Java中的死锁

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一、定义

关于死锁的经典描述就是哲学家就餐问题：

假设有五位哲学家围坐在一张圆形餐桌旁，做以下两件事情之一：吃饭，或者思考。吃东西的时候，他们就停止思考，思考的时候也停止吃东西。餐桌中间有一大碗意大利面，每两个哲学家之间有一只餐叉。因为用一只餐叉很难吃到意大利面，所以假设哲学家必须用两只餐叉吃东西。他们只能使用自己左右手边的那两只餐叉。哲学家就餐问题有时也用米饭和筷子而不是意大利面和餐叉来描述，因为很明显，吃米饭必须用两根筷子。

哲学家从来不交谈，这就很危险，可能产生死锁，每个哲学家都拿着左手的餐叉，永远都在等右边的餐叉（或者相反）。

二、产生

1、锁顺序死锁

产生

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private final Object left=new Object();
private final Object right=new Object();

public void leftRight(){
	synchronized(left){
		synchronized(right){
			//doSmoething
		}
	}
}

public void RightLeft(){
	synchronized(right){
		synchronized(left){
			//doSmoethingElse
		}
	}
}

或者下面这种

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  public void demo(Object a, Object b){	
  	synchronized(a){
	synchronized(b){
		//
	}
}    	
  }

如果执行顺序不当，就会发生死锁：

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demo(a, b);
demo(b, a);

解决方法-顺序加锁

解决这种问题的方法就是按顺序加锁，在制定锁的顺序的时候，可以使用System.identityHashCode()方法，该方法返回Object.hashCode返回的值，这样每次都先给hashCode值小的对象上锁就可以避免发生死锁的可能性。

有很小的概率，两个对象的hashCode返回值相同，为了避免这种情况，可以使用”加时赛锁”。在获得两个锁之前，先获得‘’加时赛‘锁，从而保证每次只有一个线程以未知的顺序获得这两个锁。

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private static final Object tieLock=new Object();
public void demo(Object a, Object b){
	
	int aHash=System.identityHashCode(a);
	int bHash=System.identityHashCode(b);
	if(aHash<bHash){
		synchronized(a){
			synchronized(b){
				//
			}
		}
	}else if(aHash>bHash){
		synchronized(b){
			synchronized(a){
				//
			}
		}
	}else{
		synchronized(tieLock){
			synchronized(a){
				synchronized(b){
					//
				}
			}
		}
	}    	
}

2、协作对象之间死锁

产生

很多获取锁的操作并不像上面那么明显，这两个锁并不一定在用一个方法中被获取

如果在持有锁时调用某个外部方法，在这个外部方法中可能或获取其他锁（可能造成死锁），或者阻塞时间过长，导致其他线程无法及时获得当前被持有的锁。

解决方法-开放调用

在调用某个方法时不需要持有锁，那么这种调用被称为开放调用。

是同步代码块仅被用于那些涉及共享状态的操作，而不是加在整个方法上。

在程序中应尽量使用开放调用。与那些在持有锁时调用外部方法的程序相比，更容易对于依赖于开放性调用的程序进行死锁分析

三、避免

除了上面的几种情况，还有一种方法可以检测死锁和从死锁中恢复过来。

可以使用显示锁来替代内置锁，Lock类的tryLock方法也能避免死锁，在另一篇中已经介绍过了。