Что такое deadlock?

Короткий ответ

Deadlock (взаимная блокировка) — это ситуация, когда два или более потоков навсегда блокируют друг друга: каждый поток удерживает ресурс (монитор, блокировку), который нужен другому, и одновременно ждёт ресурс, удерживаемый другим. В результате программа «зависает», хотя потоки не завершились и не упали с ошибкой.

Как это работает подробнее

Классический сценарий в Java: поток 1 захватывает монитор объекта A и хочет войти в блок по объекту B, а поток 2 одновременно захватывает B и хочет войти в блок по A.

Для возникновения deadlock нужно четыре условия Коффмана: взаимное исключение, удержание и ожидание, отсутствие вытеснения и циклическое ожидание. Достаточно устранить хотя бы одно из них, чтобы взаимной блокировки не было.

• Похожее явление — livelock: потоки не заблокированы, активно меняют состояние, но из-за взаимных уступок не продвигаются вперёд.

Пример кода

DeadlockExample.javaКопировать

public class DeadlockExample {
    private static final Object A = new Object();
    private static final Object B = new Object();
    public static void main(String[] args) {
        // Поток 1: держит A и хочет B
        new Thread(() -> {
            synchronized (A) {
                synchronized (B) {
                    System.out.println("Поток 1");
                }
            }
        }).start();
        // Поток 2: захватывает блокировки в обратном порядке
        new Thread(() -> {
            synchronized (B) {
                synchronized (A) {
                    System.out.println("Поток 2");
                }
            }
        }).start();
    }
}

Что использовать на практике

• Захватывай блокировки во всех потоках в едином фиксированном порядке (и освобождай в обратном) — это разрывает циклическое ожидание.
• Используй ReentrantLock.tryLock(timeout): не удалось захватить — освободи уже захваченные ресурсы и повтори попытку.