如何防止死锁

最新推荐文章于 2025-03-07 14:55:03 发布
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分类专栏： java进阶
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什么是死锁：

       当线程 A 持有独占锁a，并尝试去获取独占锁 b 的同时，线程 B 持有独占锁 b，并尝试获取独占锁 a 的情况下，就会发生 AB 两个线程由于互相持有对方需要的锁，而发生的阻塞现象，称为死锁。

 

如何防止死锁：

  • 尽量使用 tryLock(long timeout, TimeUnit unit)的方法(ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock)，设置超时时间，超时可以退出防止死锁。
  • 尽量使用 Java. util. concurrent 并发类代替自己手写锁。
  • 尽量降低锁的使用粒度，尽量不要几个功能用同一把锁。
  • 尽量减少同步的代码块。
10 操作系统第二章 进程管理 死锁、死锁的处理策略 银行家算法
夜飘凌的博客
06-12 3127
文章目录1 死锁1.1 死锁定义1.2 死锁、饥饿、死循环的区别1.3 死锁产生的必要条件1.4 什么时候会发生死锁1.5 死锁的处理策略1.6 死锁的概念小结2 死锁预防2.1 破坏互斥条件2.2 破坏不剥夺条件2.3 破坏请求和保持条件2.4 破坏循环等待条件2.5 预防死锁小结3 死锁避免3.1 安全序列3.2 银行家算法3.2.1 手动实现银行家算法3.2.2 代码实现银行家算法4 死锁的检测和解除4.1 死锁的检测 1 死锁 1.1 死锁定义 产生条件：每个人都占有一个资源，同时又在等待另
C++ Thead互斥量死锁，mutex如何防止死锁---C++11多线程快速学习
weijia3624的专栏
06-19 335
例如，都先获取 mtx1 的所有权，再获取 mtx2 的所有权，或者都先获取 mtx2 的所有权，再获取 mtx1 的所有权。这样就可以避免死锁问题。因为 T1 获取了 mtx1 的所有权，但是无法获取 mtx2 的所有权，而 T2 获取了 mtx2 的所有权，但是无法获取 mtx1 的所有权，两个线程互相等待对方释放互斥量，导致死锁。而 T2 也是先获取 mtx2 的所有权，再获取 mtx1 的所有权，T1 先获取 mtx2 的所有权，再获取 mtx1 的所有权，这样就避免了死锁问题。
怎么防止死锁？
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ConstXiong
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怎么防止死锁？ 死锁的四个必要条件： 互斥条件：线程要求对所分配的资源（如打印机）进行排他性控制，即在一段时间内某资源仅为一个线程所占有。此时若有其他线程请求该资源，则请求线程只能等待。 不剥夺条件：线程所获得的资源在未使用完毕之前，不能被其他线程强行夺走，即只能由获得该资源的线程自己主动释放。 请求和保持条件：线程已经保持了至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其他线程占...
死锁的产生以及如何避免
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站在墙头上的博客
03-07 1437
策略适用场景优点缺点资源有序分配多锁交叉申请场景简单有效，预防循环等待需全局统一顺序，可能限制灵活性超时机制高并发、允许重试的场景避免无限等待，提升系统健壮性需处理超时重试逻辑无锁编程（CAS、原子类）低竞争、简单操作场景高性能，无死锁风险复杂逻辑实现困难事务回滚数据库、支持回滚的操作保证数据一致性实现成本高关键系统（如金融交易）：优先使用资源有序分配和超时机制。高并发系统：减少锁粒度，采用无锁数据结构。复杂事务：结合事务管理和回滚机制。
如何预防死锁
春风化雨
12-15 1544
1、超时自动退出 使用 tryLock(long timeout, TimeUnit unit)的方法(ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock)，设置超时时间，超时可以退出防止死锁。 2、使用线程安全类 推荐使用Java. util. concurrent包下的并发类，代替手写加锁。 3、减小锁的使用粒度 尽量不要几个功能用同一把锁，避免同一功能多线程下加锁变成串行，严重降低执行效率。 4、减少同步的代码块 ...
避免死锁的几种方式
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避免死锁的几种方式： 设置加锁顺序 设置加锁时限 死锁检测 设置加锁顺序（线程按照一定的顺序加锁）： 死锁发生在多个线程需要相同的锁,但是获得不同的顺序。 假如一个线程需要锁，那么他必须按照一定得顺序获得锁。 例如加锁顺序是A->B->C...
Python 防止死锁的方法
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针对这些条件，我们可以采取以下策略来防止死锁： 1. **资源预分配**：在程序开始运行时，为每个线程分配所有需要的资源，这样可以避免在运行过程中出现请求与保持条件。 2. **一次性分配所有资源**：避免线程在...
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用银行家算法防止死锁。 二、实验目的 死锁会引起计算机工作僵死，造成整个系统瘫痪。因此，死锁现 象是操作系统特别是大型系统中必须设法防止的。通过本次实验，使 学生掌握死锁的概念和产生死锁的原因和必要条件，...
操作系统中银行家算法详解与Python实现防止死锁
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内容概要：详细介绍了银行家算法的基本原理、算法步骤及其Python实现，旨在通过合理性检查资源分配状态来预防操作系统中的死锁现象，提供了示例数据帮助理解银行家算法的应用方式，并探讨了算法的实际应用场景及优...
操作系统的资源管理：银行家算法与防止死锁机制详解
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内容概要：本文档详细介绍了银行家算法（Banker's Algorithm），一种预防操作系统中多进程导致的死锁现象的有效方法。首先定义了几类重要的概念，如最大需求矩阵、分配矩阵、需求矩阵、可用资源向量等，解释这些术语...
怎么避免死锁？
suncat的博客
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一、死锁的定义 多线程以及多进程改善了系统资源的利用率并提高了系统的处理能力。然而，并发执行也带来了新的问题——死锁。所谓死锁是指多个线程因竞争资源而造成的一种僵局（互相等待），若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。下面我们通过一些实例来说明死锁现象。 先看生活中的一个实例，2个人一起吃饭但是只有一双筷子，2人轮流吃（同时拥有2只筷子才能吃）。某一个时候，一个拿了左筷子，一人拿了右筷子，2个...
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在有些情况下死锁是可以避免的。本文将展示三种用于避免死锁的技术： 加锁顺序加锁时限死锁检测 加锁顺序 当多个线程需要相同的一些锁，但是按照不同的顺序加锁，死锁就很容易发生。 如果能确保所有的线程都是按照相同的顺序获得锁，那么死锁就不会发生。看下面这个例子： Thread 1: lock A lock B Thread 2: wait fo
[转]如何将死锁减少到最少
迷失在爪哇世界中的专栏
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按同一顺序访问对象 如果所有并发事务按同一顺序访问对象，则发生死锁的可能性会降低。例如，如果两个并发事务获得 Supplier 表上的锁，然后获得 Part 表上的锁，则在其中一个事务完成之前，另一个事务被阻塞在 Supplier 表上。第一个事务提交或回滚后，第二个事务继续进行。不发生死锁。将存储过程用于所有的数据修改可以标准化访问对象的顺序。 避免事务中的用户交互 避...
如何避免死锁？
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06-18 1054
12.使用锁的封装： 使用锁的封装类或模板，确保在所有路径上都能正确地释放锁，例如使用C++中的 std::lock_guard 或 std::unique_lock。通过选用上述策略，可以显著降低死锁发生的可能性。6.使用锁顺序： 如果多个锁必须同时被持有，定义一个锁的顺序，并确保所有线程都按照这个顺序获取锁。7.使用锁超时： 在请求锁时使用超时机制，如果无法在一定时间内获得锁，则释放已经持有的锁并重试。10.使用读写锁： 如果可能，使用读写锁代替互斥锁，允许多个读操作同时进行，但写操作需要独占锁。
死锁预防
zhoubinghua2008的专栏
09-16 1349
死锁预防　　在系统设计时确定资源分配算法，保证不发生死锁。具体的做法是破坏产生死锁的四个必要条件之一　　死锁产生的四个必要条件是：　　1、互斥条件           每一资源或者被分配给一个进程，或者空闲。　　2、占有并请求条件    已分配到了一些资源的进程可以申请新的资源　　3、不可剥夺条件       已分配给某些进程的资源不可被剥夺，只能有占有它的进程使用完后主动释放　　4、循环等待条件       系统必然存在一条有两个或两个以上的进程组成的循环，联众的每一个进程都在等待相邻进程所占用的资源　　
死锁的预防、避免、检测和消除
leimeili的博客
12-15 2664
需要注意的是，死锁检测通常被用作一种紧急措施，一旦检测到死锁，系统可能会采取措施，如终止某些进程或回滚资源分配，以解除死锁。虽然这不是一种直接的死锁检测方法，但可以通过观察等待时间的长短来间接判断死锁的可能性。这样，就能够找到安全序列，避免死锁的发生。死锁检测可以通过监视系统的当前状态，包括每个进程的资源占用和等待情况，以及系统中可用的资源数量。设置等待超时时间，当一个进程等待资源的时间超过设定的阈值时，就自动释放已持有的资源。维护一个资源分配图，表示系统中可用的资源、每个进程的最大需求和已分配的资源。
synchronized防止死锁
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### 使用 `synchronized` 关键字防止死锁的最佳实践 在 Java 中，使用 `synchronized` 关键字可以有效地管理线程同步问题。然而，如果不谨慎处理多个对象之间的锁定顺序，可能会引发死锁情况。为了预防这种情况的发生，以下是几种最佳实践方法： #### 1. 始终按照相同的顺序获取锁 当程序中有多个资源需要加锁时，应该确保所有线程都遵循一致的顺序来请求这些锁。这样可以有效减少发生循环等待的可能性。 ```java public class ResourceA { private final Object lock = new Object(); public void doSomethingWithB(ResourceB b) { synchronized (this.lock) { // Lock A first System.out.println("Locking A"); try { Thread.sleep(10); // Simulate work being done. } catch (InterruptedException e) {} synchronized (b.getLock()) { // Then B System.out.println("Locked both A and B"); } } } public Object getLock() { return this.lock; } } public class ResourceB { private final Object lock = new Object(); public void doSomethingWithA(ResourceA a) { synchronized (this.lock) { // Lock B first System.out.println("Locking B"); try { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) {} synchronized (a.getLock()) { // Then A System.out.println("Locked both B and A"); } } } public Object getLock() { return this.lock; } } ``` 上述例子展示了两个类 `ResourceA` 和 `ResourceB` 的实例之间互相调用的方法，在这里通过规定先获得哪个对象上的锁再获另一个对象上的锁的方式避免了潜在的死锁风险[^1]。 #### 2. 尽量缩短持有锁的时间 保持最短时间内的独占访问有助于降低其他线程被阻塞的概率，从而减少了形成复杂依赖关系的机会。可以通过优化算法逻辑或采用更高效的并发结构如 `ArrayBlockingQueue` 来实现这一点。 #### 3. 考虑使用显式的读写锁或其他高级特性 对于某些特定场景下的竞争条件，Java 提供了一些更为灵活的选择，比如 `ReentrantReadWriteLock` 或者原子变量操作 (`AtomicInteger`, etc.) 这些工具可以在不牺牲性能的情况下提供更好的控制力并帮助规避死锁的风险。 #### 4. 避免嵌套锁 如果可能的话，应尽量重构代码以消除对同一时间内多次进入不同层次上相同类型的锁的需求。这不仅能够简化设计还提高了系统的可维护性和稳定性。 #### 5. 利用超时机制尝试获取锁 有时即使采取了一切措施也无法完全排除死锁发生的可能性；此时可以在尝试获取某个锁之前设置合理的超时期限，一旦超过该期限则放弃当前的操作转而执行替代方案或是抛出异常通知开发者进行进一步排查。 ```java try { if (!lock.tryLock(timeout, TimeUnit.MILLISECONDS)) { throw new IllegalStateException("Could not acquire lock within timeout period."); } } catch (InterruptedException ex) { // Handle interruption... } finally { lock.unlock(); // Ensure we always unlock after acquiring it successfully or timing out trying to do so. } ``` 以上策略可以帮助开发人员构建更加健壮的应用程序架构，同时利用好 `synchronized` 及其变体形式所带来的便利之处而不必担心陷入不必要的麻烦之中[^2].
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