सरल डेडलॉक उदाहरण

Question 1

मैं गतिरोधों को नए-नए रूपों में समझाना चाहूंगा। मैंने अतीत में गतिरोध के लिए कई उदाहरण देखे हैं, कुछ कोड का उपयोग कर रहे हैं और कुछ का उपयोग करके चित्र (प्रसिद्ध 4 कारों की तरह )। द डाइनिंग फिलोसॉफर्स जैसी क्लासिक आसानी से गतिरोध वाली समस्याएं भी हैं , लेकिन ये एक असली नौसिखिया के लिए पूरी तरह से काबू पाने के लिए बहुत जटिल हो सकती हैं।

मैं सबसे सरल कोड उदाहरण की तलाश कर रहा हूं कि कौन से गतिरोध हैं। उदाहरण चाहिए:

एक "वास्तविक" प्रोग्रामिंग परिदृश्य से संबंधित है जो कुछ समझ में आता है
बहुत कम, सरल और सीधे आगे रहें

आप क्या सलाह देते हैं?

Question 2

शायद एक साधारण बैंक की स्थिति।

class Account {
  double balance;

  void withdraw(double amount){
     balance -= amount;
  } 

  void deposit(double amount){
     balance += amount;
  } 

   void transfer(Account from, Account to, double amount){
        sync(from);
        sync(to);

        from.withdraw(amount);
        to.deposit(amount);

        release(to);
        release(from);
    }

}

जाहिर है, दो धागे होने चाहिए जो एक ही समय में ट्रांसफर ( ए, बी ) और ट्रांसफर ( बी ) चलाने का प्रयास करते हैं , फिर एक गतिरोध उत्पन्न होने वाला है क्योंकि वे संसाधनों को रिवर्स ऑर्डर में हासिल करने की कोशिश करते हैं।

यह कोड गतिरोध के समाधान के साथ-साथ देखने के लिए भी बहुत अच्छा है। उम्मीद है की यह मदद करेगा!

Question 3

प्रकृति को गतिरोध बताने दें,

डेडलॉक: मेंढक बनाम सांप

"मैं उन्हें अलग-अलग तरीकों से जाते हुए देखना पसंद करूंगा, लेकिन मैं थक गया था," फोटोग्राफर ने कहा। "मेंढक हर समय साँप को खींचने की कोशिश कर रहा था, लेकिन साँप बस जाने नहीं देता" ।

Question 4

यहाँ ताइवान के एक विश्वविद्यालय के कंप्यूटर विज्ञान विभाग का एक कोड उदाहरण संसाधन लॉकिंग के साथ एक साधारण जावा उदाहरण दिखा रहा है। मेरे लिए यह बहुत "वास्तविक जीवन" है। नीचे कोड:

/**
 * Adapted from The Java Tutorial
 * Second Edition by Campione, M. and
 * Walrath, K.Addison-Wesley 1998
 */

/**
 * This is a demonstration of how NOT to write multi-threaded programs.
 * It is a program that purposely causes deadlock between two threads that
 * are both trying to acquire locks for the same two resources.
 * To avoid this sort of deadlock when locking multiple resources, all threads
 * should always acquire their locks in the same order.
 **/
public class Deadlock {
  public static void main(String[] args){
    //These are the two resource objects 
    //we'll try to get locks for
    final Object resource1 = "resource1";
    final Object resource2 = "resource2";
    //Here's the first thread.
    //It tries to lock resource1 then resource2
    Thread t1 = new Thread() {
      public void run() {
        //Lock resource 1
        synchronized(resource1){
          System.out.println("Thread 1: locked resource 1");
          //Pause for a bit, simulating some file I/O or 
          //something. Basically, we just want to give the 
          //other thread a chance to run. Threads and deadlock
          //are asynchronous things, but we're trying to force 
          //deadlock to happen here...
          try{ 
            Thread.sleep(50); 
          } catch (InterruptedException e) {}

          //Now wait 'till we can get a lock on resource 2
          synchronized(resource2){
            System.out.println("Thread 1: locked resource 2");
          }
        }
      }
    };

    //Here's the second thread.  
    //It tries to lock resource2 then resource1
    Thread t2 = new Thread(){
      public void run(){
        //This thread locks resource 2 right away
        synchronized(resource2){
          System.out.println("Thread 2: locked resource 2");
          //Then it pauses, for the same reason as the first 
          //thread does
          try{
            Thread.sleep(50); 
          } catch (InterruptedException e){}

          //Then it tries to lock resource1.  
          //But wait!  Thread 1 locked resource1, and 
          //won't release it till it gets a lock on resource2.  
          //This thread holds the lock on resource2, and won't
          //release it till it gets resource1.  
          //We're at an impasse. Neither thread can run, 
          //and the program freezes up.
          synchronized(resource1){
            System.out.println("Thread 2: locked resource 1");
          }
        }
      }
    };

    //Start the two threads. 
    //If all goes as planned, deadlock will occur, 
    //and the program will never exit.
    t1.start(); 
    t2.start();
  }
}

Question 5

यदि मेथ 1 () और मेथड 2 (दोनों) को दो या कई थ्रेड द्वारा बुलाया जाएगा, तो गतिरोध का एक अच्छा मौका है क्योंकि यदि थ्रेड 1 ऑब्जेक्ट स्ट्रिंग 1 पर लॉकिंग ऑब्जेक्ट पर लॉक प्राप्त करता है, तो मेथ 1 () और थ्रेड 2 प्राप्त करता है, जबकि मेथड 2 को लॉक करते हैं। () दोनों आगे बढ़ने के लिए इंटेगर और स्ट्रिंग पर लॉक जारी करने के लिए एक दूसरे की प्रतीक्षा करेंगे, जो कभी नहीं होगा।

public void method1() {
    synchronized (String.class) {
        System.out.println("Acquired lock on String.class object");

        synchronized (Integer.class) {
            System.out.println("Acquired lock on Integer.class object");
        }
    }
}

public void method2() {
    synchronized (Integer.class) {
        System.out.println("Acquired lock on Integer.class object");

        synchronized (String.class) {
            System.out.println("Acquired lock on String.class object");
        }
    }
}

Question 6

सरल गतिरोध उदाहरण में से एक मैं भर में आया हूं।

public class SimpleDeadLock {
   public static Object l1 = new Object();
   public static Object l2 = new Object();
   private int index;
   public static void main(String[] a) {
      Thread t1 = new Thread1();
      Thread t2 = new Thread2();
      t1.start();
      t2.start();
   }
   private static class Thread1 extends Thread {
      public void run() {
         synchronized (l1) {
            System.out.println("Thread 1: Holding lock 1...");
            try { Thread.sleep(10); }
            catch (InterruptedException e) {}
            System.out.println("Thread 1: Waiting for lock 2...");
            synchronized (l2) {
               System.out.println("Thread 2: Holding lock 1 & 2...");
            }
         }
      }
   }
   private static class Thread2 extends Thread {
      public void run() {
         synchronized (l2) {
            System.out.println("Thread 2: Holding lock 2...");
            try { Thread.sleep(10); }
            catch (InterruptedException e) {}
            System.out.println("Thread 2: Waiting for lock 1...");
            synchronized (l1) {
               System.out.println("Thread 2: Holding lock 2 & 1...");
            }
         }
      }
   }
}

Question 7

यहाँ C ++ 11 में एक सरल उदाहरण दिया गया है।

#include <mutex>    // mutex
#include <iostream> // cout 
#include <cstdio>   // getchar
#include <thread>   // this_thread, yield
#include <future>   // async
#include <chrono>   // seconds

using namespace std;
mutex _m1;
mutex _m2;

// Deadlock will occur because func12 and func21 acquires the two locks in reverse order

void func12()
{
    unique_lock<mutex> l1(_m1);
    this_thread::yield(); // hint to reschedule
    this_thread::sleep_for( chrono::seconds(1) );
    unique_lock<mutex> l2(_m2 );
}

void func21()
{
    unique_lock<mutex> l2(_m2);
    this_thread::yield(); // hint to reschedule
    this_thread::sleep_for( chrono::seconds(1) );
    unique_lock<mutex> l1(_m1);
}

int main( int argc, char* argv[] )
{
    async(func12);
    func21();
    cout << "All done!"; // this won't be executed because of deadlock
    getchar();
}

Question 8

कृपया इस सवाल का मेरा जवाब देखें । नीचे पंक्ति जब भी दो थ्रेड्स को दो अलग-अलग संसाधनों को प्राप्त करने की आवश्यकता होती है, और ऐसा अलग-अलग क्रमों में करते हैं तो आप गतिरोध प्राप्त कर सकते हैं।

Question 9

एक उदाहरण मैं सोच सकता हूं कि टेबल, टॉर्च और बैटरियों का परिदृश्य है। एक मेज के ऊपर टॉर्च और एक जोड़ी बैटरी की कल्पना करें। यदि आप इस टेबल पर चलना चाहते हैं और बैटरी को पकड़ना चाहते हैं, जबकि किसी अन्य व्यक्ति के पास टॉर्च है, तो आप दोनों को एक-दूसरे को अजीब तरह से घूरने के लिए मजबूर किया जाएगा, जो इस बात का इंतजार कर रहा है कि कौन पहले टेबल पर अपना आइटम वापस रखेगा। यह गतिरोध का एक उदाहरण है। आप और व्यक्ति संसाधनों की प्रतीक्षा कर रहे हैं, लेकिन आप में से कोई भी अपना संसाधन नहीं दे रहा है।

इसी तरह, एक प्रोग्राम में, गतिरोध तब होता है जब दो या अधिक थ्रेड्स (आप और अन्य व्यक्ति) दो या अधिक तालों (टॉर्च और बैटरी) के मुक्त होने की प्रतीक्षा कर रहे होते हैं और कार्यक्रम की परिस्थितियां ऐसी होती हैं कि ताले कभी मुक्त नहीं होते हैं ( आप दोनों के पास पहेली का एक टुकड़ा है)।

यदि आप जावा जानते हैं, तो आप इस समस्या का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं:

import java.util.concurrent.locks.*;

public class Deadlock1 {

    public static class Table {

        private static Lock Flashlight = new ReentrantLock();
        private static Lock Batteries = new ReentrantLock();        

        public static void giveFlashLightAndBatteries() {
            try {
                Flashlight.lock();
                Batteries.lock();
                System.out.println("Lights on");
            } finally {
                Batteries.unlock();
                Flashlight.unlock();
            }
        }

        public static void giveBatteriesAndFlashLight() {
            try {
                Batteries.lock();
                Flashlight.lock();
                System.out.println("Lights on");
            } finally {
                Flashlight.unlock();
                Batteries.unlock();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // This thread represents person one
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() { Table.giveFlashLightAndBatteries(); }
        }).start();

        // This thread represents person two
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() { Table.giveBatteriesAndFlashLight(); }
        }).start();
    }
}

यदि आप इस उदाहरण को चलाते हैं तो आप देखेंगे कि कभी-कभी चीजें अच्छी और सही तरीके से काम करती हैं। लेकिन कभी-कभी आपका कार्यक्रम कुछ भी नहीं छापेगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक व्यक्ति के पास बैटरी होती है जबकि दूसरे व्यक्ति के पास टॉर्च होती है जो कि टॉर्च को चालू करने से रोकता है जिससे गतिरोध पैदा होता है।

यह उदाहरण जावा ट्यूटोरियल द्वारा दिए गए उदाहरण के समान है: http://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/concurrency/deadlock.html

एक अन्य उदाहरण पाश उदाहरण है:

public class Deadlock2 {

    public static class Loop {
        private static boolean done = false;

        public static synchronized void startLoop() throws InterruptedException {
            while(!done) {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println("Not done");
            }
        }

        public static synchronized void stopLoop() {
            done = true;
        }

    }

    public static void main(String[] args) {
        // This thread starts the loop
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    Loop.startLoop();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }).start();

        // This thread stops the loop
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                Loop.stopLoop();
            }
        }).start();
    }
}

यह उदाहरण 'ओवर नॉट' को या तो प्रिंट कर सकता है या यह कभी भी 'नॉट' नहीं प्रिंट कर सकता है। पहला ऐसा होता है क्योंकि पहला धागा कक्षा के लॉक को प्राप्त करता है और इसे कभी नहीं रोकता है कि यह 'स्टॉपलूप' को दूसरे धागे तक पहुंचने से रोकता है। और नवीनतम इसलिए होता है क्योंकि पहले धागे के क्रियान्वयन से पहले 'थ्रेड' वेरिएबल सही होने के कारण दूसरा धागा शुरू हुआ।

Question 10

public class DeadLock {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread mainThread = Thread.currentThread();
        Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    mainThread.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
        thread1.start();
        thread1.join();
    }
}

Question 11

मैं डाइनिंग फिलोसोफर्स समस्या को गतिरोध दिखाने में अधिक सरल उदाहरणों में से एक मानता हूं, हालांकि, 4 गतिरोध आवश्यकताओं को ड्राइंग (विशेष रूप से परिपत्र प्रतीक्षा) द्वारा आसानी से चित्रित किया जा सकता है।

मैं असली दुनिया के उदाहरणों को नौसिखिया के लिए बहुत अधिक भ्रमित करने वाला मानता हूं, हालांकि मैं अभी अपने सिर के ऊपर से एक अच्छे वास्तविक दुनिया के परिदृश्य के बारे में नहीं सोच सकता हूं (मैं वास्तविक दुनिया की संगति के साथ अपेक्षाकृत अनुभवहीन हूं)।

Question 12

मुझे हाल ही में एहसास हुआ कि जोड़ों के बीच झगड़े एक गतिरोध के अलावा और कुछ नहीं हैं .. जहाँ आमतौर पर इस प्रक्रिया को सुलझाने के लिए किसी एक को दुर्घटनाग्रस्त होना पड़ता है, बेशक यह सबसे कम प्राथमिकता वाला लड़का (बॉय;) है।

यहाँ सादृश्य है ...

प्रक्रिया 1: लड़की (जी) प्रक्रिया 2: लड़का (बी)
संसाधन 1: क्षमा करें संसाधन 2: खुद की गलती स्वीकार करना

आवश्यक शर्तें:
1. पारस्परिक बहिष्करण: केवल G या B में से कोई एक सॉरी कह सकता है या एक समय में स्वयं की गलती स्वीकार कर सकता है।
2. रुको और रुको: एक समय में, एक क्षमा कर रहा है और अन्य अपनी गलती स्वीकार कर रहा है, एक को अपनी गलती स्वीकार करने के लिए प्रतीक्षा कर रहा है, और दूसरे को अपनी गलती स्वीकार करने के लिए क्षमा करने की प्रतीक्षा है।
3. कोई पूर्वधारणा नहीं : ईश्वर B या G को क्षमा करने या स्वयं की गलती स्वीकार करने के लिए बाध्य नहीं कर सकता है। और स्वेच्छा से? क्या आप मेरे साथ मजाक कर रहे हैं??
4. सर्कुलर प्रतीक्षा: फिर से, एक होल्डिंग सॉरी दूसरे को अपनी गलतियों को स्वीकार करने के लिए इंतजार करता है, और एक होल्डिंग खुद की गलतियों को स्वीकार करता है अन्य को पहले सॉरी कहना चाहते हैं। तो यह परिपत्र है।

इसलिए गतिरोध तब होता है जब ये सभी स्थितियाँ एक ही समय में प्रभावी होती हैं, और यह हमेशा युगल लड़ाई में होता है;)

स्रोत: http://www.quora.com/Saurabh-Pandey-3/Posts/Never-ending-couple-fights-a-deadlock

Question 13

दो अलग-अलग संसाधनों और दो धागे के साथ एक और सरल गतिरोध उदाहरण संसाधन जारी करने के लिए एक दूसरे की प्रतीक्षा कर रहा है। सीधे उदाहरणों से ।oreilly.com/jenut/Deadlock.java

 public class Deadlock {
  public static void main(String[] args) {
    // These are the two resource objects we'll try to get locks for
    final Object resource1 = "resource1";
    final Object resource2 = "resource2";
    // Here's the first thread.  It tries to lock resource1 then resource2
    Thread t1 = new Thread() {
      public void run() {
        // Lock resource 1
        synchronized(resource1) {
          System.out.println("Thread 1: locked resource 1");

          // Pause for a bit, simulating some file I/O or something.  
          // Basically, we just want to give the other thread a chance to
          // run.  Threads and deadlock are asynchronous things, but we're
          // trying to force deadlock to happen here...
          try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) {}

          // Now wait 'till we can get a lock on resource 2
          synchronized(resource2) {
            System.out.println("Thread 1: locked resource 2");
          }
        }
      }
    };

    // Here's the second thread.  It tries to lock resource2 then resource1
    Thread t2 = new Thread() {
      public void run() {
        // This thread locks resource 2 right away
        synchronized(resource2) {
          System.out.println("Thread 2: locked resource 2");

          // Then it pauses, for the same reason as the first thread does
          try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) {}

          // Then it tries to lock resource1.  But wait!  Thread 1 locked
          // resource1, and won't release it 'till it gets a lock on
          // resource2.  This thread holds the lock on resource2, and won't
          // release it 'till it gets resource1.  We're at an impasse. Neither
          // thread can run, and the program freezes up.
          synchronized(resource1) {
            System.out.println("Thread 2: locked resource 1");
          }
        }
      }
    };

    // Start the two threads. If all goes as planned, deadlock will occur, 
    // and the program will never exit.
    t1.start(); 
    t2.start();
  }
}

Question 14

गतिरोध उस स्थिति में हो सकता है जब कोई Girl1फ़्लर्ट करना चाहता है Guy2, जो दूसरे के द्वारा पकड़ा जाता है Girl2, और Girl2वह फ़्लर्ट करना चाहता Guy1है Girl1। चूंकि, दोनों लड़कियां एक-दूसरे को डंप करने के लिए इंतजार कर रही हैं, इस स्थिति को गतिरोध कहा जाता है।

class OuchTheGirls
{
    public static void main(String[] args)
    {
        final String resource1 = "Guy1";
        final String resource2 = "Guy2";

        // Girl1 tries to lock resource1 then resource2
        Thread Girl1 = new Thread(() ->
                                  {
                                      synchronized (resource1)
                                      {
                                          System.out.println("Thread 1: locked Guy1");

                                          try { Thread.sleep(100);} catch (Exception e) {}

                                          synchronized (resource2)
                                          {
                                              System.out.println("Thread 1: locked Guy2");
                                          }
                                      }
                                  });

        // Girl2 tries to lock Guy2 then Guy1
        Thread Girl2 = new Thread(() ->
                                  {
                                      synchronized (resource2)
                                      {
                                          System.out.println("Thread 2: locked Guy2");

                                          try { Thread.sleep(100);} catch (Exception e) {}

                                          synchronized (resource1)
                                          {
                                              System.out.println("Thread 2: locked Guy1");
                                          }
                                      }
                                  });


        Girl1.start();
        Girl2.start();
    }
}

Question 15

उत्पादकों-उपभोक्ताओं समस्या भोजन दार्शनिकों 'समस्या के साथ एक साथ के रूप में यह हो रहा है शायद सरल रूप में है। इसमें कुछ छद्मकोड हैं जो इसे चित्रित करते हैं, साथ ही साथ। अगर वे एक नौसिखिया के लिए बहुत जटिल हैं, तो वे उन्हें पकड़ना बेहतर प्रयास करेंगे।

Question 16

सरल संभव परिदृश्य के लिए जाएं जिसमें आपके छात्रों को अवधारणा को पेश करते समय गतिरोध उत्पन्न हो सकता है। इसमें न्यूनतम दो सूत्र और न्यूनतम दो संसाधन शामिल होंगे (मुझे लगता है)। लक्ष्य एक ऐसे परिदृश्य का इंजीनियर है जिसमें पहले धागे में संसाधन एक पर ताला है, और संसाधन दो पर ताला लगाने की प्रतीक्षा की जा रही है, उसी समय धागा दो में संसाधन दो पर एक ताला होता है, और उसकी प्रतीक्षा होती है जारी करने के लिए संसाधन एक पर ताला।

यह वास्तव में कोई फर्क नहीं पड़ता कि अंतर्निहित संसाधन क्या हैं; सरलता के लिए, आप उन्हें केवल एक जोड़ी फाइल बना सकते हैं, जिसे दोनों थ्रेड लिखने में सक्षम हैं।

EDIT: यह लॉक किए गए लॉक के अलावा कोई अन्य-प्रक्रिया संचार नहीं मानता है।

Question 17

मैंने पाया कि डाइनिंग दार्शनिकों की समस्या को पढ़ने के दौरान समझने में थोड़ी मुश्किल है, गतिरोध आईएमएचओ वास्तव में संसाधन आवंटन से संबंधित है। एक और अधिक सरल उदाहरण साझा करना चाहेंगे जहां 2 नर्स को एक कार्य को पूरा करने के लिए 3 उपकरणों के लिए लड़ने की जरूरत है। हालांकि यह जावा में लिखा है। डेडलॉक कैसे होता है इसका अनुकरण करने के लिए एक सरल लॉक () विधि बनाई जाती है, इसलिए यह अन्य प्रोग्रामिंग भाषा में भी लागू हो सकती है। http://www.justexample.com/wp/example-of-deadlock/

Question 18

Https://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/concurrency/deadlock.html से सरल उदाहरण

public class Deadlock {

public static void printMessage(String message) {

    System.out.println(String.format("%s %s ", Thread.currentThread().getName(), message));

}

private static class Friend {

    private String name;

    public Friend(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void bow(Friend friend) {

        printMessage("Acquiring lock on " + this.name);

        synchronized(this) {
            printMessage("Acquired lock on " + this.name);
            printMessage(name + " bows " + friend.name);
            friend.bowBack(this);
        }

    }

    public void bowBack(Friend friend) {

        printMessage("Acquiring lock on " + this.name);

        synchronized (this) {
            printMessage("Acquired lock on " + this.name);
            printMessage(friend.name + " bows back");
        }

    }

}

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

    Friend one = new Friend("one");
    Friend two = new Friend("two");

    new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            one.bow(two);
        }
    }).start();

    new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            two.bow(one);
        }
    }).start();
}

}

आउटपुट:

Thread-0 Acquiring lock on one 
Thread-1 Acquiring lock on two 
Thread-0 Acquired lock on one 
Thread-1 Acquired lock on two 
Thread-1 two bows one 
Thread-0 one bows two 
Thread-1 Acquiring lock on one 
Thread-0 Acquiring lock on two

धागा डंप:

2016-03-14 12:20:09
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.74-b02 mixed mode):

"DestroyJavaVM" #13 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f472400a000 nid=0x3783 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Thread-1" #12 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f472420d800 nid=0x37a3 waiting for monitor entry [0x00007f46e89a5000]
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bowBack(ThreadJoin.java:102)
    - waiting to lock <0x000000076d0583a0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bow(ThreadJoin.java:92)
    - locked <0x000000076d0583e0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$2.run(ThreadJoin.java:141)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

"Thread-0" #11 prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f472420b800 nid=0x37a2 waiting for monitor entry [0x00007f46e8aa6000]
   java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bowBack(ThreadJoin.java:102)
    - waiting to lock <0x000000076d0583e0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bow(ThreadJoin.java:92)
    - locked <0x000000076d0583a0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$1.run(ThreadJoin.java:134)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

"Monitor Ctrl-Break" #10 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f4724211000 nid=0x37a1 runnable [0x00007f46e8def000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at java.net.SocketInputStream.socketRead0(Native Method)
    at java.net.SocketInputStream.socketRead(SocketInputStream.java:116)
    at java.net.SocketInputStream.read(SocketInputStream.java:170)
    at java.net.SocketInputStream.read(SocketInputStream.java:141)
    at sun.nio.cs.StreamDecoder.readBytes(StreamDecoder.java:284)
    at sun.nio.cs.StreamDecoder.implRead(StreamDecoder.java:326)
    at sun.nio.cs.StreamDecoder.read(StreamDecoder.java:178)
    - locked <0x000000076d20afb8> (a java.io.InputStreamReader)
    at java.io.InputStreamReader.read(InputStreamReader.java:184)
    at java.io.BufferedReader.fill(BufferedReader.java:161)
    at java.io.BufferedReader.readLine(BufferedReader.java:324)
    - locked <0x000000076d20afb8> (a java.io.InputStreamReader)
    at java.io.BufferedReader.readLine(BufferedReader.java:389)
    at com.intellij.rt.execution.application.AppMain$1.run(AppMain.java:93)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

"Service Thread" #9 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f47240c9800 nid=0x3794 runnable [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C1 CompilerThread3" #8 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f47240c6800 nid=0x3793 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C2 CompilerThread2" #7 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f47240c4000 nid=0x3792 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C2 CompilerThread1" #6 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f47240c2800 nid=0x3791 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C2 CompilerThread0" #5 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f47240bf800 nid=0x3790 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Signal Dispatcher" #4 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f47240be000 nid=0x378f waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Finalizer" #3 daemon prio=8 os_prio=0 tid=0x00007f472408c000 nid=0x378e in Object.wait() [0x00007f46e98c5000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
    at java.lang.Object.wait(Native Method)
    - waiting on <0x000000076cf88ee0> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
    at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:143)
    - locked <0x000000076cf88ee0> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
    at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:164)
    at java.lang.ref.Finalizer$FinalizerThread.run(Finalizer.java:209)

"Reference Handler" #2 daemon prio=10 os_prio=0 tid=0x00007f4724087800 nid=0x378d in Object.wait() [0x00007f46e99c6000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
    at java.lang.Object.wait(Native Method)
    - waiting on <0x000000076cf86b50> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
    at java.lang.Object.wait(Object.java:502)
    at java.lang.ref.Reference.tryHandlePending(Reference.java:191)
    - locked <0x000000076cf86b50> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
    at java.lang.ref.Reference$ReferenceHandler.run(Reference.java:153)

"VM Thread" os_prio=0 tid=0x00007f4724080000 nid=0x378c runnable 

"GC task thread#0 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f472401f000 nid=0x3784 runnable 

"GC task thread#1 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f4724021000 nid=0x3785 runnable 

"GC task thread#2 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f4724022800 nid=0x3786 runnable 

"GC task thread#3 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f4724024800 nid=0x3787 runnable 

"GC task thread#4 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f4724026000 nid=0x3788 runnable 

"GC task thread#5 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f4724028000 nid=0x3789 runnable 

"GC task thread#6 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f4724029800 nid=0x378a runnable 

"GC task thread#7 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f472402b800 nid=0x378b runnable 

"VM Periodic Task Thread" os_prio=0 tid=0x00007f47240cc800 nid=0x3795 waiting on condition 

JNI global references: 16


Found one Java-level deadlock:
=============================
"Thread-1":
  waiting to lock monitor 0x00007f46dc003f08 (object 0x000000076d0583a0, a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend),
  which is held by "Thread-0"
"Thread-0":
  waiting to lock monitor 0x00007f46dc006008 (object 0x000000076d0583e0, a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend),
  which is held by "Thread-1"

Java stack information for the threads listed above:
===================================================
"Thread-1":
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bowBack(ThreadJoin.java:102)
    - waiting to lock <0x000000076d0583a0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bow(ThreadJoin.java:92)
    - locked <0x000000076d0583e0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$2.run(ThreadJoin.java:141)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
"Thread-0":
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bowBack(ThreadJoin.java:102)
    - waiting to lock <0x000000076d0583e0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend.bow(ThreadJoin.java:92)
    - locked <0x000000076d0583a0> (a com.anantha.algorithms.ThreadJoin$Friend)
    at com.anantha.algorithms.ThreadJoin$1.run(ThreadJoin.java:134)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

Found 1 deadlock.

Heap
 PSYoungGen      total 74752K, used 9032K [0x000000076cf80000, 0x0000000772280000, 0x00000007c0000000)
  eden space 64512K, 14% used [0x000000076cf80000,0x000000076d8520e8,0x0000000770e80000)
  from space 10240K, 0% used [0x0000000771880000,0x0000000771880000,0x0000000772280000)
  to   space 10240K, 0% used [0x0000000770e80000,0x0000000770e80000,0x0000000771880000)
 ParOldGen       total 171008K, used 0K [0x00000006c6e00000, 0x00000006d1500000, 0x000000076cf80000)
  object space 171008K, 0% used [0x00000006c6e00000,0x00000006c6e00000,0x00000006d1500000)
 Metaspace       used 3183K, capacity 4500K, committed 4864K, reserved 1056768K
  class space    used 352K, capacity 388K, committed 512K, reserved 1048576K

Question 19

यहाँ जावा में एक सरल गतिरोध है। गतिरोध के प्रदर्शन के लिए हमें दो संसाधनों की आवश्यकता है। नीचे दिए गए उदाहरण में, एक संसाधन वर्ग लॉक है (सिंक विधि के माध्यम से) और दूसरा एक पूर्णांक 'i' है

public class DeadLock {

    static int i;
    static int k;

    public static synchronized void m1(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" executing m1. Value of i="+i);

        if(k>0){i++;}

        while(i==0){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" waiting in m1 for i to be > 0. Value of i="+i);
            try { Thread.sleep(10000);} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {

        Thread t1 = new Thread("t1") {
            public void run() {
                m1();
            }
        };

        Thread t2 = new Thread("t2") {
            public void run() {
                try { Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
                k++;
                m1();
            }
        };

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

Question 20

public class DeadLock {

    public static void main(String[] args) {
        Object resource1 = new Object();
        Object resource2 = new Object();
        SharedObject s = new SharedObject(resource1, resource2);
        TestThread11 t1 = new TestThread11(s);
        TestThread22 t2 = new TestThread22(s);
        t1.start();
        t2.start();
    }

}

class SharedObject {
    Object o1, o2;
    SharedObject(Object o1, Object o2) {
        this.o1 = o1;
        this.o2 = o2;
    }
    void m1() {
        synchronized(o1) {
            System.out.println("locked on o1 from m1()");
            synchronized(o2) { 
                System.out.println("locked on o2 from m1()");
            }
        }
    }
    void m2() {
        synchronized(o2) {
            System.out.println("locked on o2 from m2()");
            synchronized(o1) { 
                System.out.println("locked on o1 from m2()");
            }
        }
    }
}

class TestThread11 extends Thread {
    SharedObject s;
    TestThread11(SharedObject s) {
        this.s = s;
    }
    public void run() {
        s.m1();
    }
}

class TestThread22 extends Thread {
    SharedObject s;
    TestThread22(SharedObject s) {
        this.s = s;
    }
    public void run() {
        s.m2();
    }
}

Question 21

यहाँ C # में एक सरल गतिरोध है।

void UpdateLabel(string text) {
   lock(this) {
      if(MyLabel.InvokeNeeded) {
        IAsyncResult res =  MyLable.BeginInvoke(delegate() {
             MyLable.Text = text;
            });
         MyLabel.EndInvoke(res);
        } else {
             MyLable.Text = text;
        }
    }
}

यदि, एक दिन, आप इसे GUI थ्रेड से कॉल करते हैं, और दूसरा थ्रेड इसे कॉल करता है - तो आप गतिरोध कर सकते हैं। अन्य थ्रेड EndInvoke को प्राप्त होता है, लॉक को होल्ड करते समय डेलीगेट को निष्पादित करने के लिए GUI थ्रेड का इंतजार करता है। जीयूआई थ्रेड उसी थ्रेड पर ब्लॉक करता है जो दूसरे थ्रेड के रिलीज होने की प्रतीक्षा कर रहा है - जो कि ऐसा नहीं होगा क्योंकि जीयूआई थ्रेड प्रतिनिधि को निष्पादित करने के लिए कभी भी उपलब्ध नहीं होगा, जिसके लिए दूसरा थ्रेड इंतजार कर रहा है। (यहाँ लॉक की सख्त ज़रूरत नहीं है - और न ही शायद EndInvoke है, लेकिन कुछ अधिक जटिल परिदृश्य में, कॉल लॉक को अन्य कारणों से प्राप्त किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक ही गतिरोध होता है।)

Question 22

package test.concurrent;
public class DeadLockTest {
   private static long sleepMillis;
   private final Object lock1 = new Object();
   private final Object lock2 = new Object();

   public static void main(String[] args) {
       sleepMillis = Long.parseLong(args[0]);
       DeadLockTest test = new DeadLockTest();
       test.doTest();
   }

   private void doTest() {
       Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
           public void run() {
               lock12();
           }
       });
       Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
           public void run() {
               lock21();
           }
       });
       t1.start();
       t2.start();
   }

   private void lock12() {
       synchronized (lock1) {
           sleep();
           synchronized (lock2) {
               sleep();
           }
       }
   }

   private void lock21() {
       synchronized (lock2) {
           sleep();
           synchronized (lock1) {
               sleep();
           }
       }
   }

   private void sleep() {
       try {
           Thread.sleep(sleepMillis);
       } catch (InterruptedException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }
}
To run the deadlock test with sleep time 1 millisecond:
java -cp . test.concurrent.DeadLockTest 1

Question 23

public class DeadlockProg {

    /**
     * @Gowtham Chitimi Reddy IIT(BHU);
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        final Object ob1 = new Object();
        final Object ob2 = new Object();
        Thread t1 = new Thread(){
            public void run(){
                synchronized(ob1){
                    try{
                        Thread.sleep(100);
                    }
                    catch(InterruptedException e){
                        System.out.println("Error catched");
                    }
                    synchronized(ob2){

                    }
                }

            }
        };
        Thread t2 = new Thread(){
            public void run(){
                synchronized(ob2){
                    try{
                        Thread.sleep(100);
                    }
                    catch(InterruptedException e){
                        System.out.println("Error catched");
                    }
                    synchronized(ob1){                      
                    }
                }               
            }
        };
        t1.start();
        t2.start();
    }

}

Question 24

package ForkBlur;

public class DeadLockTest {
  public static void main(String args[]) {

    final DeadLockTest t1 = new DeadLockTest();
    final DeadLockTest t2 = new DeadLockTest();

    Runnable r1 = new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
            try {

                synchronized (t1) {
                    System.out
                            .println("r1 has locked t1, now going to sleep");
                    Thread.sleep(100);
                    System.out
                            .println("r1 has awake , now going to aquire lock for t2");
                    synchronized (t2) {
                        Thread.sleep(100);
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
    };

    Runnable r2 = new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
            try {

                synchronized (t2) {
                    System.out
                            .println("r2 has aquire the lock of t2 now going to sleep");
                    Thread.sleep(100);
                    System.out
                            .println("r2 is awake , now going to aquire the lock from t1");
                    synchronized (t1) {
                        Thread.sleep(100);
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
    };

    new Thread(r1).start();
    new Thread(r2).start();
  }
}

Question 25

मैंने एक अल्ट्रा सिंपल वर्किंग डेडलॉक उदाहरण बनाया है: -

package com.thread.deadlock;

public class ThreadDeadLockClient {

    public static void main(String[] args) {
        ThreadDeadLockObject1 threadDeadLockA = new ThreadDeadLockObject1("threadDeadLockA");
        ThreadDeadLockObject2 threadDeadLockB = new ThreadDeadLockObject2("threadDeadLockB");

        new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                threadDeadLockA.methodA(threadDeadLockB);

            }
        }).start();

        new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                threadDeadLockB.methodB(threadDeadLockA);

            }
        }).start();
    }
}

package com.thread.deadlock;

public class ThreadDeadLockObject1 {

    private String name;

    ThreadDeadLockObject1(String name){
        this.name = name;
    }

    public  synchronized void methodA(ThreadDeadLockObject2 threadDeadLockObject2) {
        System.out.println("In MethodA "+" Current Object--> "+this.getName()+" Object passed as parameter--> "+threadDeadLockObject2.getName());
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        threadDeadLockObject2.methodB(this);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }   
}

package com.thread.deadlock;

public class ThreadDeadLockObject2 {

    private String name;

    ThreadDeadLockObject2(String name){
        this.name = name;
    }

    public  synchronized void methodB(ThreadDeadLockObject1 threadDeadLockObject1) {
        System.out.println("In MethodB "+" Current Object--> "+this.getName()+" Object passed as parameter--> "+threadDeadLockObject1.getName());
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        threadDeadLockObject1.methodA(this);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

उपरोक्त उदाहरण में 2 धागे दो अलग-अलग वस्तुओं के सिंक्रनाइज़ किए गए तरीकों को निष्पादित कर रहे हैं। सिंक्रोनाइज़्ड मेथड को ऑब्जेक्ट थ्रेडडोकला द्वारा कहा जाता है और सिंक्रोनाइज़्ड मेथड को ऑब्जेक्ट थ्रेडडॉकॉक द्वारा कहा जाता है। मेथड में थ्रेडडॉकॉक का एक संदर्भ दिया जाता है और मेथड बी में थ्रेडडॉक का एक संदर्भ दिया जाता है। अब प्रत्येक धागा दूसरी वस्तु पर ताला लगाने की कोशिश करता है। MethodA में वह थ्रेड जो थ्रेड पर लॉक पकड़ रहा है LeadLockA ऑब्जेक्ट थ्रेड पर लॉक करने की कोशिश कर रहा है LeadLockB और इसी तरह मेथड बी में जो थ्रेड पर एक लॉक को पकड़ रहा है, वह थ्रेड के साथ लॉक करने की कोशिश कर रहा है। इस प्रकार दोनों धागे हमेशा के लिए गतिरोध पैदा कर देंगे।

Question 26

एक से अधिक होने वाले उदाहरण का उपयोग करके मुझे अधिक स्पष्ट रूप से समझाएं 2 थ्रेड ।

हम कहते हैं कि आपके पास प्रत्येक थ्रेड लॉकिंग L1, L2, ..., Ln क्रमशः हैं। अब कहते हैं, थ्रेड 1 से शुरू करके, प्रत्येक थ्रेड अपने पड़ोसी थ्रेड के लॉक को प्राप्त करने की कोशिश करता है। इसलिए, L2 प्राप्त करने की कोशिश करने के लिए थ्रेड 1 अवरुद्ध हो जाता है (जैसा कि L2 थ्रेड 2 के स्वामित्व में है), थ्रेड 2 L3 और इतने पर के लिए अवरुद्ध हो जाता है। थ्रेड एन L1 के लिए अवरुद्ध हो जाता है। यह अब एक गतिरोध है क्योंकि कोई धागा निष्पादित करने में सक्षम नहीं है।

class ImportantWork{
   synchronized void callAnother(){     
   }
   synchronized void call(ImportantWork work) throws InterruptedException{
     Thread.sleep(100);
     work.callAnother();
   }
}
class Task implements Runnable{
  ImportantWork myWork, otherWork;
  public void run(){
    try {
      myWork.call(otherWork);
    } catch (InterruptedException e) {      
    }
  }
}
class DeadlockTest{
  public static void main(String args[]){
    ImportantWork work1=new ImportantWork();
    ImportantWork work2=new ImportantWork();
    ImportantWork work3=new ImportantWork();
    Task task1=new Task(); 
    task1.myWork=work1;
    task1.otherWork=work2;

    Task task2=new Task(); 
    task2.myWork=work2;
    task2.otherWork=work3;

    Task task3=new Task(); 
    task3.myWork=work3;
    task3.otherWork=work1;

    new Thread(task1).start();
    new Thread(task2).start();
    new Thread(task3).start();
  }
}

उपरोक्त उदाहरण में, आप देख सकते हैं कि Runnableटास्क 1, टास्क 2 और टास्क 3 में तीन थ्रेड हैं । कथन से पहले sleep(100)थ्रेड्स तीन कार्य ऑब्जेक्ट्स के ताले को प्राप्त करते हैं जब वे call()विधि में प्रवेश करते हैं (उपस्थिति के कारण synchronized)। लेकिन जैसे ही वे callAnother()अपने पड़ोसी धागे की वस्तु पर कोशिश करते हैं, वे अवरुद्ध हो जाते हैं, जिससे गतिरोध होता है, क्योंकि उन वस्तुओं के ताले पहले ही ले लिए जा चुके हैं।

Question 27

CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
ExecutorService executorService = ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
executorService.execute(() -> {
    Future<?> future = executorService.submit(() -> {
        System.out.println("generated task");
    });
    countDownLatch.countDown();
    try {
        future.get();
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (ExecutionException e) {
         e.printStackTrace();
    }
});


countDownLatch.await();
executorService.shutdown();

Question 28

केवल एक ही धागे के साथ गतिरोध का एक ही तरीका है कि एक ही (गैर-पुनरावर्ती) म्यूटेक्स को दो बार लॉक करने की कोशिश करें। यह वह सरल उदाहरण नहीं हो सकता है जिसकी आप तलाश कर रहे थे, लेकिन यकीन है कि मुझे इस तरह के मामलों का सामना करना पड़ा है।

#include <mutex>
#include <iostream>

int main()
{
  std::mutex m;
  m.lock();
  m.lock();
  std::cout << "Expect never to get here because of a deadlock!";
}

Question 29

बहुत समय बिताने के बाद, गतिरोध के लिए यहां मेरा विस्तृत उदाहरण है । आशा करता हूँ की ये काम करेगा :)

package deadlock;

public class DeadlockApp {

    String s1 = "hello";
    String s2 = "world";

    Thread th1 = new Thread() {
        public void run() {
            System.out.println("Thread th1 has started");
            synchronized (s1) { //A lock is created internally (holds access of s1), lock will be released or unlocked for s1, only when it exits the block Line #23
                System.out.println("Executing first synchronized block of th1!");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch(InterruptedException ex) {
                    System.out.println("Exception is caught in th1");
                }
                System.out.println("Waiting for the lock to be released from parrallel thread th1");
                synchronized (s2) { //As another has runned parallely Line #32, lock has been created for s2
                    System.out.println(s1 + s2);
                }

            }
            System.out.println("Thread th1 has executed");
        }
    };


    Thread th2 = new Thread() {
        public void run() {
            System.out.println("Thread th2 has started");
            synchronized (s2) { //A lock is created internally (holds access of s2), lock will be released or unlocked for s2, only when it exits the block Line #44
                System.out.println("Executing first synchronized block of th2!");
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch(InterruptedException ex) {
                    System.out.println("Exception is caught in th2");
                }
                System.out.println("Waiting for the lock to be released from parrallel thread th2");
                synchronized (s1) { //As another has runned parallely Line #11, lock has been created for s1
                    System.out.println(s1 + s2);
                }

            }
            System.out.println("Thread th2 has executed");
        }
    };

    public static void main(String[] args) {
        DeadlockApp deadLock = new DeadlockApp();
        deadLock.th1.start();
        deadLock.th2.start();
        //Line #51 and #52 runs parallely on executing the program, a lock is created inside synchronized method
        //A lock is nothing but, something like a blocker or wall, which holds access of the variable from being used by others.
        //Locked object is accessible, only when it is unlocked (i.e exiting  the synchronized block)
        //Lock cannot be created for primitive types (ex: int, float, double)
        //Dont forget to add thread.sleep(time) because if not added, then object access will not be at same time for both threads to create Deadlock (not actual runtime with lots of threads) 
        //This is a simple program, so we added sleep90 to create Deadlock, it will execute successfully, if it is removed. 
    }

    //Happy coding -- Parthasarathy S
}