C#（五十五）之线程死锁

news2024/10/6 10:35:58

死锁是指多个线程共享资源是，都占用同意部分资源，而且都在等待对方师范另一部分资源，从而导致程序停滞不前的情况

示例：

/// <summary>
        /// 定义一个刀
        /// </summary>
        public static object knife = new object();
        /// <summary>
        /// 定义一把叉子
        /// </summary>
        public static object fock = new object();
        static void Main(string[] args)
        {
           
            Thread threadgirl = new Thread(delegate() {
                lock (knife)
                {
                    Console.WriteLine("外边的风景好美");
                    getKnife();
                    lock (fock)
                    {
                        getFock();
                        eat();
                        Console.WriteLine("女孩放下了叉");
                        Monitor.Pulse(fock);
                    }
                    Console.WriteLine("女孩放下了刀
");
                    Monitor.Pulse(knife);
                }
            });
            threadgirl.Name = "女孩";
           
            Thread threadboy = new Thread(delegate()
            {
                lock (fock)
                {
                    Console.WriteLine("你更美");
                    getFock();
                    lock (knife)
                    {
                        getKnife();
                        eat();
                        Console.WriteLine("男孩放下了叉");
                        Monitor.Pulse(knife);
                    }
                    Console.WriteLine("男孩放下了刀");
                    Monitor.Pulse(fock);
                }
            });
            threadboy.Name = "男孩";
            threadgirl.Start();
            threadboy.Start();
            Console.ReadLine();
        }
        public static void eat()
        {
            Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+"吃了一块牛排");
        }
        public static void getKnife()
        {
            Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+"拿起了刀子");
        }
        public static void getFock()
        {
            Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+"拿起了叉子");
        }

输出结果：

外边的风景好美

女孩拿起了刀子

女孩拿起了叉子

女孩吃了一块牛排

女孩放下了叉

女孩放下了刀

 

你更美

男孩拿起了叉子

男孩拿起了刀子

男孩吃了一块牛排

男孩放下了叉

男孩放下了刀

这样输出是正常的，如何让其变成死锁呢？

在两次锁定之间让其暂停一会，如下增加 thread.Sleep(100);

Thread threadgirl = new Thread(delegate() {
                lock (knife)
                {
                    Console.WriteLine("外边的风景好美");
                    getKnife();
                    Thread.Sleep(100);
                    lock (fock)
                    {
                        getFock();
                        eat();
                        Console.WriteLine("女孩放下了叉");
                        Monitor.Pulse(fock);
                    }
                    Console.WriteLine("女孩放下了刀
");
                    Monitor.Pulse(knife);
                }
            });

输出结果：

外边的风景好美

女孩拿起了刀子

你更美

男孩拿起了叉子

为什么会出现这样的结果呢？

仔细观察第一部分代码，会发现，男孩和女孩两次锁定的对象顺序不同，女孩第一次锁定是刀，第二次是叉子。男孩正好相反。

将锁定的对象顺序改为一致之后，死锁消失。

多线程避免死锁关键，锁定对象顺序要相同。

测试使用全部代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Threading;
 
namespace dieLock
{
    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 定义一个刀
        /// </summary>
        public static object knife = new object();
        /// <summary>
        /// 定义一把叉子
        /// </summary>
        public static object fock = new object();
 
        static void Main(string[] args)
        {
           
            Thread threadgirl = new Thread(delegate() {
                lock (knife)
                {
                    Console.WriteLine("外边的风景好美");
                    getKnife();
                    Thread.Sleep(100);
                    lock (fock)
                    {
                        getFock();
                        eat();
                        Console.WriteLine("女孩放下了叉");
                        Monitor.Pulse(fock);
                    }
                    Console.WriteLine("女孩放下了刀
");
                    Monitor.Pulse(knife);
                }
            });
            threadgirl.Name = "女孩";
 
           
            Thread threadboy = new Thread(delegate()
            {
                lock (knife)
                {
                    Console.WriteLine("你更美");
                    getFock();
                    lock (fock)
                    {
                        getKnife();
                        eat();
                        Console.WriteLine("男孩放下了叉");
                        Monitor.Pulse(fock);
                    }
                    Console.WriteLine("男孩放下了刀");
                    Monitor.Pulse(knife);
                }
            });
            threadboy.Name = "男孩";
            threadgirl.Start();
            threadboy.Start();
            Console.ReadLine();
        }
        public static void eat()
        {
            Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+"吃了一块牛排");
        }
        public static void getKnife()
        {
            Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+"拿起了刀子");
        }
        public static void getFock()
        {
            Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+"拿起了叉子");
        }
    }
}