基于Java信号量解决死锁过程解析
死锁在多线程的情况下,会出现数据不同步情况, 而为了避免这种情况,之前也说了:界区实现方法有两种,一种是用synchronized,一种是用Lock显式锁实现。
而如果不恰当的使用了锁,且出现同时要锁多个对象时,会出现死锁情况,如下:
package lockTest; import java.util.Date; /** * 崔素强 * @author cuisuqiang@163.com */ public class LockTest { public static String obj1 = "obj1"; public static String obj2 = "obj2"; public static void main(String[] args) { LockA la = new LockA(); new Thread(la).start(); LockB lb = new LockB(); new Thread(lb).start(); } } class LockA implements Runnable{ public void run() { try { System.out.println(new Date().toString() + " LockA 开始执行"); while(true){ synchronized (LockTest.obj1) { System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj1"); Thread.sleep(3000); // 此处等待是给B能锁住机会 synchronized (LockTest.obj2) { System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj2"); Thread.sleep(60 * 1000); // 为测试,占用了就不放 } } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } class LockB implements Runnable{ public void run() { try { System.out.println(new Date().toString() + " LockB 开始执行"); while(true){ synchronized (LockTest.obj2) { System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj2"); Thread.sleep(3000); // 此处等待是给A能锁住机会 synchronized (LockTest.obj1) { System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj1"); Thread.sleep(60 * 1000); // 为测试,占用了就不放 } } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
看打印:
Mon Mar 31 10:52:38 CST 2014 LockA 开始执行
Mon Mar 31 10:52:38 CST 2014 LockA 锁住 obj1
Mon Mar 31 10:52:38 CST 2014 LockB 开始执行
Mon Mar 31 10:52:38 CST 2014 LockB 锁住 obj2
A锁住了B需要的,B锁住了A需要的,此时死锁产生。
为了解决这个问题,我们不使用显示的去锁
信号量可以控制资源能被多少线程访问,这里我们指定只能被一个线程访问,就做到了类似锁住。而信号量可以指定去获取的超时时间,我们可以根据这个超时时间,去做一个额外处理。
对于无法成功获取的情况,一般就是重复尝试,或指定尝试的次数,也可以马上退出。
来看下如下代码:
package lockTest; import java.util.Date; import java.util.concurrent.Semaphore; import java.util.concurrent.TimeUnit; /** * 崔素强 * @author cuisuqiang@163.com */ public class UnLockTest { public static String obj1 = "obj1"; public static final Semaphore a1 = new Semaphore(1); public static String obj2 = "obj2"; public static final Semaphore a2 = new Semaphore(1); public static void main(String[] args) { LockAa la = new LockAa(); new Thread(la).start(); LockBb lb = new LockBb(); new Thread(lb).start(); } } class LockAa implements Runnable { public void run() { try { System.out.println(new Date().toString() + " LockA 开始执行"); while (true) { if (UnLockTest.a1.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) { System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj1"); if (UnLockTest.a2.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) { System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj2"); Thread.sleep(60 * 1000); // do something }else{ System.out.println(new Date().toString() + "LockA 锁 obj2 失败"); } }else{ System.out.println(new Date().toString() + "LockA 锁 obj1 失败"); } UnLockTest.a1.release(); // 释放 UnLockTest.a2.release(); Thread.sleep(1000); // 马上进行尝试,现实情况下do something是不确定的 } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } class LockBb implements Runnable { public void run() { try { System.out.println(new Date().toString() + " LockB 开始执行"); while (true) { if (UnLockTest.a2.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) { System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj2"); if (UnLockTest.a1.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) { System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj1"); Thread.sleep(60 * 1000); // do something }else{ System.out.println(new Date().toString() + "LockB 锁 obj1 失败"); } }else{ System.out.println(new Date().toString() + "LockB 锁 obj2 失败"); } UnLockTest.a1.release(); // 释放 UnLockTest.a2.release(); Thread.sleep(10 * 1000); // 这里只是为了演示,所以tryAcquire只用1秒,而且B要给A让出能执行的时间,否则两个永远是死锁 } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
看打印情况:
Mon Mar 31 10:57:07 CST 2014 LockA 开始执行
Mon Mar 31 10:57:07 CST 2014 LockB 开始执行
Mon Mar 31 10:57:07 CST 2014 LockB 锁住 obj2
Mon Mar 31 10:57:07 CST 2014 LockA 锁住 obj1
Mon Mar 31 10:57:08 CST 2014LockB 锁 obj1 失败
Mon Mar 31 10:57:08 CST 2014LockA 锁 obj2 失败
Mon Mar 31 10:57:09 CST 2014 LockA 锁住 obj1
Mon Mar 31 10:57:09 CST 2014 LockA 锁住 obj2
第一次两个线程获取信号量时都会失败,因为失败后B等待时间长,所以A再次尝试时会成功。
实际中,你执行任务内容不同,所需时间是不同的。另外不同的线程,对于获取信号量失败的处理也可能是不同的。所以,虽然不会产生死锁,但是你要根据实际情况,来编写获取失败后的处理机制。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我们。