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简单整合ElasticSearch实践

《SpringBoot简单整合ElasticSearch实践》Elasticsearch支持结构化和非结构化数据检索,通过索引创建和倒排索引文档,提高搜索效率,它基于Lucene封装,分为索引库、类型... 目录一:ElasticSearch支持对结构化和非结构化的数据进行检索二:ES的核心概念Index:

Java方法重载与重写之同名方法的双面魔法(最新整理)

《Java方法重载与重写之同名方法的双面魔法(最新整理)》文章介绍了Java中的方法重载Overloading和方法重写Overriding的区别联系,方法重载是指在同一个类中,允许存在多个方法名相同... 目录Java方法重载与重写:同名方法的双面魔法方法重载(Overloading):同门师兄弟的不同绝

Spring配置扩展之JavaConfig的使用小结

《Spring配置扩展之JavaConfig的使用小结》JavaConfig是Spring框架中基于纯Java代码的配置方式,用于替代传统的XML配置,通过注解(如@Bean)定义Spring容器的组... 目录JavaConfig 的概念什么是JavaConfig?为什么使用 JavaConfig?Jav

Java数组动态扩容的实现示例

《Java数组动态扩容的实现示例》本文主要介绍了Java数组动态扩容的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录1 问题2 方法3 结语1 问题实现动态的给数组添加元素效果,实现对数组扩容,原始数组使用静态分配

Java中ArrayList与顺序表示例详解

《Java中ArrayList与顺序表示例详解》顺序表是在计算机内存中以数组的形式保存的线性表,是指用一组地址连续的存储单元依次存储数据元素的线性结构,:本文主要介绍Java中ArrayList与... 目录前言一、Java集合框架核心接口与分类ArrayList二、顺序表数据结构中的顺序表三、常用代码手动

JAVA项目swing转javafx语法规则以及示例代码

《JAVA项目swing转javafx语法规则以及示例代码》:本文主要介绍JAVA项目swing转javafx语法规则以及示例代码的相关资料,文中详细讲解了主类继承、窗口创建、布局管理、控件替换、... 目录最常用的“一行换一行”速查表(直接全局替换)实际转换示例(JFramejs → JavaFX)迁移建

Spring Boot Interceptor的原理、配置、顺序控制及与Filter的关键区别对比分析

《SpringBootInterceptor的原理、配置、顺序控制及与Filter的关键区别对比分析》本文主要介绍了SpringBoot中的拦截器(Interceptor)及其与过滤器(Filt... 目录前言一、核心功能二、拦截器的实现2.1 定义自定义拦截器2.2 注册拦截器三、多拦截器的执行顺序四、过

JAVA线程的周期及调度机制详解

《JAVA线程的周期及调度机制详解》Java线程的生命周期包括NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING和TERMINATED,线程调度依赖操作系统,采用抢占... 目录Java线程的生命周期线程状态转换示例代码JAVA线程调度机制优先级设置示例注意事项JAVA线程

JavaWeb项目创建、部署、连接数据库保姆级教程(tomcat)

《JavaWeb项目创建、部署、连接数据库保姆级教程(tomcat)》:本文主要介绍如何在IntelliJIDEA2020.1中创建和部署一个JavaWeb项目,包括创建项目、配置Tomcat服务... 目录简介:一、创建项目二、tomcat部署1、将tomcat解压在一个自己找得到路径2、在idea中添加

Java使用Spire.Doc for Java实现Word自动化插入图片

《Java使用Spire.DocforJava实现Word自动化插入图片》在日常工作中,Word文档是不可或缺的工具,而图片作为信息传达的重要载体,其在文档中的插入与布局显得尤为关键,下面我们就来... 目录1. Spire.Doc for Java库介绍与安装2. 使用特定的环绕方式插入图片3. 在指定位