Java核心技术面试精讲-18 死锁

1.死锁的基本知识

1.1 死锁是什么?
死锁是一种特定的程序状态,在实体之间,由于循环依赖导致彼此一直处于等待之中,没有任何个体可以继续前进。
死锁不仅仅是在线程之间会发生,存在资源独占的进程之间同样也可能出现死锁。通常来说,我们大多是聚焦在多线程场景中的死锁,指两个或多个线程之间,由于互相持有对方需要的锁,而永久处于阻塞的状态。你可以利用下面的示例图理解基本的死锁问题:
Java核心技术面试精讲-18 死锁
1.2 产生死锁的原因
可以归结为以下两点:

  1. 竞争资源
    一般系统中的资源可以分为两类:可剥夺性资源(诸如CPU和贮存)不可剥夺性资源(典型的是打印机)
    产生死锁中的竞争资源之一指的是竞争不可剥夺性资源。
  2. 进程之间推进顺序非法

2.死锁的预防

2.1死锁产生的四个必要条件

  1. 互斥条件:进程要求对所分配的资源进行排它性控制,即在一段时间内某资源仅为一进程所占用。
  2. 请求和保持条件:当进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
  3. 不剥夺条件:进程已获得的资源在未使用完之前,不能剥夺,只能在使用完时由自己释放。
  4. 环路等待条件:在发生死锁时,必然存在一个进程–资源的环形链。

2.2 预防死锁的主要思路

  1. 资源一次性分配:一次性分配所有资源,这样就不会再有请求了:(破坏请求条件)
  2. 要有一个资源得不到分配,也不给这个进程分配其他的资源:(破坏保持条件)
  3. 可剥夺资源:即当某进程获得了部分资源,但得不到其它资源,则释放已占有的资源(破坏不可剥夺条件
  4. 资源有序分配法:系统给每类资源赋予一个编号,每一个进程按编号递增的顺序请求资源,释放则相反(破坏环路等待条件)