概念

• 条件是基础，在一定的原因下，产生结果

死锁三胞胎

• 死锁 僵持，消耗时间，双方都占用了部分资源，不释放
• 活锁 双方互相谦让，都不占用资源
• 饥饿 谦让的一方一直等待，无法占有资源，导致饥饿问题

死锁的原因以及必要的条件

应用程序 信号量使用不当 

• 信号量的初始值设置错误，设为0，两个进程都卡死；
• 解决办法 ：代码开发人员 和 代码测试人员

semaphore s1 = 0;
semaphore s2 = 0;
A(){while(1){p(s1);吃饭;v(s2);}
}B(){while (1){p(s2);喝茶;v(s2);}}

OS内核程序  不可剥夺的软硬件资源

• 多进程对不可剥夺资源的竞争
• 进程申请资源的顺序不合理

死锁的必要条件

死锁产生了，一定会产生如下四个条件；但是具有这四个条件不一定会造成死锁

• 互斥条件          临界资源
• 不可剥夺条件  进程之间不可以互相剥夺彼此的资源
• 请求保持条件  占有资源不主动释放
• 循环等待条件  

预防死锁

破坏死锁的必要条件

• 互斥条件          临界资源   几乎行不通，比如更改临界资源
• 不可剥夺条件  进程之间不可以互相剥夺彼此的资源  需要付出代价，也有，比如cpu的切换；但是如果是打印机，会造成彼此文件交叉融合
• 请求保持条件  占有资源不主动释放   一次性申请完临界资源 
• 循环等待条件  递增编号，按照顺序申请资源。比如一个资源切成两份，第一份资源叫1，第二份资源叫2，A申请资源1，B在申请的时候看到1号资源已经被占用，就需要等待，A继续申请2号资源，当A使用完资源，释放之后。B开始申请，按照资源的序号进行资源的申请

避免死锁

• 银行家算法  计算安全序列
• 规划合理的资源申请顺序，提高资金的流转速度
• 安全序列 找到 无死锁 可以避免；找不到 必死锁 无法避免
• 因此将1000万借给万达，收回3000万借给万科或者恒大都可以 
• 访问顺序 万达 万科 恒大；万达 恒大 万科

例1

例2 

死锁的检测与解除

死锁定理和资源分配图

• 化简 如果可以化简到最简则无死锁
• 不能化简到最简模式则检测到死锁，进行下一步解除死锁，1，资源剥夺法；2，报销进程法；3，进程回退法

资源分配图

• 圆圈代表进程
• 长方形代表一类资源的容器
• 长方形中的圆圈，代表该类资源，数量代表资源的数目
• 边 ：从长方形指向圆圈，代表已分配边；圆圈指向长方形，代表申请边，请求边

• 寻找圆圈进程，依次尝试，判断p1的申请边(从圆圈指出的边)是否都可以得到满足，满足则删除，不满足则寻找下一个圆圈进程

死锁的解除

• 资源剥夺法 
• 撤销进程法 进程停止运行
• 进程回退法 进行由运行80%出现死锁，进程回退到70%等待，继续执行