概述

死锁是多线程或多进程并发编程中常见的错误，它会导致程序无法继续执行，造成系统资源的浪费和性能的下降。在 Java 项目中，当多个线程或进程竞争共享资源时，如果不恰当地处理锁的获取和释放，很容易出现死锁。

死锁的原因

• 互斥条件：资源具有排他性，只能被一个线程或进程同时访问。
• 请求与保持条件：线程或进程在拥有一个资源时，又请求另外一个资源。
• 不可剥夺条件：已获得的资源不能被强制性地剥夺。
• 循环等待条件：存在一个资源申请的循环链，导致每个线程或进程都在等待其他资源的释放。

死锁的典型案例

考虑以下一个简单的银行转账系统的例子：

• 有两个账户：A 和 B。
• 有两个线程：T1 和 T2，负责进行转账操作。
• 转账需要同时锁定账户 A 和 B，然后执行转账操作，最后释放锁。

假设 T1 线程锁定了账户 A 并等待账户 B 的锁，而 T2 线程锁定了账户 B 并等待账户 A 的锁。两个线程互相等待对方的锁释放，这就导致了死锁。

预防和解决死锁问题的方法

预防死锁

• 避免循环等待：引入资源的有序性，按照一定的顺序获取和释放资源，避免形成循环等待条件。

• 破坏请求与保持条件：采用一次性获取所有需要的资源或预先申请所有资源，确保不会在已拥有资源的情况下再去请求其他资源。
• 使用超时机制：设置获取锁的超时时间，在一定时间内未能获取到锁资源，则放弃或稍后重试，避免长时间等待造成死锁。

解决死锁

• 引入死锁检测机制：通过系统监控，定期检测是否存在死锁，如果发现死锁，则采取相应的策略来解决死锁问题，如回滚操作、强制释放资源等。
• 合理设计资源分配策略：在程序设计中，合理评估资源需求和分配，避免资源过度分配或竞争，从而减少死锁发生的可能性。
• 使用可重入锁：Java 中的 ReentrantLock 和 synchronized 关键字都是可重入锁，线程可以多次获取同一资源的锁而不会发生死锁。

实践中的注意事项

• 注意代码编写顺序：确保在获取锁的顺序上要保持一致，避免出现交叉获取锁的情况。
• 防止死锁的影响扩散：当发生死锁时，要及时分析定位问题，并进行恰当的处理，避免死锁的影响扩散到整个系统。
• 使用适当的工具和技术：Java 提供了一些工具和技术来帮助诊断和解决死锁问题，如 JConsole、VisualVM、线程转储等。

结论

死锁是 Java 项目中常见的并发编程问题，由于多线程或多进程竞争共享资源而导致。预防和解决死锁问题需要遵循避免循环等待、破坏请求与保持条件、使用超时机制、引入死锁检测机制、合理设计资源分配策略以及使用可重入锁等原则。在实践中，要注意代码编写的顺序、防止死锁的影响扩散，并善用适当的工具和技术来辅助诊断和解决死锁问题。通过对死锁问题的理解和合理的处理，可以提高系统的稳定性和可靠性，确保多线程或多进程的正常运行。

计算机死锁是什么意思?

死锁就是计算机内访问同一个互斥资源，导致两个或者两个以上进程都得不到这个资源，都处于等待状态。 比如说，有两个人一碗面一双筷子，两人都想吃面，但是甲已经拿到了筷子要拿面，而乙拿到了面要拿筷子，两个人人都需要对方的东西，但是双方都不让出来就导致了死锁

什么是“死锁”和“饥饿”

死锁： 可以认为是两个线程或进程在请求对方占有的资源。

饥饿：一个线程在无限地等待另外两个或多个线程相互传递使用并且用不会释放的资源。

出现以下四种情况会产生死锁：

1，相互排斥。一个线程或进程永远占有共享资源，比如，独占该资源。

2，循环等待。例如，进程A在等待进程B，进程B在等待进程C，而进程C又在等待进程A。

3，部分分配。资源被部分分配，例如，进程A和B都需要访问一个文件，同时需要用到打印机，进程A得到了这个文件资源，进程B得到了打印机资源，但两个进程都不能获得全部的资源了。

4，缺少优先权。一个进程获得了该资源但是一直不释放该资源，即使该进程处于阻塞状态。

扩展资料

死锁和活锁的区别：活锁和死锁很像似。 只是活锁的状态可以发生改变。不过虽然状态可以改变，却没有实质的进展。比如两个人在一个很宅的胡同里。 一次只能并排过两个人。 两人比较礼貌，都要给对方让路。 结果一起要么让到左边，要么让到右边，结果仍然是谁也过不去。 类似于原地踏步或者震荡状态。

活锁一般是由于对死锁的不正确处理引起的。由于处于死锁中的多个线程同时采取了行动。 而避免的方法也是只让一个线程释放资源。