死锁及其解决方案(避免、预防、检测)

所谓死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁

死锁产生的原因?

1.因竞争资源发生死锁 现象:系统中供多个进程共享的资源的数目不足以满足全部进程的需要时,就会引起对诸资源的竞争而发生死锁现象

2.进程推进顺序不当发生死锁

死锁的四个必要条件:

(1)互斥条件:进程对所分配到的资源不允许其他进程进行访问,若其他进程访问该资源,只能等待,直至占有该资源的进程使用完成后释放该资源

(2)请求和保持条件:进程获得一定的资源之后,又对其他资源发出请求,但是该资源可能被其他进程占有,此事请求阻塞,但又对自己获得的资源保持不放

(3)不可剥夺条件:是指进程已获得的资源,在未完成使用之前,不可被剥夺,只能在使用完后自己释放

(4)环路等待条件:是指进程发生死锁后,必然存在一个进程–资源之间的环形链

处理死锁的基本方法

预防死锁(破坏四个必要条件)

资源一次性分配:(破坏请求和保持条件)

可剥夺资源:即当某进程新的资源未满足时,释放已占有的资源(破坏不可剥夺条件)

资源有序分配法:系统给每类资源赋予一个编号,每一个进程按编号递增的顺序请求资源,释放则相反(破坏环路等待条件)

 

避免死锁(银行家算法):

预防死锁的几种策略,会严重地损害系统性能。因此在避免死锁时,要施加较弱的限制,从而获得 较满意的系统性能。由于在避免死锁的策略中,允许进程动态地申请资源。因而,系统在进行资源分配之前预先计算资源分配的安全性。若此次分配不会导致系统进入不安全状态,则将资源分配给进程;否则,进程等待。其中最具有代表性的避免死锁算法是银行家算法

 

检测死锁

首先为每个进程和每个资源指定一个唯一的号码;

然后建立资源分配表和进程等待表,例如:

 

解除死锁:

当发现有进程死锁后,便应立即把它从死锁状态中解脱出来,常采用的方法有:

剥夺资源:从其它进程剥夺足够数量的资源给死锁进程,以解除死锁状态;

撤消进程:可以直接撤消死锁进程或撤消代价最小的进程,直至有足够的资源可用,死锁状态.消除为止;所谓代价是指优先级、运行代价、进程的重要性和价值等。

    原文作者:银行家问题
    原文地址: https://blog.csdn.net/yyf_it/article/details/52412071
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