死锁:指多个进程因竞争共享资源而造成的一种僵局,若无外力作用,这些进程都将永远不能再向前推进。
安全状态与不安全状态:安全状态指系统能按某个进程顺序来为每个进程分配其所需资源,直至最大需求,使每个进程都可以顺利完成。若系统不存在这样一个系列,则称系统处于不安全状态。
产生死锁的原因:1、竞争系统资源。2、进程的推进顺序不当。
产生死锁的必要条件:
1、互斥条件:进程要求对所分配的资源进行排它性控制,即在一段时间内某资源仅为一进程所占用。
2、请求和保持条件:当进程因请求资源而阻塞时,对方获得的资源保持不放。
3、不剥夺条件:进程已获得得资源在未使用完之前,不能剥夺,只能在使用完时由自己释放。
4、环路等待条件:在发生死锁时,必然存在一个进程--资源的环形链。
以上四条是产生死锁的必要条件,只要发生了死锁,以上四条件必要发生。
解决死锁的基本方法:
预防死锁:
1、资源一次性分配。
2、可剥夺条件:即当某进程新的资源为满足时,释放已经占有的资源(破坏不可剥夺条件)
3、资源有序分配法:系统给每类资源赋予一个编号,每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:
预防死锁的几种策略,会严重的损坏系统性能。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,允许进程动态的申请资源。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。
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。
解决死锁:
当发现有进程死锁时,便应立即把它从死锁状态中解脱出来,常采用的方法有:
1、剥夺资源:从其他进程剥夺足够数量的资源给死锁进程,以解决死锁状态。
2、撤销进程:可以直接撤销死锁进程或者撤销代价最小的进程,直至有足够的资源可用,死锁状态消除为之;所谓的代价就是指优先级、运行代价,进程的重要性和价值等。