☘️1.什么是死锁

死锁是一个非常让程序猿烦恼的问题，一旦所写的程序有了死锁，那么程序就无法执行下去，会出现严重的 bug，并且死锁非常隐蔽，我们不会轻易发现它，在开发阶段，不经意期间我们就会写出死锁，很难检测出来。
那么什么是死锁呢？竟然让我们如此烦恼。
“死锁”就是2个或2个以上的线程互相持有对方想要的资源，导致各自处于阻塞等待状态，致使程序无法执行下去，这就是“死锁”。

☘️2.死锁的三个典型情况

☘️2.1情况一

一个线程一把锁，连续加两次。如果锁是不可重入锁，就会死锁。
Java 里的 synchronized 和 ReentrantLock 都是可重入锁

☘️2.2情况二

两个线程两把锁，t1 和 t2 各自对锁A 和锁B 加锁，再尝试获取对方的锁。线程在竞争资源，导致死锁。
下面图解展示以下这种情况：
在这里插入图片描述

☘️2.2.1死锁的代码展示

/**
     * 死锁
     * 两个线程两把锁，一个线程各对应一把锁，再获取另一个锁
     */
    public static void main(String[] args) {
        Object jiangyou = new Object();
        Object cu = new Object();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (jiangyou) {
                // 加入 sleep 都是为了让线程先把对应的第一个锁拿到
                // 加上休眠，表示让 jiangyou 的锁获取到之后，再获取 cu 的锁
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (cu) {
                    System.out.println("t1把酱油和醋都拿到了");
                }
            }
        });
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (cu) {
                // 加上休眠，表示让 cu 的锁获取到之后，再获取 jiangyou 的锁
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (jiangyou) {
                    System.out.println("t2把醋和酱油都拿到了");
                }
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }

运行之后发现无法打印出结果，那么我们查看一下线程调用栈，按照这个路径查找到线程调用栈，我这里的jdk版本如下是jdk1.8.0_192，不同的版本名称不一样，你是 jdk1.9.0就点开 jdk1.9.0就行了。
在这里插入图片描述
点击jconsole.exe，按照以下步骤进行连接：有人可能不会出现第一步（第一步的这个名称是我 idea 中这个代码的类名），因为你可能没有运行该代码，你要保持这个代码一直在运行，不要停止运行，就会出现这个连接。
在这里插入图片描述

同样点开 Thread-1 也会有这样的描述。
针对这样的死锁问题，需要借用这个 jconsole.exe 工具来帮助我们定位到死锁的地方。

☘️2.3多个线程多把锁

我们在学校学习的时候，最经典的就是哲学家就餐问题。一共有5个哲学家(A、B、C、D、E)，一共有5根筷子（1、2、3、4、5），共同吃一碗面条。
在这里插入图片描述
每个哲学家有两种状态：
（1）思考问题（相当于线程中的阻塞状态）
（2）拿起筷子吃面条（相当于线程获取到锁之后执行一些计算）

由于操作系统是随时调度的，所以这五个哲学家，随时都可能想要吃面条，也随时都可能思考问题。正常来说，如果想要吃面条，需要拿起左手和右手的两根筷子。
假设此时出现了特殊情况：同一时刻，所有的哲学家都拿起了左手的筷子，需要吃面还需要拿起右手的筷子，就需要等待右边的哲学家把筷子放下，此时就是出现了死锁。

☘️3死锁产生的必要条件

☘️3.1互斥性

线程1 拿到了锁，线程2 就必须等着，所以线程之间是互斥使用锁的。

☘️3.2不可抢占

线程1 拿到了锁，必须是线程1 主动释放，线程2 才能得到锁，如果线程1 不主动释放锁，线程2 是不能强行获取到锁的。

☘️3.3请求和保持

线程1 拿到锁A 之后，再尝试获取锁B，A 这把锁还是保持的，不会因为线程1 想要获取锁B 就把锁A 释放了。

☘️3.4循环等待

线程1 拿到锁A 之后，尝试获取锁B，线程2 拿到锁B 之后，尝试获取锁A。
线程1 在获取锁B 的时候等待线程2 释放 B，同时线程2 在获取 A 的时候需要等待线程1 释放 A。

这4个必要条件缺一不可。前3点都是锁的基本特性，一般不需要我们程序猿自己去设置，只有第4个是唯一一个和代码相关的，也是程序猿可以控制的。

☘️4如何避免死锁

想要避免死锁，我们就必须打破必要条件，这里的突破口就是第四点的循环等待这一条件，我们可以给锁进行编号，然后制定一个固定的顺序（比如从小到大）来加锁。任意个线程加多把锁的时候都让线程按照上边的规则，就是按照固定的顺序加锁，自然循环等待的条件就会被打破，此时就会避免死锁了。

☘️4.1避免死锁代码

/**
     * 解决死锁：指定一个固定的顺序
     * 比如：都先拿 jiangyou 再拿 cu
     */
    public static void main1(String[] args) {
        Object jiangyou = new Object();
        Object cu = new Object();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (jiangyou) {
                // 加入 sleep 都是为了让线程先把对应的第一个锁拿到
                // 加上休眠，表示让 jiangyou 的锁获取到之后，再获取 cu 的锁
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (cu) {
                    System.out.println("t1把酱油和醋都拿到了");
                }
            }
        });
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (jiangyou) {
                // 加上休眠，表示让 cu 的锁获取到之后，再获取 jiangyou 的锁
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                synchronized (cu) {
                    System.out.println("t2把醋和酱油都拿到了");
                }
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }