如何避免 Java 函数中的死锁和争用条件？

避免 java 并发中的死锁及争议条件：避免死锁： 使用锁排序，始终以相同的顺序获得锁。避免争议条件： 使用同步机制(锁或原子变量)确保共享数据同时只访问一个线程。

避免 Java 函数中的死锁和争议条件

简介

死锁和争用的条件是 Java 并发编程中常见的错误可能会导致程序长期堵塞或结果不一致。本文将介绍如何避免这些问题，并通过实际的战斗案例进行解释。

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死锁

当两个或多个线程等待对方释放锁时，就会发生死锁。例如：

public class Deadlock {

    private static Object lock1 = new Object();
    private static Object lock2 = new Object();

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock1) {
                // 等待获取 lock2
                synchronized (lock2) {
                    // 操作代码
                }
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock2) {
                // 等待获取 lock1
                synchronized (lock1) {
                    // 操作代码
                }
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

T1在这种情况下 获取了 lock1，等待 lock2；而 t2 获取了 lock2，等待 lock1。这会导致死锁，因为两条线程都在等待对方无限期释放锁。

避免死锁

避免死锁的一种方法是使用锁排序：始终以相同的顺序获得锁。在上面的例子中，我们可以 lock1 和 lock2 排序，并始终先获得 lock1，然后获取 lock2。

争用条件

当多个线程同时访问共享数据时，争议条件发生，数据不正确同步。例如：

public class RaceCondition {

    private static int counter;

    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[10];
        for (int i = 0; i < threads.length; i++) {
            threads[i] = new Thread(() -> {
                for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                    counter++;
                }
            });
        }

        for (Thread thread : threads) {
            thread.start();
        }

        for (Thread thread : threads) {
            thread.join();
        }

        System.out.println("最终计数：" + counter);
    }
}

在这个例子中，多个线程同时增加 counter 变量。由于没有同步，变量可能会被读写多次，导致最终计数不正确。

避免争议条件

避免争议条件的一种方法是使用同步机制，如锁或原子变量。在上面的例子中，我们可以使用锁来确保一次只能修改一个线程 counter 变量：

private static final Object lock = new Object();

public static void main(String[] args) {
    // ... 同样设置线程和计数器 ...

    for (Thread thread : threads) {
        thread.start();
    }

    for (Thread thread : threads) {
        thread.join();
    }

    synchronized (lock) {
        System.out.println("最终计数：" + counter);
    }
}

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