一、死锁

多线程为了防止竞争共享资源⽽导致数据错乱，都会在操作共享资源之前加上互斥锁，只有成功获得到锁的线程，才能操作共享资源，获取不到锁的线程就只能等待，直到锁被释放。

当两个线程为了保护两个不同的共享资源⽽使⽤了两个互斥锁，那应⽤不当的时候，可能会造成两个线程都在等待对⽅释放锁，这种情况就是发⽣了死锁。

说白了就是我有你需要的东西，你也有我需要的东西，但是我们2个谁都不肯放手，就导致了死锁

死锁只有同时满⾜以下四个条件才会发⽣：

互斥条件；
持有并等待条件；
不可剥夺条件；
环路等待条件；

互斥条件

互斥条件是指多个线程不能同时使⽤同⼀个资源。

如果线程 A 已经持有的资源，不能再同时被线程 B 持有，如果线程 B 请求获取线程 A 已经占⽤的资源，那线程 B 只能等待，直到线程 A 释放了资源。

持有并等待条件

持有并等待条件是指，当线程 A 已经持有了资源 1，⼜想申请资源 2，⽽资源 2 已经被线程C 持有了，所以线程 A 就会处于等待状态，但是线程 A 在等待资源 2 的同时并不会释放⾃⼰已经持有的资源 1

不可剥夺条件

不可剥夺条件是指，当线程已经持有了资源 ，在⾃⼰使⽤完之前不能被其他线程获取，线程B 如果也想使⽤此资源，则只能在线程 A 使⽤完并释放后才能获取。

环路等待条件

环路等待条件指都是，在死锁发⽣的时候，两个线程获取资源的顺序构成了环形链。

二、避免死锁问题的发⽣

避免死锁问题就只需要四个条件破环其中⼀个条件就可以了

常⻅的并且可⾏的就是使⽤资源有序分配法，来破坏环路等待条件。

什么是资源有序分配法呢？

线程 A 和 线程 B 获取资源的顺序要⼀样，当线程 A 是先尝试获取资源 A，然后尝试获取资源B 的时候，线程 B 同样也是先尝试获取资源A，然后尝试获取资源 B。也就是说，线程 A 和线程 B 总是以相同的顺序申请⾃⼰想要的资源，即破坏了环路等待条件。

三、 互斥锁和⾃旋锁

最底层的两种就是「互斥锁和⾃旋锁」，有很多⾼级的锁都是基于它们实现的

互斥锁加锁失败后，线程会释放 CPU ，给其他线程； ⾃旋锁加锁失败后，线程会忙等待，直到它拿到锁；

对于互斥锁加锁失败⽽阻塞的现象，是由操作系统内核实现的。当加锁失败时，内核会将线程置为「睡眠」状态，等到锁被释放后，内核会在合适的时机唤醒线程，当这个线程成功获取到锁后，于是就可以继续执⾏。

所以，互斥锁加锁失败时，会从⽤户态陷⼊到内核态，让内核帮我们切换线程，虽然简化了使⽤锁的难度，但是存在⼀定的性能开销成本。

那这个开销成本是什么呢？会有两次线程上下⽂切换的成本：

当线程加锁失败时，内核会把线程的状态从「运⾏」状态设置为「睡眠」状态，然后把CPU 切换给其他线程运⾏；接着，当锁被释放时，之前「睡眠」状态的线程会变为「就绪」状态，然后内核会在合适的时间，把 CPU 切换给该线程运⾏。

如果你能确定被锁住的代码执⾏时间很短，就不应该⽤互斥锁，⽽应该选⽤⾃旋锁，否则使⽤互斥锁。

⾃旋锁是通过 CPU 提供的 CAS 函数（Compare And Swap），在「⽤户态」完成加锁和解锁操作，不会主动产⽣线程上下⽂切换，所以相⽐互斥锁来说，会快⼀些，开销也⼩⼀些。

⾃旋锁与互斥锁使⽤层⾯⽐较相似，但实现层⾯上完全不同：当加锁失败时，互斥锁⽤「线程切换」来应对，⾃旋锁则⽤「忙等待」来应对。