Java多线程：同步问题与死锁案例

原创深藏阁楼爱情的钟 2024-11-06 09:39 45阅读 0赞

Java多线程编程中，同步问题和死锁是两个常见的问题。下面我将分别解释这两个概念，并给出相应的案例。

###同步问题同步问题通常指的是多个线程在访问共享资源时，由于没有适当的同步机制，导致数据不一致或竞态条件（Race Condition）的问题。

**案例：**

假设有两个线程A和B，它们都需要修改同一个变量`count`。

```javapublic class Counter {
 private int count =0;

public void increment() {
 count++; //非原子操作 }

public int getCount() {
 return count;
 }
}
```如果线程A和B同时调用`increment()`方法，它们可能会读取到相同的`count`值，然后各自加1，最后写回，导致`count`的值比预期少了1。

**解决方案：**

使用`synchronized`关键字来同步方法或代码块。

```javapublic synchronized void increment() {
 count++;
}
```或者使用`ReentrantLock`。

```javaimport java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class Counter {
 private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
 private int count =0;

public void increment() {
lock.lock();
 try {
 count++;
} finally {
lock.unlock();
 }
 }

public int getCount() {
 return count;
 }
}
```###死锁死锁是指两个或多个线程在等待对方释放资源，导致它们永远阻塞下去的情况。

**案例：**

假设有两个资源A和B，线程1先锁定A，然后尝试锁定B；线程2先锁定B，然后尝试锁定A。

```javapublic class DeadlockExample {
 private static final Object resourceA = new Object();
 private static final Object resourceB = new Object();

public static void main(String[] args) {
Thread thread1 = new Thread(() -> {
 synchronized (resourceA) {
 System.out.println("Thread1 locked A");
 try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
 synchronized (resourceB) {
 System.out.println("Thread1 locked B");
 }
 }
 });

Thread thread2 = new Thread(() -> {
 synchronized (resourceB) {
 System.out.println("Thread2 locked B");
 try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
 synchronized (resourceA) {
 System.out.println("Thread2 locked A");
 }
 }
 });

thread1.start();
 thread2.start();
 }
}
```在这个例子中，线程1和线程2会永远等待对方释放资源，导致死锁。

**解决方案：**

1.避免嵌套锁，确保所有线程以相同的顺序获取锁。
2. 使用`tryLock()`尝试获取锁，如果失败则释放已持有的锁，稍后再重试。
3. 设置超时时间，在一定时间内获取不到锁则放弃。

```javasynchronized (resourceA) {
if (resourceB.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) {
 try {
//操作resourceB} finally {
 resourceB.unlock();
 }
 }
}
```总之，同步问题和死锁是多线程编程中需要特别注意的问题。合理使用同步机制，并遵循一些最佳实践，可以避免这些问题。