什么是死锁？它是如何产生的？
死锁（Dead Lock）指的是两个或两个以上的运算单元（进程、线程或协程），互相持有对方所需的资源，导致它们都无法向前推进，从而导致永久阻塞的问题就是死锁。
比如线程 1 拥有了锁 A 的情况下试图获取锁 B，而线程 2 又在拥有了锁 B 的情况下试图获取锁 A，这样双方就进入相互阻塞等待的情况，如下图所示：
死锁的代码实现如下：
public class DeadlockDemo {
public static void main(String[] args) {
Object lock1 = new Object();
Object lock2 = new Object();
Thread thread1 = new Thread(() -> {
synchronized (lock1) {
System.out.println("Thread 1 acquired lock1");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (lock2) {
System.out.println("Thread 1 acquired lock2");
}
}
});
Thread thread2 = new Thread(() -> {
synchronized (lock2) {
System.out.println("Thread 2 acquired lock2");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (lock1) {
System.out.println("Thread 2 acquired lock1");
}
}
});
thread1.start();
thread2.start();
}
}
在上面的示例中，我们创建了两个锁 lock1 和 lock2，并在两个线程中分别获取这两个锁，但是获取的顺序不同。当 thread1 获取 lock1 后，它会在持有锁 lock1 的情况下尝试获取 lock2，而当 thread2 获取 lock2 后，它会在持有锁 lock2 的情况下尝试获取 lock1。如果这两个线程启动后，thread1 先获取 lock1 并且在获取 lock2 之前休眠，那么 thread2 就会获取 lock2，然后在尝试获取 lock1 时被阻塞。此时，thread1 就会在获取 lock2 时被阻塞。两个线程都在等待对方释放锁，从而形成了死锁。
死锁 4 大条件
死锁的产生需要满足以下 4 个条件：
- 互斥条件：指运算单元（进程、线程或协程）对所分配到的资源具有排它性，也就是说在一段时间内某个锁资源只能被一个运算单元所占用。
- 请求和保持条件：指运算单元已经保持至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其它运算单元占有，此时请求运算单元阻塞，但又对自己已获得的其它资源保持不放。
- 不可剥夺条件：指运算单元已获得的资源，在未使用完之前，不能被剥夺。
- 环路等待条件：指在发生死锁时，必然存在运算单元和资源的环形链，即运算单元正在等待另一个运算单元占用的资源，而对方又在等待自己占用的资源，从而造成环路等待的情况。
只有以上 4 个条件同时满足，才会造成死锁。
解决死锁
死锁的常用解决方案有以下两个：
-
按照顺序加锁：尝试让所有线程按照同一顺序获取锁，从而避免死锁。
-
设置获取锁的超时时间：尝试获取锁的线程在规定时间内没有获取到锁，就放弃获取锁，避免因为长时间等待锁而引起的死锁。
死锁排查工具
有一些工具可以帮助排查死锁问题，常见的工具有以下几个：
-
jstack：可以查看 Java 应用程序的线程状态和调用堆栈，可用于发现死锁线程的状态。
-
jconsole 和 JVisualVM：这些是 Java 自带的监视工具，可以用于监视线程、内存、CPU 使用率等信息，从而帮助排查死锁问题。
-
Thread Dump Analyzer（TDA）：是一个开源的线程转储分析器，可用于分析和诊断 Java 应用程序中的死锁问题。
-
Eclipse TPTP：是一个开源的性能测试工具平台，其中包含了一个名为 Thread Profiler 的工具，可以用于跟踪线程运行时的信息，从而诊断死锁问题。
本文已收录至《Java面试突击》，专注 Java 面试 100 年，查看更多：www.javacn.site
