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Java 多线程 —— 死锁与锁的错误用法

發布時間:2025/3/12 java 34 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 Java 多线程 —— 死锁与锁的错误用法 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

引言

死鎖狀態的大致情況是:Thread_1在獲得A對象的鎖后,緊接著去請求B對象的鎖?,Thread_2在獲得了B對象的鎖后,緊接著又去請求A對象的鎖,如下圖:

?一、模擬一個死鎖

public class DeadLockDemo {static class A {public synchronized void saying() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " A start...........");try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}new B().saying();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " A end.............");}}static class B {public synchronized void saying() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " B start...........");try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}new A().saying();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " B end.............");}}public static void main(String[] args) {new Thread(() -> new A().saying(), "t1").start();new Thread(() -> new B().saying(), "t2").start();} }

可以看到在線程 t1 調用A對象的saying互斥方法的時候,t1拿到了A對象的鎖,而如果想完成saying方法必須去請求B對象的鎖才可以執行到B對象的saying互斥方法。線程 t2調用B對象的saying互斥方法的時候,t2拿到了B對象的鎖,而如果想完成saying方法必須去請求A對象的鎖才可以執行到A對象的saying互斥方法。?

這就導致了死鎖的出現,程序會陷入無休止的“死循環”中。

如果沒有2秒的睡眠時間,程序會很快因內存溢出而癱瘓:

否則程序會不停的循環下去,直到崩潰。

二、synchronized 鎖的錯誤用法

使用synchronized 并不簡單,以下這些用法一定要在實際開發中注意避免。

2.1 synchronized 鎖定字符串對象

synchronized 可以給對象加鎖,但這些對象不應該包括 String、Integer 這類共享對象。說String、Integer是共享對象,是因為在某些情況下,Java會共享一些數據來提高性能和節約內存。

例如,一個字符串 "Hello",如果以此對象為鎖定目標,那么就可能在非常不恰當的位置造成線程阻塞或死鎖:

public class T {String s1 = "Hello";String s2 = "Hello";void m1() {synchronized (s1) {}}void m2() {synchronized (s2) {}} }

如上代碼所示,s1 和 s2 雖然聲明了兩個變量,但實際上,"Hello" 字符串是共享的,因此鎖也是一份,如果你不希望造成莫名其妙的線程阻塞,一定要記得synchronized 不要加在 String、Integer 這類對象上。

2.2 鎖對象的引用被重新賦值

理解這個問題需要清楚synchronized加鎖的目標對象是什么,究竟是棧內存中的引用?還是堆內存中的對象數據?

我們保證同步的目的是有序的執行堆中的數據,所以很明顯,synchronized 鎖定的應該是堆內存中實際的對象,而不是棧中的引用。

那么如果引用被重新賦值,那么整個并發程序可能造成更加難以排查的問題:

public class T_ChangeLock {private Object lock = new Object();public void doSync() {synchronized (lock) {while (true) {try {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);// 打印當前線程System.out.println(Thread.currentThread().getName());} catch (InterruptedException e) {}}}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {T_ChangeLock t = new T_ChangeLock();new Thread(() -> t.doSync(), "t1").start();// 啟動第一個線程TimeUnit.SECONDS.sleep(1);// 鎖對象改變t.lock = new Object();// 想一想,t2 是否可以被成功阻塞?new Thread(() -> t.doSync(), "t2").start();} }

doSync 是個同步方法,方法內死循環輸出當前線程ID,t1首先搶到 doSync 的執行權(即搶到 lock 鎖對象),不出意外的話,其他線程都將無法執行 doSync 方法,然而,在執行了 lock = new Object() 方法后,奇怪的事情發生了:?

所以,為了不讓你的同步邏輯失效,請謹慎處理鎖對象的引用。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java 多线程 —— 死锁与锁的错误用法的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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