場景模擬分析

場景一：狹路相逢

在星期天的早上十點半，你在公路上開著車，這是一條窄路，只能容納一輛車。這時，迎面又駛來一輛車，你們都走到一半，誰也不想倒回去，于是各不相讓。陷入無盡的等待。

場景二：冷戰(zhàn)

你和她吵架了，誰也不理誰，甚至晚飯時間都各自煮飯。你在炒京醬肉絲，她在做蔥烤鯽魚。炒到一半你發(fā)現(xiàn)小蔥被她全部拿走了，于是你默默等待她做好菜后再去拿。殊不知她也在等待你炒完菜后來拿醬油。

場景三：哲學(xué)家就餐

你和四個好朋友坐在圓形餐桌旁，你們只做兩件事情：吃飯，或者思考。吃飯的時候，你們就停止思考。思考的時候，也停止吃飯。每個人面前有一碗蘭州炒飯。并且每個人左右兩邊各有一根筷子。你們必須要拿到兩根筷子才能開始吃飯。吃完后再放下筷子，讓別人可以使用。吃了一會之后，每個人都拿起了自己左手邊的筷子，導(dǎo)致每個人都只有一根筷子，并且等待別人吃完放下筷子給自己。可惜，沒有人吃到飯，所以沒有人會放下筷子。（著名的哲學(xué)家就餐問題）

場景四：競爭資源

你有兩個線程 A 和 B ，各自在加鎖的狀態(tài)下運行。 A 持有一部分資源，并且等待 B 線程中的資源以完成自己的工作，而此時 B 線程也在等待 A 中的資源以完成自己的工作。由于他們都是鎖定狀態(tài)，所以他們必須完成了自己的工作后，自己持有的資源才能釋放。于是線程無休止的等待，導(dǎo)致死鎖。

死鎖是什么？

上述四個場景都是程序員在工作或生活中會遇到的問題，人生就像是一個進程，時間是我們的主線程，期間做的每一件事都是開啟的一個子線程。當多件事沖突時，并發(fā)問題就產(chǎn)生了。以上場景都指向同一類并發(fā)問題：死鎖。

當兩個以上的運算單元，雙方都在等待對方停止運行，以獲取系統(tǒng)資源，但是沒有一方提前退出時，就稱為死鎖。

產(chǎn)生死鎖的的四個條件如下：

1、互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用；

2、請求與保持條件：一個進程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放；

3、不剝奪條件：進程已獲得的資源，在沒使用完之前，不能強行剝奪；

4、循環(huán)等待條件：多個進程之間形成一種互相循環(huán)等待資源的關(guān)系。

并發(fā)帶來壓力，有的人或有的程序，會因為承受不住壓力而崩潰，情緒崩潰和程序崩潰沒什么兩樣。當然，不論是做人還是寫程序，面對問題時，正確的做法都應(yīng)是采取策略，解除死鎖。

如何避免死鎖？

死鎖一旦發(fā)生，便無法解除。我們能做的只能盡量避免死鎖。要避免死鎖，只需破壞產(chǎn)生死鎖的四個條件之一即可。

方案一：破壞不剝奪條件

你想起書中所言：退一步海闊天空。但你也深知公平好過忍讓。正值周賽時間，你搖下車窗，對對面的兄弟喊道：咱來比賽一場力扣周賽，誰輸了誰倒出去讓另一個人過吧！于是你們打開力扣，開始答題。半小時后，你憑借高超的代碼水平 AC 了全部題目。對面司機對你拱手道：技不如人，甘拜下風(fēng)。于是他倒了回去，讓出了自己的一半路。最終你們都得以順利通行。

破壞不剝奪條件：讓對面的司機放棄了自己已有的資源。

方案二：破壞請求與保持條件

你在炒菜時發(fā)現(xiàn)沒有小蔥，于是你換位思考，想到她會不會也缺少自己用著的材料。雖然她還在和你冷戰(zhàn)，但你勸解自己一個大老爺們不應(yīng)該和女孩子置氣，于是你主動把自己用著的所有材料拿給了她。她感受到你設(shè)身處地為她著想，大為感動，你們和好如初。之后她為你們兩個人一起炒了京醬肉絲和蔥烤鯽魚。

破壞請求與保持條件：在自己需要的材料缺少時，主動放棄自己持有的資源，防止出現(xiàn)互相等待。

方案三：破壞循環(huán)等待條件

你和你的朋友們決定給筷子編上號：1~5。規(guī)定每個人拿筷子時必須先拿到自己兩邊的筷子中號碼小的那一根，再去拿號碼大的那一根。如果小的那一根沒有拿到，不能先拿大的。當你們開始吃飯時，由于數(shù)字 5 不可能被一個人單獨拿到。因為他旁邊的另一根筷子編號必定比 5 小，所以不會再出現(xiàn)每個人都拿著一根的無限等待情形。

破壞循環(huán)等待條件：由于筷子指定了編號和獲取規(guī)則，所以每個鎖定狀態(tài)都將按照順序執(zhí)行，于是便杜絕了環(huán)路等待條件。

方案四：破壞互斥條件

你在運行兩個線程前，預(yù)先將線程 A 和 B 中的資源拷貝一份，讓他們不需互相等待對方的資源，于是兩個線程都得以順利運行。

破壞互斥條件：由于每次使用時都拷貝一份，所以一個資源可以被多個進程使用。

以上就是java并發(fā)編程死鎖定義及如何避免死鎖的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于java死鎖及避免的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

最新評論