作业管理之死锁

1、概念

死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，他们都无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁，这些永远在互相等待的进程成为死锁进程。

2、死锁的产生

2.1、竞争资源

• 共享资源数量不满足各个进程需求
• 各个进程之间发生资源竞争导致死锁
• 等待请求的资源被释放
• 自身占用资源不释放

2.2、进程调度顺序不当

2.3、死锁的四个必要条件

2.3.1、互斥条件

• 进程对资源的使用是==排他性的使用==
• 某资源只能有一个进程使用，其他进程需要使用使用只能等待

2.3.2、请求保持条件

• 进程至少保持一个资源，又提出新的资源请求
• 新资源被占用，请求被阻塞
• 被阻塞的进程不释放自己保持的资源

2.3.3、不可剥夺条件

• 进程获得的资源在未完成使用前不能被剥夺
• 获得的资源只能由进程自身释放

2.3.4、环路等待条件

• 发生死锁时，必然存在进程-资源环形链

3、预防死锁的方法

3.1、摒弃请求保持条件

• 系统规定进程运行之前，一次性申请所有需要的资源
• 进程在运行期间不会提出资源请求，从而摒弃请求保持条件

3.2、摒弃不可剥夺条件

• 当一个进程请求信的资源得不到满足时，必须释放已占有的资源
• 进程运行时占有的资源可以被释放，意味着可以被剥夺

3.3、摒弃环路等待条件（==再查查==）

• 可用资源线性排序，申请必须按照需要递增申请
• 线性申请不再形成环路，从而摒弃了环路等待条件

4、银行家算法

• 是一个可操作性的著名的避免死锁的算法
• 以银行借贷系统分配策略为基础的算法

4.1、策略基础

• 客户申请的贷款是有限的，每次申请需声明最大资金量
• 银行家在能够满足贷款时，都应该给用户贷款
• 客户在使用贷款后，能够及时归还贷款

从P1开始看，看可分配资源表是否能满足Pn所需的资源，选择可以满足需求的进程，然后等待执行完成之后归还所有资源，然后在继续比对，==这就是银行家算法==