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死锁

问题​

什么是死锁？产生死锁的条件是什么？如何避免？

答案​

死锁的定义​

两个或多个线程/进程互相持有对方需要的资源，导致所有线程都无法继续执行。

死锁四个必要条件​

同时满足以下四个条件才会发生死锁：

条件说明破坏方式
互斥资源一次只能被一个线程持有用无锁数据结构（CAS）
持有并等待持有资源的同时等待其他资源一次性申请所有资源
不可抢占资源不能被强制释放超时释放
循环等待形成等待环按固定顺序加锁

Java 死锁示例​

典型死锁代码
Object lock1 = new Object();
Object lock2 = new Object();

// 线程 A：先锁 1，再锁 2
new Thread(() -> {
    synchronized (lock1) {
        Thread.sleep(100);  // 给线程 B 时间拿到 lock2
        synchronized (lock2) {  // 等待线程 B 释放 lock2 → 死锁
            System.out.println("线程 A");
        }
    }
}).start();

// 线程 B：先锁 2，再锁 1
new Thread(() -> {
    synchronized (lock2) {
        Thread.sleep(100);  // 给线程 A 时间拿到 lock1
        synchronized (lock1) {  // 等待线程 A 释放 lock1 → 死锁
            System.out.println("线程 B");
        }
    }
}).start();

避免死锁​

方案 1：按固定顺序加锁（推荐）
// 不管哪个线程，总是先锁 lock1 再锁 lock2
// 打破循环等待条件
synchronized (lock1) {
    synchronized (lock2) {
        // 业务逻辑
    }
}
方案 2：使用 tryLock 超时
ReentrantLock lockA = new ReentrantLock();
ReentrantLock lockB = new ReentrantLock();

if (lockA.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) {
    try {
        if (lockB.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) {
            try {
                // 业务逻辑
            } finally { lockB.unlock(); }
        }
    } finally { lockA.unlock(); }
}

排查死锁​

# 方式 1：jstack 打印线程堆栈
jstack <pid> | grep -A 20 "deadlock"

# 方式 2：jconsole/jvisualvm 图形化工具

# 方式 3：代码中检测
ThreadMXBean bean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
long[] threadIds = bean.findDeadlockedThreads();

常见面试问题​

Q1: 如何排查线上死锁？​

答案：

  1. jstack <pid>：输出所有线程的堆栈，JVM 会自动检测死锁并打印
  2. Arthas thread -b：直接找到阻塞线程
  3. 看日志和监控：关注线程池是否打满、请求超时

Q2: 数据库死锁怎么处理？​

答案：

MySQL InnoDB 有死锁检测机制（innodb_deadlock_detect），检测到死锁后自动回滚持有锁最少的事务。

预防方式：

  1. 按固定顺序访问表和行
  2. 大事务拆小事务
  3. 合理使用索引，减少锁范围

详见 MySQL 锁机制。

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