操作系统2.4

一、死锁，饥饿，死循环

死锁：各进程互相等待对方手里的资源，导致各进程都阻塞，无法向前推进的现象

饥饿：由于长期得不到想要的资源，某进程无法向前推进的现象，例如：短进程优先算法

死循环：某进程执行过程中一直跳不出某个循环的现象

二、死锁产生的必要条件

产生死锁必须同时满足以下四个条件，只要其中任一条件不成立，死锁就不会发生。

• 互斥条件：只有对必须互斥使用的资源的争抢才会导致死锁
• 不剥夺条件：进程所获得的资源在未使用完之前，不能由其他进程强行夺走，只能主动释放
• 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，而该资源又被其他进程占有，此时请求进程被阻塞，但又对自己已有的资源保持不放。
• 循环等待条件：存在一种进程资源的循环等待链，链中的每一个进程已获得的资源同时被下一个进程所请求

注意：发生死锁时一定有循环等待，但发生循环等待时未必死锁。

三、什么时候会发生死锁

总之，对不可剥夺资源的不合理分配，可能导致死锁。

四、死锁的处理策略

1.预防死锁

即破坏死锁产生的必要条件

2.避免死锁

安全序列：指如果系统按照这种序列分配资源，则每个进程都能顺利完成，只要能找出一个安全序列，系统就是安全状态。

系统处于不安全状态未必死锁，但死锁时一定处于不安全状态。系统处于安全状态一定不会死锁。

（1）银行家算法

（2）银行家算法步骤

1. 检查此次申请是否超过了之前声明的最大需求数
2. 检查此时系统剩余的可用资源是否还能满足这次请求
3. 试探着分配，更改各数据结构
4. 用安全性算法检查此次分配是否会导致系统进入不安全状态

（3）安全性算法步骤

检查当前的剩余可用资源是否能满足某个进程的最大需求，如果可用，就把该进程加入安全序列，并把该进程持有的资源全部回收，不断重复上述过程，看最终是否能让所有进程都加入安全序列。

3.死锁的检测和解除

（1）概览

（2）死锁检测算法

（3）解决死锁的方法

五、小结