Java線程死鎖如何避免這一悲劇? Java線程死鎖需要如何解決，這個問題一直在我們不斷的使用中需要只有不斷的關鍵。不幸的是，使用上鎖會帶來其他問題。讓我們來看一些常見問題以及相應的解決方法：
Java線程死鎖
Java線程死鎖是一個經典的多線程問題，因為不同的線程都在等待那些根本不可能被釋放的鎖，從而導致所有的工作都無法完成。假設有兩個線程，分別代表兩個饑餓的人，他們必須共享刀叉并輪流吃飯。他們都需要獲得兩個鎖：共享刀和共享叉的鎖。
假如線程 “A”獲得了刀，而線程“B”獲得了叉。線程“A”就會進入阻塞狀態來等待獲得叉，而線程“B”則阻塞來等待“A”所擁有的刀。這只是人為設計的例子，但盡管在運行時很難探測到，這類情況卻時常發生。 雖然要探測或推敲各種情況是非常困難的，但只要按照下面幾條規則去設計系統，就能夠避免Java線程死鎖問題：
讓所有的線程按照同樣的順序獲得一組鎖。這種方法消除了 X 和 Y 的擁有者分別等待對方的資源的問題。
將多個鎖組成一組并放到同一個鎖下。前面Java線程死鎖的例子中，可以創建一個銀器對象的鎖。于是在獲得刀或叉之前都必須獲得這個銀器的鎖。
將那些不會阻塞的可獲得資源用變量標志出來。當某個線程獲得銀器對象的鎖時，就可以通過檢查變量來判斷是否整個銀器集合中的對象鎖都可獲得。如果是，它就可以獲得相關的鎖，否則，就要釋放掉銀器這個鎖并稍后再嘗試。
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最重要的是，在編寫代碼前認真仔細地設計整個系統。多線程是困難的，在開始編程之前詳細設計系統能夠幫助你避免難以發現Java線程死鎖的問題。
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Volatile 變量，volatile 關鍵字是 Java 語言為優化編譯器設計的。以下面的代碼為例：
1.class VolatileTest {
2.public void foo() {
3.boolean flag = false;
4.if(flag) {
5.//this could happen
6.}
7.}
8.}
一個優化的編譯器可能會判斷出if部分的語句永遠不會被執行，就根本不會編譯這部分的代碼。如果這個類被多線程訪問， flag被前面某個線程設置之后，在它被if語句測試之前，可以被其他線程重新設置。用volatile關鍵字來聲明變量，就可以告訴編譯器在編譯的時候，不需要通過預測變量值來優化這部分的代碼。
無法訪問的Java線程死鎖有時候雖然獲取對象鎖沒有問題，線程依然有可能進入阻塞狀態。在 Java 編程中IO就是這類問題最好的例子。當線程因為對象內的IO調用而阻塞時，此對象應當仍能被其他線程訪問。該對象通常有責任取消這個阻塞的IO操作。造成阻塞調用的線程常常會令同步任務失敗。如果該對象的其他方法也是同步的，當線程被阻塞時，此對象也就相當于被冷凍住了。
其他的線程由于不能獲得對象的Java線程死鎖，就不能給此對象發消息（例如，取消 IO 操作）。必須確保不在同步代碼中包含那些阻塞調用，或確認在一個用同步阻塞代碼的對象中存在非同步方法。盡管這種方法需要花費一些注意力來保證結果代碼安全運行，但它允許在擁有對象的線程發生阻塞后，該對象仍能夠響應其他線程。
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死鎖是這樣一種情形：多個線程同時被阻塞，它們中的一個或者全部都在等待某個資源被釋放。由于線程被無限期地阻塞，因此程序不可能正常終止。
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導致死鎖的根源在于不適當地運用“synchronized”關鍵詞來管理線程對特定對象的訪問。
“synchronized”關鍵詞的作用是，確保在某個時刻只有一個線程被允許執行特定的代碼塊，因此，被允許執行的線程首先必須擁有對變量或對象的排他性的訪問權。當線程訪問對象時，線程會給對象加鎖，而這個鎖導致其它也想訪問同一對象的線程被阻塞，直至第一個線程釋放它加在對象上的鎖。
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? 由于這個原因，在使用“synchronized”關鍵詞時，很容易出現兩個線程互相等待對方做出某個動作的情形。代碼一是一個導致死鎖的簡單例子。
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//代碼一
- class ?Deadlocker?{ ??
- ? int ?field_1; ??
- ? private ?Object?lock_1?=? new ? int [ 1 ]; ??
- ? int ?field_2; ??
- ? private ?Object?lock_2?=? new ? int [ 1 ]; ??
- ??
- ? public ? void ?method1( int ?value)?{ ??
- ??“ synchronized ”?(lock_1)?{ ??
- ???“ synchronized ”?(lock_2)?{ ??
- ????field_1?=? 0 ;?field_2?=? 0 ; ??
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- ? private ?Object?lock_2?=? new ? int [ 1 ];??
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- ???}??
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- ?}??
- }??
- ???
? 參考代碼一，考慮下面的過程：
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? ◆ 一個線程（ThreadA）調用method1()。
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? ◆ ThreadA在lock_1上同步，但允許被搶先執行。
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? ◆ 另一個線程（ThreadB）開始執行。
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? ◆ ThreadB調用method2()。
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? ◆ ThreadB獲得lock_2，繼續執行，企圖獲得lock_1。但ThreadB不能獲得lock_1，因為ThreadA占有lock_1。
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? ◆ 現在，ThreadB阻塞，因為它在等待ThreadA釋放lock_1。
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? ◆ 現在輪到ThreadA繼續執行。ThreadA試圖獲得lock_2，但不能成功，因為lock_2已經被ThreadB占有了。
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? ◆ ThreadA和ThreadB都被阻塞，程序死鎖。
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? 當然，大多數的死鎖不會這么顯而易見，需要仔細分析代碼才能看出，對于規模較大的多線程程序來說尤其如此。好的線程分析工具，例如
JProbe Threadalyzer
能夠分析死鎖并指出產生問題的代碼位置。
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隱性死鎖
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? 隱性死鎖由于不規范的編程方式引起，但不一定每次測試運行時都會出現程序死鎖的情形。由于這個原因，一些隱性死鎖可能要到應用正式發布之后才會被發現，因此它的危害性比普通死鎖更大。下面介紹兩種導致隱性死鎖的情況：加鎖次序和占有并等待。
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加鎖次序
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? 當多個并發的線程分別試圖同時占有兩個鎖時，會出現加鎖次序沖突的情形。如果一個線程占有了另一個線程必需的鎖，就有可能出現死鎖。考慮下面的情形，ThreadA和ThreadB兩個線程分別需要同時擁有lock_1、lock_2兩個鎖，加鎖過程可能如下：
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? ◆ ThreadA獲得lock_1；
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? ◆ ThreadA被搶占，VM調度程序轉到ThreadB；
?
? ◆ ThreadB獲得lock_2；
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? ◆ ThreadB被搶占，VM調度程序轉到ThreadA；
?
? ◆ ThreadA試圖獲得lock_2，但lock_2被ThreadB占有，所以ThreadA阻塞；
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? ◆ 調度程序轉到ThreadB；
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? ◆ ThreadB試圖獲得lock_1，但lock_1被ThreadA占有，所以ThreadB阻塞；
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? ◆ ThreadA和ThreadB死鎖。
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? 必須指出的是，在代碼絲毫不做變動的情況下，有些時候上述死鎖過程不會出現，VM調度程序可能讓其中一個線程同時獲得lock_1和lock_2兩個鎖，即線程獲取兩個鎖的過程沒有被中斷。在這種情形下，常規的死鎖檢測很難確定錯誤所在。
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? 占有并等待
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? 如果一個線程獲得了一個鎖之后還要等待來自另一個線程的通知，可能出現另一種隱性死鎖，考慮代碼二。
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//代碼二
- public ? class ?queue?{ ??
- ? static ?java.lang.Object?queueLock_; ??
- ?Producer?producer_; ??
- ?Consumer?consumer_; ??
- ??
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- ?????produceItemAndAddItToQueue(); ??
- ?????“ synchronized ”?(consumer_)?{ ??
- ??????consumer_.notify(); ??
- ?????} ??
- ????} ??
- ???} ??
- ??} ??
- ??
- ?? public ? class ?Consumer?{ ??
- ???consume()?{ ??
- ???? while ?(!done)?{ ??
- ?????“ synchronized ”?(queueLock_)?{ ??
- ??????“ synchronized ”?(consumer_)?{ ??
- ???????consumer_.wait(); ??
- ??????} ??
- ??????removeItemFromQueueAndProcessIt(); ??
- ?????} ??
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- ???} ??
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- ? static ?java.lang.Object?queueLock_;??
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- ?Consumer?consumer_;??
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- ?? void ?produce()?{??
- ??? while ?(!done)?{??
- ????“ synchronized ”?(queueLock_)?{??
- ?????produceItemAndAddItToQueue();??
- ?????“ synchronized ”?(consumer_)?{??
- ??????consumer_.notify();??
- ?????}??
- ????}??
- ???}??
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- ?? public ? class ?Consumer?{??
- ???consume()?{??
- ???? while ?(!done)?{??
- ?????“ synchronized ”?(queueLock_)?{??
- ??????“ synchronized ”?(consumer_)?{??
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- ??????}??
- ??????removeItemFromQueueAndProcessIt();??
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- ????}??
- ???}??
- ??}??
- ?}??
- }??
- ???
? 在代碼二中，
Producer向隊列加入一項新的內容后通知Consumer，以便它處理新的內容。問題在于，Consumer可能保持加在隊列上的鎖，阻止Producer訪問隊列，甚至在Consumer等待Producer的通知時也會繼續保持鎖。這樣，由于Producer不能向隊列添加新的內容，而Consumer卻在等待Producer加入新內容的通知，結果就導致了死鎖。
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? 在等待時占有的鎖是一種隱性的死鎖，這是因為事情可能按照比較理想的情況發展—Producer線程不需要被Consumer占據的鎖。盡管如此，除非有絕對可靠的理由肯定Producer線程永遠不需要該鎖，否則這種編程方式仍是不安全的。有時“占有并等待”還可能引發一連串的線程等待，例如，線程A占有線程B需要的鎖并等待，而線程B又占有線程C需要的鎖并等待等。
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? 要改正代碼二的錯誤，只需修改Consumer類，把wait()移出“synchronized”()即可。
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? 因此避免死鎖的一個通用的經驗法則是:當幾個線程都要訪問共享資源A、B、C時，保證使每個線程都按照同樣的順序去訪問它們，比如都先訪問A，在訪問B和C。
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? 此外，Thread類的suspend()方法也很容易導致死鎖,因此這個方法已經被廢棄了.
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