一个多线程死锁案例,如何避免及解决死锁问题?
死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。
下面是一个多线程死锁的例子:
public class lock{
private static Object lock1 = new Object();
private static Object lock2 = new Object();
public static void main(String[] args){
new Thread(){
public void run(){
synchronized(lock1){
System.out.plintln("thread1 get lock1");
try{
Thread.sleep(100);
}catch(Execption e){
e.printStackTrace();
}
synchronized(lock2){
System.out.plintln("thread1 get lock2");
}
}
System.out.println("thread1 end");
}
}.start();
new Thread(){
public void run(){
synchronized(lock2){
Systrem.out.plintln("thread2 get lock2");
try{
Thead.sleep(100);
}catch(Execption e){
e.printStackTrace();
}
synchronized(){
System.out.println("thread2 get lock1");
}
}
System.out.println("thread2 end");
}
}.start();
}
}
输出
thread1 get lock1
thread2 get lock2
两个线程相互得到锁1,锁2,然后线程1等待线程2释放锁2,线程2等待线程1释放锁1,两者各不相互,这样形成死锁。
那么如何避免和解决死锁问题呢?
虽然进程在运行过程中,可能发生死锁,但死锁的发生也必须具备一定的条件,死锁的发生必须具备以下四个必要条件。
(1) 互斥条件:指进程对所分配到的资源进行排它性使用,即在一段时间内某资源只由一个进程占用。如果此时还有其它进程请求资源,则请求者只能等待,直至占有资源的进程用毕释放。
(2) 请求和保持条件:指进程已经保持至少一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源已被其它进程占有,此时请求进程阻塞,但又对自己已获得的其它资源保持不放。
(3) 不剥夺条件:指进程已获得的资源,在未使用完之前,不能被剥夺,只能在使用完时由自己释放。
(4) 环路等待条件:指在发生死锁时,必然存在一个进程——资源的环形链,即进程集合{P0,P1,P2,···,Pn}中的P0正在等待一个P1占用的资源;P1正在等待P2占用的资源,……,Pn正在等待已被P0占用的资源。
处理死锁的策略:
理解了死锁的原因,尤其是产生死锁的四个必要条件,就可以最大可能地避免、预防和解除死锁。只要打破四个必要条件之一就能有效预防死锁的发生:
(1) 打破互斥条件:改造独占性资源为虚拟资源,大部分资源已无法改造。
(2) 打破不可抢占条件:当一进程占有一独占性资源后又申请一独占性资源而无法满足,则退出原占有的资源。
(3) 打破占有且申请条件:采用资源预先分配策略,即进程运行前申请全部资源,满足则运行,不然就等待,这样就不会占有且申请。
(4) 打破循环等待条件:实现资源有序分配策略,对所有设备实现分类编号,所有进程只能采用按序号递增的形式申请资源。
作者:Roger_CoderLife
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