什么是死锁？它是如何产生的？

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），互相持有对方所需的资源，导致它们都无法向前推进，从而导致永久阻塞的问题就是死锁。

比如线程 1 拥有了锁 A 的情况下试图获取锁 B，而线程 2 又在拥有了锁 B 的情况下试图获取锁 A，这样双方就进入相互阻塞等待的情况，如下图所示：

死锁的代码实现如下：

public class DeadlockDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Object lock1 = new Object();
        Object lock2 = new Object();

        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock1) {
                System.out.println("Thread 1 acquired lock1");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                synchronized (lock2) {
                    System.out.println("Thread 1 acquired lock2");
                }
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock2) {
                System.out.println("Thread 2 acquired lock2");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                synchronized (lock1) {
                    System.out.println("Thread 2 acquired lock1");
                }
            }
        });

        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

在上面的示例中，我们创建了两个锁 lock1 和 lock2，并在两个线程中分别获取这两个锁，但是获取的顺序不同。当 thread1 获取 lock1 后，它会在持有锁 lock1 的情况下尝试获取 lock2，而当 thread2 获取 lock2 后，它会在持有锁 lock2 的情况下尝试获取 lock1。如果这两个线程启动后，thread1 先获取 lock1 并且在获取 lock2 之前休眠，那么 thread2 就会获取 lock2，然后在尝试获取 lock1 时被阻塞。此时，thread1 就会在获取 lock2 时被阻塞。两个线程都在等待对方释放锁，从而形成了死锁。

死锁 4 大条件

死锁的产生需要满足以下 4 个条件：

1. 互斥条件：指运算单元（进程、线程或协程）对所分配到的资源具有排它性，也就是说在一段时间内某个锁资源只能被一个运算单元所占用。
2. 请求和保持条件：指运算单元已经保持至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其它运算单元占有，此时请求运算单元阻塞，但又对自己已获得的其它资源保持不放。
3. 不可剥夺条件：指运算单元已获得的资源，在未使用完之前，不能被剥夺。
4. 环路等待条件：指在发生死锁时，必然存在运算单元和资源的环形链，即运算单元正在等待另一个运算单元占用的资源，而对方又在等待自己占用的资源，从而造成环路等待的情况。

只有以上 4 个条件同时满足，才会造成死锁。

解决死锁

死锁的常用解决方案有以下两个：

1. 按照顺序加锁：尝试让所有线程按照同一顺序获取锁，从而避免死锁。
2. 设置获取锁的超时时间：尝试获取锁的线程在规定时间内没有获取到锁，就放弃获取锁，避免因为长时间等待锁而引起的死锁。

死锁排查工具

有一些工具可以帮助排查死锁问题，常见的工具有以下几个：

1. jstack：可以查看 Java 应用程序的线程状态和调用堆栈，可用于发现死锁线程的状态。
2. jconsole 和 JVisualVM：这些是 Java 自带的监视工具，可以用于监视线程、内存、CPU 使用率等信息，从而帮助排查死锁问题。
3. Thread Dump Analyzer（TDA）：是一个开源的线程转储分析器，可用于分析和诊断 Java 应用程序中的死锁问题。
4. Eclipse TPTP：是一个开源的性能测试工具平台，其中包含了一个名为 Thread Profiler 的工具，可以用于跟踪线程运行时的信息，从而诊断死锁问题。

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