Java多线程死锁问题
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。
死锁这么重要，请仔细阅读
死锁问题
死锁定义
多线程编程中，因为抢占资源造成了线程无限等待的情况，此情况称为
死锁。
死锁举例
注意：线程和锁的关系是：一个线程可以拥有多把锁，一个锁只能被一个线程拥有。
经典场景：当两个线程分别拥有一把各自的锁之后，又尝试去获取对方的锁，这样就会导致死锁情况的发生，具体先看下面代码：
/** * 线程死锁问题 */
public class DeadLock {
public static void main(String[] args) {
//创建两个锁对象
Object lock1 = new Object();
Object lock2 = new Object();
//创建子线程
/* 线程1：①先获得锁1 ②休眠1s，让线程2获得锁2 ③线程1尝试获取锁2 线程2同理 */
Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//线程1业务逻辑
synchronized(lock1){
System.out.println("线程1得到了锁子1");
try {
//休眠1s，让线程2先得到锁2
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程1尝试获取锁2...");
synchronized(lock2){
System.out.println("线程1获得了锁2!");
}
}
}
},"线程1");
Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//线程2业务逻辑
synchronized(lock2){
System.out.println("线程2得到了锁子2");
try {
//休眠1s，让线程1先得到锁1；因为线程是并发执行我们不知道谁先执行
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程2尝试获取锁1...");
synchronized(lock1){
System.out.println("线程2获得了锁1");
}
}
}
},"线程2");
thread1.start();
thread2.start();
}
}程序运行结果如下：
可以看出，线程1尝试获取锁2，线程2尝试获取锁1，但是二者并没有获取到对方的锁；这就发生了所谓的“死锁”！
如何排查死锁
想要排查死锁具体细节，可以通过三个工具（位于jdk安装路径bin目录）去排查，现在就给大家介绍一下：
1.jconsole
可以看出，线程1和线程2发生了死锁，死锁发生的位置一目了然
2.jvisualvm
可以看出，发生了死锁，线程1和线程2尝试获取的锁是对方的锁。
3.jmc
可以看出，同样检测出了死锁情况 无论是用哪个工具排查死锁情况都是OK的。
死锁发生的条件
1.互斥条件（一个锁一个时刻只能被一个线程占有，当一个锁被一个线程持有之后，不能再被其他线程持有）； 2.请求拥有（一个线程拥有一把锁之后，又去尝试请求拥有另外一把锁）；可以解决 3.不可剥夺（一个锁被一个线程占有之后，如果该线程没有释放锁，其他线程不能强制获得该锁）； 4.环路等待条件（多线程获取锁时形成了一个环形链）可以解决
怎么解决死锁问题？
环路等待条件相对于请求拥有更容易实现，那么
通过破坏环路等待条件解决死锁问题 破坏环路等待条件示意图：
针对于上面死锁举例中代码，解决死锁，具体看下面代码：
public class SolveDeadLock {
public static void main(String[] args) {
//创建两个锁对象
Object lock1 = new Object();
Object lock2 = new Object();
Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//线程1业务逻辑
synchronized(lock1){
System.out.println("线程1得到了锁子1");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程1尝试获取锁2...");
synchronized(lock2){
System.out.println("线程1获得了锁2!");
}
}
}
},"线程1");
Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//线程2业务逻辑
synchronized(lock1){
System.out.println("线程2得到了锁子1");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程2尝试获取锁2...");
synchronized(lock2){
System.out.println("线程2获得了锁2");
}
}
}
},"线程2");
thread1.start();
thread2.start();
}
}程序运行结果如下：
可以看出，通过破坏环路等待条件完美解决了死锁问题
线程通讯机制（wait/notify/notifyAll）
定义
线程通讯机制：一个线程的动作可以让另外一个线程感知到，这就是线程通讯机制。 wait()：让获得锁对象的线程进入休眠等待状态； notify()：唤醒当前对象上的休眠等待线程； notifyAll()：唤醒当前对象上的所有休眠等待线程。
相关面试重点
面试问题：
1.wait()使用时为什么需要加锁？因为wait()必须在同步方法或者同步块中使用，也就是说wait()需要配合加锁一起使用（比如synchronized或Lock），调用对象调用wait()如果没有适当的锁，就会引发异常，因此说wait()使用时需要加锁。2.wait()使用为什么要释放锁？wait()是Objetc类中一个实例方法，默认是不传任何值的，不传值的时候表示让当前线程处于永久休眠等待状态，这样会造成一个锁被一个线程长时间一直拥有，为了避免这种问题的发生，使用wait()后必须释放锁。wait()/notify()/notifyAll()使用时注意事项： 1.使用这三个方法时都必须进行加锁； 2.加锁的对象和调用wait()/notify()/notifyAll()对象必须是同一个对象； 3.一组wait()/notify()/notifyAll()必须是同一个对象； 4.notify()只能唤醒当前对象上的一个休眠等到线程；而notifyAll()可以唤醒当前对象上的所有休眠等待线程。
sleep(0)和wait(0)的区别： 1.sleep()是Thread类中一个静态方法，wait()是Object类中一个普通的成员方法； 2.sleep(0)会立即触发一次CPU的抢占执行，wait(0)会让当前线程无限休眠等待下去。
wait()和sleep()的区别：相同点： 1.都会让当前线程进行休眠等待； 2.使用二者时都需处理InterruptedException异常（try/catch）。 不同点： 1.wait()是Object中普通成员方法，sleep是Thread中静态方法； 2.wait()使用可以不穿参数，sleep()必须传入一个大于等于0的参数； 3.wait()使用时必须配合加锁一起使用，sleep()使用时不需要加锁； 4.wait()使用时需要释放锁，如果sleep()加锁后不会释放锁； 5.wait()会让当前线程进入WAITING状态（可以传参也可以不传，不传表示直接阻塞，传参表示经过这段时间后阻塞，必须让其他线程通过notify或notifyAll唤醒），sleep()会让当前线程进入TIMED_WAITING状态（有明确的等待时间，但这是死等的方式，休眠结束后进入自动唤醒进入就绪状态）。*为什么wait()处于Object中而不是Thread中？（有点绕 我有点懵了…） wait()的调用必须进行加锁和释放锁操作，而锁是属于对象级别非线程级别，也就是说锁针对于对象进行操作而不是线程；而线程和锁是一对多的关系，一个线程可以拥有多把锁，而一个线程只能被一个线程拥有，为了灵活操作，就将wait()放在Object中。
LockSupport
LockSupport是对wait()的升级，无需加锁也无需释放锁；
- LockSupport.park()让线程休眠，和wait()一样会让线程进入WAITING状态；
- LockSupport.unpark()唤醒线程，可以唤醒对象上指定的休眠等待线程；（优势）
LockSupport与wait()区别
wait()与LockSupport的区别：
相同点： 1.二者都可以让线程进入休眠等待状态； 2.二者都可以传参或者不传参，让线程都会进入到WAITING状态。 不同点： 1.wait()需要配合加锁一起使用，LockSupport无需加锁； 2.wait()只能唤醒对象的随机休眠线程和全部线程，LockSupport可以唤醒对象的指定休眠线程。
发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/158532.html原文链接：https://javaforall.cn
腾讯云开发者
