死鎖和活鎖

死鎖

：是指兩個或兩個以上的程序在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象。

雖然程序在執行過程中，可能發生死鎖，但死鎖的發生也必須具備一定的條件，死鎖的發生必須具備以下四個必要條件。

1）互斥條件：指程序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由乙個程序占用。

如果此時還有其它程序請求資源，則請求者只能等待，直至占有資源的程序用畢釋放。

2）請求和保持條件：指程序已經保持至少乙個資源，但又提出了新的資源請求，而該資源已被其它程序占有，此時請求程序阻塞，但又對自己已獲得的其它資源保持不放。

3）不剝奪條件：指程序已獲得的資源，在未使用完之前，不能被剝奪，只能在使用完時由自己釋放。

4）環路等待條件：指在發生死鎖時，必然存在乙個程序——資源的環形鏈，

即程序集合中的p0正在等待乙個p1占用的資源；p1正在等待p2占用的資源，……，pn正在等待已被p0占用的資源。

對資源的分配要給予合理的規劃。

有序資源分配法

這種演算法資源按某種規則系統中的所有資源統一編號（例如印表機為1、磁帶機為2、磁碟為3、等等），申請時必須以上公升的次序。系統要求申請程序：

1、對它所必須使用的而且屬於同一類的所有資源，必須一次申請完；

2、在申請不同類資源時，必須按各類裝置的編號依次申請。例如：程序pa，使用資源的順序是r1，r2；程序pb，使用資源的順序是r2，r1；若採用動態分配有可能形成環路條件，造成死鎖。

採用有序資源分配法：r1的編號為1，r2的編號為2；

pa：申請次序應是：r1，r2

pb：申請次序應是：r1，r2

這樣就破壞了環路條件，避免了死鎖的發生

銀行演算法

避免死鎖演算法中最有代表性的演算法是dijkstra e.w 於2023年提出的銀行家演算法：

該演算法需要檢查申請者對資源的最大需求量，如果系統現存的各類資源可以滿足申請者的請求，就滿足申請者的請求。

這樣申請者就可很快完成其計算，然後釋放它占用的資源，從而保證了系統中的所有程序都能完成，所以可避免死鎖的發生。

活鎖(一種特殊的飢餓) （

活鎖指的是任務或者執行者沒有被阻塞，由於某些條件沒有滿足，導致一直重複嘗試，失敗，嘗試，失敗。

活鎖和死鎖的區別在於，處於活鎖的實體是在不斷的改變狀態，所謂的"活"，而處於死鎖的實體表現為等待;活鎖有可能自行解開，死鎖則不能。

活鎖可以認為是一種特殊的飢餓。下面這個例子在有的文章裡面認為是活鎖。實際上這只是一種飢餓。因為沒有體現出"活"的特點。假設事務t2再不斷的重複嘗試獲取鎖r，那麼這個就是活鎖。

如果事務t1封鎖了資料r,事務t2又請求封鎖r，於是t2等待。t3也請求封鎖r，當t1釋放了r上的封鎖後，系統首先批准了t3的請求，t2仍然等待。然後t4又請求封鎖r，當t3釋放了r上的封鎖之後，系統又批准了t4的請求......t2可能永遠等待。

活鎖應該是一系列程序在輪詢地等待某個不可能為真的條件為真。活鎖的時候程序是不會blocked，這會導致耗盡cpu資源。

）所謂飢餓，

是指如果事務t1封鎖了資料r,事務t2又請求封鎖r，於是t2等待。t3也請求封鎖r，當t1釋放了r上的封鎖後，系統首先批准了t3的請求，t2仍然等待。然後t4又請求封鎖r，當t3釋放了r上的封鎖之後，系統又批准了t4的請求......t2可能永遠等待，這就是飢餓。

活鎖有一定機率解開。而死鎖（deadlock）是無法解開的。

避免活鎖的簡單方法是採用先來先服務的策略。

當多個事務請求封鎖同一資料物件時，封鎖子系統按請求封鎖的先後次序對事務排隊，資料物件上的鎖一旦釋放就批准申請佇列中第乙個事務獲得鎖。