检测表的死锁
死锁检测算法(操作系统)
死锁检测算法(操作系统)死锁检测算法(操作系统)1.引言在多进程/线程的操作系统中,死锁是一种非常常见的问题。
当多个进程或线程彼此持有对方需要的资源,并且又无法释放自己持有的资源时,就会发生死锁。
死锁会导致系统陷入无法继续执行的状态,严重影响系统的可用性和性能。
因此,设计有效的死锁检测算法是操作系统的重要任务之一。
2.死锁概述死锁是指系统中的若干进程或线程因为竞争有限资源而陷入无限等待的状态。
死锁通常具有以下四个必要条件:●互斥条件:每个资源同时只能被一个进程或线程持有;●占有并等待:进程或线程至少占有一个资源,并且正在等待获取其他进程或线程占有的资源;●不可抢占:资源只能由占有者自愿释放,不能被其他进程或线程抢占;●循环等待:存在一个进程或线程的等待链,使得环路形成。
3.死锁检测算法分类为了检测死锁,操作系统可以采用以下两种常见的死锁检测算法:3.1 鸽巢原理算法它的基本思想是假定系统中没有死锁,并通过不断监测系统的资源分配状态来验证这种假设。
当检测到系统的资源分配状态将导致无法满足至少一个进程或线程的资源申请时,就表明可能发生了死锁。
3.2 资源分配图算法资源分配图算法使用有向图来描述系统中的进程或线程和资源之间的关系。
该算法通过检测资源分配图中是否存在环路来判断是否发生死锁。
如果存在环路,则表示发生了死锁。
4.鸽巢原理算法详解鸽巢原理算法的实现步骤如下:1) 初始化:将系统中所有进程或线程标记为未访问状态。
2) 模拟资源分配过程:按照系统当前的资源分配状态,模拟进程或线程请求和释放资源的过程。
3) 检查系统状态:检查系统当前的资源分配状态是否能够满足所有进程或线程的资源需求。
如果不能,则有可能发生死锁。
4) 恢复系统状态:根据资源的请求和释放情况,恢复系统的资源分配状态。
5) 重复步骤2至步骤4,直到确认系统无死锁。
5.资源分配图算法详解资源分配图算法的实现步骤如下:1) 初始化:根据系统中的进程或线程和资源,构建初始的资源分配图,包括进程或线程节点和资源节点。
数据库死锁检测与解决的自动化工具
数据库死锁检测与解决的自动化工具数据库死锁是在多用户并发访问数据库时常见的问题。
当多个事务同时请求数据库资源,并且相互之间存在依赖关系时,就可能发生死锁。
死锁的发生导致数据库无法进行进一步的操作,降低了系统的吞吐量和性能,给企业带来了不必要的损失。
因此,开发数据库死锁检测与解决的自动化工具具有重要的意义。
传统的死锁检测方法主要包括等待图、超时检测和资源窥视等,但这些方法都需要手动操作,效率较低。
而随着技术的不断进步,现在出现了一些自动化的死锁检测工具,能够帮助我们快速发现和解决死锁问题。
自动化工具通常以监控数据库的方式运行,实时记录和分析数据库活动。
这些工具能够检测死锁的发生,并进行相应的解决方案推荐。
它们通常具备以下主要功能:1. 实时监控:自动化工具能够实时监控数据库活动,包括事务的开始、提交、回滚,以及锁的申请和释放等。
通过持续地收集和分析这些信息,工具能够快速识别潜在的死锁情况。
2. 死锁检测:自动化工具能够通过分析数据库活动记录,检测出死锁的存在。
它们会识别出产生死锁的事务,并分析其所请求的资源和等待的资源,从而确定死锁的类型和位置。
3. 解决方案推荐:自动化工具不仅能够检测死锁,还能够针对不同的死锁类型提供相应的解决方案。
它们会分析死锁的原因,给出调整事务顺序、修改查询语句或增加索引等具体的建议,帮助开发人员解决死锁问题。
4. 自动优化:一些自动化工具还能够对数据库系统进行自动优化,以提高数据库的性能和并发处理能力。
它们通过分析数据库活动和执行计划,识别出潜在的性能瓶颈,并给出相应的优化建议。
5. 可视化界面:自动化工具通常提供直观的可视化界面,展示数据库活动和死锁情况。
通过图表、图形和报表等方式,开发人员可以更直观地了解并分析死锁问题,从而更快地解决它们。
自动化工具的应用对企业来说具有多重优势。
首先,它能够提高生产效率。
传统的手动死锁检测方法需要不断地监控和分析数据库活动,而自动化工具能够自动执行这些任务,大大节省了时间和人力成本。
什么是死锁以及避免死锁
什么是死锁以及避免死锁⼀、定义 线程死锁是指由于两个或者多个线程互相持有对⽅所需要的资源,导致这些线程处于等待状态,⽆法前往执⾏。
当线程进⼊对象的synchronized代码块时,便占有了资源,直到它退出该代码块或者调⽤wait⽅法,才释放资源,在此期间,其他线程将不能进⼊该代码块。
当线程互相持有对⽅所需要的资源时,会互相等待对⽅释放资源,如果线程都不主动释放所占有的资源,将产⽣死锁。
当然死锁的产⽣是必须要满⾜⼀些特定条件的:1.互斥条件:进程对于所分配到的资源具有排它性,即⼀个资源只能被⼀个进程占⽤,直到被该进程释放2.请求和保持条件:⼀个进程因请求被占⽤资源⽽发⽣阻塞时,对已获得的资源保持不放。
3.不剥夺条件:任何⼀个资源在没被该进程释放之前,任何其他进程都⽆法对他剥夺占⽤4.循环等待条件:当发⽣死锁时,所等待的进程必定会形成⼀个环路(类似于死循环),造成永久阻塞。
package com.sxy.thread;/*** 线程Thread1率先占有了resource1, 继续运⾏时需要resource2, 但此时resource2却被线程Thread2占有了,* 因此只能等待Thread2释放resource2才能够继续运⾏;同时,Thread2也需要resource1,* 它只能等待Thread1释放resource1才能够继续运⾏,因此,Thread1和Thread2都处于等待状态,* 谁也⽆法继续运⾏,即产⽣了死锁。
** @author sunxy*/public class DeadLock {public static void main(String[] args) {dead_lock();}private static void dead_lock() {// 两个资源final Object resource1 = "resource1";final Object resource2 = "resource2";// 第⼀个线程,想先占有resource1,再尝试着占有resource2Thread t1 = new Thread() {public void run() {// 尝试占有resource1synchronized (resource1) {// 成功占有resource1System.out.println("Thread1 1:locked resource1");// 休眠⼀段时间try {Thread.sleep(50);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}// 尝试占有resource2,如果不能占有,该线程会⼀直等到synchronized (resource2) {System.out.println("Thread1 1:locked resource2");}}}};// 第⼆个线程,想先占有resource2,再占有resource1Thread t2 = new Thread() {public void run() {// 尝试占有resource2synchronized (resource2) {// 成功占有resource2System.out.println("Thread 2 :locked resource2");// 休眠⼀段时间try {Thread.sleep(50);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}// 尝试占有resource1,如果不能占有,该线程会⼀直等到synchronized (resource1) {System.out.println("Thread1 2:locked resource1");}}}};// 启动线程t1.start();t2.start();}}死锁的另⼀种:递归死锁,举例:所谓递归函数就是⾃调⽤函数,在函数体内直接或间接的调⽤⾃⼰,即函数的嵌套是函数本⾝。
判断死锁的方法
判断死锁的方法
死锁是一种多线程并发编程中常见的问题,指两个或多个线程在等待对方释放资源的状态,导致程序无法继续执行。
判断死锁的方法可以分为以下几种:
1. 观察程序的运行状况:如果发现程序长时间不响应或者停止了运行,很可能是死锁了。
可以使用任务管理器查看程序是否处于等待状态。
2. 分析程序的代码:通过分析程序的代码,查看是否存在两个或多个线程互相等待对方释放资源的情况。
例如,两个线程同时请求同一个锁,但是又互相等待对方释放锁。
3. 使用工具来检测死锁:各种编程语言和操作系统都提供了一些工具来检测死锁。
例如,在Java中可以使用jstack命令来查看线程状态,如果发现多个线程处于BLOCKED状态,就有可能是死锁了。
4. 使用算法分析死锁:死锁可以看作是一个图,其中线程是节点,资源是边。
可以使用图论算法来分析死锁,找出造成死锁的原因。
无论是哪种方法,都需要有一定的经验和技巧。
在编写多线程程序的时候,需要特别注意避免死锁的出现。
- 1 -。
数据库死锁的检测与解决办法
数据库死锁的检测与解决办法死锁是在并发环境下经常出现的一种资源竞争问题。
当多个进程或线程需要访问相同资源,但又无法获得对方所持有的资源时,就会导致死锁的发生。
数据库系统作为高效管理和组织数据的关键组件,也不能免于死锁问题的困扰。
本文将介绍数据库死锁的检测与解决办法,帮助管理员和开发人员更好地处理这一问题。
首先,我们需要了解死锁的产生原因。
在数据库系统中,数据访问和操作是通过事务来完成的。
事务是一组数据库操作,要么全部执行成功,要么全部回滚失败。
当多个事务同时进行并且涉及相同的数据时,就有可能出现死锁的情况。
数据库系统使用锁机制来管理并发访问,保证数据的一致性和完整性。
然而,死锁的发生可能是由于事务对锁的获取顺序不当或者资源竞争引起的。
因此,为了检测和解决死锁,我们可以采取以下几种策略:1. 死锁检测:死锁检测是通过系统周期性地对数据库资源进行扫描,检查是否存在死锁的情况。
常用的死锁检测算法有图检测算法、等待图算法和超时算法等。
其中,图检测算法是最常用的一种方法,它将事务和资源看作节点,并通过边来表示事务对资源的依赖关系。
如果图中存在环路,则表示发生了死锁。
系统可以根据这些算法提供的信息来处理死锁情况。
2. 死锁预防:死锁预防是通过约束系统资源的使用方式和事务的执行顺序来防止死锁的发生。
常见的死锁预防策略有资源有序分配法、资源抢占法和事务等待法等。
资源有序分配法要求系统为每个资源指定一个固定的获取顺序,使得事务按照相同的顺序请求资源,从而避免了死锁的产生。
资源抢占法则是在一个事务等待资源的时候,如果发现死锁可能发生,系统会选择抢占它正在使用的资源,从而打破死锁的循环。
事务等待法要求事务在获取资源之前释放已经持有的资源,避免了事务之间相互等待的情况。
3. 死锁恢复:当检测到死锁发生时,系统需要采取相应的措施来解决死锁问题。
常用的死锁恢复策略有回滚、终止和剥夺等。
回滚策略要求将所有涉及到死锁的事务回滚到某个安全点,从而解锁被死锁事务占用的资源。
数据库死锁的检测与解决技巧
数据库死锁的检测与解决技巧数据库死锁是在多用户并发访问数据库时可能发生的一种情况,它会导致数据库无法继续正常执行操作。
在日常的数据库管理中,必须及时发现和解决死锁问题,以确保数据库的稳定性和可用性。
本文将介绍数据库死锁的检测与解决技巧。
一、死锁的定义与原因1. 死锁的定义:死锁是指两个或多个事务互相等待对方所持有的资源,而导致它们在无外力介入的情况下都无法继续执行的状态。
2. 死锁的原因:死锁通常发生在多个事务同时在数据库中申请资源时。
以下为常见的死锁原因:(1) 彼此互斥的资源:多个事务需要使用彼此互斥的资源。
(2) 事务保持资源并等待:一个事务保持资源并等待其他事务所持有的资源。
(3) 循环等待:多个事务形成一个闭环,每个事务等待下一个事务所持有的资源。
二、死锁的检测技巧1. 手动查询:可以通过查询系统视图或工具来检测是否存在死锁情况。
例如,在MySQL中,可以通过执行"show engine innodb status"命令来获取相关信息。
2. 使用系统工具:大多数数据库管理系统都提供了相关的工具来检测和解决死锁问题。
例如,在Oracle中,可以使用AWR报告来识别死锁情况。
3. 使用第三方工具:如果数据库管理系统的自带工具无法满足需求,可以考虑使用第三方工具来进行死锁检测。
一些常用的第三方工具包括Percona Toolkit和pt-deadlock-logger等。
三、死锁的解决技巧1. 重构数据库设计:死锁问题可能是由于数据库设计不合理导致的。
通过对数据库模式、索引和查询进行优化,可以减少死锁的发生概率,从而提高数据库的性能和可用性。
2. 事务隔离级别的选择:选择合适的事务隔离级别对于降低死锁的风险是至关重要的。
较高的隔离级别会导致更多的锁冲突和死锁发生机会,而较低的隔离级别可能影响数据的一致性和并发性。
需要在性能和数据一致性之间做出权衡选择。
3. 降低事务的持有时间:较长时间的事务可能会增加死锁的风险。
死锁实验报告
操作系统实验二报告一.实验名称:死锁的检测与解除二.实验目的:观察死锁产生的条件,并使用适当的算法,有效的防止和避免死锁的发生。
三.实验内容:死锁的检测算法:1.找出不再申请资源的进程,将它们所占的资源与系统中还剩余的资源加在一起作为“可分配的资源”,同时对这些进程置标志;2.检测所有无标志的进程,找出一个所需资源量不超过“可分配的资源”量的进程,将其所占用的资源添加到“可分配的资源”中,同时为该进程置标志;重复2)直到所有进程均有标志或无标志的进程的所需资源量均超过“可分配的资源”量;3.若进程均有标志,说明系统当前不存在死锁;若存在无标志的进程,则表示系统当前已有死锁形成,这些无标志的进程就是一组处于死锁状态的进程。
死锁的解除:当死锁检测程序检测到有死锁存在时,一般采用两种方式来解除死锁:1.终止进程:终止一个或多个涉及死锁的进程的执行,收回它们所占的资源再分配。
2.抢夺资源:从涉及死锁的一个或几个进程中抢夺资源,把夺来的资源再分配给卷入死锁的其他进程,直到死锁解除。
四.实验代码:#include <iostream>using namespace std;其中系统可用资源数为 2 1 0 0给进程3 分配资源数0 1 0 0六.实验心得:加深理解了有关资源申请分配、检测以及避免死锁等概念,了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
死锁的解除实质上就是如何让释放资源的进程能够继续运行.为了解除死锁就要剥夺资源,此时,需要考虑一下几个问题:选择一个牺牲进程,即要剥夺哪个进程的哪些资源剥夺的进程如何再次运行.怎样保证不发生”饿死”现象“最小代价”,即最经济合算的算法,使得进程回退带来的开销最小.但是,”最小开销”是很不精确的,进程重新运行的开销包括很多因素:进程的优先级、该进程使用的资源种类和数量为完成任务,进程还需要多少资源有多少进程要被撤销、该进程被重新启动运行的次数.。
只有综合考虑各个进程之间的关系,跟资源的关系,才能搞好的解除死锁。
Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法
Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法死锁是指在并发程序中,两个或多个进程因为争夺系统资源而陷入无限等待的状态,从而无法继续执行下去。
在Oracle数据库中,死锁是一个非常常见的问题,它会导致系统性能下降,甚至造成系统崩溃。
本文将详细介绍Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法。
一、死锁发生的原因1.竞争资源:当多个进程同时请求相同的资源时,可能会导致死锁的发生。
例如,如果两个进程同时请求一个表的写锁,那么它们就会陷入死锁状态。
2.锁的顺序:当多个进程按照不同的顺序请求锁时,可能会导致死锁的发生。
例如,如果进程A先请求资源X,再请求资源Y,而进程B先请求资源Y,再请求资源X,那么它们就会陷入死锁状态。
3.锁的持有时间:当一个进程持有一个锁,并且在等待其他资源时继续保持该锁,可能会导致死锁的发生。
例如,如果进程A持有资源X的锁,并且在等待资源Y时继续保持该锁,而进程B持有资源Y的锁,并且在等待资源X时继续保持该锁,那么它们就会陷入死锁状态。
二、死锁的解决方法1. 死锁检测和解除:Oracle数据库提供了死锁检测和解除的机制。
当一个进程请求一个资源时,数据库会检查是否存在死锁。
如果存在死锁,数据库会选择一个进程进行回滚,解除死锁状态,并且通知其他进程重新尝试获取资源。
2.超时设置:为了避免死锁的发生,可以设置超时时间。
当一个进程请求一个资源时,如果在指定的超时时间内无法获取资源,那么就放弃该请求,并且释放已经持有的资源。
这样可以防止死锁的发生,但是会增加系统的开销。
3.锁的顺序:为了避免死锁的发生,可以规定所有进程按照相同的顺序请求锁。
例如,可以规定所有进程按照资源的名称进行排序,然后按照顺序请求锁。
这样可以避免死锁的发生,但是可能会影响系统的性能。
4.锁的粒度:为了避免死锁的发生,可以尽量减小锁的粒度。
例如,可以将一个大的锁分解成多个小的锁,这样可以减少锁的冲突,降低死锁的概率。
但是需要注意的是,锁的粒度过小可能会导致系统的性能下降。
操作系统中的死锁检测
死锁的检测【 4 】 . 关于 j a v a多线程程序 中的死锁检测, 无 论是静态
方 法【 5 ' 6 】 还是 动态方法[ 7 , 8 1 ,过去都 已经做 过大量研 究.
而且 目前 已经有 比较成熟 的工具可 以直接检查 i a v a 程
序 中的死锁,如 i s t a c k 、 l o c k s t a t 等.由于操作系统代码
l 引言
为了充分发挥 c p u 多核的性能, 并发程序设计 已 经十分广 泛,但是开 发并 发程序面 临很 多挑 战,死锁 就是其 中的一 个. 在设备驱 动错 误 中有 1 9 %的错误是
由于并 发导致 的【 l J ,在 这些并发 错误 中 7 2 %( 6 7 / 9 3 )  ̄
 ̄
图 2描述 了本文采用的获得锁 持有者算法: ( 1 )当进程加锁的时候, 将 i a , l o c kt y pe ,r e s o u r c e
_ —
图1 描述 了本文采用 的死锁检测算法 : ( 1 )每 隔一 定时间( s e a r c hc y c l e指 定) 检 查锁 持有
计 算 机 系 统 应 用
部分介绍如何获 得锁 的等待 者. 第 5部分根据第 3 、4 部分的结果判 断是否形成循环等待 图. 第 6部分是实 验 结果.第 7部分将对论文进行总结.
任何源程序和库 函数. s y s t e mt a p既可 以在 函数 的入 口处进行探测, 也可 以在 函数 的出 口处进行探测.若在加锁 函数 退出的地 方进行 探测,那 么就可 以获得锁 的持有者信 息,因为 只有成功获得锁,进程( 本论文对线程与进程不区分对 待) 才能从加锁 函数中退 出,否则便处于等待状态 . 为 了 唯一 标 识 进 程 加 锁 和 解 锁 操 作 ,使 用 由进 程 号 ( p 、锁类型( 1 o c kt y p e ) 、资源地址( r e s o u r c ea d d r ) 组
oracle中“ORA-00060:等待资源时检测到死锁”或存储过程编译卡死解决方法
--3、查看引起死锁会话-select ername,b.sid,b.serial#,logon_time from v$locked_object a,v$session b where a.session_id = b.sid order by b.logon_time;
3、查看被阻塞的会话:
--3、查看被阻塞的会话-select * from dba_waiters;
4、释放锁或者杀掉ORACLE进程:
--4、释放锁或者杀掉Oracle进程-alter system kill sessi体情况根据每个人情况不一样,sid,serial#的值也不一样
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oracle中 “ORA-00060:等待资源时检测到死锁 ”或存储过程编译 卡死解决方法
之前在调试存储过程时,出现卡死情况,无法插入数据
解决方法
1、查看那些表被锁住:
--1、查看那些表被锁住--select b.owner,b.object_name,a.session_id,a.locked_mode from v$locked_object a,dba_objects b where b.object_id = a.object_id;
死锁检测
实验四死锁检测实验(一)实验目的采用银行家算法来预防死锁是可靠的,但也是非常保守的,因为它限制了进程对资源的存取,从而降低了进程的并发运行程度。
死锁检测并不限制进程对资源的申请,只要有,就分配,但这也可能造成死锁。
但由于死锁并不是经常发生的,故大大提高了系统运行的效率。
通过本实验,可使学生进一步加深理解和掌握死锁的检测算法。
(二)实验题目两个题目任选其一:1、编写对每种类型多个资源的死锁检测算法。
2、使用检测“进程—资源循环等待链”的方法,编写死锁检测算法(有参考代码)(三)实验要求题目1:(1)死锁检测算法的数据结构参考教材3.4.2节图3-6的现有资源矩阵E、可用资源矩阵A、当前分配矩阵C、进程请求资源矩阵R。
(2)完成对教材中图3-7的死锁检测算法例子的测试。
(3)完成在图3-7基础上,修改进程2的请求分别为2 1 0 1 下的死锁检测。
题目2:(1)利用“进程—资源循环等待链”的方法,编写死锁检测算法的具体方法可参考教材3.4.1节的算法,在了解此算法思想的基础上,也可参考给定代码;具体代码描述见附件1。
(2)利用教材图3-5 a)中的资源分配图完成对该算法的测试。
(四)实验报告要求•画出所实现算法的详细框图;•说明所采用的数据结构;•列出输入数据(进程和所申请的资源数据可用命令行或文件输入);•列出运算的输出结果(输入结果包括是否死锁,死锁进程有哪些,也可包含中间结果);•实验总结与心得。
•根据情况可以列出代码。
附件1:模拟死锁检测算法描述1.输入:“资源分配表”文件,每一行包含资源编号、进程编号两项(均用整数表示,并用空格分隔开),记录资源分配给了哪个进程。
“进程等待表”文件,每一行包含进程编号、资源编号两项(均用整数表示,并用空格分隔开),记录进程正在等待哪个资源。
下面是一个示例:资源分配表:1 12 23 3进程等待表:1 22 33 12.处理要求:程序运行时,首先提示“请输入资源分配表文件的文件名:”;再提示“请输入进程等待表文件的文件名:”。
[整理]死锁的四个必要条件以及处理策略
[整理]死锁的四个必要条件以及处理策略⽬录⼀、什么是死锁多线程以及多进程改善了系统资源的利⽤率并提⾼了系统的处理能⼒。
然⽽,并发执⾏也带来了新的问题:死锁。
死锁是指两个或两个以上的进程(线程)在运⾏过程中因争夺资源⽽造成的⼀种僵局(Deadly-Embrace [ɪm'breɪs]拥抱) ,若⽆外⼒作⽤,这些进程(线程)都将⽆法向前推进。
下⾯我们通过⼀些实例来说明死锁现象。
先看⽣活中的⼀个实例:2个⼈⼀起吃饭但是只有⼀双筷⼦,2⼈轮流吃(同时拥有2只筷⼦才能吃)。
某⼀个时候,⼀个拿了左筷⼦,⼀⼈拿了右筷⼦,2个⼈都同时占⽤⼀个资源,等待另⼀个资源,这个时候甲在等待⼄吃完并释放它占有的筷⼦,同理,⼄也在等待甲吃完并释放它占有的筷⼦,这样就陷⼊了⼀个死循环,谁也⽆法继续吃饭。
在计算机系统中也存在类似的情况。
例如,某计算机系统中只有⼀台打印机和⼀台输⼊设备,进程P1正占⽤输⼊设备,同时⼜提出使⽤打印机的请求,但此时打印机正被进程P2 所占⽤,⽽P2在未释放打印机之前,⼜提出请求使⽤正被P1占⽤着的输⼊设备。
这样两个进程相互⽆休⽌地等待下去,均⽆法继续执⾏,此时两个进程陷⼊死锁状态。
关于死锁的⼀些结论:参与死锁的进程数⾄少为两个参与死锁的所有进程均等待资源参与死锁的进程⾄少有两个已经占有资源死锁进程是系统中当前进程集合的⼀个⼦集死锁会浪费⼤量系统资源,甚⾄导致系统崩溃。
⼆、死锁、饥饿、活锁饥饿(Starvation[stɑr'veɪʃn])指某⼀线程或多个线程在某种情况下⽆法获取所需要的资源,导致程序⽆法执⾏。
⽐如,当某个线程的优先级太低的时候,那么⾼优先级的线程会始终霸占着资源,⽽低优先级的线程由于⽆法得到相应的资源⽽⽆法⼯作。
活锁(Livelock)指的是线程不断重复执⾏相同的操作,但每次操作的结果都是失败的。
尽管这个问题不会阻塞线程,但是程序也⽆法继续执⾏。
活锁通常发⽣在处理事务消息的应⽤程序中,如果不能成功处理这个事务那么事务将回滚整个操作。
实验报告死锁
一、实验目的1. 理解死锁的概念和产生条件;2. 掌握死锁的避免、检测和解除方法;3. 通过实验加深对死锁处理策略的理解。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:Python3.73. 实验工具:Python内置模块三、实验原理死锁是指多个进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,这些进程都将无法向前推进。
死锁的产生条件包括:互斥条件、占有和等待条件、非抢占条件、循环等待条件。
四、实验内容1. 死锁的产生与避免2. 死锁的检测与解除五、实验步骤1. 死锁的产生与避免(1)定义进程与资源首先,定义一个进程类,包含进程名、资源需求列表和资源分配列表。
资源类包含资源名和数量。
```pythonclass Process:def __init__(self, name, resource_list, allocation_list): = nameself.resource_list = resource_listself.allocation_list = allocation_listclass Resource:def __init__(self, name, count): = nameself.count = count```(2)创建进程与资源实例创建若干进程和资源实例,并初始化资源数量。
```pythonprocess_list = [Process('P1', ['R1', 'R2'], ['R1', 'R2']),Process('P2', ['R1', 'R2'], ['R1', 'R2']),Process('P3', ['R3', 'R4'], ['R3', 'R4'])]resource_list = [Resource('R1', 2), Resource('R2', 2), Resource('R3', 2), Resource('R4', 2)]```(3)实现死锁避免算法采用银行家算法,判断当前分配情况是否满足安全序列。
SQL SERVER 检查死锁
SQL SERVER 检查死锁打开ssms ,找到sqlProfile , 新建跟踪在常规页签中选择使用模板为TSQL_Locks在事件选择页签中,只选择DeadLock Graph 即可.而后点击运行按钮,这时就可以监控死锁了。
创建表personCREATETABLE[dbo].[Person]([id][int]NOTNULL primarykey,[userName][varchar](50)NULL,[userEmail][varchar](50)NULL,[Sex][char](1)NULL)创建表sysloginCREATETABLE[dbo].[SysLogin]([id][int]IDENTITY(1,1)NOTNULL primarykey,[userName][varchar](50)NULL,[userPwd][varchar](50)NULL,[registerDate][datetime]NULL)新增两条数据INSERTINTO[Test].[dbo].[Person]([id],[userName],[userEmail],[Sex])VALUES('1','lwm','lwm@','M')INSERTINTO[Test].[dbo].[SysLogin]([userName],[userPwd],[registerDate])VALUES('lwm','abc',GETDATE())执行两条语句,一个是先更新person 再更新syslogin ,另一个是先更新 syslogin 再更新person 此时会产生死锁 . (为什么会死锁,下文中有关于锁的概念和说明)begintranupdate Personset userName='123'where id='1'waitfordelay'00:00:30'update SysLoginset userName='123'where id='1'committran-------------------------------------begintranupdate SysLoginset userName='123'where id='1'waitfordelay'00:00:10'update Personset userName='56'where id='1'committran如下图监控的死锁说明:如果是触发器中,调用了存储过程。
如何进行编程中的死锁检测和解决
如何进行编程中的死锁检测和解决编程中的死锁检测和解决编程中的死锁问题是指两个或多个进程被永久地阻塞,它们都在等待彼此释放资源,从而无法继续执行的情况。
这是一种非常常见的并发编程问题,如果不及时解决,会严重影响系统的性能和可用性。
本文将介绍如何进行编程中的死锁检测和解决,以帮助开发人员有效地应对这一问题。
一、死锁检测死锁检测是指通过系统资源分配状态的周期性检测,来判断是否存在死锁的发生。
一般来说,常用的死锁检测算法有图论算法、资源分配图算法和银行家算法。
图论算法是通过构建进程和资源之间的有向图,来判断是否存在环路从而判断是否有死锁发生。
资源分配图算法是通过绘制资源和进程之间的关系图,来判断是否存在进程等待环路。
而银行家算法则是一种比较常用的死锁检测算法,它通过模拟系统资源的状态和进程请求资源的情况,来判断是否有死锁的可能性。
二、死锁解决在检测到死锁后,我们需要采取相应的解决方法来消除死锁。
常用的死锁解决方法有以下几种。
1. 资源剥夺法资源剥夺法是指当系统检测到死锁发生时,通过剥夺一些占用资源的进程来解除死锁。
这种方法需要根据一定的策略选择被剥夺的进程,并释放其占用的资源。
常用的策略包括优先级、资源占用量等。
2. 撤销进程法撤销进程法是指当检测到死锁发生时,直接撤销死锁的进程来解除死锁。
这种方法需要先选定一个进程进行撤销,然后释放该进程占用的资源。
选择哪个进程撤销可以根据一定的策略进行选择,如撤销时间、运行时间等。
3. 进程回退法进程回退法是指当检测到死锁发生时,要求造成死锁的进程回退到一个安全点(即无死锁状态),以解除死锁。
这种方法需要保存进程在发生死锁前的状态,通过回退操作将进程恢复到死锁发生之前的状态。
4. 进程终止法进程终止法是指当检测到死锁发生时,直接终止所有死锁进程来解除死锁。
这种方法比较激进,会丢失一定的进程信息和数据,因此需要慎重使用。
三、预防死锁在编程过程中,除了死锁的检测和解决,我们还应该注意预防死锁的发生。
死锁检测与解除算法
死锁检测与解除算法死锁是指在并发系统中,两个或多个进程因为争夺有限的资源而陷入无限等待的状态,无法继续执行下去。
为了避免和解决死锁问题,需要进行死锁检测与解除。
死锁检测算法是通过资源分配图进行分析,来判断系统是否处于死锁状态。
资源分配图是一个有向图,其中节点表示进程和资源,边表示进程对资源的请求和分配关系。
常用的死锁检测算法有图算法和银行家算法。
图算法通过深度优先或广度优先来遍历资源分配图,从而检测出是否存在环路。
如果存在环路,则说明存在死锁。
该算法的时间复杂度为O(n^2),其中n为进程数或资源数。
银行家算法是一种基于资源的分配和回收策略的死锁避免算法。
该算法通过安全状态判断来检测死锁。
安全状态是指系统能够按照一些进程请求资源的顺序分配资源,使得所有进程都能顺利执行完毕而不会进入死锁状态。
如果系统处于安全状态,则说明不存在死锁。
该算法的时间复杂度为O(n*m^2),其中n为进程数,m为资源数。
死锁解除算法是在检测到系统处于死锁状态时,通过释放资源和回滚进程等方式来解除死锁。
常用的死锁解除算法有抢占法、撤销法和回滚法。
抢占法是指终止一个或多个进程并回收其资源,以解除死锁。
在实施抢占前,需要对进程进行优先级排序,选择优先级最低的进程进行终止。
然后将被终止进程的资源释放给等待资源的进程。
抢占法虽然可以解除死锁,但会导致被终止进程的工作丢失,因此需要谨慎使用。
撤销法是指回滚一个或多个进程的动作,从而释放它们所占用的资源。
撤销是通过记录进程的执行状态和资源分配信息,并按照回滚机制进行恢复。
撤销法通常会涉及进程的暂停和恢复,对系统的影响较大,需要谨慎考虑。
回滚法是指将系统恢复到之前的安全状态,从而解除死锁。
回滚方法的实现需要保留系统历史状态的信息,并进行状态回滚。
回滚通常需要使用一种类似于文件系统的持久化存储来保存系统状态,以便在死锁发生时进行恢复。
回滚法对系统的影响较小,但需要一定的开销去保持历史状态信息。
数据库事务管理中的死锁检测与解决方法
数据库事务管理中的死锁检测与解决方法死锁是在多并发环境下,当两个或多个事务互相等待对方释放资源时变成无限等待状态的情况。
死锁会导致系统资源浪费,同时也会影响系统的性能和可用性。
在数据库事务管理中,死锁的发生是常见的,因此采取适当的死锁检测与解决方法是至关重要的。
1. 死锁检测方法1.1 死锁定位在死锁检测之前,首先需确定是否存在死锁。
一种常用的方法是通过等待图(Wait-for Graph)来检测死锁。
等待图是用来表示多个事务之间资源的竞争关系,当等待图中存在环路时,就意味着存在死锁。
1.2 系统资源监控监控数据库系统的资源使用情况,包括锁、事务等。
通过定期获取数据库系统的资源信息,可以发现死锁的发生情况。
1.3 死锁检测算法常见的死锁检测算法有:图算法、等待-图算法、死锁定时调度算法等。
其中图算法和等待-图算法较为常用,可以通过构建资源使用和等待的有向图来检测死锁。
2. 死锁解决方法2.1 死锁避免死锁避免是通过合理地预防死锁的发生,使得系统在运行时避免出现死锁。
这种方法主要基于资源请求和资源释放的顺序,通过对事务的资源请求进行动态分配和回收,避免死锁的发生。
常见的死锁避免算法有银行家算法和证据排斥检验算法。
2.2 死锁检测与解除如果死锁的避免方法不能满足需求,系统可能还是会发生死锁。
这时需要采取死锁检测和解除的方法。
常见的解除死锁的方式有回滚事务和剥夺资源。
回滚事务是指撤销某个或某些事务的执行,放弃已经占有的资源,以解除死锁。
而资源剥夺是指系统强制终止某个事务,然后再释放其所占有的资源,以解除死锁。
2.3 死锁超时处理死锁超时处理是通过设置一个死锁最大等待时间来处理死锁。
当一个事务遇到死锁时,如果等待超过设定的时间仍未解锁,系统会检测到死锁,并按照事先设定的处理方式来解锁。
3. 实践建议3.1 合理设计操作顺序在设计数据库应用时,应该尽量避免事务之间出现循环等待的情况。
在对资源进行请求时,需要明确资源请求的顺序,避免出现互相等待资源的情况。
Mysql锁机制之行锁、表锁、死锁的实现
Mysql锁机制之⾏锁、表锁、死锁的实现⽬录⼀、Mysql锁是什么?锁有哪些类别?⼆、⾏锁和表锁的区别三、InnoDB死锁概念和死锁案例死锁场景⼀之selectforupdate:死锁场景⼆之两个update四、程序开发过程中应该如何注意避免死锁⼀、Mysql锁是什么?锁有哪些类别?锁定义:同⼀时间同⼀资源只能被⼀个线程访问在数据库中,除传统的计算资源(如CPU、I/O等)的争⽤以外,数据也是⼀种供许多⽤户共享的资源。
如何保证数据并发访问的⼀致性、有效性是所有数据库必须解决的⼀个问题,锁冲突也是影响数据库并发访问性能的⼀个重要因素。
乐观锁⽤的最多的就是数据的版本记录来体现 version ,其实就是⼀个标识。
例如:update test set a=a-1 where id=100 and a> 0; 对应的version就是a字段,并不⼀定⾮得要求有⼀个字段叫做version,要求的是有这个字段,同时当满⾜这个条件的时候才会触发锁的分类:从对数据操作的类型分法(读或写)读锁(共享锁):针对同⼀份数据,多个读操作可以同时进⾏⽽不会互相影响。
写锁(排它锁):当前写操作没有完成前,它会阻断其他写锁和读锁。
从对数据操作的粒度分法表级锁:表级锁是MySQL中锁定粒度最⼤的⼀种锁,表⽰对当前操作的整张表加锁(MyISAM引擎默认表级锁,也只⽀持表级锁)。
⽐如说更新⼀张10万表数据中的⼀条数据,在这条update没提交事务之前,其它事务是会被排斥掉的,粒度很⼤。
⾏级锁:⾏级锁是Mysql中锁定粒度最细的⼀种锁,表⽰只针对当前操作的⾏进⾏加锁(基于索引实现的,所以⼀旦某个加锁操作没有使⽤索引,那么该锁就会退化为表锁)页级锁:页级锁是MySQL中锁定粒度介于⾏级锁和表级锁中间的⼀种锁,⼀次锁定相邻的⼀组记录从并发⾓度的分发--实际上乐观锁和悲观锁只是⼀种思想悲观锁:对数据被外界(包括本系统当前的其他事务,以及来⾃外部系统的事务处理)修改持保守态度(悲观) ,因此,在整个数据处理过程中,将数据处于锁定状态。
第5章 死锁的预防、避免和检测
F5
P1
F1
P1
P5
F4
P2
F2
P5
P2
P4
F3
P3
P4
P3
资源分配图
哲学家就餐问题
《分布式系统》(五) 08-04
等待图
6
死锁的图形化表示-有向图
资源分配图中
ri
Pj
rk
表示Pj占有资源ri,请求资源rk。 等待图中
Pi Pj
表示Pi请求(等待)Pj占有的资源。
等待图中,若存在有向回路,则存在死锁。
有的资源;
不可剥夺:资源不能被强制夺取; 循环等待: 在占有并等待形成的图中有一个循环
(回路)。
《分布式系统》(五) 08-04
3
资源和进程
资源是进程可以请求的任何对象,资源分:
重用型: 使用后并不消失,可以反复使用,如:
CPU、RAM、I/O等;
消费型:使用后即消失,如:消息、信号等。
一个进程使用资源的过程:(a) 请求-等待; (b) 使用;(c) 释放。
P3 P1 P2 P4 P1 P2 P3 P4
P5
P5
a)
b)
若是AND模型,则2个系统均存在死锁。若是OR模型,则系统a)中 存在回路{P2,P3,P4},但不存在结,故不存在死锁;系统b)中存 在回路和结{P2,P3,P4,P5},故存在死锁。
《分布式系统》(五) 08-04 9
处理死锁的策略
死锁预防的例子
分布式数据库系统
T1 T2
DBMS
A B
《分布式系统》(五) 08-04
事务进程T1和事务进程T2都需要同时更新数据库表 /记录A和B(资 源),因此,在更新之前需要取得 A 和 B 的独占控制权(加锁互 斥): T1/T2: lock A; lock B; transactions; unlock A; unlock B; 若事务T1和事务T2都得到一个锁并等待另一个锁,则发生死锁。
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查V$SESSION视图:
SELECT SID,SERIAL#,PADDR FROM V$SESSION WHERE SID='刚才查到的SID';
查V$PROCESS视图:
SELECT SPID FROM V$PROCESS WHERE ADDR='刚才查到的PADDR';
FROM V$LOCK L, SYS.DBA_OBJECTS O, V$SESSION S
WHERE L.SID = S.SID AND L.ID1 = O.OBJECT_ID;
执行上记SQL语句,可以查寻到数据库中的锁的情报.
SESSION_ID, USERNAME, MODE_HELD, MODE_REQUESTED, OBJECT_NAME, LOCK_TYPE, LOCK_ID
4. 杀进程:
(1)先杀ORACLE进程:
ALTER SYSTEM KILL SESSION '查出的SID,查出的SERIAL#';
(2)再杀操作系统进程: (linux)
KILL -9 刚才查出的SPID或ORAKILL 刚才查出的SID 刚才查出的SPID。
SELECT * FROM V$DB_OBJECT_CACHE WHERE WNER='过程的所属用户' AND CLOCKS!='0';
2. 查是哪一个SID,通过SID可知道是哪个SESSION:
查V$ACCESS视图:
SELECT * FROM V$ACCESS WHERE OWNER='过程的所属用户' AND NAME='刚才查到的过程名';
分别是 拥有锁的SESSION_ID,拥有锁的USERNAME,锁的执行模式MODE_HELD,锁的请求MODE_REQUESTED,锁所在的数据库对象名
,锁的类型,锁的ID
还有你问的应该是数据库中表出现死锁情况吧,是哪些sql过程导致了表死锁:
解决方案如下:
1.查哪个过程被锁:
查V$DB_OBJECT_CACHE视图:
SELECT S.SID SESSION_ID, ERNAME, DECODE(LMODE, 0, 'None', 1, 'Null', 2, 'Row-S (SS)', 3, 'Row-X (SX)', 4, 'Share', 5, 'S/Row-X (SSX)', 6, 'Exclusive', TO_CHAR(LMODE)) MODE_HELD, DECODE(REQUEST, 0, 'None', 1, 'Null', 2, 'Row-S (SS)', 3, 'Row-X (SX)', 4, 'Share', 5, 'S/Row-X (SSX)', 6, 'Exclusive', TO_CHAR(REQUEST)) MODE_REQUESTED, O.OWNER||'.'||O.OBJECT_NAME||' ('||O.OBJECT_TYPE||')', S.TYPE LOCK_TYPE, L.ID1 LOCK_ID1, L.ID2 LOCK_ID2