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。
死鎖示例
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：
public class DeadLockExample {
public static void main(String[] args) {
Object lockA = new Object(); // 建立鎖 A
Object lockB = new Object(); // 建立鎖 B
// 建立線程 1
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 先擷取鎖 A
synchronized (lockA) {
System.out.println("線程 1:擷取到鎖 A!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 嘗試擷取鎖 B
System.out.println("線程 1:等待擷取 B...");
synchronized (lockB) {
System.out.println("線程 1:擷取到鎖 B!");
}
}
}
});
t1.start(); // 運作線程
// 建立線程 2
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 先擷取鎖 B
synchronized (lockB) {
System.out.println("線程 2:擷取到鎖 B!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 嘗試擷取鎖 A
System.out.println("線程 2:等待擷取 A...");
synchronized (lockA) {
System.out.println("線程 2:擷取到鎖 A!");
}
}
}
});
t2.start(); // 運作線程
}
}
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。
死鎖産生原因
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。
死鎖排查
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。
方案 1：jstack
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。
方案 2：jconsole
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：
方案 3：jvisualvm
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：
方案 4：jmc
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：
總結
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。
原文連結：https://mp.weixin.qq.com/s/EXWcsVhLuVcHKCzvYCt-Jg