Java中如何避免线程饥饿与资源竞争

使用公平锁可减少线程饥饿，ReentrantLock(true)按请求顺序分配锁，降低长期等待风险；避免过度同步，缩短锁持有时间，仅保护共享数据操作；优先采用ConcurrentHashMap、AtomicInteger等并发工具类提升效率；合理控制线程优先级，结合Semaphore限制并发数，防止资源垄断。

在Java多线程编程中，线程饥饿和资源竞争是常见的并发问题。线 程饥饿指某些线程长期无法获得所需资源而无法执行；资源竞争则会导致数据不一致、程序行为异常。要有效避免这些问题，关键在于合理设计同步机制与资源分配策略。

使用公平锁减少线程饥饿

默认情况下，ReentrantLock 是非公平的，意味着等待时间最长的线程不一定优先获取锁。这可能导致某些线程长时间得不到执行机会。

启用公平锁可以缓解这一问题：

在公平模式下，锁会按照线程请求的顺序分配，降低饥饿风险。但要注意，公平锁性能较低，仅在确实存在饥饿问题时使用。

避免过度同步与长持有锁

长时间持有锁会加剧资源竞争，增加其他线程的等待时间。应尽量缩短同步代码块范围：

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• 只将真正需要保护的共享数据操作放入 synchronized 块或 lock 代码段中
• 避免在同步块中进行耗时操作（如I/O、网络调用）
• 优先使用局部变量，减少对共享状态的依赖

例如：

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合理使用并发工具类

Java并发包（java.util.concurrent）提供了许多高效且安全的组件，能有效降低资源竞争：

• ConcurrentHashMap：替代 synchronized Map，支持高并发读写
• AtomicInteger 等原子类：用于简单状态更新，避免锁开销
• ThreadPoolExecutor：控制线程数量，防止资源耗尽

这些类内部已优化并发访问逻辑，比手动加锁更安全高效。

控制线程优先级的合理使用

虽然可以设置线程优先级（setPriority），但操作系统调度器不保证严格遵循。过度依赖优先级可能导致低优先级线程长期得不到执行。

建议：

• 避免设置极端优先级值
• 优先通过任务拆分和资源协调来平衡负载
• 结合使用 Semaphore 限制并发访问数量，防止资源被少数线程垄断

基本上就这些。关键是理解共享资源的访问模式，选择合适的同步机制，并持续观察程序运行表现。不复杂但容易忽略。

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