在Java中如何避免死锁?

面试过程中偶尔会有面试官会问到死锁的问题,那么我们通常了解一个东西是怎么了解的呢,比如死锁,什么叫死锁,什么情况下会发生死锁,死锁怎么解决,或者怎么避免死锁,这就是我们学习一个东西去掌握时需要考虑的。

学到多线程的时候,经常有过注意让我们避免发生死锁问题,





那么什么是死锁呢?

百度百科上面是这么回答的:所谓死锁, 是指两个或两个以上的进程在执行过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。可能这样理解起来还有些困难,那么




我们不妨举个例子:

曾经在网上看到这么一个比较易懂的例子,两辆车相对行驶在只容许一辆车通过的一座桥上,这时候A车占据了桥的S1部分,B车占据了桥的S2部分,两辆车又都互不相让,你等我退,我等你退,就造成了一直等待下去,这种现象我们就称之为死锁。

了解了什么叫死锁,我们来了解一下什么情况下会发生死锁:

1)互斥条件:指进程对所分配到的资源进行排它性使用,即在一段时间内某资源只由一个进程占用。如果此时还有其它进程请求资源,则请求者只能等待,直至占有资源的进程用毕释放。

2)请求和保持条件:指进程已经保持至少一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源已被其它进程占有,此时请求进程阻塞,但又对自己已获得的其它资源保持不放。

3)不剥夺条件:指进程已获得的资源,在未使用完之前,不能被剥夺,只能在使用完时由自己释放。

4)环路等待条件:指在发生死锁时,必然存在一个进程——资源的环形链,即进程集合{P0,P1,P2,···,Pn}中的P0正在等待一个P1占用的资源;P1正在等待P2占用的资源,……,Pn正在等待已被P0占用的资源。




那么开发过程中我们应该怎么对待死锁这个问题呢?

1) 预防死锁。

  这是一种较简单和直观的事先预防的方法。方法是通过设置某些限制条件,去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或者几个,来预防发生死锁。预防死锁是一种较易实现的方法,已被广泛使用。但是由于所施加的限制条件往往太严格,可能会导致系统资源利用率和系统吞吐量降低。

2) 避免死锁。

  该方法同样是属于事先预防的策略,但它并不须事先采取各种限制措施去破坏产生死锁的的四个必要条件,而是在资源的动态分配过程中,用某种方法去防止系统进入不安全状态,从而避免发生死锁。

3)检测死锁。

  这种方法并不须事先采取任何限制性措施,也不必检查系统是否已经进入不安全区,此方法允许系统在运行过程中发生死锁。但可通过系统所设置的检测机构,及时地检测出死锁的发生,并精确地确定与死锁有关的进程和资源,然后采取适当措施,从系统中将已发生的死锁清除掉。

4)解除死锁。

   这是与检测死锁相配套的一种措施。当检测到系统中已发生死锁时,须将进程从死锁状态中解脱出来。常用的实施方法是撤销或挂起一些进程,以便回收一些资 源,再将这些资源分配给已处于阻塞状态的进程,使之转为就绪状态,以继续运行。死锁的检测和解除措施,有可能使系统获得较好的资源利用率和吞吐量,但在实 现上难度也最大。

说了这么多,我们通常需要记住的是,理解了死锁的概念,我们优先考虑从一开始尽量避免来解决这个问题。你可以通过打破互相等待的局面来避免死锁。为了达到这一点,你需要在代码中合理地安排获取和释放锁的顺序。如果获得锁的顺序是固定的,并且获得的顺序和释放的顺序刚好相反的话,就不会产生出现死锁的条件了。

    原文作者:java锁
    原文地址: https://blog.csdn.net/syc434432458/article/details/50674517
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