并发代码-死锁

 

死锁原因

两个或多个线程互相持有对方所需要的资源，导致这些线程处于等待状态，都等待对方释放资源，如果都不主动释放，产生死锁。

　互斥：资源具有排它性，只能被一个进程占用，直到被该进程释放

　请求和保持条件：一个进程请求其他资源发生阻塞时，已获得的资源保持不放。

　不剥夺条件：资源在没被进程释放前，其他进程无法对他剥夺占用

　循环等待条件：等待的进程形成一个环路（死循环），造成永久阻塞。

 

死锁代码

public class DeadLock {

    private static Object locka = new Object();
    private static Object lockb = new Object();

    public void deadLock(){
        Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                
                synchronized (locka){  // 获取A锁
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get locka");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    
                    System.out.println("need lockb"); // 获取B锁
                    synchronized (lockb){
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get lockb");
                    }
                }
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                synchronized (lockb){  // 获取B锁
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get lockb");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println("need locka");
                    synchronized(locka){ // 获取A锁
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "get locka");
                    }
                }
            }
        });

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
    
    
    public static void main(String[] args) {
        new DeadLock().deadLock();
    }
}

避免死锁 

产生死锁的四个必要条件：互斥条件、持有并等待条件、不可剥夺条件、环路等待条件。避免死锁问题就只需要破环其中一个条件就可以

 

加锁顺序 所有的线程，按照相同的顺序获得锁

加锁时限 尝试获取锁的时候加一个超时时间，一个线程没有在给定时限内成功获取锁，进行回退、释放所有已经获得的锁，然后等待一段随机的时间再重试。

死锁检测 当一个线程请求锁失败时，这个线程可以遍历锁的关系图看看是否有死锁发生。

　一个可行的做法：释放所有锁，回退，并且等待一段随机的时间后重试

　一个更好的方案：线程设置优先级，让一个（或几个）线程回退。

 

最常见的并且可行的就是使用资源有序分配法，来破环环路等待条件。

线程 A 和 线程 B 获取资源的顺序要一样，当线程 A 是先尝试获取资源 A，然后尝试获取资源 B 的时候，线程 B 同样也是先尝试获取资源 A，然后尝试获取资源 B。线程 A 和 线程 B 总是以相同的顺序申请自己想要的资源。

 

操作系统-银行家算法

 保证系统动态分配资源后，不会进入不安全状态，避免可能产生的死锁。

 

当进程提出资源请求，资源能够满足该请求，判断满足请求后系统状态是否安全

• 如果安全，给该进程分配资源
• 否则不分配资源，申请资源的进程将阻塞。

 

鸵鸟策略

解决死锁的 代价很高，不采取任何措施，能获得更高的性能。

死锁发生 概率很低，就算发生死锁对对用户的影响并不大，所以可以采用鸵鸟策略。

大多数操作系统，Linux、Unix、Windows，解决死锁的办法是忽略它。