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java引发死锁的四种情况

冷漠man
发布: 2025-12-12 14:23:14
原创
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死锁的四个必要条件是互斥条件、占有并等待、不可抢占和循环等待,只有同时满足这四个条件才会发生死锁。1. 互斥条件指资源同一时间只能被一个线程占用;2. 占有并等待指线程持有资源的同时申请新资源且不释放已有资源;3. 不可抢占指已获得的资源不能被强制剥夺;4. 循环等待指存在一个线程等待的闭环链。破坏任一条件可防止死锁。

java引发死锁的四种情况

Java中死锁通常发生在多个线程竞争资源时,彼此互相等待对方释放锁,导致程序无法继续执行。引发死锁需要满足四个必要条件,这四个条件同时成立时就会产生死锁。以下是导致Java死锁的四种情况(即死锁的四个必要条件):

1. 互斥条件(Mutual Exclusion)

资源不能被多个线程共享,同一时间只能由一个线程占用。例如,synchronized 方法或代码块、ReentrantLock 等独占锁机制都满足互斥性。

说明:如果资源可以被多个线程同时访问(如读操作使用读锁),就不会造成互斥,也就不会导致这类死锁。但大多数写操作都需要互斥访问,因此这个条件在多线程编程中很常见。

2. 占有并等待(Hold and Wait)

线程已经持有了至少一个资源,但又申请新的资源,而该资源被其他线程占用,此时该线程阻塞,但仍不释放已持有的资源。

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举例:线程A持有锁1,尝试获取锁2;线程B持有锁2,尝试获取锁1。两者都在等待对方释放锁,形成等待链。

建议:尽量一次性申请所有所需资源,避免在持有部分资源的同时去请求其他资源。

3. 不可抢占(No Preemption)

线程已获得的资源在未使用完毕前不能被强制剥夺,只能由线程自行释放。

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说明:Java中的 synchronized 锁就是不可抢占的,必须等到 synchronized 块或方法执行完或发生异常才会释放。如果一个线程长时间持有锁而不释放,其他线程只能一直等待。

改进方式:使用 ReentrantLock.tryLock(timeout) 可以设置超时,避免无限等待,从而打破此条件。

4. 循环等待(Circular Wait)

存在一个线程等待的循环链,每个线程都在等待下一个线程所持有的资源。

示例:线程A等待线程B持有的资源,线程B等待线程C持有的资源,线程C又等待线程A持有的资源,形成闭环。

解决办法:对锁进行有序编号,所有线程按照相同的顺序申请锁,比如总是先申请编号小的锁,再申请编号大的锁,打破循环等待结构。

基本上就这些。只要破坏上述任意一个条件,就可以防止死锁的发生。在实际开发中,尤其要注意避免嵌套加锁和不规范的锁顺序。

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