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死锁的四个必要条件以及如何避免死锁

死锁的四个必要条件以及如何避免死锁

  • 死锁的四个必要条件以及如何避免死锁
    • 一.什么是死锁?
    • 二.死锁的四个必要条件
      • 1.互斥条件:
      • 2.请求与保持条件:
      • 3.不剥夺条件:
      • 4.循环等待条件:
    • 三.如何避免死锁
      • 1.破坏请求保持条件
      • 2.破坏不剥夺条件
      • 3.破坏循环等待条件

死锁的四个必要条件以及如何避免死锁

一.什么是死锁?

死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。

死锁需要必要的条件才能产生,下面为大家介绍死锁的四个必要条件。

二.死锁的四个必要条件

1.互斥条件:

一个资源每次只能被一个进程使用;

例如: 共享资源 a 和 b 只能被一个线程占用

2.请求与保持条件:

一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放;

例如: 线程 T1 已经获取共享资源 a,在等待共享资源 b 的时候,不释放共享资源 a

3.不剥夺条件:

进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺;

例如: 其他线程不能强行抢占线程 T1 占有的资源

4.循环等待条件:

若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系;

例如: 线程 T1 等待线程 T2 占有的资源,线程 T2 等待线程 T1 占有的资源,这形成了循环等待

三.如何避免死锁

线程产生死锁之后,只能通过外部干预来解决问题,比如重启程序,或者 Kill 线程。所以,我们只能在写代码时规避死锁的产生。那么如何避免死锁产生呢?根据产生死锁的四个必要条件,我们只需要破坏其中任何一个条件就可以解决。

第一个互斥条件是没有办法被破坏的,因为它是互斥锁的基本约束。其他三个条件都可以通过人工干预来破坏。

1.破坏请求保持条件

我们可以在首次执行一次性申请所有的资源,这样就不存在等待锁的问题了。

2.破坏不剥夺条件

占用部分资源的线程在进一步申请其他资源的时候如果申请不到,我们可以主动释放它占有的资源,这样不剥夺这个条件就被破坏了。

3.破坏循环等待条件

可以通过按序申请资源来预防死锁的产生。所谓按序申请,就是给资源编号,所有线程可以按照线性化的序号顺序去申请共享资源,先申请序号小的,再申请序号大的,这样循环等待自然就不存在了。

引用:

1.咕泡Java面试题