勵志

勵志人生知識庫

什麼時候會發生死鎖

死鎖發生在兩個或多個並發進程中,這些進程都占有了某些資源,但又都等待著其他進程釋放它們正在使用的資源,導致它們無法繼續執行。死鎖發生的條件包括:

互斥條件:進程對所分配到的資源進行排它性使用,即在一段時間內某資源只被一個進程占用。

請求與保持條件:進程已經保持至少一個資源,但又提出了新的資源請求,而該資源已被其他進程占用,此時請求進程阻塞,但又對自己已獲得的資源保持不放。

不剝奪條件:進程已獲得的資源,在使用結束之前,不能被剝奪,只能在使用結束之後自己釋放。

環路等待條件:在發生死鎖時,必然存在一個進程——資源的環形鏈,即進程集合{P0, P1, ..., Pn}中的P0正在等待一個P1占用的資源,P1正在等待P2占用的資源,……,Pn正在等待P0占用的資源。

為了預防和處理死鎖,可以採取以下措施:

預防死鎖:破壞產生死鎖的四個條件中的一個或多個,例如設定資源分配的順序限制,確保進程按照一定的順序申請資源。

避免死鎖:在資源的動態分配過程中,用某種方法去防止系統進入不安全狀態,從而避免發生死鎖。

死鎖檢測:在系統中設定檢測機制,以便在死鎖發生時能夠及時發現並處理。

在實際套用中,死鎖可能由於資源競爭、進程推進順序不當、信號量使用不當等原因發生。例如,在短進程優先(SPF)算法中,如果源源不斷的短進程到來,可能會導致長進程一直得不到處理機,從而發生長進程「飢餓」現象。此外,死循環或程式邏輯bug也可能導致死鎖。