Java知多少（64）线程死锁

需要避免的与多任务处理有关的特殊错误类型是死锁（deadlock）。死锁发生在当两个线程对一对同步对象有循环依赖关系时。例如，假定一个线程进入了对象X的管程而另一个线程进入了对象Y的管程。如果X的线程试图调用Y的同步方法，它将像预料的一样被锁定。而Y的线程同样希望调用X的一些同步方法，线程永远等待，因为为到达X，必须释放自己的Y的锁定以使第一个线程可以完成。死锁是很难调试的错误，因为：

• 通常，它极少发生，只有到两线程的时间段刚好符合时才能发生。
• 它可能包含多于两个的线程和同步对象（也就是说，死锁在比刚讲述的例子有更多复杂的事件序列的时候可以发生）。

为充分理解死锁，观察它的行为是很有用的。下面的例子生成了两个类，A和B，分别有foo( )和bar( )方法。这两种方法在调用其他类的方法前有一个短暂的停顿。主类，名为Deadlock，创建了A和B的实例，然后启动第二个线程去设置死锁环境。foo( )和bar( )方法使用sleep( )强迫死锁现象发生。

// An example of deadlock.
class A {
    synchronized void foo(B b) {
        String name = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println(name + " entered A.foo");
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch(Exception e) {
            System.out.println("A Interrupted");
        }
        System.out.println(name + " trying to call B.last()");
        b.last();
    }
    synchronized void last() {
        System.out.println("Inside A.last");
    }
}
class B {
    synchronized void bar(A a) {
        String name = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println(name + " entered B.bar");
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch(Exception e) {
            System.out.println("B Interrupted");
        }
        System.out.println(name + " trying to call A.last()");
        a.last();
    }
    synchronized void last() {
        System.out.println("Inside A.last");
    }
}
class Deadlock implements Runnable {
    A a = new A();
    B b = new B();
    Deadlock() {
        Thread.currentThread().setName("MainThread");
        Thread t = new Thread(this, "RacingThread");
        t.start();
        a.foo(b); // get lock on a in this thread.
        System.out.println("Back in main thread");
    }
    public void run() {
        b.bar(a); // get lock on b in other thread.
        System.out.println("Back in other thread");
    }
    public static void main(String args[]) {
        new Deadlock();
    }
}

运行程序后，输出如下：

MainThread entered A.foo
RacingThread entered B.bar
MainThread trying to call B.last()
RacingThread trying to call A.last()

因为程序死锁，你需要按CTRL-C来结束程序。在PC机上按CTRL-BREAK（或在Solaris下按CTRL-）你可以看到全线程和管程缓冲堆。你会看到RacingThread在等待管程a时占用管程b，同时，MainThread占用a等待b。该程序永远都不会结束。像该例阐明的，你的多线程程序经常被锁定，死锁是你首先应检查的问题。

系列文章：

Java知多少（上）

Java知多少（中）