Java多线程编程：死锁、资源竞争等问题的实例解析？

原创绝地灬酷狼 2024-09-14 19:54 72阅读 0赞

在Java多线程编程中，死锁、资源竞争等是常见的问题。以下我会通过实例解析这些问题。

1. **死锁**：
   死锁发生当两个或更多线程因争夺资源而造成的一种相互等待的现象，且每个线程都要求其他线程释放它们所占的资源。

实例：
   ```java
   // 线程A需要资源1和2
   class A implements Runnable {
       private Resource1 res1;
       private Resource2 res2;

public A(Resource1 res1, Resource2 res2) {
           this.res1 = res1;
           this.res2 = res2;
       }

@Override
       public void run() {
           while (!res1.isAvailable() || !res2.isAvailable())) {
               // 等待资源可用
           }
           // 资源获取后进行操作，假设耗时
           trySpendTime();
           System.out.println("A done");
       }

private void trySpendTime() throws InterruptedException {
           Thread.sleep(1000); // 模拟耗时操作
       }
   }

// 线程B需要资源2和3
   class B implements Runnable {
       private Resource2 res2;
       private Resource3 res3;

public B(Resource2 res2, Resource3 res3) {
           this.res2 = res2;
           this.res3 = res3;
       }

@Override
       public void run() {
           while (!res2.isAvailable() || !res3.isAvailable())) {
               // 等待资源可用
           }
           // 资源获取后进行操作，假设耗时
           trySpendTime();
           System.out.println("B done");
       }

private void trySpendTime() throws InterruptedException {
           Thread.sleep(1000); // 模拟耗时操作
       }
   }

public class Main {
       public static void main(String[] args) {
           // 创建资源对象并放入线程池
           Resource1 res1 = new Resource1();
           Resource2 res2 = new Resource2();
           Resource3 res3 = new Resource3();

Thread threadA = new Thread(new A(res1, res2))));
           Thread threadB = new Thread(new B(res2, res3))));

// 启动线程
           threadA.start();
           threadB.start();
       }
   }

在上述例子中，资源1和2在线程A中被占用，而资源2和3在线程B中被占用。当两个线程同时请求它们各自的下一个资源（例如，如果线程A已经获得了资源1，它将试图获取资源2），就会发生死锁。

解决死锁的方法包括预防死锁（通过资源分配避免冲突）和恢复死锁（在发生死锁时找出一个可执行的解决方案）。在上述例子中，由于资源之间的依赖关系，完全避免死锁是不可能的。然而，我们可以设计系统，使得当线程请求超出其已拥有的资源时，能够被拒绝或延后，从而预防死锁的发生。