死锁

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1. 死锁的必要条件

死锁必须满足四个必要条件，缺一不可。

• 互斥条件：进程要求对所分配的资源进行排他性控制，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，即只能有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，而该资源已经被其他进程占有，此时请求被阻塞，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个进程所请求。

2. 死锁的处理策略

2.1 预防死锁

设置某些限制条件，破坏产生死锁的四个必要条件，以防发生死锁

2.2 避免死锁

在资源动态分配过程中，防止系统进入不安全状态，以避免发生死锁

2.3 死锁的检测与解除

死锁解除方法：

• 资源剥夺法。挂起某些死锁进程，并抢占它的资源，将这些资源分配给其他进程。但应该防止被挂起的进程长时间得不到资源，而处于资源匮乏的状态。

• 撤销进程法。强制撤销部分、甚至全部死锁进程并剥夺这些进程的资源。撤销的原则可以按进程优先级和撤销进程代价的高低进行。
• 进程回退法。让一（多）个进程回退到足以回避死锁的地步，进程回退时自愿释放资源而不是剥夺。要求系统保持进程的历史信息，设置还原点。

处理策略的比较：

| | 资源分配策略 | 各种可能模式 | 主要优点 | 主要缺点 |
| -- |: ----------------: | :----------: | :----------: | :-------: |
| 死锁预防 | 保守，宁可资源闲置 | 一次请求所有资源，资源剥夺，资源按序分配 | 适用于做突发式处理的进程，不必进行剥夺 | 效率低，进程初始化时 间延长；剥夺次数过多； 不便灵活申请新资源 |
| 死锁避免 | 是”预防“和”检测“ 的折中（在运行时判断是 否可能死锁） | 寻找可能的安全允许顺序| 不必进行剥夺 | 必须知道将来的资源 需求；进程不能被长时间阻塞 |
| 死锁检测 | 宽松，只要允许就分配资源| 定期检查死锁是否已经发生 | 不延长进程初始化时间，允许对死锁进行现场处理 | 通过剥夺解除死锁，造成损失 |