Java中引发死锁的情况主要包括以下四个必要条件:互斥使用,即当资源被一个线程占用时,其他线程不能使用;不可抢占,资源请求者不能强制从资源占有者手中抢夺资源,只能由占有者主动释放;请求和保持,当资源请求者在请求其他资源的同时保持对原有资源的占有。发生死锁时,多个线程可能会同时被阻塞,它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放,由于线程被无限期地阻塞,因此程序不可能正常终止。这是非常严重的问题,它可能导致程序响应时间变长,系统吞吐量变小,甚至导致应用中的某一个功能直接失去响应能力无法提供服务。
在Java中,死锁是指两个或多个线程互相持有对方所需的资源,导致它们都无法继续执行的情况,这种情况会导致程序无法正常结束,甚至可能导致系统崩溃,为了避免死锁的发生,我们需要了解Java中引发死锁的常见情况,本文将详细介绍这些情况,并给出相应的解决方案。
1、互斥锁和同步块
在Java中,我们可以使用synchronized关键字来创建互斥锁,当一个线程获取到互斥锁后,其他线程需要等待该线程释放锁才能继续执行,如果两个线程分别持有两个对象的锁,并且它们试图以不同的顺序获取这两个锁,那么就有可能发生死锁。
class ResourceA { synchronized void lockA() { // ... } } class ResourceB { synchronized void lockB() { // ... } } public class DeadlockDemo { public static void main(String[] args) { ResourceA resourceA = new ResourceA(); ResourceB resourceB = new ResourceB(); new Thread(() -> { resourceA.lockA(); try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } resourceB.lockB(); }).start(); new Thread(() -> { resourceB.lockB(); try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } resourceA.lockA(); }).start(); } }
为了解决这个问题,我们可以确保所有线程都按照相同的顺序获取锁,我们可以先获取资源A的锁,然后再获取资源B的锁,这样,就不会出现死锁的情况。
2、静态内部类和非静态内部类
在Java中,静态内部类不依赖于外部类的实例,而非静态内部类依赖于外部类的实例,当一个线程持有外部类的非静态内部类的锁时,它还会持有外部类的实例的锁,这可能导致死锁。
public class OuterClass { static Object lock1 = new Object(); static Object lock2 = new Object(); static class InnerStaticClass { } static class InnerNonStaticClass { } }
为了解决这个问题,我们可以确保所有线程都按照相同的顺序获取锁,我们可以先获取外部类的实例的锁,然后再获取静态内部类的锁,这样,就不会出现死锁的情况。
3、可重入锁和不可重入锁
在Java中,可重入锁允许一个线程多次获取同一个锁,如果一个线程已经持有一个可重入锁,然后尝试获取另一个可重入锁,那么就有可能发生死锁,这是因为第一个线程可能已经持有了第二个线程需要的锁。
为了解决这个问题,我们可以确保所有线程都按照相同的顺序获取锁,我们可以先获取第一个可重入锁,然后再获取第二个可重入锁,这样,就不会出现死锁的情况,我们还可以使用synchronized关键字来创建不可重入锁,从而避免这个问题。
4、公平锁和非公平锁
在Java中,公平锁要求线程按照请求锁的顺序来获得锁,这意味着等待时间最长的线程会优先获得锁,如果一个线程已经持有一个公平锁,然后尝试获取另一个公平锁,那么就有可能发生死锁,这是因为第一个线程可能已经持有了第二个线程需要的锁。
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