Java同步-死锁

什么是死锁？

死锁指的是在多线程编程中，两个或多个线程互相持有对方所需的资源（比如锁），并等待对方释放资源，导致所有的线程都被阻塞，无法继续执行，从而造成程序无法正常运行的情况。

死锁的原因

死锁产生的原因，通常有两点：

1. 竞争资源：多个线程竞争同一个资源（例如锁）；
2. 循环等待：多个线程等待对方释放资源，形成死循环。

如何避免死锁？

避免死锁的方法，可以从以下两个方面入手：

1. 避免竞争资源：在多线程编程中，通常会有一些共享的资源需要多个线程来访问。为了避免死锁，可以尽量避免竞争这些资源，可以通过加锁、同步等方式来确保各个线程访问资源的顺序和安全性；
2. 避免循环等待：在多线程编程中，如果存在多个线程互相持有对方需要的资源，并且在等待对方释放资源的同时，自己也在持有资源不放，这样就会形成死循环。为了避免这种情况，可以通过设计算法或者避免使用多个锁的方式来避免等待。

示例

以下示例展示了一个经典的导致死锁的情况：

public class DeadLockDemo {
    private static final Object lock1 = new Object();
    private static final Object lock2 = new Object();

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(() -> {
            synchronized (lock1) {
                System.out.println("Thread1 持有 lock1，等待获取 lock2...");
                synchronized (lock2) {
                    System.out.println("Thread1 获取 lock2！");
                }
            }
        }).start();

        new Thread(() -> {
            synchronized (lock2) {
                System.out.println("Thread2 持有 lock2，等待获取 lock1...");
                synchronized (lock1) {
                    System.out.println("Thread2 获取 lock1！");
                }
            }
        }).start();
    }
}

上述示例中，有两个线程分别想要获取 lock1 和 lock2 两个锁，但是它们的获取顺序相反，这就会出现死锁的情况。因为线程1持有锁1，且正在等待锁2的释放，而线程2持有锁2，且正在等待锁1的释放。这样就形成了一个死循环，两个线程都在相互等待对方的锁的释放，导致程序无法继续执行。

总结

死锁是多线程编程中常见的问题，会严重影响程序的性能和稳定性。为了避免死锁，在编写多线程代码时，需要格外小心，尽量避免资源竞争和循环等待的情况，从而提升程序的性能和稳定性。