大家好！这里是你们的小米，今天又带来了一个Java社招面试题，咱们继续在技术的海洋里遨游。这次咱们来聊聊“线程死锁”这个问题，为什么死锁是一个面试中的常见考点？因为它不仅考察了你对Java线程的理解，还能看到你对多线程编程中潜在问题的预见力。好了，废话不多说，我们直接进入今天的主题——什么是线程死锁？形成死锁的四个必要条件是什么？如何避免线程死锁？ 什么是线程死锁？ 在程序开发中，尤其是在多线程环境下，死锁是一种非常棘手的问题。说到死锁，大家可能会想到“卡住”“不动了”这些词语，没错，死锁的确是指在多线程中，当两个或者多个线程相互等待对方释放资源，导致程序无法继续执行的情况。简单来说，死锁就像是几个队列中都在等待一个“令牌”，而每个队列都在等另一个队列释放令牌，结果就形成了一个“死循环”，导致所有的线程都无法继续下去。 举个例子： 我们想象一下，A和B两个线程分别拥有资源X和资源Y。 线程A持有资源X，想要访问资源Y。 线程B持有资源Y，想要访问资源X。 在这种情况下，两个线程相互等待对方释放资源，造成了一种僵持状态。如果这种情况持续下去，程序就会“卡死”——这就是典型的死锁。 形成死锁的四个必要条件 死锁发生的原因并不是单一的，它是由几个条件共同作用的结果。学会识别并理解这四个条件，对我们避免死锁至关重要。以下是死锁发生的四个必要条件： 1. 互斥条件（Mutual Exclusion） 互斥条件是指在任意时刻，某个资源只能由一个线程占用。当一个线程占用某个资源时，其他线程必须等待，直到该线程释放资源。 比如说，在数据库中，如果一个线程正在读取某条记录，其他线程就无法同时修改它，因为数据库会为其加锁，直到第一个线程释放锁之后，其他线程才能访问。 2. 请求与保持条件（Hold and Wait） 请求与保持条件指的是一个线程在持有至少一个资源的情况下，请求其他线程持有的资源。 比如线程A持有资源X，想要获取资源Y，而线程B则持有资源Y，想要获取资源X。 3. 不可抢占条件（No Preemption） 不可抢占条件指的是，已分配给线程的资源，在未使用完之前，不能强制抢占。线程只能通过正常的释放资源来进行资源的传递。 比如说，如果线程A持有资源X，并且正在等待资源Y，线程B无法强行抢占资源X，也不能打断线程A继续执行。这就导致了两者在等待对方释放资源时，形成了死锁。 4. 循环等待条件（Circular Wait） 循环等待是死锁的关键条件之一。它意味着，线程集合中存在一个环形的等待关系。例如： 线程A等待资源B，线程B等待资源C，线程C又等待资源A。 这种情况形成了一个死锁的环，导致所有线程都无法继续执行下去。 如何避免线程死锁？ 既然知道了死锁的形成条件，那么我们就可以从多个角度入手，避免线程死锁的发生。接下来，我将分享几种有效的策略，帮助大家在编写多线程程序时，预防死锁。 1. 避免一个线程持有多个锁 最简单有效的方法之一是，尽量避免一个线程同时持有多个锁。如果线程持有多个锁，就会增加发生死锁的风险。如果一定要用多个锁，可以考虑以下方法来降低死锁的风险： 获取锁的顺序：对于多个锁，一定要保证所有线程获取锁的顺序相同。例如，线程A和线程B都必须按顺序获取锁X、锁Y，这样就避免了“循环等待”条件的发生。 分配锁的粒度：减少锁的粒度，避免过多的资源争用，可以有效降低死锁的概率。比如，在不必要的情况下避免全局锁，尽量采用局部锁。 2. 使用超时机制 对于需要锁的操作，可以为获取锁设置一个超时机制。即线程尝试获取锁时，如果无法在一定时间内成功获取，就放弃当前操作，避免死锁的发生。Java中可以使用ReentrantLock提供的tryLock()方法，它支持传入超时时间。

使用tryLock()方法，可以让线程在一定时间内尝试获取锁，超时则放弃，从而避免死锁。 3. 使用死锁检测 在一些高并发的应用中，我们可以通过死锁检测机制来主动监控是否有线程处于死锁状态。在Java中，可以通过ThreadMXBean来检测死锁情况。

通过这种方式，我们可以在死锁发生时及时进行处理。 4. 尽量使用java.util.concurrent包中的工具类 Java提供了许多强大的并发工具类，比如Semaphore、CountDownLatch、CyclicBarrier、ExecutorService等，这些工具类封装了很多底层细节，减少了开发者直接使用原始锁的需求。通过这些工具类，可以有效地避免死锁的发生。例如： Semaphore：可以用来控制同时访问某个资源的线程数量。 CountDownLatch：通常用于实现线程之间的协调，避免死锁。 这些工具类已经通过精心设计，避免了死锁的隐患，是开发高并发程序时的好帮手。 END 线程死锁是一个非常棘手的问题，尤其是在复杂的多线程环境中，死锁的发生往往是潜伏的风险。理解线程死锁的形成条件并采取有效的措施，可以大大降低死锁的概率。今天我们总结了死锁的四个必要条件：互斥条件、请求与保持条件、不可抢占条件和循环等待条件；并分享了避免死锁的四个策略：避免一个线程持有多个锁、使用超时机制、死锁检测和使用并发工具类。 希望大家在学习和使用Java多线程编程时，能够事先了解并规避死锁的风险，让我们编写的程序更高效、更安全！如果你有任何问题或疑惑，欢迎在评论区留言，我们一起探讨。 好啦，今天的分享就到这里，期待你们下次的到来！加油哦，朋友们！ 我是小米，一个喜欢分享技术的29岁程序员。如果你喜欢我的文章，欢迎关注我的微信公众号“软件求生”，获取更多技术干货！