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Java刷题知识点之什么是死锁、死锁产生的4个必要条件、死锁的解除与预防

简介:
https://www.nowcoder.com/ta/review-java/review?query=&asc=true&order=&page=16

 

 

 

 

 

 

什么是死锁?

  死锁可以这样理解,就是互相不让步不放弃,同时需要对方的资源。造成互相不满足资源需求,也不放弃自身已有资源。死锁就这样了。

  死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局(互相等待),若无外力作用,这些进程都将无法向前推进。

    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,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。

 
 产生死锁的原因主要是:
  (1) 因为系统资源不足。
  (2) 进程运行推进的顺序不合适。
  (3) 资源分配不当等。
 
 
 
 

   

 

死锁产生的4个必要条件:
  • 互斥条件:进程要求对所分配的资源(如打印机)进行排他性控制,即在一段时间内某 资源仅为一个进程所占有。此时若有其他进程请求该资源,则请求进程只能等待。
  • 不剥夺条件:进程所获得的资源在未使用完毕之前,不能被其他进程强行夺走,即只能 由获得该资源的进程自己来释放(只能是主动释放)。
  • 请求和保持条件:进程已经保持了至少一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源 已被其他进程占有,此时请求进程被阻塞,但对自己已获得的资源保持不放。
  • 循环等待条件:存在一种进程资源的循环等待链,链中每一个进程已获得的资源同时被 链中下一个进程所请求。 
  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。
  死锁的四个条件 :1、互斥     2、保持锁并请求锁    3、不可抢夺    4、循环等待

 

 

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。

 

 

 

 

 

死锁的解除与预防
  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。此外,也要防止进程在处于等待状态
的情况下占用资源。因此,对资源的分配要给予合理的规划。

 


预防死锁,预先破坏产生死锁的四个条件。互斥不可能破坏,所以有如下三种方法:
        1、破坏请求和保持条件,
         进程必须等所有要请求的资源都空闲时才能申请资源,这种方法会使资源浪费严重(有些资源可能仅在运行初期或结束时才使用,甚至根本不使用)。
          允许进程获取初期所需资源后,便开始运行,运行过程中再逐步释放自己占有的资源,比如有一个进程的任务是把数据复制到磁盘中再打印,前期只需获得磁盘资源而不需要获得打印机资源,待复制完毕后再释放掉磁盘资源。这种方法比第一种方法好,会使资源利用率上升。
          2、破坏不可抢占条件
               这种方法代价大,实现复杂。
          3、破坏循坏等待条件
          对各进程请求资源的顺序做一个规定,避免相互等待。这种方法对资源的利用率比前两种都高,但是前期要为设备指定序号,新设备加入会有一个问题,其次对用户编程也有限制。 
 
 
 
  死锁,基本就是资源不够,互相需要对方资源却不肯放弃自身资源。N线程访问N资源,为了避免死锁,可以为其加锁并指定获取锁的顺序,这样线程按照顺序加锁访问资源,依次使用依次释放,可以避免死锁。
 
  使用多线程的时候,一种非常简单的避免死锁的方式就是:指定获取锁的顺序,并强制线程按照指定的顺序获取锁。因此,如果所有的线程都是以同样的顺序加锁和释放锁,就不会出现死锁了。可以确保N个线程可以访问N个资源同时又不导致死锁了。


本文转自大数据躺过的坑博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/zlslch/p/7417642.html,如需转载请自行联系原作者

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