并发编程与死锁怎么排查、怎么避免

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布欧-Lewyon

2026-05-22

并发和死锁经常绑在一起问。我一般会先讲「并发要解决什么问题」，再讲死锁四个条件、项目里怎么预防和线上怎么定位。

题目

并发编程是什么？常见工具有哪些？
怎么解决死锁问题？

参考答案（口述要点）

并发：多线程同时访问共享资源，要保证正确性（原子性、可见性、有序性）和吞吐。
工具：synchronized、volatile、Lock、并发集合、线程池、CAS、异步框架。
死锁：四个条件同时满足；预防：固定加锁顺序、超时 tryLock、减小锁粒度、避免嵌套锁；排查：jstack / ThreadMXBean.findDeadlockedThreads。

详细解析

并发编程在解决什么

提高 CPU 利用率（IO 等待时别的线程干活）
但要注意：竞态（两个线程同时改同一变量）、可见性（一个线程改了另一个看不见）、指令重排

常用手段

手段	典型用途
`synchronized` / `Lock`	互斥改共享数据
`volatile`	状态标志、单例双重检查中的一般变量仍要配合锁
`ConcurrentHashMap` 等	高并发 Map/Queue
线程池	限制线程数量，复用线程，别 `new Thread` 满天飞
`CountDownLatch` / `Semaphore`	等多任务完成、限流

死锁：条件与示例

四个条件：互斥、占有且等待、不可抢占、循环等待。去掉任一即可打破。

// 反例：两个锁交叉获取 → 可能死锁
final Object lockA = new Object();
final Object lockB = new Object();

new Thread(() -> {
    synchronized (lockA) {
        sleep(100);
        synchronized (lockB) { System.out.println("T1"); }
    }
}).start();

new Thread(() -> {
    synchronized (lockB) {
        sleep(100);
        synchronized (lockA) { System.out.println("T2"); }
    }
}).start();

解决思路

统一加锁顺序：所有线程都先 A 后 B。
tryLock 超时回退（ReentrantLock）：拿不到就释放已持有的锁，重试或失败。

ReentrantLock lockA = new ReentrantLock();
ReentrantLock lockB = new ReentrantLock();

while (true) {
    if (lockA.tryLock(50, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
        try {
            if (lockB.tryLock(50, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
                try {
                    // 业务
                    return;
                } finally {
                    lockB.unlock();
                }
            }
        } finally {
            lockA.unlock();
        }
    }
    Thread.sleep(10); // 退避
}

降低锁粒度：能无锁用 ConcurrentHashMap.compute 就别大锁。
数据库死锁：InnoDB 会自动检测回滚一方；应用层缩短事务、按相同顺序更新多行。

代码与实践

线程池（项目标配）

@Bean
public ThreadPoolTaskExecutor bizExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor ex = new ThreadPoolTaskExecutor();
    ex.setCorePoolSize(8);
    ex.setMaxPoolSize(16);
    ex.setQueueCapacity(200);
    ex.setThreadNamePrefix("biz-");
    ex.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
    ex.initialize();
    return ex;
}

队列打满要有策略（降级、拒绝、CallerRuns），否则任务堆积像「假死」。

线上排查死锁

jstack 进程号 | grep -A 20 "Found one Java-level deadlock"

或 Arthas：thread -b 看阻塞、-l 看锁。

写在最后

小公司项目里死锁不少是 事务里更新多张表顺序不一致 或 本地锁 + 远程调用 搞出来的。面试说完 JVM 死锁，补一句 DB 和分布式锁，会显得完整。

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