【8.0】死锁和递归锁

【一】死锁

【1】介绍

• 死锁是指两个或多个进程，在执行过程中，因争夺资源而造成了互相等待的一种现象。

• 即两个或多个进程持有各自的锁并试图获取对方持有的锁，从而导致被阻塞，不能向前执行，最终形成僵局。

• 在这种情况下，系统资源利用率极低，系统处于一种死循环状态。

【2】示例

from threading import Thread, Lock
import time

metexA = Lock()
metexB = Lock()


# 类只要加括号多次 产生的肯定不同的对象
# 如果你想要实现多次加括号等到的是相同的对象 - 单例模式

class MyThread(Thread):
    def run(self):
        self.func1()
        self.func2()

    def func1(self):
        metexA.acquire()
        # self.name：获取当前线程名
        print(f'{self.name} 抢到了A锁')
        metexB.acquire()
        print(f'{self.name} 抢到了B锁')
        metexB.release()
        metexA.release()

    def func2(self):
        metexB.acquire()
        # self.name：获取当前线程名
        print(f'{self.name} 抢到了A锁')
        time.sleep(2)
        metexA.acquire()
        print(f'{self.name} 抢到了B锁')
        metexA.release()
        metexB.release()


def main():
    for i in range(10):
        t = MyThread()
        t.start()


if __name__ == '__main__':
    main()
    
    # Thread-1 抢到了A锁
    # Thread-1 抢到了B锁
    # Thread-1 抢到了A锁
    # Thread-2 抢到了A锁
    # 线程卡死
    # 开启十个线程 第一个线程走完第一圈 回到原地抢 A 结果第二个线程已经拿到了A 导致AB卡死

【二】递归锁

【1】介绍

• 递归锁（也叫可重入锁）是一种特殊的锁，它允许一个线程多次请求同一个锁，称为“递归地”请求锁

• 在该线程释放锁之前，会对锁计数器进行累加操作，线程每成功获得一次锁时，都要进行相应的解锁操作，直到锁计数器清零才能完全释放该锁。

• 递归锁能够保证同一线程在持有锁时能够再次获取该锁，而不被自己所持有的锁所阻塞，从而避免死锁的发生。

• 但是注意要正常使用递归锁，避免过多地获取锁导致性能下降。

【2】示例

• 可以被连续的 acquire 和 release
• 但是只能被第一个抢到这把锁上执行上述操作
• 他的内部有一个计数器，每acquire一次计数 +1 每release一次 计数-1
• 只要计数不为0，那么其他人都无法抢到该锁

from threading import Thread, Lock, RLock
import time

# 两个变量同时指向一把锁
metexA = metexB = RLock()


# 类只要加括号多次 产生的肯定不同的对象
# 如果你想要实现多次加括号等到的是相同的对象 - 单例模式

class MyThread(Thread):
    def run(self):
        self.func1()
        self.func2()

    def func1(self):
        metexA.acquire()
        # self.name：获取当前线程名
        print(f'{self.name} 抢到了A锁')
        metexB.acquire()
        print(f'{self.name} 抢到了B锁')
        metexB.release()
        metexA.release()

    def func2(self):
        metexB.acquire()
        # self.name：获取当前线程名
        print(f'{self.name} 抢到了A锁')
        time.sleep(2)
        metexA.acquire()
        print(f'{self.name} 抢到了B锁')
        metexA.release()
        metexB.release()


def main():
    for i in range(10):
        t = MyThread()
        t.start()


if __name__ == '__main__':
    main()

    # Thread-1 抢到了A锁
    # Thread-1 抢到了B锁
    # Thread-1 抢到了A锁
    # Thread-1 抢到了B锁
    # Thread-2 抢到了A锁
    # Thread-2 抢到了B锁
    # Thread-2 抢到了A锁
    # Thread-2 抢到了B锁
    # Thread-4 抢到了A锁
    # Thread-4 抢到了B锁
    # Thread-4 抢到了A锁
    # 不会卡主正常进行