死锁的产生和避免

1.死锁产生的四个必要条件

    (1)互斥条件:资源是独占的且排他使用,进程互斥使用资源,即任意时刻一个资源只能给一个进程使用,其他进程若申请一个资源,而该资源被另一进程占有时,则申请者等待直到资源被占有者释放。
    (2)不可剥夺条件:进程所获得的资源在未使用完毕之前,不被其他进程强行剥夺,而只能由获得该资源的进程资源释放。
    (3)请求和保持条件:进程每次申请它所需要的一部分资源,在申请新的资源的同时,继续占用已分配到的资源。
    (4)循环等待条件:在发生死锁时必然存在一个进程等待队列{P1,P2,…,Pn},其中P1等待P2占有的资源,P2等待P3占有的资源,…,Pn等待P1占有的资源,形成一个进程等待环路,环路中每一个进程所占有的资源同时被另一个申请,也就是前一个进程占有后一个进程所深情地资源。
以上给出了导致死锁的四个必要条件,只要系统发生死锁则以上四个条件至少有一个成立。事实上循环等待的成立蕴含了前三个条件的成立,似乎没有必要列出然而考虑这些条件对死锁的预防是有利的,因为可以通过破坏四个条件中的任何一个来预防死锁的发生。

2.死锁预防

我们可以通过破坏死锁产生的4个必要条件来 预防死锁,由于资源互斥是资源使用的固有特性是无法改变的。

    (1)破坏“不可剥夺”条件:一个进程不能获得所需要的全部资源时便处于等待状态,等待期间他占有的资源将被隐式的释放重新加入到 系统的资源列表中,可以被其他的进程使用,而等待的进程只有重新获得自己原有的资源以及新申请的资源才可以重新启动,执行。
    (2)破坏”请求与保持条件“:第一种方法静态分配即每个进程在开始执行时就申请他所需要的全部资源。第二种是动态分配即每个进程在申请所需要的资源时他本身不占用系统资源。
    (3)破坏“循环等待”条件:采用资源有序分配其基本思想是将系统中的所有资源顺序编号,将紧缺的,稀少的采用较大的编号,在申请资源时必须按照编号的顺序进行,一个进程只有获得较小编号的进程才能申请较大编号的进程。
死锁避免

3.死锁避免的基本思想

    系统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,如果分配后系统可能发生死锁,则不予分配,否则予以分配,这是一种保证系统不进入死锁状态的动态策略。
    如果操作系统能保证所有进程在有限时间内得到需要的全部资源,则系统处于安全状态否则系统是不安全的。
    (1)安全状态是指:如果系统存在 由所有的安全序列{P1,P2,…Pn},则系统处于安全状态。一个进程序列是安全的,如果对其中每一个进程Pi(i >=1 && i <= n)他以后尚需要的资源不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj(j < i)当前占有资源量之和,系统处于安全状态则不会发生死锁。
    (2)不安全状态:如果不存在任何一个安全序列,则系统处于不安全状态。他们之间的对对应关系如下图所示:
这里写图片描述
下面我们来通过一个例子对安全状态和不安全状态进行更深的了解
    (3)安全状态
这里写图片描述
如上图所示系统处于安全状态,系统剩余3个资源,可以把其中的2个分配给P3,此时P3已经获得了所有的资源,执行完毕后还能还给系统4个资源,此时系统剩余5个资源所以满足(P2所需的资源不超过系统当前剩余量与P3当前占有资源量之和),同理P1也可以在P2执行完毕后获得自己需要的资源。
如果P1提出再申请一个资源的要求,系统从剩余的资源中分配一个给进程P1,此时系统剩余2个资源,新的状态图如下:那么是否仍是安全序列呢那我们来分析一下
这里写图片描述
系统当前剩余2个资源,分配给P3后P3执行完毕还给系统4个资源,但是P2需要5个资源,P1需要6个资源,他们都无法获得资源执行完成,因此找不到一个安全序列。此时系统转到了不安全状态。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/384035.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

gethostbyname() 函数说明

https://www.cnblogs.com/cxz2009/archive/2010/11/19/1881611.html gethostbyname()函数说明——用域名或主机名获取IP地址 包含头文件#include <netdb.h>#include <sys/socket.h>函数原型struct hostent *gethostbyname(const char *name);这个函数的传入值是域…

求解迷宫最短路径

1. 多通路迷宫初始化 先构建一个多通路迷宫,并且对其初始化 void MazeInitShortPath(Maze* maze) {if(maze NULL){return;}int row 0;int col 0;for(; row < MAX_COL; row){for(col 0; col < MAX_COL; col){maze -> map[row][col] Map[row][col];}printf("…

带环迷宫求最短路径

前面介绍了简单的迷宫求解问题, 今天我们就对带环迷宫求出它的最短路径 1.首先来看一个带环迷宫的简单地图 在这张迷宫地图中,我们规定入口点的位置entry的坐标是 (0, 1), 同时, 我们给入口点传一个非法坐标,作为入口点的前一个位置(-1, -1). 接下来的思路就和上一篇的思路是一…

线程的同步与互斥

1. 互斥量 在Linux 下线程使用的都是局部变量, 而我们知道, 每一个线程都独立拥有自己的一个栈, 而这些局部便令就在栈中,而线程的创建就是为了实现通信, 此时线程之间无法共享这些变量     为了使得线程之间能够共享数据, 一次我们可以创建一个全局变量, 此时线程都在进程…

C语言 可变参数

http://www.cnblogs.com/zhanggaofeng/p/6434554.html //可变参数 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> //引用头文件 #include <stdarg.h>/* va_list用于声明一个变量&#xff0c;我们知道函数的可变参数列表其实就是一个字符…

c语言经典算法——查找一个整数数组中第二大数

https://www.cnblogs.com/dootoo/p/4473958.html 题目&#xff1a; 实现一个函数&#xff0c;查找一个整数数组中第二大数。 算法思想&#xff1a; 设置两个变量max1和max2&#xff0c;用来保存最大数和第二大数&#xff0c;然后将数组剩余的数依次与这两个数比较&#xff0c;如…

进程间关系和守护进程

一. 进程组/作业/会话 1.进程组 每一个进程除了有一个进程ID之外, 还属于一个进程组. 进程是一个或多个进程的集合. 通常, 它们与同一个作业向关联, 可以接收来自同一个终端下的各种命令,信号. 每一个进程组都有唯一的进程组 ID. 每一个进程组都可以有一个组长进程. 组长进程的…

猴子偷桃问题

http://blog.csdn.net/snow_5288/article/details/52561882 问题描述&#xff1a; /*有一群猴子&#xff0c;去摘了一堆桃子*/ /*商量之后决定每天吃剩余桃子的一半*/ /*当每天大家吃完桃子之后&#xff0c;有个贪心的小猴都会偷偷再吃一个桃子*/ /*按照这样的方式猴子们每天都…

网络相关基础概念

一. 相关基础概念 1.计算机网络的特点 (1)连通性:计算机网络使得上网的用户都能够彼此相连, 好像用户的计算机可以直接相连     (2)资源共享:资源共享可以是信息共享, 软件共享, 硬件共享等等. 由于网络的存在, 使得用户感觉资源就在自己身边 2. 网络 网络是由若干结点和…

linux线程同步(2)-条件变量

https://www.cnblogs.com/yuuyuu/p/5140875.html linux线程同步(2)-条件变量 一.概述 上一篇&#xff0c;介绍了互斥量。条件变量与互斥量不同&#xff0c;互斥量是防止多线程同时访问共享的互斥变量来保护临界区。条件变量…

点对点数据链路层

数据链路层的主要功能将数据转换为相应的比特流使用的信道主要有点对点的信道方式(一对一的方式), 以及广播的信道方式 一. 点对点信道的数据链路层 1. 数据链路和数据帧 链路就是从一个结点连接到相邻结点的一段物理线路(有线或者无线), 期间不准有任何的交换结点, 因此两台…

linux线程同步(1)-互斥量

http://www.cnblogs.com/yuuyuu/p/5140251.html 一.概述 互斥量是线程同步的一种机制&#xff0c;用来保护多线程的共享资源。同一时刻&#xff0c;只允许一个线程对临界区进行访问。 互斥量的工作流程&#xff1a;创建一个…

linux线程同步(3)-读写锁

http://www.cnblogs.com/yuuyuu/p/5143881.html 一.概述 读写锁与互斥量的功能类似&#xff0c;对临界区的共享资源进行保护&#xff01;互斥量一次只让一个线程进入临界区&#xff0c;读写锁比它有更高的并行性。读写锁有…

linux线程同步(5)-屏障

http://www.cnblogs.com/yuuyuu/p/5152560.html 一.概述 barrier(屏障)与互斥量&#xff0c;读写锁&#xff0c;自旋锁不同&#xff0c;它不是用来保护临界区的。相反&#xff0c;它跟条件变量一样&#xff0c;是用来协同多…

Linux多线程与同步

https://www.cnblogs.com/freedomabcd/p/7774743.html 典型的UNIX系统都支持一个进程创建多个线程(thread)。在Linux进程基础中提到&#xff0c;Linux以进程为单位组织操作&#xff0c;Linux中的线程也都基于进程。尽管实现方式有异于其它的UNIX系统&#xff0c;但Linux的多线程…

内存管理(二)

页面置换算法 当发生缺页中断的时候, 系统会在内存中选择一个页面将其换出内存, 而当换出内存的时候如果该页面的内容在内存中发生修改,则必须将该新数据重新写回到磁盘, 然后再将需要换进的数据覆盖掉原来的数据, 而当该数据在内存中没有被修改的时候, 此时就直接用需要换进的…

数据链路层:基本概念

数据链路层的定义 对数据链路层有对上的网络层接口. 对下提供物理层的接口. 定义合适的传输差错率 对传输流进行管理, 以免快速的传输的数据被淹没. 比如发送端发送信号太快, 接受方接受速度较慢, 此时数据链路层就需要提供一定的功能解决这个问题 物理层上传输的基本单元是…

数据链路层: 可靠性传输 六个协议

可靠性传输 1. 差错控制 发送方将数据帧发送, 但是当发送方发送的是一个 1的时候此时接受方却接受的是一个 0. (1)校验 接收方如果帧校验接受到的帧没有问题, 则对发送方发送一个肯定性的确认, 当对这个数据帧进行校验发现这个帧有问题的时候, 此时接受方一种是将这个数据帧…

c语言实现配置文件的读写

配置文件的格式如下&#xff1a; key1 value1 key2 value2 . . . 名值对以一个链接&#xff0c;一条记录以换行符分割 头文件&#xff1a; #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include <string.h> 函数原型&#xff1a; void trim(char *strIn, char *…

数据链路层: HDLC

一. 协议机 发送方和接收方. 同时有限状态机把协议形式化为一个四元组 (S,M,I,T), 其中你S表示进程和信道可能进入的集合, M 表示数据帧的状态, I 表示进程的初始状态, T 表示两两状态之间的转化. 每个系统状态可以分为发送状态, 接受状态和信道状态. 把状态用一个点进行表示,…