死鎖(Dead Lock)指的是兩個或兩個以上的運算單元(程序、線程或協程),都在等待對方停止執行,以取得系統資源,但是沒有一方提前退出,就稱為死鎖。
接下來,我們先來示範一下 Java 中最簡單的死鎖,我們建立兩個鎖和兩個線程,讓線程 1 先擁有鎖 A,然後在 1s 後嘗試擷取鎖 B,同時我們啟動線程 2,讓它先擁有鎖 B,然後在 1s 之後嘗試擷取鎖 A,這時就會出現互相等待對方釋放鎖的情況,進而造成死鎖的問題,具體代碼如下:
以上程式的執行結果如下:
從上述結果可以看出,線程 1 和線程 2 都在等待對方釋放鎖,這樣就造成了死鎖問題。
通過以上示例,我們可以得出結論,要産生死鎖需要滿足以下 4 個條件:
互斥條件:指運算單元(程序、線程或協程)對所配置設定到的資源具有排它性,也就是說在一段時間内某個鎖資源隻能被一個運算單元所占用。
請求和保持條件:指運算單元已經保持至少一個資源,但又提出了新的資源請求,而該資源已被其它運算單元占有,此時請求運算單元阻塞,但又對自己已獲得的其它資源保持不放。
不可剝奪條件:指運算單元已獲得的資源,在未使用完之前,不能被剝奪。
環路等待條件:指在發生死鎖時,必然存在運算單元和資源的環形鍊,即運算單元正在等待另一個運算單元占用的資源,而對方又在等待自己占用的資源,進而造成環路等待的情況。
隻有以上 4 個條件同時滿足,才會造成死鎖問題。
如果程式出現死鎖問題,可通過以下 4 種方案中的任意一種進行分析和排查。
我們在使用 jstack 之前,先要通過 jps 得到運作程式的程序 ID,使用方法如下:
“jps -l”可以查詢本機所有的 Java 程式,jps(Java Virtual Machine Process Status Tool)是 Java 提供的一個顯示目前所有 Java 程序 pid 的指令,适合在 linux/unix/windows 平台上簡單察看目前 Java 程序的一些簡單情況,“-l”用于輸出程序 pid 和運作程式完整路徑名(包名和類名)。
有了程序 ID(PID)之後,我們就可以使用“jstack -l PID”來發現死鎖問題了,如下圖所示:
jstack 用于生成 Java 虛拟機目前時刻的線程快照,“-l”表示長清單(long),列印關于鎖的附加資訊。
PS:可以使用 jstack -help 檢視更多指令使用說明。
使用 jconsole 需要打開 JDK 的 bin 目錄,找到 jconsole 并輕按兩下打開,如下圖所示:
然後選擇要調試的程式,如下圖所示:
之後點選連接配接進入,選擇“不安全的連接配接”進入監控首頁,如下圖所示:
之後切換到“線程”子產品,點選“檢測死鎖”按鈕,如下圖所示:
之後稍等片刻就會檢測出死鎖的相關資訊,如下圖所示:
jvisualvm 也在 JDK 的 bin 目錄中,同樣是輕按兩下打開:
稍等幾秒之後,jvisualvm 中就會出現本地的所有 Java 程式,如下圖所示:
輕按兩下選擇要調試的程式:
單機滑鼠進入“線程”子產品,如下圖所示:
從上圖可以看出,當我們切換到線程一欄之後就會直接顯示出死鎖資訊,之後點選“線程 Dump”生成死鎖的詳情資訊,如下圖所示:
jmc 是 Oracle Java Mission Control 的縮寫,是一個對 Java 程式進行管理、監控、概要分析和故障排查的工具套件。它也是在 JDK 的 bin 目錄中,同樣是輕按兩下啟動,如下圖所示:
jmc 首頁資訊如下:
之後選中要排查的程式,右鍵“啟動 JMX 控制台”檢視此程式的詳細内容,如下圖所示:
然後點選“線程”,勾中“死鎖檢測”就可以發現死鎖和死鎖的詳情資訊,如下圖所示:
死鎖是因為兩個或兩個以上的運算單元,都在等待對方停止執行,以取得系統資源,但沒有一方提前退出,于是就出現了死鎖。死鎖的排查工具總共有 4 種:
jstack
jconsole
jvisualvm
jmc
從易用性和性能方面來考慮,推薦使用 jconsole 或 jvisualvm 來排查死鎖。
blog.csdn.net/u010648555/article/details/80721815
cnblogs.com/cxuanBlog/p/13202898.html
zh.wikipedia.org/zh-hans/死鎖
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作者:
王磊的部落格
出處:
http://vipstone.cnblogs.com/