死鎖及解決方法

死鎖的概念

$\quad$“死鎖”指的是：
$\quad$多個線程各自佔有一些共享資源，並且互相等待其他線程佔有的資源才能進行，而導致兩個或者多個線程都在等待對方釋放資源，都停止執行的情形。
$\quad$因此， 某一個同步塊需要同時擁有“兩個以上對象的鎖”時，就可能會發生“死鎖”的問題。下面案例中，“化妝線程”需要同時擁有“鏡子對象”、“口紅對象”才能運行同步塊。那麼，實際運行時，“玉子的化妝線程”擁有了“鏡子對象”，“千反田的化妝線程”擁有了“口紅對象”，都在互相等待對方釋放資源，才能化妝。這樣，兩個線程就形成了互相等待，無法繼續運行的“死鎖狀態”。

public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        Markup g1 = new Markup(1, "玉子");
        Markup g2 = new Markup(0, "千反田");
        g1.start();
        g2.start();
    }
}

class Lipstck {

}

class Mirror {

}

class Markup extends Thread {
    static Lipstck stick = new Lipstck();
    static Mirror mirror = new Mirror();


    int choice;
    String girl;

    public Markup(int choice, String girl) {
        this.choice = choice;
        this.girl = girl;
    }

    @Override
    public void run() {
        //化妝
        markup();
    }
    //相互持有對方的對象鎖-->可能造成死鎖
    private void markup() {
        if(choice == 0) {
            synchronized (stick) {
                System.out.println(this.girl+"獲得口紅");
                //2秒後想擁有鏡子的鎖
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (mirror) {
                    System.out.println(this.girl+"照鏡子");
                }
            }
        }
        else {
            synchronized (mirror) {
                System.out.println(this.girl+"照鏡子");
                //2秒後想擁有鏡子的鎖
                try {
                    Thread.sleep(2000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (stick) {
                    System.out.println(this.girl+"獲得口紅");
                }
            }
        }
    }
}

$\quad$死鎖是由於“同步塊需要同時持有多個對象鎖造成”的，要解決這個問題，思路很簡單，就是：同一個代碼塊，不要同時持有兩個對象鎖。
改一下markup()方法，把鎖中鎖拿到外邊：

private void markup() {
    if(choice == 0) {
        synchronized (stick) {
            System.out.println(this.girl+"獲得口紅");
            //2秒後想擁有鏡子的鎖
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        synchronized (mirror) {
            System.out.println(this.girl+"照鏡子");
        }
    }
    else {
        synchronized (mirror) {
            System.out.println(this.girl+"照鏡子");
            //2秒後想擁有鏡子的鎖
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        synchronized (stick) {
            System.out.println(this.girl+"獲得口紅");
        }
    }
}