Я изучаю потоки java и взаимоблокировки, я понимаю примеры взаимоблокировок, но мне интересно, есть ли общие правила для предотвращения этого.
Мой вопрос в том, есть ли правила или советы, которые могут быть применены к исходному коду в java для предотвращения взаимоблокировок? Если да, не могли бы вы объяснить, как его реализовать?
Несколько быстрых советов из головы
Инкапсулировать, инкапсулировать, инкапсулировать! Вероятно, самая опасная ошибка, которую вы можете сделать с помощью блокировок, - это разоблачение вашей блокировки в мире (что делает ее общедоступной). Невозможно сказать, что может произойти, если вы сделаете это, так как любой сможет получить блокировку без знания объекта (поэтому вы не должны блокировать this). Если вы оставите свою блокировку конфиденциальной, тогда у вас есть полный контроль, и это делает ее более управляемой.
ConcurrentLinkedQueue вместо синхронизированного ArrayList)Прочитайте и поймите Java: Concurrency и Practice. Речь идет не о "советах", чтобы избежать тупиковой ситуации. Я бы никогда не нанял разработчика, который знал несколько советов, чтобы избежать тупика и часто избегал тупика. Это о понимании concurrency. К счастью, существует всеобъемлющая книга промежуточного уровня по этой теме, поэтому читайте ее.
Учитывая выбор дизайна, используйте передачу сообщений, где только блокировки находятся в очереди push/pop. Это не всегда возможно, но если это так, у вас будет очень мало тупиков. Вы все равно можете их получить, но вам нужно очень стараться:)
Существует почти одно правило, когда дело доходит до предотвращения взаимоблокировок:
Если вам нужно иметь несколько блокировок в коде, убедитесь, что все они всегда приобретают их в том же порядке.
Сохранение вашего кода без блокировок должно всегда быть вашей целью. Вы можете попытаться избавиться от них, используя неизменяемые или поточно-локальные объекты и блокированные структуры данных.
Это классический пример тупика:
public void methodA(){
synchronized(lockA){
//...
synchronized(lockB){
//...
}
}
}
public void methodB(){
synchronized(lockB){
//...
synchronized(lockA){
//...
}
}
}
Эти методы, вероятно, создадут большой тупик, если будут вызваны многие потоки. Это происходит потому, что объекты заблокированы в разных порядках. Это одна из самых распространенных причин блокировок, поэтому, если вы хотите их избежать, убедитесь, что блокировки реализованы в порядке.
Избегайте вложенных блокировок. Это самая распространенная причина тупика. Избегайте блокировки другого ресурса, если у вас уже есть один. Почти невозможно получить тупик, если вы работаете только с одним блокиром объекта.
Заблокируйте только то, что требуется. Как блокировать конкретное поле объекта, а не блокировать весь объект, если он служит вашей цели.
Не ждите бесконечно.
synchronized или Lock s.synchronized, убедитесь, что блокировки получены/выпущены в определенном порядке.Lock APIСвязанные вопросы SE:
Избежать синхронизации (это) в Java?
Deadlock в Java - это ситуация программирования, когда два или более потоков блокируются навсегда. Ситуация взаимоблокировки Java возникает как минимум с двумя потоками и двумя или более ресурсами.
Чтобы обнаружить взаимоблокировку в Java, нам нужно взглянуть на дамп java-потока приложения, мы можем сгенерировать дамп потока, используя профилировщик VisualVM или утилиту jstack.
Для анализа взаимоблокировки нам нужно найти потоки с состоянием BLOCKED, а затем ресурсы, ожидающие блокировки. Каждый ресурс имеет уникальный идентификатор, с помощью которого мы можем определить, какой поток уже удерживает блокировку объекта.
Вот некоторые из руководств, с помощью которых мы можем избежать большинства тупиковых ситуаций.