Java 多线程编程之七：死锁（附源代码）

Java 多线程编程之七：死锁（附源代码）




例子 一：






在实际编程中，要尽量避免出现死锁的情况，但是让你故意写一个死锁的程序时似乎也不太简单（有公司会出这样的面试题），以下是一个简单的死锁例子，程序说明都写着类的注释里了，有点罗嗦，但是应该也还是表述清楚了的。

/**

* 一个简单的死锁类

* @author iStar

* 当类的对象flag=1时（T1），先锁定O1,睡眠500毫秒，然后锁定O2；

* 而T1在睡眠的时候另一个flag=0的对象（T2）线程启动，先锁定O2,睡眠500毫秒，等待T1释放O1；

* T1睡眠结束后需要锁定O2才能继续执行，而此时O2已被T2锁定；

* T2睡眠结束后需要锁定O1才能继续执行，而此时O1已被T1锁定；

* T1、T2相互等待，都需要对方锁定的资源才能继续执行，从而死锁。

class DeadLock implements Runnable {
public int flag = 1;
static Object o1 = new Object(), o2 = new Object();

@Override
public void run() {
System.out.println("flag=" + flag);
if(flag == 1) {
synchronized(o1) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized(o2) {
System.out.println("1");
}
}
}
if(flag == 0) {
synchronized(o2) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized(o1) {
System.out.println("0");
}
}
}
}

public static void main(String[] args) {
DeadLock td1 = new DeadLock();
DeadLock td2 = new DeadLock();
td1.flag = 1;
td2.flag = 0;
new Thread(td1).start();
new Thread(td2).start();

}
}




例子二：




源代码下载
        多线程编程中，线程死锁也是一个比较有趣的问题。然而死锁发生的可能性很小，正因如此，大家可能对此不是很熟悉。但是死锁并不是不重要，因为它确确实实存在着，随时会出现在我们的程序之中。很多朋友面试的时候都遇到过这样类似的一个编程题：使用 Java 写一个死锁。问题不是很难，但是由于大家现实中处理的比较少，还真难住了一部分人。本文列举了一个简单但又不失为经典的死锁的源代码，并解释了死锁发生的原因。相信读者看过之后对死锁会有更进一步的认识！
        死锁发生的原因一般是两个对象的锁相互等待造成的。比如线程 1 先拿到了对象 A 的对象锁，线程 2 先拿到了对象 B 的对象锁。线程 1 这时候要求拿到对象 B 的对象锁，因为对象 B 的对象锁暂时被线程 2 所持有，所以线程 1 只能抱着对象 A 的对象锁等待线程 2 释放掉对象 B 的对象锁。而如果这个时候，持有对象 B 的对象锁的线程
2 要求访问对象 A 的对象锁，因为对象 A 的对象锁暂时被线程 1 所持有，所以线程 2 只能抱着对象 B 的对象锁等待线程 1 释放掉对象 A 的对象锁。这个时候两个线程就陷入了互相等待的僵局之中。程序就进入了死锁的状态，除非你手工停掉这个程序，否则它将永久地僵持下去。
        是不是有点绕？嘿嘿，如果你弄明白了对象锁的概念，死锁的原因也就一目了然。关于对象锁，作者在上一篇博客《Java
多线程编程之六：线程之间的通信（附源代码）》中有所介绍，这里就不再赘述了。
        用代码说明问题，直接看代码演示。

死锁例子－资源源代码

package com.defonds.deadlock;
/**
*
*
* 项目名称：ThreadDeadLock
* 类名称：Resource
* 类描述：资源类，用于代表线程竞争的数据资源
* 创建人：Defonds
* 创建时间：2010-1-26 下午02:01:16
* 修改人：Defonds
* 修改时间：2010-1-26 下午02:01:16
* 修改备注：
* @version
*
*/
public class Resource {

private int value;//资源的属性
public int getValue() {
return value;
}
public void setValue(int value) {
this.value = value;
}
}

死锁例子－资源管理器源代码:

package com.defonds.deadlock;
/**
*
*
* 项目名称：ThreadDeadLock
* 类名称：ResourceManager
* 类描述：资源管理类，对资源数据操作的接口
* 创建人：Defonds
* 创建时间：2010-1-26 下午02:04:59
* 修改人：Defonds
* 修改时间：2010-1-26 下午02:04:59
* 修改备注：
* @version
*
*/
public class ResourceManager {

/**
* 管理的两个资源
*/
private Resource resourceA = new Resource();
private Resource resourceB = new Resource();

/**
* 创建一个新的实例 ResourceManager.
*/
public ResourceManager(){
this.resourceA.setValue(0);
this.resourceB.setValue(0);
}

/**
* 资源的读取
*/
public int read(){
synchronized(this.resourceA){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程拿到了资源 resourceA 的对象锁");
synchronized(resourceB){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程拿到了资源 resourceB 的对象锁");
return this.resourceA.getValue() + this.resourceB.getValue();
}
}
}

/**
* 资源的改写
*/
public void write(int a,int b){
synchronized(this.resourceB){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程拿到了资源 resourceB 的对象锁");
synchronized(this.resourceA){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程拿到了资源 resourceA 的对象锁");
this.resourceA.setValue(a);
this.resourceB.setValue(b);
}
}
}
}

死锁例子－自定义线程源代码:

package com.defonds.deadlock;
/**
*
*
* 项目名称：ThreadDeadLock
* 类名称：CustomizeThread
* 类描述：自定义线程类
* 创建人：Defonds
* 创建时间：2010-1-26 下午02:29:01
* 修改人：Defonds
* 修改时间：2010-1-26 下午02:29:01
* 修改备注：
* @version
*
*/
public class CustomizeThread extends Thread {
private ResourceManager resourceManger;//资源管理类的私有引用，通过此引用可以通过其相关接口对资源进行读写
private int a,b;//将要写入资源的数据

/**
*
* 创建一个新的实例 CustomizeThread.
* @param resourceManger
* @param a
* @param b
*/
public CustomizeThread(ResourceManager resourceManger,int a,int b){
this.resourceManger = resourceManger;
this.a = a;
this.b = b;
}

/**
* 重写 java.lang.Thread 的 run 方法
*/
public void run(){
/**
* 为了演示死锁的出现，这里对资源进行反复读写
* 实际业务中可能只读写一次
*/
while(true){
this.resourceManger.read();
this.resourceManger.write(this.a, this.b);
}
}
}

死锁例子－程序入口源代码:

package com.defonds.deadlock;
/**
*
*
* 项目名称：ThreadDeadLock
* 类名称：DeadLockApp
* 类描述：死锁程序入口
* 创建人：Defonds
* 创建时间：2010-1-26 下午02:37:27
* 修改人：Defonds
* 修改时间：2010-1-26 下午02:37:27
* 修改备注：
* @version
*
*/
public class DeadLockApp {
public static void main(String[] args) {

/**
* 死锁演示线程初始化
*/
ResourceManager resourceManager = new ResourceManager();
CustomizeThread customizedThread0 = new CustomizeThread(resourceManager,1,2);
CustomizeThread customizedThread1 = new CustomizeThread(resourceManager,2,4);

/**
* 死锁演示线程启动
*/
customizedThread0.start();
customizedThread1.start();
}
}

下面一次执行本代码时死锁发生的控制台输出片段：
Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceA 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-0线程拿到了资源 resourceB 的对象锁

Thread-1线程拿到了资源 resourceA 的对象锁
        由上述例子可以看出，一旦两个线程互相等待的局面出现，死锁现象就不可避免地发生了。