避免死锁的方法有哪些

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预防死锁的方法

Work∶=Available; ② Finish: 它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成。开始时先做Finish［i］∶=false; 当有足够资源分配给进程时，再令Finish［i］∶=true。
(2) 从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：
① Finish［i］=false;
Rj类资源的数目为K。 (4) 需求矩阵Need。这也是一个n×m的矩阵，用以表示
每一个进程尚需的各类资源数。如果Need［i,j］=K，则表示进程i还需要Rj类资源K个，方能完成其任务。
Need［i,j］=Max［i,j］-Allocation［i,j］
2. 银行家算法
设Requesti是进程Pi的请求向量，如果Requesti［j］=K，表示进程Pi需要K个Rj类型的资源。当Pi发出资源请求
操作系统
预防死锁的方法
1.1 预防死锁 1. 摒弃“请求和保持”条件 2. 摒弃“不剥夺”条件 3. 摒弃“环路等待”条件
1.2 系统安全状态
1. 安全状态在避免死锁的方法中，允许进程动态地申请资源，但系统在进行资源
分配之前，应先计算此次资源分配的安全性。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，令进程等待。
假设在T0时刻，进程P1、P2和P3已分别获得5台、2台和2台磁带机，尚有3
台空闲未分配，如下表所示：
进程
P1 P2 P3
最大需求 10 4 9
已分配 5 2 2
可用 3
3. 由安全状态向不安全状态的转换
如果不按照安全序列分配资源，则系统可能会由
安全状态进入不安全状态。例如，在T0时刻以后，P3
又请求1台磁带机，若此时系统把剩余3台中的1台分配给P3，则系统便进入不安全状态。因为，此时也无法再找到一个安全序列，例如，把其余的2台分配给P2，这样，在P2完成后只能释放出4台，既不能满足P1尚需 5台的要求，也不能满足P3尚需6台的要求，致使它们都无法推进到完成，彼此都在等待对方释放资源，即陷入僵局，结果导致死锁。

死锁的原因及解决方法

死锁的原因及解决方法
死锁是多个进程或线程因争夺资源而导致的一种非正常的状态，其导致进程无法继续执行下去。

死锁的原因：
1. 互斥条件：进程同时只能持有一种资源，并且资源不能被共享。

2. 请求与保持条件：进程持有资源的同时继续请求其他资源。

3. 不可剥夺条件：进程已获得的资源在未使用完之前不能被其他进程强制剥夺。

4. 循环等待条件：多个进程形成一个循环等待对方持有的资源。

解决死锁的方法有以下几种：
1. 预防死锁：通过破坏死锁产生的四个条件之一来预防死锁，例如避免循环等待或限制进程资源请求。

2. 避免死锁：通过分析进程资源请求和使用情况的安全序列，避免发生死锁。

常用的算法有银行家算法。

3. 检测与恢复：通过检测系统中是否存在死锁来解决，一旦检测到死锁，可以通过抢占资源、回滚进程等措施进行恢复。

4. 忽略死锁：认为死锁不太可能发生，可以不进行处理。

以上解决方法各有利弊，具体要根据系统的需求和特点来选择合适的方法。

sqlserver中避免死锁的方法

sqlserver中避免死锁的方法一、死锁的四个必要条件1、互斥条件(Mutualexclusion)：资源不能被共享，只能由一个进程使用。

2、请求与保持条件(Holdandwait)：已经得到资源的进程可以再次申请新的资源。

3、非剥夺条件(Nopre-emption)：已经分配的资源不能从相应的进程中被强制地剥夺。

4、循环等待条件(Circularwait)：系统中若干进程组成环路，该环路中每个进程都在等待相邻进程正占用的资源。

二、避免死锁1、按同一顺序访问对象如果所有并发事务按同一顺序访问对象，则发生死锁的可能*会降低。

例如，如果两个并发事务获得Supplier表上的锁，然后获得Part 表上的锁，则在其中一个事务完成之前，另一个事务被阻塞在Supplier表上。

第一个事务提交或回滚后，第二个事务继续进行。

不发生死锁。

将存储过程用于所有的数据修改可以标准化访问对象的顺序。

2、避免事务中的用户交互避免编写包含用户交互的事务，因为运行没有用户交互的批处理的速度要远远快于用户手动响应查询的速度，例如答复应用程序请求参数的提示。

例如，如果事务正在等待用户输入，而用户去吃午餐了或者甚至回家过周末了，则用户将此事务挂起使之不能完成。

这样将降低系统的吞吐量，因为事务持有的任何锁只有在事务提交或回滚时才会释放。

即使不出现死锁的情况，访问同一资源的其它事务也会被阻塞，等待该事务完成。

3、保持事务简短并在一个批处理中在同一数据库中并发执行多个需要长时间运行的事务时通常发生死锁。

事务运行时间越长，其持有排它锁或更新锁的时间也就越长，从而堵塞了其它活动并可能导致死锁。

保持事务在一个批处理中，可以最小化事务的网络通信往返量，减少完成事务可能的延迟并释放锁。

4、使用低隔离级别确定事务是否能在更低的隔离级别上运行。

执行提交读允许事务读取另一个事务已读取(未修改)的数据，而不必等待第一个事务完成。

使用较低的隔离级别(例如提交读)而不使用较高的隔离级别(例如可串行读)可以缩短持有共享锁的时间，从而降低了锁定争夺。

预防死锁的编程原则

预防死锁的编程原则
预防死锁是编程中非常重要的一个方面，因为死锁会导致程序永久停滞，从而影响程序的稳定性和性能。

下面是预防死锁的编程原则： 1. 避免使用过多的锁：过多的锁会增加死锁的风险，因为每个
锁都可能成为死锁的一个节点。

因此，在编写程序时，应该避免过多的锁，并尽可能减少锁的数量。

2. 按照相同的顺序获取锁：当多个线程同时获取多个锁时，应
该以相同的顺序获取锁。

例如，如果线程1先获取锁A，再获取锁B，那么线程2也应该按照这个顺序获取锁，这样可以避免死锁的发生。

3. 避免锁的嵌套：锁的嵌套也会增加死锁的风险，因此应该尽
可能避免锁的嵌套。

如果必须要嵌套锁，应该尽可能保证锁的顺序和获取锁的顺序一致。

4. 尽可能使用短时间的锁：长时间持有锁会降低程序的性能，
同时也会增加死锁的风险。

因此，在编写程序时，应该尽可能使用短时间的锁，并在不需要锁时尽快释放锁。

5. 使用超时机制：在使用锁时，可以使用超时机制来避免死锁
的发生。

例如，可以在获取锁时设置一个超时时间，如果在规定时间内无法获取锁，就放弃获取锁，避免死锁的发生。

6. 避免循环等待：循环等待是死锁的主要原因之一，因此应该
尽可能避免循环等待。

在编写程序时，应该尽可能避免循环等待的情况，例如尽可能使用单一的锁来代替多个锁。

通过遵守以上预防死锁的编程原则，可以有效地减少死锁的发生，
提高程序的稳定性和性能。

避免死锁的方法是

避免死锁的方法是
以下是几种避免死锁的方法：
1. 避免循环等待：确保所有的资源请求都是按照固定的顺序进行，并尽量避免多个资源的循环依赖。

2. 资源有序分配：给每个资源定义一个编号，并且确保所有的进程只按照递增的顺序申请资源，释放资源则按照递减的顺序进行，这样可以避免资源争夺过程中的死锁。

3. 资源剥夺：当一个进程申请资源时，如果无法满足其需求，可以撤销该进程已经获得的资源，以满足其他进程的需求。

4. 资源预先分配：在系统运行之前，预先分配资源给每个进程，避免在运行过程中动态申请资源，从而减少死锁的可能性。

5. 资源激励：通过引入资源激励机制，鼓励进程主动释放已经获得的资源，以便其他进程能够更快地获得资源，从而降低死锁的概率。

6. 死锁检测与恢复：定期检测系统中是否存在死锁情况，一旦检测到死锁，采取相应的恢复措施，如撤销进程或者回滚操作。

7. 死锁避免：根据进程对资源的申请情况和系统资源的可用情况，动态地预测和避免可能发生的死锁情况。

以上方法可以有效地避免死锁的发生，但每种方法都有其适用条件和局限性，需要根据具体的场景和需求选择合适的方法来预防和处理死锁问题。

Java多线程开发中避免死锁的八种方法

Java多线程开发中避免死锁的⼋种⽅法1. 设置超时时间使⽤JUC包中的Lock接⼝提供的tryLock⽅法.该⽅法在获取锁的时候, 可以设置超时时间, 如果超过了这个时间还没拿到这把锁, 那么就可以做其他的事情, ⽽不是像synchronized 如果没有拿到锁会⼀直等待下去.boolean tryLock ( long time , TimeUnit unit ) throws InterruptedException ;造成超时的原因有很多种:发⽣了死锁, 线程进⼊了死循环, 线程逻辑复杂执⾏慢.到了超时时间, 那么就获取锁失败, 就可以做⼀些记录操作, 例如打印错误⽇志, 发送报警邮件,提⽰运维⼈员重启服务等等.如下的代码演⽰了使⽤tryLock 来避免死锁的案例.线程1 如果拿到了锁1 , 那么就在指定的800毫秒内去尝试拿到锁2, 如果两把锁都拿到了 , 那么就释放这两把锁. 如果在指定的时间内, 没有拿到锁2 , 那么就释放锁1 .线程2 与线程1相反, 先去尝试拿到锁2, 如果拿到了, 就去在3s内尝试拿到锁1, 如果拿到了, 那么就释放锁1和2, 如果3s内没有拿到锁1, 那么释放锁2 .package com . thread . deadlock ; import java . util . Random ; import java . util . concurrent . TimeUnit ; import java . util . concurrent . locks . Lock ; import java . util . concurrent . locks* 类名称:TryLockDeadlock* 类描述: 使⽤lock接⼝提供的trylock 避免死锁** @author: https:///* 创建时间:2020/9/12 17:23* Version 1.0*/ public class TryLockDeadlock implements Runnable { int flag = 1 ; //ReentrantLock 为可重⼊锁 static Lock lock1 = new ReentrantLock ( ) ; static Lock lock2 = new ReentrantLock ( ) ; public static运⾏程序后, 此时打印的情况如下:线程1和2 ,分别拿到了锁1 和2 . 如果此时是⽤synchronized 加锁的, 那么就会进⼊死循环的情况 , 因为此时线程1是要去获取锁2的, ⽽此时锁2被线程2持有着 , 线程2此时要获取锁1,⽽锁1被线程2持有, 那么就会造成死锁.⽽使⽤trylock后, 如下图打印, 线程1在尝试800ms获取锁2失败后, 释放了锁1, 那么此时锁2就获得了锁1, 线程2获得了两把锁, 释放了这两把锁, 接着线程1就获得了这两把锁.再次运⾏程序, 此时程序打印如下 . 可以看到线程2两次获取锁1 失败 , 两次获得了CPU的执⾏权, 可能是由于线程1休眠时间过长导致的.线程2重复2次失败获取锁1失败后, 线程1苏醒, 获得了2把锁, 并且释放了两把锁, 线程2之后也获得了2把锁.2. 多使⽤JUC包提供的并发类,⽽不是⾃⼰设计锁JDK1.5后, 有JUC包提供并发类, ⽽不需要⾃⼰⽤wait 和notify来进⾏线程间的通信操作 , 这些成熟的并发类已经考虑的场景很完备了, ⽐⾃⼰设计锁更加安全.JUC中的并发类例如 ConcurrentHashMap ConcurrentLinkedQueue AtomicBoolean 等等实际应⽤中java.util.concurrent.atomic 包中提供的类使⽤⼴泛, 简单⽅便, 并且效率⽐Lock更⾼.多⽤并发集合, ⽽不是⽤同步集合.例如⽤ConcurrentHashMap , ⽽不是使⽤下图中Collections ⼯具类提供的同步集合. 因为同步集合性能低3. 尽量降低锁的使⽤粒度尽量降低锁的使⽤粒度 : ⽤不同的锁 ,⽽不是同⼀个锁.整个类如果使⽤⼀个锁来保护的话, 那么效率会很低, ⽽且有死锁的风险, 很多线程都来⽤这把锁的话, 就容易造成死锁.锁的使⽤范围, 只要能满⾜业务要求, 范围越⼩越好.4. 尽量使⽤同步⽅法⽽不是同步代码块如果能使⽤同步代码块, 就不要使⽤同步⽅法,好处有两点 :1. 同步⽅法是把整个⽅法给加上锁给同步了, 范围较⼤,造成性能低下, 使⽤同步代码块范围⼩,性能⾼.2. 使⽤同步代码块, 可以⾃⼰指定锁的对象, 这样有了锁的控制权, 这样也能避免发⽣死锁5. 给线程起有意义的名字给线程起有意义的名字, 是便于在测试环境和⽣产环境排查bug和事故的时候快速定位问题.⼀些开源的框架和JDK都遵循了给线程起名字的规范6. 避免锁的嵌套7. 分配锁资源之前先看能不能收回来资源分配锁资源之前先看能不能收回来资源: 即在分配给某个线程锁资源之前, 先计算⼀下如果分配出去了, 会不会造成死锁的情况, 也就是能不能回收得回来, 如果不能回收回来, 那么就会造成死锁, 那就不分配锁资源给这个线程 , 如果能回收回来, 那么就分配资源下去.8. 专锁专⽤尽量不要⼏个功能⽤同⼀把锁. 来避免锁的冲突, 如果都⽤同⼀把锁, 那么就容易造成死锁.。

预防死锁的编程原则

预防死锁的编程原则在并发编程中，死锁是一种常见而又难以调试和解决的问题。

当多个线程因为竞争资源而相互等待时，就会发生死锁。

为了避免死锁的发生，我们需要遵循一些编程原则，以确保程序能够正确地运行并保持高效。

1. 避免嵌套锁：在编写代码时，应尽量避免在一个锁内部再次请求其他锁。

这样做容易导致死锁的发生。

如果确实需要多个锁的资源，可以使用线程安全的数据结构或者避免使用多个锁。

2. 按固定顺序获取锁：如果在代码中需要获取多个锁，应该按照固定的顺序获取，避免出现不同线程获取锁的顺序不一致导致的死锁。

例如，如果有两个资源A和B，所有线程都应按照A、B的顺序获取锁。

3. 使用超时机制：在获取锁的过程中，可以设置一个超时时间。

如果超过指定时间仍未获取到锁，线程可以放弃获取锁并进行其他操作，避免因为等待锁而导致的死锁。

4. 避免无限等待：在代码中应避免出现无限等待的情况。

如果一个线程在等待某个资源时，其他线程应该有机会获取该资源并释放，以免导致所有线程陷入等待的状态。

5. 合理设计资源分配策略：在多线程环境下，资源的分配策略需要谨慎考虑。

合理的资源分配策略可以减少线程竞争，降低死锁的概率。

例如，可以使用资源池来管理资源，避免资源的重复分配。

6. 使用并发工具类：在编写代码时，可以使用一些并发工具类来简化并发编程的复杂性。

例如，使用并发集合类来替代自己实现的线程安全集合，这些工具类已经经过充分的测试和优化，可以帮助我们避免死锁的发生。

7. 注意锁的粒度：在设计锁的时候，要考虑锁的粒度。

锁的粒度过大会导致并发性能下降，而锁的粒度过小又可能会导致死锁。

因此，在设计锁的时候需要权衡考虑，选择适当的粒度。

8. 及时释放锁资源：在使用完锁资源后，应及时释放锁，让其他线程有机会获取锁。

如果一个线程长时间持有锁而不释放，会导致其他线程无法获取锁，进而导致死锁的发生。

9. 合理规划线程执行顺序：在设计多线程程序时，应合理规划线程的执行顺序，避免出现循环等待的情况。

解除死锁的方法是

解除死锁的方法是
以下是几种常见的解除死锁的方法：
1. 避免死锁发生：通过合理设计和利用资源分配策略，可以避免死锁的发生。

例如，采用预防性措施，如避免使用不必要的资源请求链，遵循资源有序性原则等。

2. 检测与恢复：通过检测死锁的发生，然后采取相应的恢复措施来解除死锁。

常见的检测与恢复算法包括银行家算法、资源分配图算法等。

3. 鸵鸟策略：当无法避免死锁，也无法进行检测与恢复时，可以选择鸵鸟策略，即忽略死锁的存在，让系统重新启动或重置。

虽然并不能真正解除死锁，但可以通过重启系统来解决。

4. 强制解锁：当发生死锁时，可以强制解锁，将资源从一个或多个进程中强行释放，以解除死锁状态。

然而，强制解锁可能会引发其他问题，例如数据丢失或不一致性等。

需要根据具体的情况选择合适的解除死锁方法，并综合考虑系统的性能、稳定性和安全性等方面的因素。

处理死锁的方法

处理死锁的方法
处理死锁的方法主要有以下几种：
1. 预防死锁。

采用正确的调度算法以及合理的资源分配策略，即可有效地预防死锁的发生。

2. 避免死锁。

利用银行家算法或资源分配图的方法，及时地检测出潜在的死锁情况，通过回收部分资源或阻止进程请求资源来避免死锁的发生。

3. 检测死锁。

通过死锁检测算法（如银行家算法、资源分配图算法等），周期性地扫描系统资源状态，及时发现死锁情况。

4. 解除死锁。

在检测到死锁情况后，需要通过资源抢占、资源回收或进行进程回退等手段来解除死锁。

其中，资源抢占和资源回收是最常用的解除死锁的方法。

以上是处理死锁的主要方法，实际上在处理死锁的过程中，不同的场景可能需要采用不同的方法进行处理。

死锁产生的四个必要条件是什么？如何避免死锁？

死锁产生的四个必要条件：
互斥：一个资源每次只能被一个进程使用(资源独立)。

请求与保持：一个进程因请而阻塞时，对已获得的资源保持不放(不释放锁)。

不剥夺：进程已获得的资源，在未使用之前，不能强行剥夺(抢夺资源)。

循环等待：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待的资源关闭(死循环)。

如何避免死锁？
1.破坏”互斥”条件：系统里取消互斥、若资源一般不被一个进程独占使用，那么死
锁肯定不会发生的，但一般“互斥”条件无法破坏的,因此，在死锁预防里主要破坏其他三个必要条件，而不去涉及破坏“互斥”条件。

2.破坏“请求和保持”条件：
方法1：所有的进程在始运行之前，必须一次性的申请其在整个运行过程各种所需
要的全部资源。

优：简单易实施且。

缺：因为某项资源不满足，进程无法启动，而其他已经满足了的资源也不会得到利用，严重降低了资源的利用率，造成资源浪费。

方法2：该方法对种方法的改进，允许进程只获得运行初期需要的资源，便始运行，在运行过程中逐步释放掉分配到，已经使用完毕的资源，然后再去请求新的资源。

这样的话资源的利用率会得到提高，也会减少进程的饥饿问题。

3.破坏“不剥夺”条件：当一个已经持有了一些资源的进程在提出新的资源请求没有
得到满足时，它必须释放已经保持的所有资源，待以后需要使用的时候再重新申请。

这就意味着进程已占有的资源会被短暂的释放或者说被抢占了。

4.破坏“循环等待”条件：可以通过定义资源类型的线性顺序来预防，可以将每个资
源编号，当一个进程占有编号为i的资源时，那么它下一次申请资源只能申请编号
于i的资源。

1。

解决死锁有哪几种方法？

2023解决死锁有哪几种方法？CATALOGUE 目录•预防死锁•检测死锁•解除死锁•避免死锁01预防死锁占有并等待条件是指进程在占有某些资源的同时，还申请其他资源，若后申请的资源被其他进程持用，则进程被阻塞，形成死锁。

避免方法：实施资源分配图算法，该算法要求每个进程在任何时候只允许申请一个资源，且只有在该资源已被分配且尚未使用时才能申请。

避免“占有并等待”条件不剥夺条件是指已经分配给进程的资源，只有在进程主动释放时才被回收。

避免方法：当一个进程占用的资源不再满足“不剥夺”条件时，由系统强制剥夺该进程已占有的资源，避免死锁发生。

避免“不剥夺”条件循环等待条件是指存在一组进程，每个进程都在等待下一个进程所持有的资源，形成一条循环等待链。

避免方法：实施进程排序算法，即对所有进程按照申请资源的顺序进行排序，每次分配资源时按照这个顺序依次分配，避免形成循环等待链。

避免“循环等待”条件02检测死锁通过模拟银行贷款行为，在进程请求资源时判断系统是否处于不安全状态，从而避免死锁的发生。

基于银行家算法的检测银行家算法如果系统不满足安全序列（每个进程都能在有限时间内获得其所需的所有资源），则称系统处于不安全状态。

不安全状态当检测到系统处于不安全状态时，应调整资源的分配，使系统回到安全状态。

预防死锁资源分配图用图示法表示进程和资源之间的关系，当检测到有环路存在时，即发生了死锁。

时间戳为每个进程分配一个唯一的时间戳，规定时间戳较小的进程优先获得资源。

恢复通过重新分配资源或终止某些进程来消除死锁状态。

基于时间戳的检测通过对系统中的资源数量进行限制，避免过多的进程同时竞争资源。

资源数资源分配图恢复通过绘制资源分配图来检测是否存在环路，从而判断系统是否处于死锁状态。

一旦检测到死锁，可以采取多种方法消除死锁，如撤销或重启进程、释放资源或重新调度等。

03基于资源的检测020103解除死锁资源剥夺法当一个进程已经进入死锁状态时，可以将其已占有的资源强行剥夺，并将其归还给资源池，从而解除死锁状态。

数据库事务管理中的死锁问题与预防方法

数据库事务管理中的死锁问题与预防方法在数据库事务管理中，死锁是一个常见而又棘手的问题。

当多个事务同时互相等待彼此所持有的资源时，就会导致死锁的出现。

这种情况下，每个事务都无法继续执行，会导致数据库系统陷入僵持状态。

本文将探讨数据库事务管理中的死锁问题，并介绍一些常用的预防方法。

首先，了解死锁的原因和基本概念是解决该问题的关键。

死锁发生的根本原因是每个事务都试图获取其他事务所持有的资源，而又不释放自己所持有的资源。

这造成了一种循环依赖的情况，使得任何一个事务都无法继续执行下去。

而在数据库事务管理中，死锁的条件通常有以下四个方面：1. 互斥条件：每个资源只能同时被一个事务所持有；2. 占有和等待条件：一个事务占有一个资源的同时，又在等待其他事务所持有的资源；3. 不可抢占条件：已经被一个事务所占有的资源，不能被其他事务抢占；4. 循环等待条件：多个事务形成一个闭环，每个事务都在等待下一个事务所持有的资源。

为了避免死锁的发生，数据库系统中常用的预防方法有以下几种。

1. 顺序加锁：对资源的使用进行顺序加锁可以有效地预防死锁的发生。

通过规定资源的顺序获取和释放，在事务的设计和编码过程中，明确地遵守这一规则，可以有效地降低死锁的风险。

2. 加锁超时：通过设置超时时间，在事务等待特定资源的一段时间后，若无法获取到所需的资源，事务会被强制终止并释放已占有的资源。

这种方法可以有效避免死锁的发生，但也可能导致事务的终止和数据的丢失，需要谨慎使用。

3. 死锁检测与回滚：数据库管理系统可以实时监测死锁的出现。

当系统检测到死锁的存在时，会自动选择某些事务进行回滚操作，将资源释放，从而解除死锁并恢复数据库系统的正常运行。

这种方法的优点是，对应用程序透明，不需要人工干预，但可能会引起资源的浪费。

4. 事务分解：将大的事务细分成较小的子事务，并按照适当的顺序依次执行，可以减少死锁的发生。

通过合理划分事务的范围和锁的粒度，可以降低事务之间的相互依赖性，从而减少死锁的风险。

死锁的预防和避免

2021年1月27日星期三
并非所有的不安全状态都必然转化为死锁状态，但当系统进入不安全状态后，便可能进入死锁状态；反之，只要系统处于安全状态，便可以避免进入死锁状态。因此，在避免死锁的方法中，允许进程动态地申请资源，系统在进行资源分配之前，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，便将资源分配给进程，否则进程等待。
死锁的预防和避免
死锁的预防和避免都是通过施加某些限制条件，来防止死锁的发生。
2021年1月27日星期三
1.1 死锁的预防
预防死锁是一种静态的解决死锁问题的方法。为了使系统安全运行，应在设计操作系统时，对资源的使用进行适当限制，预防系统在运行过程中产生死锁。由于产生死锁的4个必要条件必须同时存在，系统才会产生死锁，所以，只要使4个必要条件中至少有一个不能成立，就可以达到预防死锁的目的。由于互斥性是某些资源的固有特性（如打印机是一种不能同时供多个进程使用的互斥资源），所以一般不破坏互斥条件。
2021年1月27日星期三
2.安全状态向不安全状态的转换假定某系统中有R1、R2和R3三类资源，在T0时刻P1、P2、P3
和P4这4个进程对资源的占用和需求情况见教材表3
2021年1月27日星期三
1）破坏不剥夺条件 2）破坏请求和保持条件 3）破坏循环等待条件
2021年1月27日某时刻，系统能按某种进程顺序如<P1，P2，…，Pn>来为
每个进程分配其所需的资源，直至最大需求，使每个进程都可以顺利执行完成，则称此时的系统处于安全状态，称序列<P1，P2，…，Pn> 为安全序列。若某一时刻系统中不存在任何一个安全序列，则称此时的系统状态为不安全状态。

死锁产生的原因以及解决方法

死锁产⽣的原因以及解决⽅法⼀.什么是死锁？死锁是由于两个或以上的线程互相持有对⽅需要的资源，导致这些线程处于等待状态，⽆法执⾏。

⼆.产⽣死锁的四个必要条件 1.互斥性：线程对资源的占有是排他性的，⼀个资源只能被⼀个线程占有，直到释放。

2.请求和保持条件：⼀个线程对请求被占有资源发⽣阻塞时，对已经获得的资源不释放。

3.不剥夺：⼀个线程在释放资源之前，其他的线程⽆法剥夺占⽤。

4.循环等待：发⽣死锁时，线程进⼊死循环，永久阻塞。

三.产⽣死锁的原因 1.竞争不可抢占性资源 p1已经打开F1，想去打开F2，p2已经打开F2，想去打开F1，但是F1和F2都是不可抢占的，这是发⽣死锁。

2.竞争可消耗资源引起死锁进程间通信，如果顺序不当，会产⽣死锁，⽐如p1发消息m1给p2，p1接收p3的消息m3，p2接收p1的m1，发m2给p3，p3，以此类推，如果进程之间是先发信息的那么可以完成通信，但是如果是先接收信息就会产⽣死锁。

3.进程推进顺序不当进程在运⾏过程中，请求和释放资源的顺序不当，也同样会导致产⽣进程死锁。

四.避免死锁的⽅法 1.破坏“请求和保持”条件想办法，让进程不要那么贪⼼，⾃⼰已经有了资源就不要去竞争那些不可抢占的资源。

⽐如，让进程在申请资源时，⼀次性申请所有需要⽤到的资源，不要⼀次⼀次来申请，当申请的资源有⼀些没空，那就让线程等待。

不过这个⽅法⽐较浪费资源，进程可能经常处于饥饿状态。

还有⼀种⽅法是，要求进程在申请资源前，要释放⾃⼰拥有的资源。

2.破坏“不可抢占”条件允许进程进⾏抢占，⽅法⼀：如果去抢资源，被拒绝，就释放⾃⼰的资源。

⽅法⼆：操作系统允许抢，只要你优先级⼤，可以抢到。

3.破坏“循环等待”条件将系统中的所有资源统⼀编号，进程可在任何时刻提出资源申请，但所有申请必须按照资源的编号顺序（升序）提出五.死锁的检测 1.每个进程、每个资源制定唯⼀编号 2.设定⼀张资源分配表，记录各进程与占⽤资源之间的关系 3.设置⼀张进程等待表，记录各进程与要申请资源之间的关系资源分配表资源进程r1p2r2p5r3p4r4p1 进程等待表资源进程p1r1p2r3p4r4 p1-r1-p2-r3-p4-r4-p1 出现环路引起死锁六.死锁的解除 1.抢占资源，从⼀个或多个进程中抢占⾜够数量的资源，分配给死锁进程，以解除死锁状态。

死锁的解决方案

死锁的解决方案1. 什么是死锁？在计算机科学中，死锁（Deadlock）是指两个或多个进程（或线程）在执行过程中，因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，将无法进行下去。

这种情况下，进程无法向前推进，也无法终止，处于一种长时间等待的状态。

死锁的四个必要条件： 1. 互斥条件：资源不能被共享，只能被一个进程使用。

2. 请求与保持条件：进程因请求资源而被阻塞时，已获得的资源被保持不放。

3.不剥夺条件：进程已获得的资源，在使用完之前不能被剥夺。

4. 循环等待条件：存在一个进程资源的循环等待链。

2. 死锁的解决方案为了解决死锁问题，可以采取以下几种常见的方法：2.1. 预防死锁（Deadlock Prevention）预防死锁是一种被动的策略，采取这种方法需要破坏死锁的四个必要条件之一。

下面介绍三种预防死锁的方法。

2.1.1. 破坏互斥条件互斥条件允许资源在同一时间内只能被一个进程使用。

为了破坏这个条件，可以采取以下策略： - 尝试将一些可共享的资源设置为非互斥的，以允许多个进程同时访问。

- 引入虚拟资源（例如副本），使得每个进程都可以有一个副本，而不会引发访问冲突。

2.1.2. 破坏请求与保持条件请求与保持条件意味着一个进程在请求资源时会保持其已获得的资源。

为了破坏这个条件，可以采取以下策略： - 引入资源预先分配策略，确保一个进程一次性获得其需要的全部资源，而不需要在执行过程中继续请求其他资源。

- 采取“一次性请求”的方法，即进程一次性请求所有需要的资源，而不是分阶段请求。

2.1.3. 破坏不剥夺条件不剥夺条件意味着一个进程已获得的资源不能被剥夺。

为了破坏这个条件，可以采取以下策略： - 引入资源强制剥夺策略，当一个进程请求无法满足时，可以选择剥夺该进程已获得的资源，以满足其他进程的请求。

2.2. 避免死锁（Deadlock Avoidance）避免死锁是一种主动的策略，采取这种方法需要通过资源分配的安全检查来避免进入死锁的状态。

操作系统的死锁检测与避免

操作系统的死锁检测与避免死锁是操作系统中常见的一个问题，指的是多个进程因为互相等待资源而陷入无法继续执行的状态。

当出现死锁时，系统无法正常工作，用户体验受到严重影响。

因此，操作系统需要具备死锁检测与避免的功能，以保证系统稳定性和可靠性。

一、死锁的定义和特征死锁是指两个或多个进程无限期地等待某些资源，而无法继续执行的状态。

要发生死锁，必须满足以下四个必要条件：1. 互斥条件：每个资源只能被一个进程占用，其他进程必须等待释放。

2. 占有和等待条件：进程已经获得资源的同时又申请新的资源。

3. 不可抢占条件：已分配的资源不能被强制性地剥夺。

4. 循环等待条件：存在一个进程资源的循环链，每个进程都在等待下一个进程的资源。

二、死锁的检测方法为了及时发现死锁，操作系统通常会采用以下两种死锁检测的方法之一：1. 资源分配图法：将资源和进程之间的关系表示为一个资源分配图，通过遍历图来检测是否存在环路。

如果存在环路，则表示系统发生了死锁。

2. 银行家算法：银行家算法是一种预防死锁的算法，通过判断系统资源的分配情况和进程的最大资源需求，来判断是否会发生死锁。

如果不会发生死锁，那么允许进程请求资源；否则，拒绝进程的资源请求。

三、死锁的避免方法为了避免死锁的发生，操作系统可以采取以下几种策略：1. 资源预分配：在进程执行前，通过分析进程对资源的需求，提前进行资源的合理分配。

这种方法需要事先获得进程的资源请求序列，并且不会导致资源浪费。

2. 有序资源请求：要求进程只能按照某种预定义的顺序请求资源，避免进程之间形成循环等待的条件。

3. 资源剥夺和回收：当某个进程等待时间过长或者已经执行完毕时，操作系统可以剥夺该进程的资源，并分配给其他进程。

这种方法可以打破循环等待条件。

4. 资源合并和分割：当某个进程请求多个资源时，操作系统可以尝试将多个资源合并为一个，并且保证合并后还可以满足其他进程的需要。

这样就可以避免死锁的产生。

在实际操作系统中，通常会结合多种方法来进行死锁的检测和避免。

解决死锁四大方式

解决死锁四⼤⽅式
解决死锁的基本⽅法：
预防死锁：
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:
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；
之后我们可以建⽴⼀个有向图:(类似⼆分图)
如果a持有b资源，那么从A向B构造⼀个有向边，如果a要使⽤b资源，b向a构造⼀个有向边，如果这个图出现了⼀个环，那么⼆分图构造失败，会发⽣死锁
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。

说明资源的抢夺式分配策略防止死锁的方法。

资源的抢夺式分配策略是一种避免死锁的方法，它可以通过限制资源的分配，以及实施资源的优先级分配来减少死锁的可能性。

本文将详细介绍抢夺式分配策略，并说明如何利用其特点来避免死锁。

一、资源的抢夺式分配策略资源的抢夺式分配策略是指在资源分配过程中，当一个进程请求资源时，可以从其他进程中抢夺资源。

这种分配策略可以通过如下几种方式实现：1.抢占：当一个进程请求资源时，系统可以中断该进程的执行，并将资源分配给其他进程。

这样做的好处是可以确保资源的有效使用，但也可能导致进程的执行被频繁中断，影响系统的性能。

2.优先级：为了确保系统的稳定性，可以为每个进程和资源设置优先级。

当一个进程请求资源时，系统会根据进程的优先级决定是否可以抢占其他进程的资源。

这样可以避免低优先级进程长时间占用资源的情况，但也可能导致高优先级进程过度抢占资源，影响系统的公平性。

3.限制：为了避免资源的滥用，可以对每个进程分配的资源数量进行限制。

这样可以确保每个进程能够得到一定数量的资源，避免出现某个进程长时间占用全部资源的情况。

但也可能导致某些进程无法完成任务，影响系统的效率。

二、利用抢夺式分配策略避免死锁的方法死锁是由于进程之间互相等待对方所持有的资源而导致的一种无法继续执行的状态。

利用资源的抢夺式分配策略可以避免死锁的发生，具体方法如下：1.资源优先级分配：为了避免死锁，可以为资源设置优先级，并确保进程只能抢夺低优先级的资源。

这样可以防止进程之间出现互相等待资源的情况，从而避免死锁的发生。

2.资源限制分配：为了避免某个进程长时间占用全部资源而导致死锁，可以限制每个进程分配的资源数量，确保资源的合理使用。

这样可以防止某个进程一直等待其他进程释放资源，从而避免死锁的发生。

3.资源抢占分配：为了避免某个进程长时间占用资源而导致死锁，可以实施资源的抢占分配策略。

当一个进程请求资源时，如果系统发现该资源已被其他进程持有，可以中断该进程的执行，并将资源分配给其他进程。

死锁产生的必要条件和避免方法

死锁产⽣的必要条件和避免⽅法1 什么是死锁所谓死锁，是指多个进程在运⾏过程中因争夺资源⽽造成的⼀种僵局，当进程处于这种僵持状态时，若⽆外⼒作⽤，它们都将⽆法再向前推进。

举个例⼦来描述，如果此时有⼀个线程A，按照先锁a再获得锁b的的顺序获得锁，⽽在此同时⼜有另外⼀个线程B，按照先锁b再锁a的顺序获得锁。

2 产⽣死锁的原因产⽣死锁的原因可归结为如下两点：1）竞争资源系统中的资源可以分为两类： ①可剥夺资源，是指某进程在获得这类资源后，该资源可以再被其他进程或系统剥夺，CPU和主存均属于可剥夺性资源； ②另⼀类资源是不可剥夺资源，当系统把这类资源分配给某进程后，再不能强⾏收回，只能在进程⽤完后⾃⾏释放，如磁带机、打印机等。

产⽣死锁中的竞争资源之⼀指的是竞争不可剥夺资源（例如：系统中只有⼀台打印机，可供进程P1使⽤，假定P1已占⽤了打印机，若P2继续要求打印机打印将阻塞）；产⽣死锁中的竞争资源另外⼀种资源指的是竞争临时资源（临时资源包括硬件中断、信号、消息、缓冲区内的消息等），通常消息通信顺序进⾏不当，则会产⽣死锁。

2）进程间推进顺序⾮法若P1保持了资源R1,P2保持了资源R2，系统处于不安全状态，因为这两个进程再向前推进，便可能发⽣死锁。

例如，当P1运⾏到P1：Request（R2）时，将因R2已被P2占⽤⽽阻塞；当P2运⾏到P2：Request（R1）时，也将因R1已被P1占⽤⽽阻塞，于是发⽣进程死锁3 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，对已获得的资源保持不放。

3）不剥夺条件：进程已获得的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。

4 解决死锁的基本⽅法1）预防死锁：资源⼀次性分配：⼀次性分配所有资源，这样就不会再有请求了：（破坏请求条件）只要有⼀个资源得不到分配，也不给这个进程分配其他的资源：（破坏请保持条件）可剥夺资源：即当某进程获得了部分资源，但得不到其它资源，则释放已占有的资源（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）2）避免死锁:预防死锁的⼏种策略，会严重地损害系统性能。