我们知道,使用 synchronized
关键字可以有效的解决线程同步问题,但是如果不恰当的使用 synchronized
关键字的话也会出问题,即我们所说的死锁。死锁是这样一种情形:多个线程同时被阻塞,它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。由于线程被无限期地阻塞,因此程序不可能正常终止。
下面写一个死锁的例子加深理解。先看程序,再来分析一下死锁产生的原因:
public class DeadLock {
public static void main(String[] args) {
Business business = new Business1();
//开启一个线程执行Business类中的functionA方法
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while(true) {
business.functionA();
}
}
}).start();
//开启另一个线程执行Business类中的functionB方法
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while(true) {
business.functionB();
}
}
}).start();
}
}
class Business { //定义两个锁,两个方法
//定义两个锁
public static final Object lock_a = new Object();
public static final Object lock_b = new Object();
public void functionA() {
synchronized(lock_a) {
System.out.println("---ThreadA---lock_a---");
synchronized(lock_b) {
System.out.println("---ThreadA---lock_b---");
}
}
}
public void functionB() {
synchronized(lock_b) {
System.out.println("---ThreadB---lock_b---");
synchronized(lock_a) {
System.out.println("---ThreadB---lock_a---");
}
}
}
}
程序结构很清晰,没什么难度,先看一下程序的执行结果:
---ThreadA---lock_a---
---ThreadA---lock_b---
---ThreadA---lock_a---
---ThreadA---lock_b---
---ThreadA---lock_a---
---ThreadA---lock_b---
---ThreadA---lock_a---
---ThreadB---lock_b---
从执行结果来看,线程A跑着跑着,当线程B一跑,啪叽一下就挂了~我们来分析一下原因:从上面的代码中可以看出,定义了一个类Business,该类中维护了两个锁和两个方法,每个方法都是 `synchronized` 连环套,并且使用的是不同的锁。好了,现在 `main` 方法中开启两个线程A和B,分别执行Business类中的两个方法。A优先执行,跑的很爽,当B线程也开始执行的时候,问题来了,从执行结果的最后两行来看,A线程进入了 `functionA` 方法中的第一个 `synchronized`,拿到了 lock_a 锁,B线程进入了 `functionB` 中的第一个 `synchronized,拿到了 lock_b 锁,并且两者的锁都还没释放。
接下来就是关键了:A线程进入第二个 synchronized
的时候,发现 lock_b 正在被B占用,那没办法,它只好被阻塞,等呗~同样地,B线程进入第二个 synchronized
的时候,发现 lock_a 正在被A占用,那没办法,它也只好被阻塞,等呗~好了,两个就这样互相等着,你不放,我也不放……死了……
上面这个程序对于理解死锁很有帮助,因为结构很好,不过个人感觉这个死的还不过瘾,因为两个线程是实现了两个不同的 Runnable
接口,只不过调用了同一个类的两个方法而已,因为我把要同步的方法放到一个类中了。下面我把程序改一下,把要同步的代码放到一个 Runnable
中,让它一运行就挂掉……
public class DeadLock {
public static void main(String[] args) {
//开启两个线程,分别扔两个自定义的Runnable进去
new Thread(new MyRunnable(true)).start();;
new Thread(new MyRunnable(false)).start();;
}
}
class MyRunnable implements Runnable
{
private boolean flag; //用于判断,执行不同的同步代码块
MyRunnable(boolean flag) { //构造方法
this.flag = flag;
}
@Override
public void run()
{
if(flag)
{
while(true){
synchronized(MyLock.lock_a)
{
System.out.println("--threadA---lock_a--");
synchronized(MyLock.lock_b)
{
System.out.println("--threadA---lock_b--");
}
}
}
}
else
{
while(true){
synchronized(MyLock.lock_b)
{
System.out.println("--threadB---lock_a--");
synchronized(MyLock.lock_a)
{
System.out.println("--threadB---lock_b--");
}
}
}
}
}
}
class MyLock //把两把锁放到一个类中定义,是为了两个线程使用的都是这两把锁
{
public static final Object lock_a = new Object();
public static final Object lock_b = new Object();
}
这个死锁就厉害了,一运行,啪叽一下直接就挂掉了……看下运行结果:
--threadA---lock_a--
--threadB---lock_b--
以上是死锁的两个例子,都比较容易理解和记忆,主要是“设计模式”不太一样,第一种结构更加清晰,主函数中只要运行逻辑即可,关于同步的部分全扔到 Business 中,这个便于后期维护,我随便把 Business 扔到哪去执行都行,因为所有同步的东西都在它自己的类中,这种设计思想很好。
第二种是把 Runnable 先定义好,通过构造方法传进来不同的 boolean 类型值决定执行 run()
方法中不同的部分,这种思路也很容易理解,这种死锁更厉害,两个线程直接执行相反的部分,直接挂掉,不给对方一点情面~
死锁就分享这么多,如有错误之处,欢迎指正,我们共同进步~