java定位死鎖的三種方法（jstack、Arthas和Jvisualvm）
阿新 • • 發佈：2021-09-07
目錄
- 死鎖
- 死鎖發生的原因
- 死鎖發生的條件
- 1：通過tack定位死鎖資訊
- 1.2：檢視死鎖執行緒的pid
- 2：通過Arthas工具定位死鎖
- 3. 通過 Jvisualvm 定位死鎖
- 死鎖的預防
- 總結
死鎖
死鎖：是指兩個或兩個以上的程序在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。
死鎖發生的原因
死鎖的發生是由於資源競爭導致的，導致死鎖的原因如下：
- 系統資源不足，如果系統資源充足，死鎖出現的可能性就很低。
- 程序（執行緒）執行推進的順序不合適。
- 資源分配不當等。
死鎖發生的條件
死鎖的發生的四個必要條件：
- 互斥條件：一個資源每次只能被一個程序使用。
- 佔有且等待：一個程序因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。
- 不可強行佔有：程序（執行緒）已獲得的資源，在未使用完之前，不能強行剝奪。
- 迴圈等待條件：若干程序（執行緒）之間形成一種頭尾相接的迴圈等待資源關係。
這四個條件是死鎖的必要條件，只要系統發生死鎖，這些條件必然成立，而只要上述條件之一不滿足，就不會發生死鎖。
1：通過jstack定位死鎖資訊
1.1：編寫死鎖程式碼
Locklock1=newReentrantLock();
Locklock2=newReentrantLock();
ExecutorServiceexectuorService=Executors.newFixedThreadPool(2);
exectuorService.submit(()->{
lock1.lock();
try{
Thread.sleep(1000);
}catch(Exceptione){}
try{}
finally{
lock1.unlock();
lock2.unlock();
}
});
exectuorService.submit(()->{
lock2.lock();
try{
Thread.sleep(1000);
}catch(Exceptione){}
try{}
finally{
lock1.unlock();
lock2.unlock();
}
});
1.2：檢視死鎖執行緒的pid
- jps檢視死鎖的執行緒pid
- 使用 jstack -l pid 檢視死鎖資訊
- 通過列印資訊我們可以找到發生死鎖的程式碼是在哪個位置
"DestroyVM"#13prio=5os_prio=31tid=0x00007f9a1d8fe800nid=0xd03waitingoncondition[0x0000000000000000] java.lang.Thread.State:RUNNABLE Lockedownablesynchronizers: -None "pool-1-thread-2"#12prio=5os_prio=31tid=0x00007f9a1d8fe000nid=0xa703waitingoncondition[0x000070000ff8e000] java.lang.Thread.State:WAITING(parking) atsun.misc.Unsafe.park(NativeMethod) -parkingtowaitfor<0x0000000795768cd8>(ajava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync) atjava.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.parkAndCheckInterrupt(AbstractQueuedSynchronizer.java:836) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquireQueued(AbstractQueuedSynchronizer.java:870) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquire(AbstractQueuedSynchronizer.java:1199) atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync.lock(ReentrantLock.java:209) atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock.lock(ReentrantLock.java:285) atcom.coco.util.SlideTimeUnit.lambda$main$1(SlideTimeUnit.java:63) atcom.coco.util.SlideTimeUnit$$Lambda$2/565760380.run(UnknownSource) atjava.util.concurrent.Executors$RunnableAdapter.call(Executors.java:511) atjava.util.concurrent.FutureTask.run(FutureTask.java:266) atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149) &nbshttp://www.cppcns.comp;atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624) atjava.lang.Thread.run(Thread.java:748) Lockedownablesynchronizers: -<0x0000000QfKtgOJ795768d08>(ajava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync) -<0x0000000795a9e4e0>(ajava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker) "pool-1-thread-1"#11prio=5os_prio=31tid=0x00007f9a2082c800nid=0xa803waitingoncondition[0x000070000fe8b000] java.lang.Thread.State:WAITING(parking) atsun.misc.Unsafe.park(NativeMethod) -parkingtowaitfor<0x0000000795768d08>(ajava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync) atjava.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.parkAndCheckInterrupt(AbstractQueuedSynchronizer.java:836) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquireQueued(AbstractQueuedSynchronizer.java:870) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquire(AbstractQueuedSynchronizer.java:1199) atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync.lock(ReentrantLock.java:209) atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock.lock(ReentrantLock.java:285) atcom.coco.util.SlideTimeUnit.lambda$main$0(SlideTimeUnit.java:49) atcom.coco.util.SlideTimeUnit$$Lambda$1/596512129.run(UnknownSource) atjava.util.concurrent.Executors$RunnableAdapter.call(Executors.java:511) atjava.util.concurrent.FutureTask.run(FutureTask.java:266) atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149) atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624) atjava.lang.Thread.run(Thread.java:748) Lockedownablesynchronizers: -<0x0000000795768cd8>(ajava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync) -<0x0000000795a9ba28>(ajhttp://www.cppcns.comava.util.concurrQfKtgOJent.ThreadPoolExecutor$Worker) "ServiceThread"#10daemonprio=9os_prio=31tid=0x00007f9a2082c000nid=0x4103runnable[0x0000000000000000] java.lang.Thread.State:RUNNABLE Lockedownablesynchronizers: -None "C1CompilerThread3"#9daemonprio=9os_prio=31tid=0x00007f9a1e021800nid=0x3f03waitingoncondition[0x0000000000000000] java.lang.Thread.State:RUNNABLE
2：通過Arthas工具定位死鎖
2.1: 下載好Arthas的jar,然後執行
有一個 thread -b 就可以檢視到死鎖資訊
[arthas@4182]$thread-b "pool-1-thread-2"Id=12WAITINGonjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync@2cb8a9a3ownedby"pool-1-thread-1"Id=11 atsun.misc.Unsafe.park(NativeMethod) -waitingonjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync@2cb8a9a3 atjava.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.parkAndCheckInterrupt(AbstractQueuedSynchronizer.java:836) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquireQueued(AbstractQueuedSynchronizer.java:870) atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquire(AbstractQueuedSynchronizer.java:1199) atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync.lock(ReentrantLock.java:209) atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock.lock(ReentrantLock.java:285) atcom.coco.util.SlideTimeUnit.lambda$main$1(SlideTimeUnit.java:63) atcom.coco.util.SlideTimeUnit$$Lambda$2/565760380.run(UnknownSource) atjava.util.concurrent.Executors$RunnableAdapter.call(Executors.java:511) atjava.util.concurrent.FutureTask.run(FutureTask.java:266) atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149) atjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624) atjava.lang.Thread.run(Thread.java:748) Numberoflockedsynchronizers=2 -java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker@6433a2 -java.util.concurrent.locks.ReentrantLock$NonfairSync@3a855d13<----butblocks1otherthreads!
3. 通過 Jvisualvm 定位死鎖
Jvisualvm 是一種自帶的視覺化工具，往往在在本地執行。
通過 Jvisualvm 命令開啟軟體，選中程序，進入執行緒檢視，會給出死鎖提示:
死鎖的預防
- 儘量避免使用多個鎖，並且只有需要時才持有鎖。
- 如果使用多個鎖，一定要設計好鎖的獲取順序。
- 使用帶有超時的方法，為程式帶來更多的可控性，比如指定獲取鎖的時間最多為5秒，超時就放棄。
- 通過一些程式碼靜態檢查工具發現可能存在的死鎖問題，比如FindBugs。
總結
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