java多线程中死锁与Lock锁的用法及 synchroized与Lock的对比

死锁

• 多个线程各自占有一些共享资源，并且互相等待其他线程占有的资源才能运行，而导致两个或者多个线程都在等待对方释放资源，都会停止执行的情形，某一个同步块同时拥有“两个以上对象的锁”时，就可能会发生“死锁”的问题

• 产生死锁的四个必备条件：

• 1.互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。

• 2.请求与保持条件，一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放

• 3.不剥夺条件；进程已获得资源，在未使用完成之前，不能强行剥夺，

• 4.循环等待条件：若干进程之间成一种头尾相接的循环等待资源关系。

• 上面列出了死锁的四个必要条件，我们只要想办法破期中的任意一个或多个条件就可以避免死锁发生

• 示例代码：

• //死锁：多个线程互相抱着对方需要的资源，然后形成僵持
  
  public class DeadLock {
      public static void main(String[] args) {
          Makeup q1=new Makeup(0,"灰姑娘");
          Makeup q2=new Makeup(1,"你爹");
  
          q1.start();
          q2.start();
  
  
      }
  
  
  }
  
  //口红
  class Lipstick{
  
  
  
  }
  
  //镜子
  class Mirror{
  
  
  
  }
  
  class  Makeup extends Thread{
      //需要的资源只有一份,用static来保证只有一份
      static Lipstick lipstick=new Lipstick();
      static Mirror mirror=new Mirror();
  
      int cholce;//选择
      String girlName;//使用化妆品的人
  
      Makeup(int choice,String girlName){
      this.cholce=choice;
      this.girlName=girlName;
  
      }
  
      @Override
      public void run() {
          //化妆
          try {
              makeup();
          } catch (InterruptedException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
      //化妆，互相持有对方的锁，就是需要拿到对方的资源
      private void makeup() throws InterruptedException{
          if (cholce==0){
              synchronized (lipstick){
                  System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
  
                  Thread.sleep(1000);
                  synchronized (mirror){
                      System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
  
                  }
              }
          }else {
              synchronized (lipstick){
                  System.out.println(this.girlName+"获得口红的锁");
                  Thread.sleep(2000);
                  synchronized (mirror){
                      System.out.println(this.girlName+"获得镜子的锁");
  
                  }
  
  
  
  
  
  
          }
  
  
      }
  }}
  

  16.Lock锁

• 从JDK5.0开始，java提供了强大的线程同步机制–通过显示定义同步锁对象来实现同步。同步锁使用Lock对象充当

• java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。锁提供了对共享资源的独占访问，每次只能有一个线程对Lock对象枷锁，线程开始范根共享资源之前应先获得Lock对象

• ReentrantLock类实现了Lock，它拥有与synchronized相同的并发性和内存语义，在实现线程安全的控制中，比较常用的是ReentrantLock可以显示加锁，释放锁

• 实例代码：

• package com.dxc;
  
  import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
  
  //测试Lock锁
  public class TestLock {
      public static void main(String[] args) {
          TestLock2 test=new TestLock2();
  
          new Thread(test).start();
          new Thread(test).start();
          new Thread(test).start();
  
      }
  
  }
  class TestLock2 implements Runnable{
  
  int ticketNums=10;
  
  //定义lock锁
      private final ReentrantLock lock=new ReentrantLock();
  
      @Override
      public void run() {
          while (true){
  
              try {
                  lock.lock();
                  if (ticketNums>0){
                      try {
                          Thread.sleep(1000);
                      } catch (InterruptedException e) {
                          e.printStackTrace();
                      }
                      System.out.println(ticketNums--);
                  }else {
                      break;
                  }
  
              }finally {
                  //解锁
                  lock.unlock();
  
              }
  
  
          }
      }
  }
  

• synchroized与Lock的对比

• Lock是显示锁（手动开启和关闭所，别忘记关闭锁）synchronized是隐式锁 出了作用域自动释放

• Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁

• 使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性（提供更多子类）

• 优先使用顺序：

• Lock>同步带吗快（已经进入了方法体，分配了相应资源）>同步方法(在方法体之外)
  （如果大家对synchroized有疑惑，下期会出一个synchroized的用法及概念，感大家支持！）