Java多线程初探——死锁

一、死锁案例

Java多线程编程中，为了保证线程安全，用到了锁的概念，当两个线程互相等待对方释放同步的监视器时就会造成死锁。对于死锁，如果没有外力作用，死锁会一直继续下去，程序将无法正常往下执行。现在写一个简单的死锁案例。

先定义两个类，在这两个类中分别定义两个synchronized方法，这就表示如果有线程调用了对象中的方法，线程将持有该对象的锁。

ClassA.java

public class ClassA {

public synchronized void init(ClassB b) {
System.out.println("A对象的init方法执行了！");

try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("A对象准备调用B对象的end方法！");
b.end();
}

public synchronized void end() {
System.out.println("A对象的end方法执行了！");
}

}ClassB.java
public class ClassB {

public synchronized void init(ClassA a) {
System.out.println("B对象的init方法执行了！");

try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}

System.out.println("B对象准备调用A对象的end方法！");
a.end();
}

public synchronized void end() {
System.out.println("B对象的end方法执行了！");
}
}然后再写一个测试类
TestMain.java

public class TestMain implements Runnable{

public ClassA a = new ClassA();

public ClassB b = new ClassB();

public static void main(String[] args) {
TestMain main = new TestMain();
Thread thread = new Thread(main);

thread.start();
main.runB();
}

@Override
public void run() {
a.init(b);
}

public void runB() {
b.init(a);
}

}运行程序，执行结果如下：
B对象的init方法执行了！

A对象的init方法执行了！

B对象准备调用A对象的end方法！

A对象准备调用B对象的end方法！

程序在输出“A对象准备调用B对象的end方法！”之后就不再往下运行，但是从运行结果来看程序肯定是没有运行结束的，所以程序进入了一个假死的状态。

现在分析一下上面的代码

1、首先在main函数中定义一个子线程，然后调用线程的start()方法启动子线程，并且在main函数所在的线程（暂定叫做主线程）调用runB()方法，这样就有了两个线程在运行了。

2、在主线程的runB()方法中调用了ClassB对象的init方法，因为init方法有synchronized关键字，所以主线程获得ClassB对象的锁。程序首先输出B的init方法执行的内容，然后ClassB调用sleep方法执行休眠，休眠时不释放ClassB的对象锁，主线程让出CPU执行权，这时子线程获得CPU的执行权，子线程开始执行。

3、子线程调用ClassA的init方法，同样的获得了ClassA对象的锁并输出开始执行的内容，接着执行sleep方法开始休眠，子线程释放CPU执行权，但是不释放ClassA的对象锁。

4、这时主线程从休眠中醒来，获得CPU的执行权，准备执行ClassA的end方法，end方法也是被synchronized修饰的，所以主线程想获得ClassA的对象锁，但是因为ClassA的对象锁已被子线程拥有，所以主线程等待子线程释放锁。

5、接着子线程从休眠中醒来，准备执行ClassB的end方法，但是因为主线程拥有ClassB的对象锁，所以子线程也等待主线程释放锁，这就造成了相互等待的状态，程序不能继续往下执行。