死锁问题 - kofbobonet

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死锁问题排查

死锁问题排查

死锁问题排查1. 现象,队列报警开启依赖,充斥⼤量报警,⼤志显示死锁:2. 抓取最近⼤次死锁记录,核⼤截图:3. 分析死锁本来是个⼤常简单的问题,只要保证并发内部顺序性,就能避免⼤部分,但是这个看起来似乎有点不⼤样,单个表同样的操作(全表扫描)死锁(理论上不应该)tmp⼤表,记录较少,transaction 1 、2暴漏语句均⼤可⼤索引,全表记录锁定( n-key)⼤志显示transaction 2 等待被锁定锁,transaction 1 等待被transaction 2锁定记录,造成死锁但是问题是针对同⼤张表的顺序扫描加锁,为什么会死锁,百思不得姐,⼤度怀疑5.7版本加⼤了垃圾特性,根据现象看似乎是进⼤了锁表过程中的已加锁条⼤的跳跃,然后回来继续加锁,加剧了死锁可能,但是经过⼤晚上的求证也没发现该特性的踪迹开始怀疑是⼤志展现的不全,还有别的因素加⼤,早上过来翻看代码,重新整理了场景:transaction 1⼤先执⼤(看id),锁定原有tmp记录transaction 2 开始执⼤,⼤先进⼤了插⼤操作(⼤增,新插⼤的在后⼤),锁定后半部分transaction 2 继续执⼤update操作,从头开始全表扫描,尝试锁定前半部分记录transaction 1 继续执⼤,尝试锁定后半部分记录此时1持有前部分,尝试获取后半部分锁,2持有后半部分(插⼤获得),尝试获取前半部分锁,互不相让,形成僵持innodb检查锁定graph 1->2->1->2 形成环,确认死锁,报deadlock,查找回滚成本最低的transaction 1进⼤回滚,保证transaction 2的顺利进⼤4. 解决问题核⼤根源是a. 全表锁定,极容易造成死锁b. 表内锁定的⼤顺序性破坏其⼤可以解决,简单办法,在条件上加索引,基本能保证不会锁定同样的记录5. 总结a. 根据某个点熟悉问题,排查验证可能性b. 很多时候不可⼤,需要回过头来,根据上⼤的熟悉,从宏观上再看问题c. 技术问题,特别是极端技术问题⼤多和具体业务强关联,要弄清楚具体业务场景。

解决死锁基本方法

解决死锁基本方法

解决死锁基本方法死锁是指两个或多个进程持有对方需要的资源,同时又请求对方释放资源,从而导致进程无限等待的现象。

在多任务系统中,死锁问题是一个常见的挑战。

为了解决这个问题,有以下几种基本方法可以采用:1. 预防死锁预防死锁是为了在系统设计阶段就采取一些措施,来避免死锁的发生。

常用的预防死锁的方法有以下几种:- 破坏请求与保持条件:要求进程在申请新资源之前释放已占有的资源,然后再去申请新资源,从而避免死锁的发生。

- 破坏不剥夺条件:允许系统回收进程所占有的资源,以满足其他进程的请求,从而避免死锁的发生。

- 破坏循环等待条件:对资源进行线性编号,让进程按序申请资源,从而避免循环等待的发生。

2. 避免死锁避免死锁是在程序运行时,通过判断资源申请的安全性,来避免进程陷入死锁的状态。

常用的避免死锁的方法有以下几种:- 银行家算法:银行家算法通过判断进程所请求的资源是否能使系统处于安全状态,如果是,则分配该资源,否则进程等待。

- 资源分配图法:通过构造资源分配图,检测是否存在环路,如果存在则说明可能发生死锁,进程进入等待状态。

3. 检测死锁检测死锁是在系统运行时,通过周期性检测系统的资源分配情况来判断是否存在死锁。

常用的检测死锁的方法有以下几种:- 资源分配图法:通过构造资源分配图,检测是否存在环路,如果存在则说明可能发生死锁。

- 死锁检测算法:对资源分配图进行检测,如果检测到有环路存在,则说明发生了死锁。

4. 解除死锁解除死锁是在检测到死锁后,通过一定的策略来解除死锁,并释放死锁进程所占有的资源。

常用的解除死锁的方法有以下几种:- 终止进程:选择一个或多个进程终止,从而释放资源。

- 回滚操作:回滚已分配的资源,从而回到没有发生死锁的状态。

- 资源剥夺:从一个或多个进程中剥夺所占用的资源,从而释放资源。

- 进程挂起和唤醒:将一个或多个进程挂起,直到资源可以满足其请求时再唤醒。

综上所述,解决死锁的方法包括预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁。

什么是死锁,形成死锁的条件

什么是死锁,形成死锁的条件

2023什么是死锁,形成死锁的条件contents •死锁概述•死锁的四个必要条件•如何避免死锁•分析死锁的常见工具和技术•死锁的典型案例分析•总结与展望目录01死锁概述死锁是指在一个系统中,由于一组进程在等待资源而无法继续执行,导致所有进程都无法继续执行的情况。

定义死锁具有相互等待、互斥、占有并等待、不剥夺和环路等待等特性。

特性定义与特性死锁导致资源被永久占用,无法分配给其他进程,从而降低了系统的资源利用率。

死锁的危害资源浪费由于进程无法继续执行,导致系统的响应时间和吞吐量下降。

系统性能下降当死锁涉及到的进程数过多时,系统可能因为资源不足而崩溃。

系统崩溃避免策略避免死锁的策略有很多,其中最常用的包括避免环路等待、按顺序分配资源、设置超时和检测与恢复等。

通过破坏环路等待条件来预防死锁的发生,例如采用拓扑排序算法对资源的请求顺序进行排序。

每个进程按照同一顺序申请资源,避免循环等待,从而破坏死锁的环路等待条件。

为进程设置一个合理的超时时间,在超时后自动释放已占有的资源。

通过检测系统中的死锁状态,识别并解除死锁状态,从而恢复系统的正常运行。

死锁的预防与避免避免环路等待设置超时检测与恢复按顺序分配资源02死锁的四个必要条件资源一次只能被一个进程使用。

多个进程不能同时使用同一资源。

互斥条件一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。

即使有足够的资源,仍因请求过多而阻塞。

请求与保持条件已经分配的资源,未使用完之前不能强行剥夺。

若进程已分配到资源,则它必须使用完之后才释放。

不剥夺条件系统中若干个进程形成一种头尾相接的环路,每个进程都在等待下一个进程所占有的资源。

如果环路中的每个进程都不释放自己已占有的资源,则会造成无限等待环路中的下一个资源。

环路等待条件03如何避免死锁死锁的避免方法之一是要求进程在申请资源时按照一定的顺序进行。

例如,假设有两个资源类型A和B,要求进程必须先申请A资源,然后再申请B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。

互斥资源死锁的计算题

互斥资源死锁的计算题

互斥资源死锁的计算题在计算机科学中,死锁是指在多个进程之间,由于彼此竞争有限的资源而无法继续执行的情况。

互斥资源死锁是一种常见的死锁情况,它发生在多个进程试图同时访问同一个资源时。

为了更好地理解互斥资源死锁,让我们考虑以下计算题。

假设有三个进程P1、P2和P3,它们分别需要访问三个资源R1、R2和R3。

每个进程依次申请资源,并在使用完后释放资源。

资源的分配和释放顺序如下:P1请求R1,P2请求R2,P3请求R3,P1请求R2,P2请求R3,P3请求R1在这个例子中,我们可以看到进程之间存在循环依赖的资源请求,这种情况有可能导致死锁的发生。

为了更好地理解,我们可以使用资源分配图来表示进程和资源之间的关系。

资源分配图是用来描述进程和资源之间的依赖关系的有向图。

在这个图中,进程被表示为圆圈,资源被表示为方框,边表示资源的请求和分配。

在我们的例子中,资源分配图如下所示:P1 --> R1| ↑V |P2 --> R2| ↑V |P3 --> R3从图中可以看出,P1请求R1,P2请求R2,P3请求R3,然后P1请求R2,P2请求R3,最后P3请求R1,形成了一个环路。

这个环路代表了死锁的可能性。

要解决互斥资源死锁,有几种常用的方法可以采取。

下面我们将介绍两种常见的死锁预防和死锁避免策略。

1. 死锁预防死锁预防是通过限制进程对资源的请求来避免死锁的发生。

具体来说,可以使用以下策略来预防死锁:1.1 资源有序分配策略:为了避免进程之间的循环依赖,可以规定所有进程对资源的请求按照某种顺序进行。

比如,可以规定所有进程只能按照资源的编号顺序请求资源,这样可以防止环路的产生。

1.2 破坏互斥条件:互斥条件是指一个资源一次只能被一个进程占用。

如果可以破坏互斥条件,即允许多个进程同时访问一个资源,那么就可以避免死锁的发生。

然而,这种方法可能引入其他问题,如资源竞争和数据不一致性。

2. 死锁避免死锁避免是在运行时动态地检测资源的分配情况,以预测是否会发生死锁,并采取相应的措施来避免死锁的发生。

数据库死锁的产生与解决方法

数据库死锁的产生与解决方法

数据库死锁的产生与解决方法数据库作为现代信息系统的核心组成部分之一,承担着存储和管理大量数据的重要任务。

然而,在多用户并发访问数据库时,死锁问题可能会导致系统性能下降甚至崩溃。

本文将探讨数据库死锁的产生原因,以及常用的解决方法。

一、死锁的产生原因1. 互斥访问资源:死锁的产生是因为多个并发事务同时竞争访问同一资源,每个事务都要求独占资源,但资源无法同时满足所有请求,导致事务之间发生资源竞争。

2. 内存不足:当系统内存不足时,数据库管理系统可能会将一些数据和操作转移到虚拟内存中。

如果产生死锁并且没有充足的物理内存来满足事务需求,那么死锁就会发生。

3. 事务持有和等待:当一个事务获取一个资源时,它可能会继续请求其他资源,并在等待其他资源的同时持有已获取的资源。

如果其他事务需要这些已获取的资源,则会产生死锁。

4. 循环等待:多个事务形成环形等待资源的关系,每个事务都在等待下一个事务所持有的资源,导致死锁的产生。

二、死锁解决方法1. 死锁检测与恢复:死锁检测算法可以周期性地扫描系统,定期检查是否存在死锁。

一旦检测到死锁,可以使用死锁恢复算法将死锁事务进行回滚,释放资源,解除死锁状态。

2. 死锁预防:死锁预防方法旨在通过改变系统的策略和规则,防止死锁的发生。

常见的预防方法包括:- 破坏互斥条件:通过将资源设置为可共享而不是互斥性的,可以防止死锁的发生。

- 破坏占有和等待条件:要求一个事务在执行之前获取所有需要的资源,而不是持有部分资源后再去请求其他资源。

- 破坏不可抢占条件:允许系统抢占一些资源,以便在发生死锁时能够打破死锁链。

- 破坏循环等待条件:通过强制事务按照某种统一顺序来请求资源,避免循环等待。

3. 死锁避免:死锁避免方法在事务执行之前对事务进行检测,并根据预测的执行路径来避免潜在的死锁情况。

该方法需要提前获得事务的请求资源信息,以便进行检测和判断是否应该阻止某个事务。

避免死锁的常用算法包括银行家算法和资源分配图算法。

操作系统中的死锁与死锁预防技术

操作系统中的死锁与死锁预防技术

操作系统中的死锁与死锁预防技术死锁是指两个或多个进程在互斥使用资源时,因为争夺资源而陷入无限等待的状态。

当存在死锁时,进程无法继续执行,导致系统资源无法释放,进而造成系统瘫痪。

针对死锁问题,操作系统中采取了一系列的死锁预防技术,以确保系统的正常运行。

死锁产生的原因可以归结为四个必要条件:互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和环路等待条件。

首先,互斥条件指的是某个资源在一段时间内仅能被一个进程占用。

如果一个进程已经占用了一个资源,并且其他进程在此时请求相同的资源,那么这些进程将进入等待状态。

其次,请求与保持条件指的是进程在请求新的资源时保持对原有资源的占用。

当一个进程在请求一个新的资源时并且保持对原有资源的占用时,如果其他进程无法释放所请求的新资源,就会出现死锁。

第三,不剥夺条件是指进程已经获得的资源在未使用完之前不能被其他进程抢占。

如果一个进程已经占用了一些资源,并且不允许其他进程剥夺这些资源的使用权,那么如果其他进程需要这些资源,就可能造成死锁。

最后,环路等待条件指的是存在一个进程-资源的等待环形链,每个进程都在等待下一个进程释放资源。

这种等待环形链的存在意味着,没有一个进程可以获得它所需要的所有资源,从而造成死锁。

针对死锁问题,操作系统中采取了一些预防技术来解决。

下面将介绍几种常见的死锁预防技术。

第一,在资源分配阶段避免死锁的方法是破坏死锁的四个必要条件之一。

例如,可以通过限制进程对资源的最大请求数来破坏请求与保持条件。

也可以通过要求进程按照固定顺序请求资源来破坏环路等待条件。

第二,检测与回避死锁是在系统运行时动态地检测是否发生死锁,并采取相应的措施以解除死锁。

其中最常用的方法是使用资源分配图和银行家算法。

资源分配图方式将系统中的资源和进程分别以节点和边表示,并根据资源的占用和请求情况绘制资源分配图。

通过检查图中是否存在环形等待来判断是否发生死锁。

如果存在环形等待,则采取一定的策略解除死锁。

数据库死锁的检测与解决策略(三)

数据库死锁的检测与解决策略(三)

数据库死锁的检测与解决策略引言:数据库是现代应用程序中广泛使用的关键组件之一。

然而,当多个事务同时访问数据库时,死锁问题是一个常见而严重的挑战。

本文将讨论数据库死锁的检测与解决策略,以帮助读者更好地理解和解决这一问题。

一、死锁的定义和原因死锁指的是两个或多个事务相互等待对方释放资源,导致所有事务都无法继续执行的状态。

造成死锁的原因通常包括以下情况:1. 争夺相同资源:当多个事务同时请求相同的资源时,可能会因互相等待对方释放资源而导致死锁。

2. 循环等待:多个事务之间存在循环依赖关系,例如,事务A等待事务B占用的资源,而事务B又等待事务C占用的资源,以此类推,形成循环依赖关系导致死锁。

二、死锁的检测方法为了及时发现和解决死锁问题,数据库系统通常采用以下两种主要的死锁检测算法:1. 等待图算法(Wait-for Graph Algorithm):该算法通过构建一个等待图来检测死锁。

等待图是一个有向图,其中每个事务表示为一个节点,每个边表示一个事务等待另一个事务所占用的资源。

通过检测等待图中是否存在环,可以判断是否存在死锁。

如果存在环,则表示出现死锁。

2. 死锁检测器算法(Deadlock Detector Algorithm):该算法周期性地扫描数据库系统中的所有事务和资源,查找潜在的死锁。

这种方法的优点是实时性强,但计算复杂度较高。

三、死锁的解决策略一旦死锁被检测到,数据库系统可以采取以下几种策略来解决死锁问题:1. 死锁回滚(Deadlock Rollback):将其中一个或多个死锁事务回滚到最初的状态,以解除死锁。

这种策略的优点是简单快速,但可能会导致数据的不一致性,因为回滚可能会撤销已经提交的事务。

2. 死锁剥夺(Deadlock Preemption):当检测到死锁时,主动中断一个或多个事务,以解除死锁。

被中断的事务可以选择重新执行或放弃执行。

这种策略的优点是确保数据库系统继续运行,但会影响正在运行的事务的性能。

操作系统-死锁的检测与解除

操作系统-死锁的检测与解除

操作系统-死锁的检测与解除操作系统死锁的检测与解除在计算机操作系统中,死锁是一个令人头疼但又十分重要的问题。

当多个进程或线程在竞争资源时,如果它们陷入一种僵持状态,互相等待对方释放资源,导致谁也无法继续前进,这就形成了死锁。

想象一下,这就好比一群人在一个狭窄的门口,每个人都想出去,但又都堵在门口,谁也走不了。

要理解死锁,首先得明白资源的概念。

资源可以是硬件设备,比如打印机、扫描仪;也可以是软件资源,比如数据库中的数据、内存空间等。

当一个进程需要使用某个资源时,它会向系统提出请求。

如果此时资源可用,系统就会把资源分配给这个进程;如果资源不可用,进程就会进入等待状态。

那么,死锁是怎么产生的呢?一般来说,死锁的产生需要四个必要条件同时满足:互斥使用、不可剥夺、请求和保持、循环等待。

互斥使用是指资源在同一时间只能被一个进程使用,比如打印机在打印一份文件时,其他进程就不能使用它。

不可剥夺是指进程已经获得的资源在未使用完之前不能被强行剥夺。

请求和保持是指进程在保持已经获得的资源的同时,还可以请求新的资源。

循环等待则是指存在一个进程资源的循环等待链,比如进程 P1 等待进程 P2 占用的资源,P2 等待 P3 占用的资源,P3 又等待 P1 占用的资源。

当死锁发生时,系统的性能会急剧下降,甚至完全瘫痪。

因此,及时检测死锁并采取措施解除死锁就显得尤为重要。

死锁的检测方法有多种,其中一种常见的方法是资源分配图法。

资源分配图是一个有向图,其中节点表示进程和资源,有向边表示进程对资源的请求和分配关系。

通过分析资源分配图,如果发现存在环路,并且环路上的每个进程都在等待被环路上的其他进程占用的资源,那么就可以判断系统发生了死锁。

除了资源分配图法,还有一些其他的检测算法。

比如银行家算法,它通过模拟资源分配的过程来判断是否会发生死锁。

银行家算法需要事先知道系统中资源的总量、每个进程对各类资源的最大需求以及已经分配给每个进程的资源数量。

死锁问题及其解决方法

死锁问题及其解决方法

死锁问题及其解决方法一、死锁的介绍死锁(Deadlocks)通常发生在两个或多个进程(sessions)对被彼此锁住的资源发出请求的情况下。

其最常见的锁的类型为:行级锁(row-level locks)和块级锁(block-level locks)。

ORACLE会自动侦察到死锁情况,并通过回滚其中一个造成死锁的语句,从而释放其中一个锁来解决它,如上图中的C时间所示。

需要说明的,如果一个事务中的某个语句造成死锁现象,回滚的只是这个语句而不是整个事务。

二、行级死锁及其解决方法行级锁的发生如下图所示,在A时间,Transacrion1和Transction2分别锁住了它们要update的一行数据,没有任何问题。

但每个Transaction都没有终止。

接下来在B时间,它们又试图update当前正被对方Transaction锁住的行,因此双方都无法获得资源,此时就出现了死锁。

之所以称之为死锁,是因为无论每个Transaction等待多久,这种锁都不会被释放。

行级锁的死锁一般是由于应用逻辑设计的问题造成的,其解决方法是通过分析trace文件定位出造成死锁的SQL语句、被互相锁住资源的对象及其记录等信息,提供给应用开发人员进行分析,并修改特定或一系列表的更新(update)顺序。

以下举例说明出现行级死锁时如何定位问题所在。

1.环境搭建create table b (b number);insert into b values(1);insert into b values(2);commit;session1: update b set b=21 where b=2;session2: update b set b=11 where b=1;session1: update b set b=12 where b=1;session2: update b set b=22 where b=2;此时出现死锁现象。

数据库死锁原因及解决办法(全)

数据库死锁原因及解决办法(全)

数据库死锁原因及解决办法(全)死锁(Deadlock)所谓死锁:是指两个或两个以上的进程在执⾏过程中,因争夺资源⽽造成的⼀种互相等待的现象,若⽆外⼒作⽤,它们都将⽆法推进下去。

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称为死锁进程。

由于资源占⽤是互斥的,当某个进程提出申请资源后,使得有关进程在⽆外⼒协助下,永远分配不到必需的资源⽽⽆法继续运⾏,这就产⽣了⼀种特殊现象死锁。

⼀种情形,此时执⾏程序中两个或多个线程发⽣永久堵塞(等待),每个线程都在等待被其他线程占⽤并堵塞了的资源。

例如,如果线程A锁住了记录1并等待记录2,⽽线程B锁住了记录2并等待记录1,这样两个线程就发⽣了死锁现象。

计算机系统中,如果系统的资源分配策略不当,更常见的可能是程序员写的程序有错误等,则会导致进程因竞争资源不当⽽产⽣死锁的现象。

锁有多种实现⽅式,⽐如,共享-排他锁,锁表,树形协议,时间戳协议等等。

锁还有多种粒度,⽐如可以在表上加锁,也可以在记录上加锁。

产⽣死锁的原因主要是:(1)系统资源不⾜。

(2)进程运⾏推进的顺序不合适。

(3)资源分配不当等。

如果系统资源充⾜,进程的资源请求都能够得到满⾜,死锁出现的可能性就很低,否则就会因争夺有限的资源⽽陷⼊死锁。

其次,进程运⾏推进顺序与速度不同,也可能产⽣死锁。

产⽣死锁的四个必要条件:(1)互斥条件:⼀个资源每次只能被⼀个进程使⽤。

(2)请求与保持条件:⼀个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,在末使⽤完之前,不能强⾏剥夺。

(4)循环等待条件:若⼲进程之间形成⼀种头尾相接的循环等待资源关系。

这四个条件是死锁的必要条件,只要系统发⽣死锁,这些条件必然成⽴,⽽只要上述条件之⼀不满⾜,就不会发⽣死锁。

死锁的预防和解除:理解了死锁的原因,尤其是产⽣死锁的四个必要条件,就可以最⼤可能地避免、预防和解除死锁。

所以,在系统设计、进程调度等⽅⾯注意如何不让这四个必要条件成⽴,如何确定资源的合理分配算法,避免进程永久占据系统资源。

操作系统---死锁

操作系统---死锁

操作系统---死锁操作系统死锁在计算机操作系统的世界里,有一个颇为棘手的问题,那就是死锁。

死锁就像是交通堵塞中的死结,一旦形成,整个系统的运行就会陷入僵局,无法正常推进任务。

那到底什么是死锁呢?简单来说,死锁是指多个进程或线程在执行过程中,因为争夺资源而造成的一种互相等待的僵持局面。

想象一下,有两个小朋友,小明和小红,他们都在玩积木。

小明手里拿着红色的积木,想要蓝色的积木,而蓝色的积木在小红手里。

小红呢,拿着蓝色的积木,想要红色的积木,他们谁也不愿意先把自己手里的积木给对方,于是就僵持在那里,这就是一个简单的死锁例子。

在操作系统中,资源可以分为两类,一类是可剥夺资源,比如 CPU 资源,系统可以强行剥夺正在使用 CPU 的进程,将其分配给其他更紧急的进程;另一类是不可剥夺资源,像打印机、磁带机等,一旦进程获得了这类资源,就只能由该进程主动释放。

死锁通常就发生在多个进程对不可剥夺资源的竞争中。

死锁的发生需要满足四个必要条件。

第一个条件是互斥使用,也就是说资源在同一时刻只能被一个进程或线程使用。

比如前面提到的打印机,如果两个进程能同时使用同一台打印机打印,那就乱套了,所以打印机这种资源必须是互斥使用的。

第二个条件是请求和保持,进程在持有部分资源的同时,还请求获取其他被占用的资源。

还是拿小明和小红举例,小明拿着红色积木还想要蓝色积木,小红拿着蓝色积木还想要红色积木,这就是请求和保持。

第三个条件是不可剥夺,进程已经获得的资源在未使用完之前不能被剥夺,这是导致死锁的关键因素之一。

最后一个条件是循环等待,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,形成一个环形的等待链。

那么,死锁会给操作系统带来什么样的危害呢?首先,死锁会导致系统的资源利用率大幅降低。

因为陷入死锁的进程占用着资源却不进行有效的工作,其他需要这些资源的进程无法获得资源,从而使得整个系统的工作效率低下。

其次,死锁会增加系统的开销。

为了检测和解除死锁,操作系统需要花费大量的时间和计算资源,这无疑增加了系统的负担。

死锁的四个条见及处理方法

死锁的四个条见及处理方法

[转]死锁的四个必要条件以及处理策略2009-10-13 21:42什么是死锁?如果一个进程集合里面的每个进程都在等待只能由这个集合中的其他一个进程(包括他自身)才能引发的事件,这种情况就是死锁。

这个定义可能有点拗口,一个最简单的例子就是有资源A和资源B,都是不可剥夺资源,现在进程C已经申请了资源A,进程D也申请了资源B,进程C接下来的操作需要用到资源B,而进程D恰好也在申请资源A,那么就引发了死锁。

这个肯定每个人都看过了。

然后套用回去定义:如果一个进程集合里面(进程C和进程D)的每个进程(进程C和进程D)都在等待只能由这个集合中的其他一个进程(对于进程C,他在等进程D;对于进程D,他在等进程C)才能引发的事件(释放相应资源)。

这里的资源包括了软的资源(代码块)和硬的资源(例如扫描仪)。

资源一般可以分两种:可剥夺资源(Preemptable)和不可剥夺资源(Nonpreemptable)。

一般来说对于由可剥夺资源引起的死锁可以由系统的重新分配资源来解决,所以一般来说大家说的死锁都是由于不可剥夺资源所引起的。

死锁的四个必要条件互斥条件(Mutual exclusion):资源不能被共享,只能由一个进程使用。

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

非剥夺条件(No pre-emption):已经分配的资源不能从相应的进程中被强制地剥夺。

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

处理死锁的策略1.忽略该问题。

例如鸵鸟算法,该算法可以应用在极少发生死锁的的情况下。

为什么叫鸵鸟算法呢,因为传说中鸵鸟看到危险就把头埋在地底下,可能鸵鸟觉得看不到危险也就没危险了吧。

跟掩耳盗铃有点像。

2.检测死锁并且恢复。

3.仔细地对资源进行动态分配,以避免死锁。

4.通过破除死锁四个必要条件之一,来防止死锁产生。

死锁的解决方案

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。

数据库事务管理中的死锁问题与解决方案

数据库事务管理中的死锁问题与解决方案

数据库事务管理中的死锁问题与解决方案在数据库中,事务是一组相关的操作,作为一个单个逻辑工作单元进行执行。

事务的执行需要满足ACID(Atomicity,Consistency,Isolation,Durability)特性,其中隔离性(Isolation)是其中非常关键的一个特性。

然而,在并发执行的环境中,隔离性可能会导致一种称为死锁的问题。

1. 死锁问题的定义死锁是指多个事务因为彼此互相等待所造成的一种互相阻塞的状态。

当多个事务意外地持有彼此需要的资源,并且由于无法获取到其他事务持有的资源而无法继续执行时,就会发生死锁。

死锁会破坏数据库中事务的作用,影响系统的性能和可靠性。

2. 死锁发生的原因死锁问题产生的原因主要是由于事务同时满足以下四个条件:- 互斥条件:一个资源每次只能被一个事务使用,即一次只能有一个事务对其进行加锁。

- 持有和等待条件:一个事务持有了一个资源的同时还请求获得其他事务持有的资源。

- 不可抢占条件:一个事务在持有资源的情况下,不能被其他事务抢占资源,只能自愿释放。

- 环路等待条件:存在一个等待链,使得每个事务都在等待下一个事务所持有的资源。

3. 示例案例分析假设有两个事务A和B,A事务在执行过程中锁住了资源1,并且等待B事务释放资源2,而B事务在执行过程中锁住了资源2,并且等待A事务释放资源1。

这样就产生了一个死锁状态,A事务无法继续执行直到资源2被释放,而B事务也无法继续执行直到资源1被释放。

4. 死锁的解决方案为了解决数据库事务管理中的死锁问题,可以采取以下的解决方案:4.1 死锁检测与回滚数据库系统可以周期性地检查是否发生了死锁。

当检测到死锁时,系统需要选择一个事务进行回滚,以解开死锁的状态。

选择哪个事务进行回滚通常是根据事务的重要性或者运行时间来进行权衡。

回滚操作可以通过撤销该事务所做的改变,释放所持有的资源来解开死锁。

4.2 顺序加锁顺序加锁是指在事务中对资源的访问按照统一的顺序进行加锁,以避免死锁的发生。

数据库死锁问题的分析与解决方法

数据库死锁问题的分析与解决方法

数据库死锁问题的分析与解决方法数据库系统是当今大部分企业和组织中不可或缺的一部分,它的功能强大且高效。

然而,由于数据库操作的并发性质,死锁问题可能会在一些情况下发生。

本文将分析数据库死锁问题,并提供解决这些问题的方法。

一、数据库死锁问题的原因分析当多个并发数据库操作需要同时访问某个资源时,可能会导致死锁问题的发生。

下面是导致死锁问题的主要原因:1. 互斥条件:数据库资源一次只能被一个进程或事务所持有。

2. 占有和等待条件:一个进程或事务持有某个资源的同时,又等待其他的资源。

3. 不可抢占条件:已经被其他进程或事务持有的资源不能被抢占。

4. 循环等待条件:多个进程或事务形成一个环形等待资源的队列。

二、数据库死锁问题的解决方法针对数据库死锁问题,我们可以采取以下解决方法:1. 死锁检测与恢复:- 死锁检测:通过死锁检测算法,系统能够监测到死锁的发生,并及时做出响应。

- 死锁恢复:当系统检测到死锁时,可以采取回滚(Rollback)操作,将所有死锁进程或事务的操作都回退到一个安全点,解除死锁状态。

2. 死锁预防:- 仔细设计数据库系统的并发控制机制,确保互斥条件的满足。

- 避免占有和等待条件,即在进程获取资源之前,先释放已经拥有的资源。

- 破坏不可抢占条件,即已经被其他进程或事务持有的资源可以被抢占。

3. 死锁避免:- 安全序列:系统为每个进程或事务规定一个安全执行序列,保证在执行序列过程中不会出现死锁现象。

- 资源分配图:系统维护一个资源分配图,每个节点表示一个进程或事务,每个边表示一个资源,并通过图来检测是否会出现死锁。

- 银行家算法:根据资源的最大需求量和已分配量,预测系统中是否会发生死锁,并进行相应的资源分配。

4. 死锁解决与解除:- 强制回滚:通过回滚操作解除死锁,并重新调度等待资源的进程或事务。

- 超时机制:当某个进程或事务等待资源的时间超过一定阈值时,系统可以主动中断该进程或事务的操作,解除死锁状态。

如何处理编程中的死锁问题

如何处理编程中的死锁问题

如何处理编程中的死锁问题死锁是程序开发中常见的一个问题,指两个或多个进程或线程互相等待对方释放资源,从而导致程序无法继续执行的情况。

这篇文章将介绍如何处理编程中的死锁问题,为解决该问题提供一些有效的方法和技巧。

1. 死锁问题的定义和原因死锁是指不同进程或线程因争夺有限的资源而造成的一种僵持状态,下面是死锁产生的常见原因:- 互斥:资源只能被一个进程或线程占用。

- 占有和等待:进程或线程持有一个或多个资源,同时又等待其他进程或线程占有的资源。

- 不可剥夺:资源只能在进程或线程完成任务后自愿释放。

- 循环等待:存在一个进程(线程)的资源请求链,使得资源申请和释放形成一个循环。

2. 预防死锁为了预防死锁的发生,我们可以采取以下措施:- 破坏互斥条件:对于不需要互斥访问的资源,我们可以修改程序逻辑,使得多个进程或线程能够共享资源。

- 破坏占有和等待条件:进程(线程)申请资源时,要求它一次性申请所有需要的资源,而不是部分申请。

- 破坏不可剥夺条件:强制进程(线程)在等待其他资源时释放已占有的资源。

- 破坏循环等待条件:通过对所有资源进行排序分配编号,进程(线程)按编号顺序申请资源,从而避免循环等待的情况发生。

3. 检测和解除死锁除了预防死锁外,我们还可以采用检测和解除死锁的方法来处理死锁问题:- 死锁检测:通过系统资源分配图等方法,检查系统中是否存在死锁。

如果检测到死锁,可以采取一些解决措施,如启动死锁恢复算法,终止某个进程(线程)以解除死锁。

- 死锁解除:通过剥夺资源或者进程(线程)等方式,解除死锁状态。

这是一种被动的方法,需要在死锁发生后才能进行解决。

4. 避免死锁避免死锁是一种通过合理资源分配来确保系统不陷入死锁状态的方法:- 资源分配图法:通过建立资源分配图,根据系统状态进行判断,只分配不会导致循环等待的资源请求。

- 银行家算法:通过对进程(线程)的资源申请进行限制和分配,保证系统不会陷入死锁状态。

死锁问题

死锁问题

3.8 死锁问题
破坏“请求和保持”条件 要使此条件不成立,经常使用两种办法: (1) 静态分配资源(预分配资源) 要求每一个进程在开始执行前就申请它所需 要的全部资源,仅当系统能满足进程的资源申请 要求且把资源分配给进程后,该进程才能开始执 行。 (2)释放已占资源 这种分配策略是仅当进程没有占用资源时 才允许它去申请资源,如果进程已经占用了某些 资源而又要再申请资源,则它应先归还所占的资 源后再申请新资源。 •
ห้องสมุดไป่ตู้
安全状态 死锁 不安全状态
安全状态
是指系统能按某种顺序为每个进程分配所 需资源,直到最大需求,使每一个进程都可以 顺利完成。
3.8 死锁问题
银行家算法 (1)数据结构 • 可利用资源向量Available :ARRAY[1..m] OF integer;记录当前各类资源实例的个数。 • 最大需求矩阵Max :ARRAY[1..n,1..m] OF integer;记录每个进程所需各类资源的资源实 例最大量。 • 分配矩阵Allocation :ARRAY[1..n,1..m] OF integer;记录每个进程占有各资源类中资源实 例个数。 • 需求矩阵Need :ARRAY[1..n,1..m] OF integer; 记录每个进程尚需各资源类中资源实例个数。
思考题
1、一台计算机有8台磁带机,被N个进程竞 争使用,每个进程可能需要3台磁带机。请 问N值为多少时,系统没有死锁的危险,并 说明原因。 2、某系统有m个同类资源供n个进程共享, 若每个进程最多申请x个资源(1≤x≤m), 推导出系统不发生死锁(n,m和x)的关系 1、N≤3 式。 2、x ≤(m+n-1)/n
3.8 死锁问题
安全性算法 ① 设置两个向量:⑴工作向量Work。表示系统可提供的各 类资源数目,执行安全性算法开始时,Work := Available ;⑵ Finish。表示系统是否有足够的资源分配给进程,开始时先做 Finish[i] := false ;当有足够资源分配给进程时,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: Finish[i] = false且Needi≤Work 如找到,执行步骤③,否则执行步骤④。 ③ 当进程Pi获得资源后,顺利执行,直至完成,并释放出分 配给它的资源,故应执行: Work := Work +Allocation ; finish[i] := true go to step 2 ④ 如果所有进程的Finish[i] = true ,则表示系统处于安全状态, 否则系统处于不安全状态。

21-死锁-2

21-死锁-2
当有一个进程要求分配若干资源时系统根据该算法判断此次分配是否会导致系统进入不安全状态若会则拒绝分配
第七章
死锁
资源分配状态 系统安全状态及安全序列 银行家算法
一、死锁的避免
死锁的避免是在产生死锁的四个充要条件可能 成立的情况下,使用一些方法以避免死锁的产生。 成立的情况下,使用一些方法以避免死锁的产生。 为讨论死锁的避免,我们引进一些新的概念: 为讨论死锁的避免,我们引进一些新的概念: 资源分配状态 系统的安全状态
P1 P2 P3
5 2 2
5 2 7
T0时刻资源占用和需要情况,还空闲3台
例(续):假定在时刻T0它们分别占有磁带机 假定在时刻T0它们分别占有磁带机 T0 数为P1 P1: P2: P3: 数为P1:5台,P2:2台,P3:3台(1台空 ),此时系统处于一个不安全状态 此时系统处于一个不安全状态, 闲),此时系统处于一个不安全状态,因 为此时不存在任何安全序列。 为此时不存在任何安全序列。
例:考虑一个系统有12台磁带机和3个进程P1、P2、 P3。它们分别需要磁带机10台、4台和9台。假定 在某一时刻T0,它们分别占有磁带机数为P1:5台, P2:2台,P3:2台,系统还有3台空闲。此时系统 处于一种安全状态,因为序列〈P2,P1,P3〉是 一个安全序列。
进程 已占用资源 还需要资源
死锁避免算法---银行家算法 死锁避免算法
思想:当有一个进程要求分配若干资 源时,系统根据该算法判断此次分配是否 会导致系统进入不安全状态,若会,则拒: 为了简化算法的表述,引入一些记号: 为长度是n的向量, x≤y, * 令x、y为长度是n的向量,则x≤y,当且仅当 x[i]≤y[i]对所有i=1,2,,n都成立 对所有i=1,2,,n都成立。 x[i]≤y[i]对所有i=1,2,,n都成立。 如果x≤y x≤y且 x<y。 如果x≤y且x≠y, 则x<y。 矩阵的每一行当做一个向量, * 将Allocation 矩阵的每一行当做一个向量,第 i行表示 Pi 进程当前分得的资源,类似地对Need 进程当前分得的资源,类似地对Need 矩阵也作这种处理。 矩阵也作这种处理。
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请找出该表中T0时刻以后存在的安全序列(至少2种)
资源情况 进程 P0 P1 P2 Max A B C 7 5 3 9 2 0 3 2 2 Allocation A B C Need A B C 7 4 1 2 6 0 0 1 4 3 3 2 0 1 1
11
Available A B C 3 3 2
20
进 程 管 理
21
进 程 管 理
小结
进程的并发执行,使得它们之间存在着 两种制约关系:由共享资源引起的间接 制约关系称为互斥;由于协作完成同一 任务而引起的直接制约关系称为同步。 为了正确地解决进程之间的同步和互斥, 系统设置同步机构:锁和信号量机构。 这种同步机构称为低级通信。进程之间 的高级通信机构有消息缓冲、信箱、管 道、共享内存和共享文件等机构,其最 大特点是通信双方可交换大量的数据。
5
进 程 管 理
二、银行家算法 设Requesti是进程Pi的请求向量,如果进程Pi需要K个 Rj类资源,当Pi发出资源请求后,系统按下述步骤进行 检查: 1 如果 Requesti≤Needi, 则转向步骤 2 ;否则认为出错。 (因为它所需要的资源数已超过它所宣布的最大值。 2 如果 Requesti≤Available, 则转向步骤 3 ;否则,表示系 统中尚无足够的资源,Pi必须等待 3 系统试探把要求的资源分配给进程Pi,并修改下面数据 结构中的数值: Available:=Available-Requesti; Allocation:=Allocation+Requesti; Needi:= Needi- Requesti; 4 系统执行安全性算法,检查此次资源分配后,系统是 否处于安全状态。若安全,正式将资源分配给进程Pi, 以完成本次分配;否则,将试探分配作废,恢复原来 的资源分配状态,让进程Pi等待。
2 0 2 1 0 0 3 0 0 1 0 1 2 2 0
Work+Allocation finish
A B C 5 3 7 4 7 4 10 4 10 5
2 3 5 7 7
true true
true
true true
进 程 管 理
思考和练习
假定系统中有五个进程{P0、P1、P2、P3、P4}和 三种类型的资源{A,B,C},每一种资源的数量 分别为10、5、7,在T0时刻的资源分配情况如图
17
进 程 管 理
例题
1 .(北大 95 )一个 OS 有 20 个进程,竞 争使用 65 个同类资源,申请方式是逐个 进行的,一旦某个进程获得它所需要的 全部资源,则立即归还所有资源。每个 进程最多使用三个资源。若仅考虑这类 资源,该系统有无可能产生死锁,为什 么? 2.死锁和饥饿的主要差别是什么?
4
进 程 管 理
3 分配矩阵Allocation 是一个含有 nm 的矩阵,它定义了系统中每 一类资源当前已分配给每一进程的资源数。如 果Allocation(i,j)=k, 表示进程i当前已分得Rj类 资源k个。 4 需求矩阵Need 是一个含有 nm 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, 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)
已分配 Allocation A B C
还需要 Need A B C 7 4 1 (0 6 0 3 Available A B C 3 3 (2 3 2 2 2 0) 0 0 1 1 1 2
可用
P0 P1 P2 P3 P4
0 1
2 0
0
0
0)
(3 0 2) 3 0 2 2 1 1 0 0 2
若P1发出请求向量 Request(1,0,2)
7
要记住的一些变量的名称
1 Available(可利用资源向量) 某类可利用的资源数目,其初值是系统中所配置的该类全部可用 资源数目。 2 Max最大需求矩阵 某个进程对某类资源的最大需求数 3 Allocation分配矩阵 某类资源当前非配给某进程的资源数。 4 Need需求矩阵 某个进程还需要的各类资源数。 Need= Max-Allocation 系统把进程请求的资源分配给它以后要修改的变量 Available:=Available-Request; Allocation:=Allocation+Request; Need:= Need- Request;
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进 程 管 理
1 答:不可能。因为死锁产生的原因有两点: 系统资源不足或推进顺序不当,在本题中,进 程所需的最大资源数为60,而系统共有该类资 源65个,其资源数已足够系统内各进程使用。 2 答:简言之,死锁是某进程等待一个不会发 生的事件的一种现象;而饥饿现象是某进程正 等待这样一个事件,它发生了但总是受到其它 进程的影响,以至轮不到(或很难轮到)该进 程。
15
进 程 管 理
P1 r1
P1
P1 r2 r1
P2 r2
r2
r1 P2
P2
死锁定理: 系统中某个时刻S为死锁状态的充要条件是 S时刻系统的资源分配图是不可完全简化的。 在经过一系列的简化后,若能消去图中的所 有边,使所有的进程都成为孤立结点,则称该 图是可完全简化的;反之的是不可完全简化的。
16
6
进 程 管 理
三、安全性算法 系统所执行的安全性算法可描述如下: 1 设置两个向量 ①工作向量Work.它表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资 源的数目,它含有m个元素,执行安全算法开始时, Work:=Available。 ②Finish.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 ;当有足够的资源分配给进程时, 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; ②Needi≤Work. 如找到,执行步骤3;否则执 行步骤4。 3 当进程Pi获得资源后,可顺利执行,直至完成,并释放出分配给它 的资源,故执行: Work:=Work+Allocation; Finish[i]:=true; Goto step2; 4 如果所有进程的Finish[i]=true,则表示系统处于安全状态;否 则,系统处于不安全状态。
P0
0 1
3 9 2 4 2 0 2 3 2 2 2 3
0 0 2) 2 1 2
7 4
1 (0 6 0 4 2 2 0 1 3
P1
P2 P3 P4
2 (3 3 2 0
0 0 0 1 0
3 3 3 2 (2 3 0) 2 0) 0 1 1
9
10,5 7
进程
资源情况
最大值 Max A B C 7 5 3 9 2 4 2 0 2 3 3 2 2 2 3
进 程 管 理
死锁的恢复。是与检测死锁相配套的一 种措施,用于将进程从死锁状态下解脱 出来。常用的方法有: 1撤消进程;最简单撤消进程的方法是使 全部死锁的进程夭折掉;另一方法是按 照某种顺序逐个地撤消进程,直至有足 够的资源可用,死锁状态消除为止 2挂起进程(剥夺资源)。使用挂起/激活 机构挂起一些进程,剥夺它们的资源以 解除死锁,待条件满足时,再激活进程。 目前挂起法比较受到重视。
进 程 管 理
安全状态的例子
例:假定系统有三个进程P1、P2、P3,共有12台磁带机。 进程P1总共要求10台磁带机,P2和P3分别要求4台和九 台。设在T0时刻,进程P1、P2和P3已经获得5台、2台和 2台,还有3台空闲没有分配。 进程 最大需求 10 4 9 已分配 5 2 2 可用 3
P1
P2 P3
r1
P2
资源分配图
14
进 程 管 理
封锁进程:是指某个进程由于请求了超过了系 统中现有的未分配资源数目的资源,而被系统 封锁的进程。 非封锁进程:即没有被系统封锁的进程资源分 配图的化简方法:假设某个RAG中存在一个进 程Pi,此刻Pi是非封锁进程,那么可以进行如 下化简:当Pi有请求边时,首先将其请求边变 成分配边(即满足Pi的资源请求),而一旦Pi的所 有资源请求都得到满足,Pi就能在有限的时间 内运行结束,并释放其所占用的全部资源,此 时Pi只有分配边,删去这些分配边(实际上相 当于消去了Pi的所有请求边和分配边),使Pi 成为孤立结点。(反复进行) 。
4 3
工作向量Work.它表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资源的数目 资源情况 进程 P1 P3 P4 P2 P0 work A B C 3 3 5 3 7 4 7 4 10 4 2 2 3 5 7 Need A B C 1 2 0 1 4 3 6 0 7 4 2 1 1 0 3
Allocation A B C
0 1
2 0 3 0
0
0 2
P3
P4
2
4
2
3
2
3
2
0
1 1
0 2
进 程 管 理
3 死锁的检测和恢复
死锁的检测和恢复技术是指定期启动 一个软件检测系统的状态,若发现有死 锁存在,则采取措施恢复之。 (1)死锁的检测 检查死锁的办法就是由软件检查系统 中由进程和资源构成的有向图是否构成 一个或多个环路,若是,则存在死锁, 否则不存在。
可分配资源数=总数-占有数之和。
2
进 程 管 理
银行家算法
银行家算法是最有代表性的避免死锁算 法,是Dijkstra提出的银行家算法。这是 由于该算法能用于银行系统现金贷款的 发放而得名。为实现银行家算法,系统 中必须设置若干数据结构。
3
进 程 管 理
一、银行家算法中的数据结构 1 可利用资源向量Available 是一个含有m个元素,其中的每一个元素代 Available= 3 5 4 表一类可利用的资源数目,其初值是系统中所 2 8 3 配置的该类全部可用资源 8 数6目 。 1 如果 Available[j]=k, 表示系统中现有Rj类资源k个。 2 最大需求矩阵Max 是一个含有 nm 的矩阵,它定义了系统中 n个 进程中的每一个进程对m 类资源的最大需求。 如果Max(i,j)=k, 表示进程i需要Rj类资源的最 大数目为k。
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