与多个对象/锁的 Java 同步答案

【问题标题】：Java Synchronization with multiple objects/locks与多个对象/锁的 Java 同步
【发布时间】：2014-03-11 10:28:36
【问题描述】：

我想知道是否有包或模型可以帮助我解决这种情况。

假设我有 3 个线程和一堆对象 A、B、C、D、E、F

T1 需要锁 A、B
T2 需要锁 B、C、D
T3 需要 E、F 锁

在这种情况下，如果 T1 和 T3 同时运行就可以了。此外，T2 和 T3 可以同时运行。但是 T1 和 T2 绝不应该同时运行。

另外，请注意

线程可以获得任意数量的锁，而不仅仅是 2 个。（我看到了一个用固定数量的锁解决这个问题的优雅解决方案，但不确定我是否可以在这里应用它。）
显然，我希望每个线程同时获取所有需要的锁以防止死锁。

如果有人可以向我指出支持此用例的软件包，或一些解决此问题的代码 sn-p，请告诉我。

非常感谢。

【问题讨论】：

您确定不能将其简化为需要更少的并发锁吗？
这听起来非常复杂且容易出错，但请看java.util.concurrent.locks。
我认为您可以通过确保始终在 A 或 C+D 之前获取 B 并始终在释放 B 之前释放 C+D 或 A 来避免死锁。
您提出的方案不可能导致死锁。没有周期。
不幸的是，情况就是这样。锁定对象是系统中数千个“事物”的 ID。线程将同时处理这些事物的组，并且无法保证哪些事物或多少会被处理

标签： java multithreading concurrency synchronization locks

【解决方案1】：

第 1 步

为您的资源提供自然排序。例如，如果您的资源是字母，则 A 将位于 B 之前，B 将位于 C 之前，依此类推。

第 2 步

只允许你的线程按顺序获取资源。

现在您的线程在任何情况下都不可能陷入死锁。

示例

线程 1 需要锁定资源 A、B、D 和 E
线程 2 需要锁定资源 B 和 E

我们的线程必须争取锁定资源B 和D。因为我们强制执行了自然顺序，所以首先获得B 上的锁的线程可以保证获得D 上的锁并顺利进行。失败的线程将等待B 被释放。

【讨论】：

我认为这就是您和阿巴比斯在 cmets 中提到的答案。让我再考虑一下，确保我可以按顺序获取资源。一旦我进一步调查，我会回来接受这个答案
排序不必存在。如果你把随机的东西放入一个数组中，那就变成了你的顺序。你只需要执行你的命令。当每个线程去获取锁时，使其顺序获取它们。如果他们到达一个被锁定的地方，他们会自动睡觉。如果他们不这样做，你就没有使用正确的锁。
如果 2 个对象在排序方面“相等”怎么办？例如。有相同的哈希码？
@SashaSalauyou 如果两个对象相等，那么它们最好是同一个对象。对象不能与自身发生死锁。如果这两个对象不相同，那么你的自然排序就有缺陷，你需要提供一个更好的。

【解决方案2】：

为避免在这些情况下出现死锁，您必须对锁进行排序，并在您的应用程序中始终按照所诱导的顺序获取它们。

我知道已经提到了这个答案，并且在您的情况下可能就足够了，但是只有在对象具有可比性时才能进行自然排序:(

对对象进行排序的最佳方法是使用返回哈希码值的 System.identityHashCode(A/B/C...lock object)。但同样不要觉得 100% 安全，因为您可能会成为哈希冲突的受害者，即使机会很少，但您可能会遇到死锁。在这些情况下，您需要在代码中增加安全性。你让你的线程竞争一些单独的“打破平局”锁。希望这些信息有助于更清楚地了解您的问题。

【讨论】：