Java多线程的死锁,活锁,饥饿 侵立删

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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,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。

死锁发生在当一些进程请求其他进程占有的资源而被阻塞时。

死锁发生的四个条件
1、互斥条件:线程对资源的访问是排他性的,如果一个线程对占用了某资源,那么其他线程必须处于等待状态,直到资源被释放。
2、请求和保持条件:线程T1至少已经保持了一个资源R1占用,但又提出对另一个资源R2请求,而此时,资源R2被其他线程T2占用,于是该线程T1也必须等待,但又对自己保持的资源R1不释放。
3、不剥夺条件:线程已获得的资源,在未使用完之前,不能被其他线程剥夺,只能在使用完以后由自己释放。
4、环路等待条件:在死锁发生时,必然存在一个“进程-资源环形链”,即:{p0,p1,p2,...pn},进程p0(或线程)等待p1占用的资源,p1等待p2占用的资源,pn等待p0占用的资源。(最直观的理解是,p0等待p1占用的资源,而p1而在等待p0占用的资源,于是两个进程就相互等待)

活锁:是指线程1可以使用资源,但它很礼貌,让其他线程先使用资源,线程2也可以使用资源,但它很绅士,也让其他线程先使用资源。这样你让我,我让你,最后两个线程都无法使用资源。

活锁不会被阻塞,而是不停检测一个永远不可能为真的条件。除去进程本身持有的资源外,活锁状态的进程会持续耗费宝贵的。


关于“死锁与活锁”的比喻:
死锁:迎面开来的汽车A和汽车B过马路,汽车A得到了半条路的资源(满足死锁发生条件1:资源访问是排他性的,我占了路你就不能上来,除非你爬我头上去),汽车B占了汽车A的另外半条路的资源,A想过去必须请求另一半被B占用的道路(死锁发生条件2:必须整条车身的空间才能开过去,我已经占了一半,尼玛另一半的路被B占用了),B若想过去也必须等待A让路,A是辆兰博基尼,B是开奇瑞QQ的屌丝,A素质比较低开窗对B狂骂:快给老子让开,B很生气,你妈逼的,老子就不让(死锁发生条件3:在未使用完资源前,不能被其他线程剥夺),于是两者相互僵持一个都走不了(死锁发生条件4:环路等待条件),而且导致整条道上的后续车辆也走不了。
例如:马路中间有条小桥,只能容纳一辆车经过,桥两头开来两辆车A和B,A比较礼貌,示意B先过,B也比较礼貌,示意A先过,结果两人一直谦让谁也过不去。

饥饿:是指如果线程T1占用了资源R,线程T2又请求封锁R,于是T2等待。T3也请求资源R,当T1释放了R上的封锁后,系统首先批准了T3的请求,T2仍然等待。然后T4又请求封锁R,当T3释放了R上的封锁之后,系统又批准了T4的请求......,T2可能永远等待。

关于”饥饿“的比喻:

在“首堵”北京的某一天,天气阴沉,空气中充斥着雾霾和地沟油的味道,某个苦逼的临时工交警正在处理塞车,有两条道A和B上都堵满了车辆,其中A道堵的时间最长,B相对相对堵的时间较短,这时,前面道路已疏通,交警按照最佳分配原则,示意B道上车辆先过,B道路上过了一辆又一辆,A道上排队时间最长的确没法通过,只能等B道上没有车辆通过的时候再等交警发指令让A道依次通过,这也就是ReentrantLock显示锁里提供的不公平锁机制(当然了,ReentrantLock也提供了公平锁的机制,由用户根据具体的使用场景而决定到底使用哪种锁策略),不公平锁能够提高吞吐量但不可避免的会造成某些线程的饥饿。

阻塞

 

 

 

图片转自http://f.dataguru.cn/thread-541686-1-1.html(博主很用心,图片生动形象)

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