什麼是線程死鎖
死鎖是指兩個或兩個以上的進程（線程）在執行過程中，由於競爭資源或者由於彼此通信而造成的一種阻塞的現象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。此時稱系統處於死鎖狀態或系統產生了死鎖，這些永遠在互相等待的進程（線程）稱爲死鎖進程（線程）。
多個線程同時被阻塞，它們中的一個或者全部都在等待某個資源被釋放。由於線程被無限期地阻塞，因此程序不可能正常終止。
如下圖所示，線程 A 持有資源 2，線程 B 持有資源 1，他們同時都想申請對方的資源，所以這兩個線程就會互相等待而進入死鎖狀態。
線程死鎖
下面通過一個例子來說明線程死鎖，代碼模擬了上圖的死鎖的情況 (代碼來源於《併發編程之美》輸出結果
public class DeadLockDemo {
private static Object resource1 = new Object();//資源 1
private static Object resource2 = new Object();//資源 2
public static void main(String[] args) {
new Thread(() -> {
synchronized (resource1) {
System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get resource2");
synchronized (resource2) {
System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource2");
}
}
}, "線程 1").start();
new Thread(() -> {
synchronized (resource2) {
System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource2");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get resource1");
synchronized (resource1) {
System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
}
}
}, "線程 2").start();
}
}
輸出結果
Thread[線程 1,5,main]get resource1 Thread[線程 2,5,main]get resource2 Thread[線程 1,5,main]waiting get resource2 Thread[線程 2,5,main]waiting get resource1
線程 A 通過 synchronized (resource1) 獲得 resource1 的監視器鎖，然後通過Thread.sleep(1000)；讓線程 A 休眠 1s 爲的是讓線程 B 得到CPU執行權，然後獲取到 resource2 的監視器鎖。線程 A 和線程 B 休眠結束了都開始企圖請求獲取對方的資源，然後這兩個線程就會陷入互相等待的狀態，這也就產生了死鎖。上面的例子符合產生死鎖的四個必要條件。
形成死鎖的四個必要條件是什麼
（1）互斥條件：線程(進程)對於所分配到的資源具有排它性，即一個資源只能被一個線程(進程)佔用，直到被該線程(進程)釋放
（2）請求與保持條件：一個線程(進程)因請求被佔用資源而發生阻塞時，對已獲得的資源保持不放。
（3）不剝奪條件：線程(進程)已獲得的資源在末使用完之前不能被其他線程強行剝奪，只有自己使用完畢後才釋放資源。
（4）循環等待條件：當發生死鎖時，所等待的線程(進程)必定會形成一個環路（類似於死循環），造成永久阻塞
如何避免線程死鎖
我們只要破壞產生死鎖的四個條件中的其中一個就可以了。
破壞互斥條件
這個條件我們沒有辦法破壞，因爲我們用鎖本來就是想讓他們互斥的（臨界資源需要互斥訪問）。
破壞請求與保持條件
一次性申請所有的資源。
破壞不剝奪條件
佔用部分資源的線程進一步申請其他資源時，如果申請不到，可以主動釋放它佔有的資源。
破壞循環等待條件
靠按序申請資源來預防。按某一順序申請資源，釋放資源則反序釋放。破壞循環等待條件。
我們對線程 2 的代碼修改成下面這樣就不會產生死鎖了。
new Thread(() -> {
synchronized (resource1) {
System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource1");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread() + "waiting get resource2");
synchronized (resource2) {
System.out.println(Thread.currentThread() + "get resource2");
}
}
}, "線程 2").start();
輸出結果
Thread[線程 1,5,main]get resource1我們分析一下上面的代碼爲什麼避免了死鎖的發生?
我們分析一下上面的代碼爲什麼避免了死鎖的發生?
線程 1 首先獲得到 resource1 的監視器鎖，這時候線程 2 就獲取不到了。然後線程 1 再去獲取 resource2 的監視器鎖，可以獲取到。然後線程 1 釋放了對 resource1、resource2 的監視器鎖的佔用，線程 2 獲取到就可以執行了。這樣就破壞了破壞循環等待條件，因此避免了死鎖。
最後
歡迎關注公衆號：程序員追風，領取一線大廠Java面試題總結+各知識點學習思維導圖+一份300頁pdf文檔的Java核心知識點總結！