Java 死锁及解决方法

package com.company;

import java.util.Date;
import java.lang.Exception;
import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/*

死锁是这样一种情形：多个线程同时被阻塞，它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。由于线程被无限期地阻塞，因此程序不可能正常终止。

java 死锁产生的四个必要条件：
1、互斥使用，即当资源被一个线程使用(占有)时，别的线程不能使用
2、不可抢占，资源请求者不能强制从资源占有者手中夺取资源，资源只能由资源占有者主动释放。
3、请求和保持，即当资源请求者在请求其他的资源的同时保持对原有资源的占有。
4、循环等待，即存在一个等待队列：P1占有P2的资源，P2占有P3的资源，P3占有P1的资源。这样就形成了一个等待环路。
当上述四个条件都成立的时候，便形成死锁。当然，死锁的情况下如果打破上述任何一个条件，便可让死锁消失。下面用java代码来模拟一下死锁的产生。

解决死锁问题的方法是：一种是用synchronized，一种是用Lock显式锁实现。

而如果不恰当的使用了锁，且出现同时要锁多个对象时，会出现死锁情况，如下：




*/
public class LockTest {

    public static String obj1 = "obj1";
    public static String obj2 = "obj2";
    public static final Semaphore a1 = new Semaphore(1);
    public static final Semaphore a2 = new Semaphore(1);


    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("lock() 演示锁的状态");
        unLock();
    }

    static void lock() {
        LockA la = new LockA();
        System.out.println("开启 la 线程");
        new Thread(la).start();
        LockB lb = new LockB();
        System.out.println("开启 lb 线程");
        new Thread(lb).start();
    }

    static void unLock() {
        LockAa la = new LockAa();
        System.out.println("开启 laa 线程");
        new Thread(la).start();
        LockBb lb = new LockBb();
        System.out.println("开启 lbb 线程");
        new Thread(lb).start();
    }
}

class LockA implements Runnable {
    public void run() {
        try {
            System.out.println(new Date().toString() + " LockA 开始执行");
            while (true) {
                synchronized (LockTest.obj1) {
                    System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj1");
                    Thread.sleep(3000); // 此处等待是给B能锁住机会
                    synchronized (LockTest.obj2) {
                        System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj2");
                        Thread.sleep(60 * 1000); // 为测试，占用了就不放
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class LockB implements Runnable {
    public void run() {
        try {
            System.out.println(new Date().toString() + " LockB 开始执行");
            while (true) {
                synchronized (LockTest.obj2) {
                    System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj2");
                    Thread.sleep(3000); // 此处等待是给A能锁住机会
                    synchronized (LockTest.obj1) {
                        System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj1");
                        Thread.sleep(60 * 1000); // 为测试，占用了就不放
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class LockAa implements Runnable {
    public void run() {
        try {
            System.out.println(new Date().toString() + " LockA 开始执行");
            while (true) {
                if (LockTest.a1.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                    System.out.println(new Date().toString() + " LockAa 锁住 obj1");
                    if (LockTest.a2.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                        System.out.println(new Date().toString() + " LockAa 锁住 obj2");
                        Thread.sleep(60 * 1000); // do something
                    } else {
                        System.out.println(new Date().toString() + "LockAa 锁 obj2 失败");
                    }
                } else {
                    System.out.println(new Date().toString() + "LockAa 锁 obj1 失败");
                }
                LockTest.a1.release(); // 释放
                LockTest.a2.release();
                Thread.sleep(1000); // 马上进行尝试，现实情况下do something是不确定的
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class LockBb implements Runnable {
    public void run() {
        try {
            System.out.println(new Date().toString() + " LockBb 开始执行");
            while (true) {
                if (LockTest.a2.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                    System.out.println(new Date().toString() + " LockBb 锁住 obj2");
                    if (LockTest.a1.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                        System.out.println(new Date().toString() + " LockBb 锁住 obj1");
                        Thread.sleep(60 * 1000); // do something
                    } else {
                        System.out.println(new Date().toString() + "LockBb 锁 obj1 失败");
                    }
                } else {
                    System.out.println(new Date().toString() + "LockBb 锁 obj2 失败");
                }
                LockTest.a1.release(); // 释放
                LockTest.a2.release();
                Thread.sleep(10 * 1000); // 这里只是为了演示，所以tryAcquire只用1秒，而且B要给A让出能执行的时间，否则两个永远是死锁
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}