揭秘死循环：两个线程、两个互斥锁如何联手作祟

闲谈

2024-02-08 00:06:26

在并发编程中，死循环是一个令人头疼的问题，它会阻止程序继续执行。本文将重点探讨一种常见的死循环场景：两个线程，两个互斥锁。

理解互斥锁

互斥锁是一种同步机制，用于确保同一时间只有一个线程可以访问共享资源。当线程获取互斥锁时，它可以独占访问该资源，直到它释放互斥锁为止。如果其他线程试图获取已被锁定的互斥锁，它们将被阻塞，直到互斥锁被释放。

死循环的形成

现在，让我们考虑这样一个场景：我们有两个线程，每个线程都试图获取两个互斥锁。假设线程A先获取互斥锁1，然后它试图获取互斥锁2。同时，线程B也获取了互斥锁2，然后它试图获取互斥锁1。

在这种情况下，线程A被线程B阻塞，等待互斥锁2。而线程B也被线程A阻塞，等待互斥锁1。这就形成了一个死循环，两个线程都无法继续执行。

避免死循环

要避免这种死循环，我们需要确保线程在获取互斥锁时遵循一致的顺序。例如，我们可以强制线程总是先获取互斥锁1，然后再获取互斥锁2。这样，就不会出现线程争用互斥锁的情况。

示例代码

以下是一个示例代码，演示了如何避免死循环：

public class DeadlockExample {

    private static final Object mutex1 = new Object();
    private static final Object mutex2 = new Object();

    public static void main(String[] args) {
        Thread threadA = new Thread(() -> {
            synchronized (mutex1) {
                System.out.println("Thread A acquired mutex 1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (mutex2) {
                    System.out.println("Thread A acquired mutex 2");
                }
            }
        });

        Thread threadB = new Thread(() -> {
            synchronized (mutex2) {
                System.out.println("Thread B acquired mutex 2");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (mutex1) {
                    System.out.println("Thread B acquired mutex 1");
                }
            }
        });

        threadA.start();
        threadB.start();
    }
}