面试官:如何排查死锁?

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死锁(Dead Lock)指的是两个或两个以上的运算单元(进程、线程或协程),都在等待对方停止执行,以取得系统资源,但是没有一方提前退出,就称为死锁。,20230307004944593baf5116c76d43a61675185cbd1e57e701a6603,接下来,我们先来演示一下 Java 中最简单的死锁,我们创建两个锁和两个线程,让线程 1 先拥有锁 A,然后在 1s 后尝试获取锁 B,同时我们启动线程 2,让它先拥有锁 B,然后在 1s 之后尝试获取锁 A,这时就会出现相互等待对方释放锁的情况,从而造成死锁的问题,具体代码如下:,以上程序的执行结果如下:,20230307004941e3ac1de83267240596742546670dade0412672744,从上述结果可以看出,线程 1 和线程 2 都在等待对方释放锁,这样就造成了死锁问题。,通过以上示例,我们可以得出结论,要产生死锁需要满足以下 4 个条件:,只有以上 4 个条件同时满足,才会造成死锁问题。,如果程序出现死锁问题,可通过以下 4 种方案中的任意一种进行分析和排查。,我们在使用 jstack 之前,先要通过 jps 得到运行程序的进程 ID,使用方法如下:,2023030700494529d417580c28f51f4bf3816dbc6baee6fb9716668,“jps -l”可以查询本机所有的 Java 程序,jps(Java Virtual Machine Process Status Tool)是 Java 提供的一个显示当前所有 Java 进程 pid 的命令,适合在 linux/unix/windows 平台上简单察看当前 Java 进程的一些简单情况,“-l”用于输出进程 pid 和运行程序完整路径名(包名和类名)。,有了进程 ID(PID)之后,我们就可以使用“jstack -l PID”来发现死锁问题了,如下图所示:,20230307004947f3352624279cd2567fd35396d823a000cd42ec880,jstack 用于生成 Java 虚拟机当前时刻的线程快照,“-l”表示长列表(long),打印关于锁的附加信息。,使用 jconsole 需要打开 JDK 的 bin 目录,找到 jconsole 并双击打开,如下图所示:,2023030700494715fdd7832bab019235c445f38dd158960fb100171,然后选择要调试的程序,如下图所示:,20230307004948317b7b24704e7dafb88460718f9f33a30c3db0253,之后点击连接进入,选择“不安全的连接”进入监控主页,如下图所示:,20230307004950b3e2820230c2af4835a386e26de8e7cadd8d7a691,20230307004951d3b0d468547b2fc232f898b09d04d2cd13aa06941,之后切换到“线程”模块,点击“检测死锁”按钮,如下图所示:,20230307004952c2f5f0a4411613c914e909574ae8b59d6f313d689,之后稍等片刻就会检测出死锁的相关信息,如下图所示:,20230307004952629137a73d20580db02865567005787f1a58a5270,jvisualvm 也在 JDK 的 bin 目录中,同样是双击打开:,2023030700495222985f748cd6532e2b2411d30d4b57156e7e12806,稍等几秒之后,jvisualvm 中就会出现本地的所有 Java 程序,如下图所示:,20230307005906a38e3dc733d28d17128289e487160ba5c5d539698,双击选择要调试的程序:,20230307005907b97ba2334da81dd34a4097ab90014d0ed11eba568,单机鼠标进入“线程”模块,如下图所示:,20230307004955c871a4359d89d7f5cf60665b897375496d5078278,从上图可以看出,当我们切换到线程一栏之后就会直接显示出死锁信息,之后点击“线程 Dump”生成死锁的详情信息,如下图所示:,20230307005908c23c66736b81a946b2097737db8b88afd39c8a773,jmc 是 Oracle Java Mission Control 的缩写,是一个对 Java 程序进行管理、监控、概要分析和故障排查的工具套件。它也是在 JDK 的 bin 目录中,同样是双击启动,如下图所示:,20230307004957920d852609cc2ef2888857123f5d19a9881956365,jmc 主页信息如下:,20230307005908272068b66863be313ec2845d783343a96f57e4658,之后选中要排查的程序,右键“启动 JMX 控制台”查看此程序的详细内容,如下图所示:,202303070049597601d359838d52375d5514f3899ad855a8f104305,20230307004959f5d669a286c37d560f4674a4bf3f0a5867061a680,然后点击“线程”,勾中“死锁检测”就可以发现死锁和死锁的详情信息,如下图所示:,20230307005000f87d4f842bfa20805ec105302c84cc66d2c352202,死锁是因为两个或两个以上的运算单元,都在等待对方停止执行,以取得系统资源,但没有一方提前退出,于是就出现了死锁。死锁的排查工具总共有 4 种:,从易用性和性能方面来考虑,推荐使用 jconsole 或 jvisualvm 来排查死锁。,磊哥,14 年编程和框架从业经验,前 360 技术专家、CSDN 签约作者、阿里云专家博主、拉勾网签约作者、掘金优秀作者、慕课网讲师等。期待与你相遇,一起探讨和分享技术的乐趣。​

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