Почему происходит взаимная блокировка потоков?

@kravam · Регистрация: 04.06.2008

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Код из Гербердта Шилдта, глава 11, класс Deadlock

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
// An example of deadlock.
class A {
  synchronized void foo(B b) {
    String name = Thread.currentThread().getName();
 
    System.out.println(name + " entered A.foo");
 
    try {
      Thread.sleep(1000);
    } catch(Exception e) {
      System.out.println("A Interrupted");
    }
 
    System.out.println(name + " trying to call B.last()");
    b.last();
  }
 
  synchronized void last() {
    System.out.println("Inside A.last");
  }
}
 
class B {
  synchronized void bar(A a) {
    String name = Thread.currentThread().getName();
    System.out.println(name + " entered B.bar");
 
    try {
      Thread.sleep(1000);
    } catch(Exception e) {
      System.out.println("B Interrupted");
    }
 
    System.out.println(name + " trying to call A.last()");
    a.last();
  }
 
  synchronized void last() {
    System.out.println("Inside A.last");
  }
}
 
class Deadlock implements Runnable {
  A a = new A();
  B b = new B();
 
  Deadlock() {
    Thread.currentThread().setName("MainThread");
    Thread t = new Thread(this, "RacingThread");
    t.start();
 
    a.foo(b); // get lock on a in this thread.
    System.out.println("Back in main thread");
  }
 
  public void run() {
    b.bar(a); // get lock on b in other thread.
    System.out.println("Back in other thread");
  }
 
  public static void main(String args[]) {
    new Deadlock();
  }
}

Bash
1
2
3
4
MainThread entered A.foo
RacingThread entered B.bar
MainThread trying to call B.last()
RacingThread trying to call A.last()

Моё видение ситуации в корне отличается от Шилдтовского. Я думаю, что НИЧЕГО не мешает исполниться как методу B.last, так и методу A.last. Почему они не исполняются- непонятно. Почему же? Спасибо, кто откликнется.

@turbanoff · 29.12.2013, 23:03

Сообщение от kravam

Я думаю, что НИЧЕГО не мешает исполниться как методу B.last, так и методу A.last

Методу B.last, чтобы выполнится необходимо захватить монитор на объекте b(об этом указываем модификатор synchronized). Однако, монитор на объекте b захвачен другим потоком.
Ситуация с методом A.last аналогична.

@kravam · 29.12.2013, 23:19 **[ТС]**

Я правильно понял, что (допустим имеем такой псевдокод):

Java
1
2
3
4
class B {
  synchronized void foo() {while (true);};
  synchronized void bar();
}

Если как-то где-то кем-то выполняется метод B.foo, то, пока он не выполнится, метод B.bar выполняться БЕЗУСЛОВНО не будет?

@turbanoff · 30.12.2013, 09:06

Да, примерно так.
Одно только уточнение: один и тот же поток, может захватывать монитор несколько раз.
То есть, если вы внутри foo вызовите bar, он вызовется без проблем.

@kravam · 30.12.2013, 23:58 **[ТС]**

Что ж, неплохое синтаксическое решение. Тем более, то оно позволяет сократить такой вариант:

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
class Q {
  int n;
  boolean valueSet = false;
 
  synchronized int get() {
    while(!valueSet)
      try {
        wait();
 
      } catch(InterruptedException e) {
        System.out.println("InterruptedException caught");
      }
 
      System.out.println("Got: " + n);
      valueSet = false;
      notify();
      return n;
  }
 
  synchronized void put(int n) {
    while(valueSet)
      try {
        wait();
      } catch(InterruptedException e) {
        System.out.println("InterruptedException caught");
      }
 
      this.n = n;
      valueSet = true;
      System.out.println("Put: " + n);
      notify();
  }
}

До такого:

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
class Q {
  int n;
  boolean valueSet = false;
 
  synchronized int get() {
      if (valueSet)
      System.out.println("Got: " + n);
      valueSet= false; 
      return n;
  }
 
  synchronized void put(int n) {
      if (!valueSet)
      this.n = n;
      System.out.println("Put: " + n);
      valueSet= true;
      }
}

БЕЗ какой-либо потери качества. Первый вариант Шилдта, второй мой. Шилдт откровенно в нём перемудрил. Если бы не ключевое слово "synchronized", то без wait() и notify() было бы не обойтись (и то, put адо было бы переписать как:

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
    
  synchronized void put(int n) {
 while(valueSet)
      try {
        wait();
      } catch(InterruptedException e) {
        System.out.println("InterruptedException caught");
      }
 
      this.n = n;
      System.out.println("Put: " + n);
      valueSet = true;
      notify();
  }

)
А так вполне себе.

полностью код Шилдта, кому интересно

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
// A correct implementation of a producer and consumer.
class Q {
  int n;
  boolean valueSet = false;
 
  synchronized int get() {
    while(!valueSet)
      try {
        wait();
 
      } catch(InterruptedException e) {
        System.out.println("InterruptedException caught");
      }
 
      System.out.println("Got: " + n);
      valueSet = false;
      notify();
      return n;
  }
 
  synchronized void put(int n) {
    while(valueSet)
      try {
        wait();
      } catch(InterruptedException e) {
        System.out.println("InterruptedException caught");
      }
 
      this.n = n;
      System.out.println("Put: " + n);
      valueSet = true;
      notify();
  }
}
 
class Producer implements Runnable {
  Q q;
 
  Producer(Q q) {
    this.q = q;
    new Thread(this, "Producer").start();
  }
 
  public void run() {
    int i = 0;
 
    while(true) {
      q.put(i++);
    }
  }
}
 
class Consumer implements Runnable {
  Q q;
 
  Consumer(Q q) {
    this.q = q;
    new Thread(this, "Consumer").start();
  }
 
  public void run() {
    while(true) {
      q.get();
    }
  }
}
 
class PCFixed {
  public static void main(String args[]) {
    Q q = new Q();
    new Producer(q);
    new Consumer(q);
 
    System.out.println("Press Control-C to stop.");
  }
}

@kravam · 09.01.2014, 00:35 **[ТС]**

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
  synchronized int get() {
      if (valueSet) {
       System.out.println("Got: " + n);
       valueSet= false; 
      }
      return n;
  }
 
  synchronized void put(int n) {
      if (!valueSet) {
       this.n = n;
       System.out.println("Put: " + n);
       valueSet= true;
      }  
  }

Исправил фигурные скобки.

...Но, конечно, этот код несостоятельный, я ошибся, приняв его за верный. Взять, к примеру, поток Producer. Он сконструирован так, что при проверке в функции put переменной valueSet на истиность, если проверка не пройдёт, то поток выходит из функции put и снова вызывает её же в бесконечном цикле, УВЕЛИЧИВАЯ переменную i. Таким образом, она увеличивается как бы вхолостую, что неправильно. Избежать этого можно, если заставить Producer оставаться в функции put, если valueSet не проходит проверку на истиность. Для этого надо задействовать wait.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Web (WebAssembly): Обработчик клика мыши в браузере ПК и касания экрана в браузере на мобильном устройстве 8Observer8 02.02.2026 Содержание блога Для начала пошагово создадим рабочий пример для подготовки к экспериментам в браузере ПК и в браузере мобильного устройства. Потом напишем обработчик клика мыши и обработчик. . .	Философия технологии iceja 01.02.2026 На мой взгляд у человека в технических проектах остается роль генерального директора. Все остальное нейронки делают уже лучше человека. Они не могут нести предпринимательские риски, не могут. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Вывод текста со шрифтом TTF с помощью SDL3_ttf 8Observer8 01.02.2026 Содержание блога В этой пошаговой инструкции создадим с нуля веб-приложение, которое выводит текст в окне браузера. Запустим на Android на локальном сервере. Загрузим Release на бесплатный. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка C/C++ проекта из консоли 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Если вы откроете примеры для начинающих на официальном репозитории SDL3 в папке: examples, то вы увидите, что все примеры используют следующие четыре обязательные функции, а. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Установка Emscripten SDK (emsdk) и CMake для сборки C и C++ приложений в Wasm 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Для того чтобы скачать Emscripten SDK (emsdk) необходимо сначало скачать и уставить Git: Install for Windows. Следуйте стандартной процедуре установки Git через установщик. . . .	SDL3 для Android: Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 29.01.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами. Версия v3 была полностью переписана на Си, в. . .	Инструменты COM: Сохранение данный из VARIANT в файл и загрузка из файла в VARIANT bedvit 28.01.2026 Сохранение базовых типов COM и массивов (одномерных или двухмерных) любой вложенности (деревья) в файл, с возможностью выбора алгоритмов сжатия и шифрования. Часть библиотеки BedvitCOM Использованы. . .	SDL3 для Android: Загрузка PNG с альфа-каналом с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 28.01.2026 Содержание блога SDL3 имеет собственные средства для загрузки и отображения PNG-файлов с альфа-каналом и базовой работы с ними. В этой инструкции используется функция SDL_LoadPNG(), которая. . .

@turbanoff 4094 / 3828 / 745 Регистрация: 18.05.2010 Сообщений: 9,331 Записей в блоге: 12
	30.12.2013, 09:06
	Да, примерно так. Одно только уточнение: один и тот же поток, может захватывать монитор несколько раз. То есть, если вы внутри foo вызовите bar, он вызовется без проблем. 0