Java多线程 死锁和避免策略

死锁和避免策略

1. 什么是死锁？

死锁是指两个或更多的进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种相互等待的现象，若无外力作用，它们都将无法继续执行下去。

例如，线程A锁住了资源1并尝试获取资源2，而线程B锁住了资源2并尝试获取资源1。这种情况下，两个线程都在等待对方释放资源，从而导致死锁。

2. 死锁的四个必要条件：

1. 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。
2. 请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
3. 不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完之前，不能被其他进程强行剥夺。
4. 循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

要发生死锁，这四个条件必须同时满足。

3. 如何检测和避免死锁？

检测死锁：

• 资源分配图：通过构建资源分配图来寻找循环依赖。如果图中存在环，那么死锁就可能发生。
• 检查点机制：定期检查资源的状态和进程的请求。

避免死锁的常用策略：

1. 打破互斥条件：尽量减少需求对资源的独占。
2. 打破请求与保持条件：让进程在请求资源前释放已占有的资源。
3. 打破不剥夺条件：允许进程在占有某些资源但还需要其他资源时，释放其已占有的资源。
4. 打破循环等待条件：对所有资源进行排序，并要求进程按顺序请求资源。

预防死锁：

• 通过使用资源分配策略，如银行家算法，来决定何时安全地分配资源。
• 避免固定的资源分配顺序。例如，总是按相同的顺序获取锁。
• 使用超时：设置等待资源的时间上限，超时后进程放弃等待或重试。

理解这些概念并在设计和编写并发代码时考虑这些策略，可以帮助预防和解决死锁问题。

版权属于：戏人看戏博客网

本文链接：https://day.nb.sb/archives/1355.html

若无注明均为戏人看戏原创，转载请注明出处，感谢您的支持!