首页编程线程死锁,JAVA中,线程死锁是什么意思

线程死锁,JAVA中,线程死锁是什么意思

编程之家2023-11-05169次浏览

大家好,今天小编来为大家解答以下的问题,关于线程死锁,JAVA中,线程死锁是什么意思这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

线程死锁,JAVA中,线程死锁是什么意思

线程死锁的四个必要条件

产生死锁的四个必要条件:

(1)互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。

(2)占有且等待:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。

(3)不可强行占有:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。

(4)循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

这四个条件是死锁的必要条件,只要系统发生死锁,这些条件必然成立,而只要上述条件之一不满足,就不会发生死锁。

线程死锁,JAVA中,线程死锁是什么意思

JAVA中,线程死锁是什么意思

一.什么是线程

在谈到线程死锁的时候,我们首先必须了解什么是Java线程。一个程序的进程会包含多个线程,一个线程就是运行在一个进程中的一个逻辑流。多线程允许在程序中并发执行多个指令流,每个指令流都称为一个线程,彼此间互相独立。

线程又称为轻量级进程,它和进程一样拥有独立的执行控制,由操作系统负责调度,区别在于线程没有独立的存储空间,而是和所属进程中的其它线程共享一个存储空间,这使得线程间的通信较进程简单。笔者的经验是编写多线程序,必须注意每个线程是否干扰了其他线程的工作。每个进程开始生命周期时都是单一线程,称为“主线程”,在某一时刻主线程会创建一个对等线程。如果主线程停滞则系统就会切换到其对等线程。和一个进程相关的线程此时会组成一个对等线程池,一个线程可以杀死其任意对等线程。

因为每个线程都能读写相同的共享数据。这样就带来了新的麻烦:由于数据共享会带来同步问题,进而会导致死锁的产生。

二.死锁的机制

由多线程带来的性能改善是以可靠性为代价的,主要是因为有可能产生线程死锁。死锁是这样一种情形:多个线程同时被阻塞,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,因此程序不能正常运行。简单的说就是:线程死锁时,第一个线程等待第二个线程释放资源,而同时第二个线程又在等待第一个线程释放资源。这里举一个通俗的例子:如在人行道上两个人迎面相遇,为了给对方让道,两人同时向一侧迈出一步,双方无法通过,又同时向另一侧迈出一步,这样还是无法通过。假设这种情况一直持续下去,这样就会发生死锁现象。

线程死锁,JAVA中,线程死锁是什么意思

导致死锁的根源在于不适当地运用“synchronized”关键词来管理线程对特定对象的访问。“synchronized”关键词的作用是,确保在某个时刻只有一个线程被允许执行特定的代码块,因此,被允许执行的线程首先必须拥有对变量或对象的排他性访问权。当线程访问对象时,线程会给对象加锁,而这个锁导致其它也想访问同一对象的线程被阻塞,直至第一个线程释放它加在对象上的锁。

Java中每个对象都有一把锁与之对应。但Java不提供单独的lock和unlock操作。下面笔者分析死锁的两个过程“上锁”和“锁死”。

(1)上锁

许多线程在执行中必须考虑与其他线程之间共享数据或协调执行状态,就需要同步机制。因此大多数应用程序要求线程互相通信来同步它们的动作,在 Java程序中最简单实现同步的方法就是上锁。在 Java编程中,所有的对象都有锁。线程可以使用 synchronized关键字来获得锁。在任一时刻对于给定的类的实例,方法或同步的代码块只能被一个线程执行。这是因为代码在执行之前要求获得对象的锁。

为了防止同时访问共享资源,线程在使用资源的前后可以给该资源上锁和开锁。给共享变量上锁就使得 Java线程能够快速方便地通信和同步。某个线程若给一个对象上了锁,就可以知道没有其他线程能够访问该对象。即使在抢占式模型中,其他线程也不能够访问此对象,直到上锁的线程被唤醒、完成工作并开锁。那些试图访问一个上锁对象的线程通常会进入睡眠状态,直到上锁的线程开锁。一旦锁被打开,这些睡眠进程就会被唤醒并移到准备就绪队列中。

(2)锁死

如果程序中有几个竞争资源的并发线程,那么保证均衡是很重要的。系统均衡是指每个线程在执行过程中都能充分访问有限的资源,系统中没有饿死和死锁的线程。当多个并发的线程分别试图同时占有两个锁时,会出现加锁冲突的情形。如果一个线程占有了另一个线程必需的锁,互相等待时被阻塞就有可能出现死锁。

在编写多线程代码时,笔者认为死锁是最难处理的问题之一。因为死锁可能在最意想不到的地方发生,所以查找和修正它既费时又费力。例如,常见的例子如下面这段程序。

public int sumArrays(int[] a1, int[] a2)...{ int value= 0; int size= a1.length; if(size== a2.length)...{ synchronized(a1)...{//1 synchronized(a2)...{//2 for(int i=0; i<size; i++) value+= a1[i]+ a2[i];}}} return value;}

这段代码在求和操作中访问两个数组对象之前锁定了这两个数组对象。它形式简短,编写也适合所要执行的任务;但不幸的是,它有一个潜在的问题。这个问题就是它埋下了死锁的种子。

没有完结,请楼主看下面的网址。

什么是java线程死锁,如何解决死锁问题

比如有两个线程执行,线程t1,线程t2

t1需要获取方法A的锁标志,同时方法A调用了方法B,t1获取了A的锁标志,并获取了B的锁标志,才能完成执行

同时t2也在执行,t2获取方法B的锁标志,方法B调用了方法A,t2也需要获取两个方法A,B的锁标志才能执行完成

当t1获取了A方法的锁标志,同时t2获取了B方法的锁标志

那么t1会等待t2释放方法B的锁标志,t2也在等待t1释放方法A的锁标志,这样就形成了死锁,都在等待....

产生线程死锁的原因和处理方式

线程同步(就是加锁)会有一个问题,就是产生死锁

所谓死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。

地上放着两个桶泡面,一个老坛酸菜,一个小鸡炖磨茹。有两个人:一个产品(线程1),一个测试(线程2),同时扑向抢老坛酸菜(锁A)和小鸡炖磨茹(锁B),产品拿到老坛酸菜,测试拿到小鸡炖磨茹,同一时刻,产品伸要去拽测试怀里的小鸡炖磨茹,测试伸手去拽产品的老坛酸菜,互使剪刀脚两个僵持不下,就卡死在那了,叫这就死锁。如果没有一个开发将他们各打一顿解救出来(中断状态),它们将无法推进下去。

死锁是因为多线程访问共享资源,由于访问的顺序不当所造成的,通常是一个线程锁定了一个资源A,而又想去锁定资源B;在另一个线程中,锁定了资源B,而又想去锁定资源A以完成自身的操作,两个线程都想得到对方的资源,而不愿释放自己的资源,造成两个线程都在等待,而无法执行的情况。

如果只使用一个锁就不会有死锁的问题,不过复杂场景下不太理实。

1.以确定的顺序获得锁

2.超时放弃

Lock接口提供了boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException方法,该方法可以按照固定时长等待锁,因此线程可以在获取锁超时以后,主动释放之前已经获得的所有的锁。通过这种方式,也可以很有效地避免死锁。

死锁示列:

线程死锁的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于JAVA中,线程死锁是什么意思、线程死锁的信息别忘了在本站进行查找哦。

逗号运算符 C语言中逗号运算符怎么用discuz免费模板 discuz 怎么添加自定义模板