java多執行緒（5）死鎖

中華雪碧發表於2018-03-26
Java執行緒

上文講到synchronized關鍵字在多執行緒中的使用，既然用到了鎖，就會有出現死鎖的情況。一個執行緒獲得鎖，如果其他執行緒也想獲得同樣的鎖就會阻塞住，等待鎖的釋放。如果執行緒A已經獲得鎖1，還要獲得鎖2，同時執行緒B已經獲得鎖2，還要獲得鎖1，那麼執行緒A和B就會一直阻塞住。

例子

依照慣例先舉個例子：


public class Test {

    
    
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Object lock1 = new Object();
        Object lock2 = new Object();
        Thread t1 = new Thread(new Test().new Tt1(lock1, lock2));
        Thread t2 = new Thread(new Test().new Tt2(lock1, lock2));
        t1.start();
        t2.start();
    }
    
    
    class Tt1 implements Runnable{

        private Object lock1;
        private Object lock2;
        
        public Tt1(Object lock1,Object lock2) {
            this.lock1 = lock1;
            this.lock2 = lock2;
        }

        @Override
        public void run() {
            
            synchronized (lock1) {
                System.out.println(this.getClass()+"-------1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                    synchronized (lock2) {
                        System.out.println(this.getClass()+"-------2");
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
    
    class Tt2 implements Runnable{

        private Object lock1;
        private Object lock2;
        
        public Tt2(Object lock1,Object lock2) {
            this.lock1 = lock1;
            this.lock2 = lock2;
        }

        @Override
        public void run() {
            
            synchronized (lock2) {
                System.out.println(this.getClass()+"-------1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                    synchronized (lock1) {
                        System.out.println(this.getClass()+"-------2");
                    }
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

執行結果：

class Test$Tt1-------1
class Test$Tt2-------1

2個執行緒都只執行到了第一步，就沒有往下執行，都處於了阻塞狀態，這就是死鎖。

定位死鎖

死鎖問題並不是一個容易被發現和定位的問題，如果系統出現死鎖問題，該如何定位？

1.使用jps，查詢java虛擬機器的pid
這裡寫圖片描述
2.使用jstack列印堆疊
這裡寫圖片描述

以Thread-1為例介紹下每一部分的意思
1）.Thread-1 執行緒名稱
2）.prio=5 執行緒優先順序
3）.os_prio=0 本地的優先順序
4）.tid=0x000000001929b800 執行緒id
5）.nid=0xfb34 本地的執行緒id
6）
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
執行緒狀態處於阻塞
7） waiting to lock <0x00000000d5dd0c38> (a java.lang.Object)正在等待的鎖
8）locked <0x00000000d5dd0c48> (a java.lang.Object) 已獲取的鎖

現在我們可以看到Thread-1和Thread-0都處於阻塞狀態，Thread-1獲取了‘0x00000000d5dd0c48’鎖，等待‘0x00000000d5dd0c38’鎖，而Thread-0則剛好相反。

避免死鎖

我們已經知道了死鎖的形成和定位，再來講講如何避免：
1.儘量線上程中不巢狀獲取多個資源，但你只需獲取一個時就不會出現死鎖、
2.如果不得不巢狀使用時，要多考慮巢狀的順序
3.死鎖是因為無限的阻塞等待，如果能有一個最大的等待時間就可以解決這個問題。synchronized不具備這個功能，但是我們可以使用Lock類中的tryLock方法去嘗試獲取鎖，這個方法可以指定一個超時時限，在等待超過該時限之後返回失敗資訊

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