轉：【Java並發編程】之九：死結（含代碼）

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   當線程需要同時持有多個鎖時，有可能產生死結。考慮如下情形：

      線程A當前持有互斥所鎖lock1，線程B當前持有互斥鎖lock2。接下來，當線程A仍然持有lock1時，它試圖擷取lock2，因為線程B正持有lock2，因此線程A會阻塞等待線程B對lock2的釋放。如果此時線程B在持有lock2的時候，也在試圖擷取lock1，因為線程A正持有lock1，因此線程B會阻塞等待A對lock1的釋放。二者都在等待對方所持有鎖的釋放，而二者卻又都沒釋放自己所持有的鎖，這時二者便會一直阻塞下去。這種情形稱為死結。

      下面給出一個兩個線程間產生死結的樣本，如下：

 

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1. public class Deadlock extends Object {  
2.     private String objID;  
3.   
4.     public Deadlock(String id) {  
5.         objID = id;  
6.     }  
7.   
8.     public synchronized void checkOther(Deadlock other) {  
9.         print("entering checkOther()");  
10.         try { Thread.sleep(2000); }   
11.         catch ( InterruptedException x ) { }  
12.         print("in checkOther() - about to " + "invoke ‘other.action()‘");  
13.   
14.         //調用other對象的action方法，由於該方法是同步方法，因此會試圖擷取other對象的對象鎖  
15.         other.action();  
16.         print("leaving checkOther()");  
17.     }  
18.   
19.     public synchronized void action() {  
20.         print("entering action()");  
21.         try { Thread.sleep(500); }   
22.         catch ( InterruptedException x ) { }  
23.         print("leaving action()");  
24.     }  
25.   
26.     public void print(String msg) {  
27.         threadPrint("objID=" + objID + " - " + msg);  
28.     }  
29.   
30.     public static void threadPrint(String msg) {  
31.         String threadName = Thread.currentThread().getName();  
32.         System.out.println(threadName + ": " + msg);  
33.     }  
34.   
35.     public static void main(String[] args) {  
36.         final Deadlock obj1 = new Deadlock("obj1");  
37.         final Deadlock obj2 = new Deadlock("obj2");  
38.   
39.         Runnable runA = new Runnable() {  
40.                 public void run() {  
41.                     obj1.checkOther(obj2);  
42.                 }  
43.             };  
44.   
45.         Thread threadA = new Thread(runA, "threadA");  
46.         threadA.start();  
47.   
48.         try { Thread.sleep(200); }   
49.         catch ( InterruptedException x ) { }  
50.   
51.         Runnable runB = new Runnable() {  
52.                 public void run() {  
53.                     obj2.checkOther(obj1);  
54.                 }  
55.             };  
56.   
57.         Thread threadB = new Thread(runB, "threadB");  
58.         threadB.start();  
59.   
60.         try { Thread.sleep(5000); }   
61.         catch ( InterruptedException x ) { }  
62.   
63.         threadPrint("finished sleeping");  
64.   
65.         threadPrint("about to interrupt() threadA");  
66.         threadA.interrupt();  
67.   
68.         try { Thread.sleep(1000); }   
69.         catch ( InterruptedException x ) { }  
70.   
71.         threadPrint("about to interrupt() threadB");  
72.         threadB.interrupt();  
73.   
74.         try { Thread.sleep(1000); }   
75.         catch ( InterruptedException x ) { }  
76.   
77.         threadPrint("did that break the deadlock?");  
78.     }  
79. }  

     運行結果如下：

     從結果中可以看出，在執行到other.action（）時，由於兩個線程都在試圖擷取對方的鎖，但對方都沒有釋放自己的鎖，因而便產生了死結，在主線程中試圖中斷兩個線程，但都無果。

     大部分代碼並不容易產生死結，死結可能在代碼中隱藏相當長的時間，等待不常見的條件地發生，但即使是很小的機率，一旦發生，便可能造成毀滅性的破壞。避免死結是一件困難的事，遵循以下原則有助於規避死結： 

     1、只在必要的最短時間內持有鎖，考慮使用同步語句塊代替整個同步方法；

     2、盡量編寫不在同一時刻需要持有多個鎖的代碼，如果不可避免，則確保線程持有第二個鎖的時間盡量短暫；

     3、建立和使用一個大鎖來代替若干小鎖，並把這個鎖用於互斥，而不是用作單個對象的對象層級鎖；

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