搞清楚死锁
死锁定义
一组进程中,每个进程都无限等待被该组进程中另一进程所占有的资源,因而永远无法得到的资源,这种现象成为进程死锁。
为何死锁
资源数量有限、锁和信号量错误使用
活锁和饥饿
活锁:活锁区别与死锁,死锁是每个进程都得不到CPU时间片不能上CPU,而活锁是先加锁再轮询的,可以获取CPU时间片执行,但是由于不能获得到资源,等待CPU时间片用完后,就下CPU。整体来看,没有阻塞但是也没有实质性进展。
饥饿:饥饿是由资源分配策略导致的某一进程长时间不能获取CPU时间片运行,这种现象叫做饥饿。
死锁必要条件
- 互斥使用
- 占有且等待
- 不可抢占
- 循环等待
死锁预防
死锁预防主要是破坏死锁产生的四个必要条件。
1.互斥使用:使用资源转换技术把独占资源变为共享资源,如打印机的SPOOLING技术引入,这个条件比较难以破坏,一般不使用
2.占有且等待:每个进程在运行前必须一次性申请它所要求的所有资源,且仅当该进程所需资源均可满足时才一次性分配,容易发生”饥饿“现象
3.不可抢占:允许优先级高的进程抢占被占用的资源,仅适用于易于保存和恢复状态的资源:CPU和内存等
4.循环等待:将系统所有资源编号,申请资源必须严格按资源编号递增次序进行
死锁避免
定义:在系统运行过程中,对进程发出的每一个系统能够满足的资源申请进行动态检查,并根据检查结果决定是否分配资源。
安全状态检查:
银行家算法
经典哲学家就餐问题
发生死锁:
预防措施:
使用管程解决哲学家就餐问题,在管程内完成get_forks()和release_forks()操作。
本文图片均摘取自北大陈向群老师《操作系统原理》课程,仅记录便于自己加强记忆,如有侵犯,请留言要求删除。