【一文通关】Java多线程基础（7）- 死锁

迈不过友情╰ 2023-09-27 19:07 6阅读 0赞

### 可重入锁 ###

在讲解死锁之前，我们先了解可重入锁

*可重入锁是一种支持重复获取的锁，也称为递归锁*。它允许同一个线程多次获取同一个锁，同时也保证在多个线程之间互斥访问共享资源。

在可重入锁中，当一个线程已经持有锁时，它可以再次获取这个锁，而不会被阻塞。当线程释放锁时，它需要释放相同数量的锁，这样其他线程才能获取到锁。

#### 为什么需要可重入锁呢? ####

答案是防止死锁

一个典型的可重入锁的例子是一个类中的两个方法 A 和 B，它们都需要获取同一个锁来访问共享资源，且方法 A 可以调用方法 B，而不会造成死锁。

下面是一个使用 synchronized 关键字实现的可重入锁的例子：

public class ReentrantLockExample {
        private final Object lock = new Object();
        private int count = 0;
    
        public void methodA() {
            synchronized (lock) {
                System.out.println("Method A is called");
                // 调用 methodB，不会导致死锁
                methodB();
            }
        }
    
        public void methodB() {
            synchronized (lock) {
                System.out.println("Method B is called");
                count++;
            }
        }
    }
    复制代码

在这个例子中，类 ReentrantLockExample 中的两个方法 methodA 和 methodB 都使用了 synchronized 关键字来获取同一个锁 lock。当一个线程执行 methodA 方法时，它会获取 lock 的锁，然后调用 methodB 方法，此时由于线程已经持有锁，因此可以再次获取锁，而不会被阻塞。当 methodB 执行完毕后，线程会释放两次锁，然后 methodA 继续执行。

这个例子展示了可重入锁的一个重要特性，即*同一个线程在调用同一个对象的可重入方法时*，*不会造成死锁*。这种特性可以提高程序的效率，同时也可以避免死锁的发生。

### 那什么时候会发生死锁呢? ###

在编程中，死锁往往发生在多个线程之间竞争共享资源的情况下。例如，在一个程序中，如果两个或多个线程尝试获取相同的锁，但是获取锁的顺序不同，就可能发生死锁。如果一个线程获取了锁 A，然后尝试获取锁 B，而另一个线程已经获取了锁 B，然后尝试获取锁 A，这就会导致死锁的发生。

因此，在编程中应该尽量避免死锁的发生。

public class Main {
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
            Thread thread1 = new Thread(new Counter());
            thread1.setName("sss");
            Thread thread2 = new Thread(new Counter());
            thread2.setName("bbb");
            thread1.start();
            thread2.start();
        }
    }
    
    class Counter implements Runnable {
    
        int count = 0;
    
        private static final Object lock1 = new Object();
        private static final Object lock2 = new Object();
    
        @Override
        public void run() {
            String name = Thread.currentThread().getName();
            if(name.equals("sss")){
                add();
            } else if (name.equals("bbb")) {
                reduce();
            }
        }
    
        public void add() {
            synchronized (lock1){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "获得了lock1锁");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "等待lock2.....");
                synchronized (lock2){
                    count++;
                    System.out.println(count);
                }
            }
        }
        public void reduce(){
            synchronized (lock2){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "获得了lock2锁");
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "等待lock1.....");
                synchronized (lock1){
                    count--;
                    System.out.println(count);
                }
            }
        }
    }
    复制代码

运行以上代码就可以观察到死锁的发生，JVM一直退出不了。

### 解决死锁 ###

死锁发生之后，是没办法自动解决的，只能手动终止JVM。

一般来说，可以通过合理的锁设计、避免锁的嵌套、避免长时间占用锁、避免循环等待等方式来避免死锁的发生。

作者：按时交作业  
链接：https://juejin.cn/post/7229517949970104380