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一文详解查看java死锁具体怎么做以及怎么避免

目录
  • 前言
  • 一、什么是 Java 死锁?
  • 二、如何查看 / 检测 Java 中的死锁?
    • 方法一:使用jstack 工具查看死锁(推荐,简单有效)
      • 步骤:
    • 方法二:使用jconsole 或 VisualVM 图形化工具查看死锁
      • 1.jconsole(JDK 自带)
      • 2.VisualVM(JDK 自带,功能更强大)
    • 方法三:在代码中编程检测死锁(高级用法,不常用)
      • 示例代码:
  • 三、如何避免和解决死锁?
    • 1.避免嵌套锁 / 按固定顺序获取锁
      • 2.使用锁超时机制
        • 3.减少同步代码块的范围
          • 4.使用更高级的并发工具替代 synchronized
          • 四、总结:如何查看 Java 死锁(快速版)
            • 推荐做法(最佳实践):

              前言

              在 Java 应用中,死锁(Deadlock) 是指两个或多个线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,导致这些线程都无法继续执行下去,程序“卡死”。这是一种非常典型的并发问题。

              一、什么是 Java 死锁?

              死锁产生的四个必要条件(经典条件,缺一不可):

              1. 互斥条件:资源一次只能由一个线程占用。
              2. 占有并等待:线程持有至少一个资源,并等待获取其他被占用的资源。
              3. 非抢占条件:线程已获得的资源在未使用完之前不能被其他线程强行夺取,必须自己释放。
              4. 循环等待条件:存在一个线程的循环等待链,每个线程都在等待下一个线程所占用的资源。

              二、如何查看 / 检测 Java 中的死锁?

              Java 提供了多种方式来 检测死锁,下面介绍几种 最常用、最实用的方法

              方法一:使用jstack 工具查看死锁(推荐,简单有效)

              步骤:

              1. 找到 Java 应用的进程 ID(PID)

                在 linux / MACOS 终端 或 Windows 的命令行下运行:

                jps
                

                输出类似:

                12345 MyApp
                6789  Jps
                

                其中 12345 就是你的 Java 应用的进程ID(PID)。

                你也可以使用 ps -ef | grep java(Linux/macOS)或任务管理器(Windows)查找。

              2. 使用 jstack 查看线程堆php栈,并检测死锁

                执行:

                jstack <PID>
                

                例如:

                jstack 12345
                
              3. 在输出内容中搜索关键字:deadlock 或 Found one Java-level deadlock

                如果存在死锁,jstack 会自动检测并在输出中明确标识出来,例如:

                Found one Java-level deadlock编程客栈:
                =============================
                "Thread-1":
                  waiting to lock monitor 0x00007f... (object 0x00000000d5d8a3d0, a java.lang.Object),
                  which is held by "Thread-0"
                "Thread-0android":
                  waiting to lock monitor 0x00007f... (object 0x00000000d5d8a3e0, a java.lang.Object),
                  which is held by "Thread-1"
                

                它会清楚地告诉你哪些线程在互相等待哪些锁,从而形成死锁环。

              小技巧:

              • 如果输出内容太多,可以将结果重定向到文件查看:
                jstack 12345 > thread_dump.txt
                
                然后打开 thread_dump.txt 搜索 deadlockdead-lock

              方法二:使用jconsole 或 VisualVM 图形化工具查看死锁

              这些是 Java 自带的 GUI 工具,可以直观地查看线程状态和死锁。

              1.jconsole(JDK 自带)

              • 启动方式:
                jconsole
                
              • 在弹出的界面中,选择你的 Java 进程;
              • 切换到 “线程” 标签页;
              • 点击 “检测死锁”(Detect Deadlock) 按钮;
              • 如果存在死锁,它会列出死锁涉及的线程和锁信息。

              2.VisualVM(JDK 自带,功能更强大)

              • 启动方式:
                jvisualvm
                
              • 选择你的 Java 进程;
              • 切换到 Threads(线程) 标签;
              • 如果存在死锁,会有明确的提示,也可以看到线程互相等待的情况;
              • 也可以使用插件增强功能(如 Visual GC 等)。

              这两个工具适合开发和测试环境,不需要额外安装,JDK 中自带有。

              方法三:在代码中编程检测死锁(高级用法,不常用)

              Java 提供了一个 ThreadMXBean 接口,可以 以编程方式检测死锁

              示例代码:

              import java.lang.management.ManagementFactory;
              import java.lang.management.ThreadMXBean;
              
              public class DeadlockDetector {
                  public static void main(String[] args) {
                      ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
                      long[] deadlockedThreads = threadMXBean.findDeadlockedThreads();
              
                      if (deadlockedThreads != null && deadlockedThreads.length > 0) {
                          System.err.println("检测到死锁!涉及以下线程:");
                          for (long threadId : deadlockedThreads) {
                              java.lang.management.ThreadInfo threadInfo = threadMXBean.getThreadInfo(threadId);
                              System.err.println(threadInfo.getThreadName() + " 正在等待锁,http://www.devze.com被 " +
                                      threadInfo.getLockOwnerName() + " 持有");
                          }
                      } else {
                          System.out.println("未检测到死锁。");
                      }
                  }
              }
              

              你可以定期调用这个检测逻辑(比如通过定时任务),或在监控系统中集成,用于自动化检测死锁。

              三、如何避免和解决死锁?

              检测到死锁不是终点,关键还是要 避免死锁发生,以下是常见的 死锁预防 / 解决策略

              1.避免嵌套锁 / 按固定顺序获取锁

              死锁常常发生在多个线程以不同顺序获取多个锁时。

              解决方案:

              • 所有线程按照相同的顺序获取锁,例如总是先获取锁A,再获取锁B,不要有的线程先A后B,有的先B后A。

              反面例子(容易死锁):

              // 线程1:锁A -> 锁B
              // 线程2:锁B -> 锁A
              synchronized(lockA) {
                  synchronized(lockB) { ... }
              }
              

              正确做法:统一顺序,如都先获取 lockA,再 lockB

              2.使用锁超时机制

              使用如 ReentrantLock.tryLock(long timeout, TimeUnit unit) 方法,尝试获取锁,如果在指定时间内获取不到,就放弃,避免一直等待。

              示例:

              if (lock.tryLock(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                  try {
                      // 执行业务
                  } finally {
                      lock.unlock();
                  }
              } else {
                  // 获取锁失败,做相应处理,避免死等
              }
              

              3.减少同步代码块的范围

              • 只对必要的代码加锁,尽快释放锁;
              • 避免在持有多个锁的情况下执行耗时操作(如 IO、网络请求等)。

              4.使用更高级的并发工具替代 synchronized

              • 如使用 java.util.concurrent 包中的工具类ReentrantLockSemaphoreCountDownLatchConcurrentHashMap 等;
              • 这些工具更灵活,有些支持超时、中断等机制,能更好地避免死锁。

              四、总结:如何查看 Java 死锁(快速版)

              方法工具/命令说明是否需要重启/侵入代码
              jstack命令行工具 jstack <pid>查看线程 dump,自动检测死锁,搜索 deadlock 关键字❌ 不需要,最常用
              jconsoleJDK 自带 GUI 工具图形化界面,点击“检测死锁”按钮❌ 不需要
              VisualVMJDK 自带 GUI 工具更强大的线程和内存监控,支持死锁检测❌ 不需要
              编程检测ThreadMXBean.findDeadlockedThreads()可编程检测死锁,适合嵌入监控系统✅ 需写代码
              日志与监控结合 APM 工具(如 SkyWalking、Arthas)生产环境推荐结合工具持续监控✅ 可选

              推荐做法(最佳实践):

              1. 开发阶段:

                • 避免随意嵌套 synchronized 或多个锁;
                • 使用 jstack 定期检查线程状态,特别是在高并发测试时;
                • 使用工具如 jconsole / VisualVM 实时观察线程情况。
              2. 生产环境:

                • 通过 jstack 定时抓取线程 dump(比如通过脚本或监控工具);
                • 结合 APM 工具(如 Arthas、SkyWalking、Prometheus + Grafana)实时js监控死锁和线程阻塞;
                • 发现死锁后,通过日志定位代码,优化锁策略。

              到此这篇关于查看java死锁具体怎么做以及怎么避免的文章就介绍到这了,更多相关查看java死锁及避免内容请搜索编程客栈(www.devze.com)以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程客栈(www.devze.com)!

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