谈谈对Java中死锁和活锁的理解

2024-05-14 14:52
文章标签 java 理解 死锁 谈谈 活锁

本文主要是介绍谈谈对Java中死锁和活锁的理解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在Java中,并发编程是一个重要的主题,但同时也是复杂的,因为它涉及到多个线程共享资源的情况。在这种情况下,可能会遇到多种同步问题,其中最常见的是死锁(Deadlock)和活锁(Livelock)。

死锁(Deadlock)

定义:死锁是指两个或两个以上的进程(或线程)在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法向前推进。

产生原因

  1. 互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
  2. 占有且等待条件:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
  3. 不可剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
  4. 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

解决方法

  1. 预防:通过破坏死锁产生的四个必要条件之一来预防死锁。
  2. 避免:在资源的分配过程中,使用某种方法去防止系统进入不安全状态,从而避免死锁。
  3. 检测:对资源的申请和分配加以检测,只要检测出死锁就采取适当的措施,将系统中已发生的死锁加以清除。
  4. 解除:当检测到死锁后,便采取适当措施将死锁解除。

在Java中,可以通过合理的线程同步和锁策略来避免死锁,例如使用tryLock方法尝试获取锁,或者使用LockCondition来更精细地控制线程之间的同步。

活锁(Livelock)

定义:活锁是指线程或进程之间因为竞争资源而导致的一种状态,在这种状态下,它们会不断改变状态,但都无法继续执行。与死锁不同,活锁中的线程或进程是处于活跃状态的,但它们之间的资源竞争导致它们无法继续执行。

产生原因

  1. 不恰当的锁释放和重新获取:当一个线程持有某个锁时,它可能因为某些条件不满足而释放锁,并立即尝试重新获取。如果另一个线程也在做同样的事情,那么这两个线程可能会陷入无休止的锁释放和重新获取的过程中,导致活锁。
  2. 忙等待(Busy Waiting):当一个线程在等待某个资源时,它可能会不断地检查该资源是否可用,而不是通过某种机制(如等待队列)来等待。如果多个线程都在进行忙等待,那么它们可能会因为竞争资源而导致活锁。

解决方法

  1. 引入等待机制:通过引入等待队列或其他机制来避免忙等待,确保线程在等待资源时能够释放CPU资源。
  2. 设置重试间隔:在尝试重新获取锁或资源时,设置一定的重试间隔,以避免无休止的锁释放和重新获取。
  3. 使用随机策略:在尝试获取锁或资源时,引入随机性,以减少多个线程同时竞争同一资源的情况。

在Java中,可以通过合理的线程调度和同步策略来避免活锁。例如,可以使用wait()notify()方法来实现线程之间的等待和通知机制,或者使用Java的并发工具类(如SemaphoreCyclicBarrier等)来管理资源的访问。

这篇关于谈谈对Java中死锁和活锁的理解的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/989050

相关文章

Springboot @Autowired和@Resource的区别解析

《Springboot@Autowired和@Resource的区别解析》@Resource是JDK提供的注解,只是Spring在实现上提供了这个注解的功能支持,本文给大家介绍Springboot@... 目录【一】定义【1】@Autowired【2】@Resource【二】区别【1】包含的属性不同【2】@

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

Java枚举类实现Key-Value映射的多种实现方式

《Java枚举类实现Key-Value映射的多种实现方式》在Java开发中,枚举(Enum)是一种特殊的类,本文将详细介绍Java枚举类实现key-value映射的多种方式,有需要的小伙伴可以根据需要... 目录前言一、基础实现方式1.1 为枚举添加属性和构造方法二、http://www.cppcns.co

Elasticsearch 在 Java 中的使用教程

《Elasticsearch在Java中的使用教程》Elasticsearch是一个分布式搜索和分析引擎,基于ApacheLucene构建,能够实现实时数据的存储、搜索、和分析,它广泛应用于全文... 目录1. Elasticsearch 简介2. 环境准备2.1 安装 Elasticsearch2.2 J

Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结

《Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结》字符串操作是开发者日常编程任务中不可或缺的一部分,转换为字符串是一种常见需求,其中最常见的就是String.value... 目录String.valueOf()方法方法定义方法实现使用示例使用场景toString()方法方法

Java中List的contains()方法的使用小结

《Java中List的contains()方法的使用小结》List的contains()方法用于检查列表中是否包含指定的元素,借助equals()方法进行判断,下面就来介绍Java中List的c... 目录详细展开1. 方法签名2. 工作原理3. 使用示例4. 注意事项总结结论:List 的 contain

Java实现文件图片的预览和下载功能

《Java实现文件图片的预览和下载功能》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现文件图片的预览和下载功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... Java实现文件(图片)的预览和下载 @ApiOperation("访问文件") @GetMapping("

Spring Boot + MyBatis Plus 高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)

《SpringBoot+MyBatisPlus高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)》本文将详细介绍SpringBoot+MyBatisPlus的完整开发流程,并深入剖析分页查询、批量操作、动... 目录Spring Boot + MyBATis Plus 高效开发实战:从入门到进阶优化1. MyBatis

SpringCloud动态配置注解@RefreshScope与@Component的深度解析

《SpringCloud动态配置注解@RefreshScope与@Component的深度解析》在现代微服务架构中,动态配置管理是一个关键需求,本文将为大家介绍SpringCloud中相关的注解@Re... 目录引言1. @RefreshScope 的作用与原理1.1 什么是 @RefreshScope1.

Java并发编程必备之Synchronized关键字深入解析

《Java并发编程必备之Synchronized关键字深入解析》本文我们深入探索了Java中的Synchronized关键字,包括其互斥性和可重入性的特性,文章详细介绍了Synchronized的三种... 目录一、前言二、Synchronized关键字2.1 Synchronized的特性1. 互斥2.