死锁:是指两个以上的进程都因要求对方已经占有的资源,导致无法运行下去的现象,死锁是系统的一种出错状态,不仅浪费大量的系统资源,甚至会导致整个系统的崩溃,所以死锁是尽量预防和避免的。
产生死锁的四个条件:
- 互斥条件
- 请求保持条件
- 不可剥夺条件
- 环路条件
死锁的处理
- 死锁的预防
- 死锁的避免
- 死锁的检测
- 死锁的解除
银行家算法是死锁避免的重要算法。
银行家算法:资源==钱;收回资源==收回贷款;收不回资源==不会放贷;
例题:假设系统中有三类互斥资源R1,R2,R3。可用资源分别是9,8,5.在T0时刻系统有P1,P2,P3,P4,P5五个进程,这些进程最大的需求和已分配的资源如下所示,如果按_执行,那么系统的状态是安全的。
进程\资源 | 最大需求(Max) | 已分配资源(Allocation) |
---|---|---|
R1 R2 R3 | R1 R2 R3 | |
p1 | 6 5 2 | 1 2 1 |
p2 | 2 2 1 | 2 1 1 |
p3 | 8 1 1 | 2 1 0 |
p4 | 1 2 1 | 1 2 0 |
p5 | 3 4 4 | 1 1 3 |
解:第一步:根据可用资源,可以求得剩余资源。
R1=9-(1+2+2+1+1)=2
R2=8-(2+1+1+2+1)=1
R3=5-(1+1+0+0+3)=0
第二步:根据剩余资源求得还需要的资源数。
公式:还需资源(Need)=最大需求(Max)-已分配资源(Allocation)。
进程\资源 | 最大需求(Max) | 已分配资源(Allocation) | 还需资源(Need) |
---|---|---|---|
R1 R2 R3 | R1 R2 R3 | R1 R2 R3 | |
p1 | 6 5 2 | 1 2 1 | 5 3 1 |
p2 | 2 2 1 | 2 1 1 | 0 1 0 |
p3 | 8 1 1 | 2 1 0 | 6 0 0 |
p4 | 1 2 1 | 1 2 0 | 0 0 1 |
p5 | 3 4 4 | 1 1 3 | 2 3 1 |
第三部,根据剩余资源数,求出安全序列。
根据剩余资源可得,p2可以执行(条件:每个值都必须≦剩余资源)
进程\资源 | 现有资源(Available) | 需要资源(Need) | 已经分配资源(Allocation) | 现有资源+已经分配资源(Available+Allocation) | 完成 |
---|---|---|---|---|---|
p2 | 2 1 0 | 5 3 1 | 2 1 1 | 4 2 1 | True |
Need的值必须小于421才可以执行 | |||||
p4 | 4 2 1 | 0 0 1 | 1 2 0 | 5 4 1 | True |
p5 | 5 4 1 | 2 3 1 | 1 1 3 | 6 5 4 | True |
p1 | 6 5 4 | 5 3 1 | 1 2 1 | 7 7 5 | True |
p3 | 7 7 5 | 6 0 0 | 2 1 0 | 9 8 5 | True |
由此可见安全序列为P2-->p4-->p5-->p1-->p3。
其实安全序列不是唯一的,这是为什么呢?
大家可以看出来,现有资源要大于需要资源的情况下是有多种选择的,因此安全序列不唯一。
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