同步死鎖是指兩個或兩個以上的程序在執行過程中,由於競爭資源或者由於彼此通訊而造成的一種阻塞的現象,若無外力作用,它們都將無法推進下去。此時稱系統處於死鎖狀態或系統產生了死鎖,這些永遠在互相等待的程序稱為死鎖程序。
當系統中供多個程序共享的資源如印表機,其數目不足以滿足各個程序的需要時,會引起各個程序對資源的競爭而產生死鎖
可剝奪資源和不可剝奪資源
系統中的資源可以分為兩類,一類是可剝奪資源,是指某程序在獲得這類資源後,該資源可以再被其他程序或系統剝奪。例如,優先權高的程序可以剝奪優先權低的程序的處理機。又如,記憶體區可由儲存器管理程式,把乙個程序從乙個儲存區移到另乙個儲存區,此即剝奪了該程序原來占有的儲存區,甚至可將一程序從記憶體調到外存上,可見,cpu和主存均屬於可剝奪性資源。另一類資源是不可剝奪資源,當系統把這類資源分配給某程序後,再不能強行收回,只能在程序用完後自行釋放,如印表機等。
競爭不可剝奪資源
在系統中所配置的不可剝奪資源,由於它們的數量不能滿足諸程序執行的需要,會使程序在執行過程中,因爭奪這些資源而陷於僵局。例如,系統中只有一台印表機r1和一台磁帶機r2,可供程序p1和p2共享。假定pi已占用了印表機r1,p2已占用了磁帶機r2,若p2繼續要求印表機r1,p2將阻塞;p1若又要求磁帶機,p1也將阻塞。於是,在p1和p2之間就形成了僵局,兩個程序都在等待對方釋放自己所需要的資源,但是它們又都因不能繼續獲得自己所需要的資源而不能繼續推進,從而也不能釋放自己所占有的資源,以致進入死鎖狀態。
競爭臨時資源
上面所說的印表機資源屬於可順序重複使用型資源,稱為永久資源。還有一種所謂的臨時資源,這是指由乙個程序產生,被另乙個程序使用,短時間後便無用的資源,故也稱為消耗性資源,如硬體中斷、訊號、訊息、緩衝區內的訊息等,它也可能引起死鎖。
若p1保持了資源r1,p2保持了資源r2,系統處於不安全狀態,因為這兩個程序再向前推進,便可能發生死鎖。例如,當p1執行到p1:request(r2)時,將因r2已被p2占用而阻塞;當p2執行到p2:request(r1)時,也將因r1已被p1占用而阻塞,於是發生程序死鎖
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。
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。
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。
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。
可以通過設定某些限制條件,去破壞產生死鎖的四個必要條件中的乙個或者幾個,來預防發生死鎖。
銀行家演算法是dijkstra e.w 於2023年提出的,它以銀行借貸系統的分配策略為基礎,判斷並保證系統的安全執行。先檢測可通過系統所設定的檢測機構,及時地檢測出死鎖的發生,並精確地確定與死鎖有關的程序和資源
後解決
撤銷或掛起一些程序,以便**一些資源,再將這些資源分配給已處於阻塞狀態的程序,使之轉為就緒狀態,以繼續執行
所謂同步就是多個操作在同一時間段內只能有乙個執行緒進行,其他執行緒需要等待當前執行緒執行完成後才可以執行。
同步問題的關鍵:鎖
(當某一線程正在執行操作時,其他執行緒在外面等待)
程式中,使用synchronized
關鍵字實現同步方法或者同步**塊的定義
執行緒同步與死鎖
執行緒同步與死鎖 課程大綱 一 多執行緒共享資料 1 在多執行緒的操作中,多個執行緒有可能同時處理同乙個資源,這就是多執行緒中的共享資料。二 執行緒同步 1 解決資料共享問題,必須使用同步,所謂同步就是指多個執行緒在同乙個時刻只能有乙個執行緒執行指定 其他執行緒要等到該執行緒執行結束之後才能繼續執行...
執行緒 同步與死鎖
一,本章目標 了解執行緒同步的作用 了解同步 塊及同步方法的作用 了解死鎖的產生 二,具體內容 說明 在多執行緒的開發中,同步與死鎖的概念是非常重要的,一定要掌握以下幾點 那裡需要絨布 如何實現同步,了解即可 實現同步之後有什麼 問題引出 以賣火車票為例,如果想買火車票,可以去火車站購買或者去各個售...
多執行緒 同步與死鎖
多個操作在同一時間內 只能有乙個執行緒執行,其他執行緒要等此執行緒完成之後才能繼續執行。要解決資源共享的同步操作問題,可以使用同步 塊和同步方法完成。1.1 同步 塊 塊分四種 1 普通 塊 是直接定義在方法之中的。2 構造塊 是定義在類中的,優先於構造方法執行,可以重複呼叫 3 靜態塊 是使用st...