面试题：Python多线程中死锁现象的场景模拟

Question

请用Python代码模拟一个多线程死锁的场景，并简要说明死锁产生的原因。

Answer 1

import threading

# 创建两个锁
lock1 = threading.Lock()
lock2 = threading.Lock()


def thread1():
    lock1.acquire()
    print("Thread 1 acquired lock1")
    lock2.acquire()
    print("Thread 1 acquired lock2")
    lock2.release()
    print("Thread 1 released lock2")
    lock1.release()
    print("Thread 1 released lock1")


def thread2():
    lock2.acquire()
    print("Thread 2 acquired lock2")
    lock1.acquire()
    print("Thread 2 acquired lock1")
    lock1.release()
    print("Thread 2 released lock1")
    lock2.release()
    print("Thread 2 released lock2")


# 创建两个线程
t1 = threading.Thread(target=thread1)
t2 = threading.Thread(target=thread2)

# 启动线程
t1.start()
t2.start()

# 等待线程结束
t1.join()
t2.join()

死锁产生的原因

1. 资源竞争：多个线程同时竞争有限的资源，在上述代码中，lock1 和 lock2 就是线程竞争的资源。
2. 加锁顺序不一致：thread1 先获取 lock1 再获取 lock2，而 thread2 先获取 lock2 再获取 lock1，这种不一致的加锁顺序就可能导致死锁。当 thread1 获取了 lock1，thread2 获取了 lock2 时，两个线程都在等待对方释放自己需要的锁，从而陷入死循环，造成死锁。
3. 持有并等待：线程在持有一个锁的情况下，还试图获取其他锁，而不释放已持有的锁，就可能导致死锁。如 thread1 持有 lock1 等待 lock2，thread2 持有 lock2 等待 lock1。
4. 不可剥夺：线程获取到的锁在其主动释放之前，其他线程无法剥夺，这也为死锁的产生提供了条件。