操作系统原理方敏死锁
操作系统2002--死锁
死锁的必要条件: 死锁的必要条件:
①互斥:资源是独占的且排它使用(至少有一个资源处 互斥:资源是独占的且排它使用( 于非共享方式); 于非共享方式); ②占用并等待:已获得资源未获释放,又有新的申请请 占用并等待:已获得资源未获释放, 至少存在一个进程, 求(至少存在一个进程,它至少占用一个以上的资源并 等待得到另外的被其它进程占用的资源); 等待得到另外的被其它进程占用的资源); ③非抢占:进程已获得的资源只能由它自己释放,不允 非抢占:进程已获得的资源只能由它自己释放, 许剥夺(资源不可抢占); 许剥夺(资源不可抢占); ④循环等待:在发生死锁时,必然存在一个进程--资 循环等待:在发生死锁时,必然存在一个进程--资 -- 源的环形链, 源的环形链,即前一个进程保持后一个进程所申请的资 存在一组等待进程{P 其中P 源(存在一组等待进程{P0,P1,…,Pn},其中P0要等 , 占用的资源, 等待P 占用的资源, , 等待P 待P1占用的资源,P1等待P2占用的资源,…,Pn等待P0占 用的资源). 用的资源).
例题:一个计算机有8台磁带机,它们由N 例题:一个计算机有8台磁带机,它们由N个 进程竞争使用, 进程竞争使用,每个进程可能需要三台磁带 请问N为多少时,系统没有死锁的危险? 机,请问N为多少时,系统没有死锁的危险?
解答: 或更少时, 解答:当N为3或更少时,系统没有死锁的危 险.
解决死锁的基本方法 破坏四个必要条件之一, A,预防死锁 破坏四个必要条件之一,防止发 生死锁(但可能导致资源利用率降低). 生死锁(但可能导致资源利用率降低). 在资源的动态分配过程中, B,避免死锁 在资源的动态分配过程中,采用 某种方法防止系统进入不安全状态, 某种方法防止系统进入不安全状态,比如银行 家算法. 家算法. 允许死锁发生, C,检测死锁 允许死锁发生,但通过某种检测 机构及时检测出死锁的发生, 机构及时检测出死锁的发生,并精确的确定与 死锁有关的进程和资源, 死锁有关的进程和资源,然后采取适当措施解 除死锁. 除死锁. D,解除死锁 一般采用资源剥夺和资源抢占方 解除死锁需付出代价, 式.解除死锁需付出代价,原则上以代价越小 越好. 越好.
操作系统课后答案参考要点方敏版
操作系统概述1.试给出操作系统的定义，并说明现在操作系统的基本特征是什么？操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地组织和管理计算机的工作流程以方面用户使用的程序的集合。
并发共享虚拟不确定性2.操作系统的主要功能是什么？形成的标志是什么？CPU管理、内存管理、设备管理、作业管理、文件管理形成标志是多道程序技术3.解释下列名词：共享，并发，并行，不确定性见P3.4.什么是多道程序？它的特点是什么？实现多道程序设计要解决那些问题？同时将多个作业放入内存，并允许他们交替执行，共享系统中的各种硬/软件资源，提高CPU,I/O，内存的利用率。
内存管理，为多道程序分配内存空间，并提供内存访问保护CPU的占用调度，兼顾公平性与优先级，考虑计算密集型与I/O密集型，保证吞吐率和资源利用率最大化I/O管理文件管理5.为什么要引进分时系统？分时系统的特点是什么？一台主机上连接了多个键盘显示终端，用户可以通过各自的终端，以交互作用方式使用计算机，共享主机上所配置的各种硬/软件资源；“分时”的定义：指把计算机的系统资源(尤其是CPU时间)进行时间上的分割，每个时间段称为一个时间片，每个用户依次轮流使用时间片。
同时化独立性及时性交互性作业管理和用户接口1.通常操作系统和用户之间有哪几类接口？它们的主要功能是什么？作业控制级接口：提供对作业的控制功能。
最初是命令驱动方式，现在多采用图形及视窗操作环境。
程序级接口：系统调用是操作系统提供给软件开发人员的接口。
2.什么是系统调用？并说明它的实现原理。
指用户在程序设计过程中调用操作系统提供的一些子功能，是用户在程序级请求操作系统服务的一种手段，是操作系统提供给编程人员的唯一接口。
3.比较一般的过程调用和系统调用的区别?? 运行状态不同。
系统功能调用的调用过程和被调用过程运行在不同的状态，而普通的过程调用运行在相同的状态。
?? 调用方法不同。
系统调用必须通过中断机制首先进入系统核心，然后才能转向相应的命令处理程序。
操作系统原理_方敏_进程管理
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三、进程的定义与控制
原语（primitive）
由若干条机器指令构成的可完成特定功能的程序段，它
是一个 “原子操作(atomic operation)”过程，作为一 个整体而不可分割－－要么全都完成，要么全都不做 （类似数据库中的“事务”）。原语主要是通过屏蔽各 种中断和固化技术保证其原子性的。 分类 1、进程创建原语 进程控制原语 2、进程撤销原语 进程通信原语 3、进程阻塞原语 进程管理原语 4、进程唤醒原语 其他方面的原语 5、进程挂起原语 6、进程激活原语
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一、进程的定义
曾经的定义
进程是程序的一次执行； 进程是可以和别的计算并发执行的计算； 进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进
行资源分配和调度的一个独立单位。 ……
教材中的定义
进程是程序的一次执行，该进程可与其它进程并发执行；
它是一个动态的实体，在传统的操作系统设计中，进程 既是资源的基本分配单元，也是基本的执行单元。
完成等待
PCB
PCB
PCB
PCB
等待队列1
完成等待
PCB
PCB
PCB
PCB
等待队列n
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三、进程的定义与控制
进程控制
进程控制的主要任务是：创建和撤销进程以及进行进程
间的状态转换。这包括： 创建一个进程 撤销一个进程 改变进程状态 实现进程间的通信 这些由操作系统内核通过执行各种原语完成。
临界资源
… a = n //n表示剩余的票数 if (a>=1) { a = a-1; //售出一张票 n = a; } ……
服务器 售票员B … a = n //n表示剩余的票数 if (a>=1) { a = a-1; //售出一张票 n = a; } ……
死锁的原因及解决方法
死锁的原因及解决方法死锁是指在多个进程之间，由于竞争资源而造成的一种僵局，即各个进程都在等待其他进程释放资源，导致它们都无法继续执行的情况。
死锁是操作系统中常见的问题，它会严重影响系统的性能和稳定性。
因此，了解死锁的原因及解决方法对于保障系统的正常运行至关重要。
死锁的原因主要包括四个方面，互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和环路等待条件。
首先，互斥条件是指资源一次只能被一个进程使用，如果一个进程占用了资源，其他进程就无法再次使用该资源。
其次，请求与保持条件是指一个进程在请求其他资源的同时保持原有的资源，如果请求的资源无法满足，就会造成死锁。
再者，不剥夺条件是指进程已经获得的资源在未使用完之前，不能被其他进程抢占，这样就会造成资源的浪费。
最后，环路等待条件是指若干进程形成一种循环等待资源的关系，导致彼此之间都无法继续执行。
针对死锁问题，我们可以采取一些解决方法来避免或解决死锁。
首先，可以采用预防死锁的方法，即通过破坏死锁产生的四个必要条件来预防死锁的发生。
其次，可以采用避免死锁的方法，即通过谨慎地分配资源，避免系统进入不安全状态，从而避免死锁的发生。
再者，可以采用检测死锁的方法，即通过检测系统的资源分配状态，及时发现死锁并进行处理。
最后，可以采用解除死锁的方法，即通过剥夺资源、回滚进程等方式来解除死锁状态。
总的来说，死锁是操作系统中常见的问题，它会对系统的性能和稳定性造成严重影响。
因此，我们需要了解死锁的原因及解决方法，采取相应的措施来避免或解决死锁问题，从而保障系统的正常运行。
希望本文所述内容能够帮助大家更好地理解死锁问题，并在实际应用中加以运用。
操作系统中的死锁问题
操作系统中的死锁问题在操作系统中，死锁是一种非常严重的问题，它会导致系统的资源无法被释放，进而影响系统的正常运行。
死锁是一种非常复杂的现象，通常发生在多个进程之间，这些进程之间相互等待对方所持有的资源，导致都无法继续执行。
本文将从死锁的定义、原因、解决方法等方面进行探讨。
一、死锁的定义二、死锁的原因死锁的产生通常是由于系统资源的竞争导致的。
在多任务操作系统中，进程之间会竞争系统资源，当一个进程持有了某个资源后，其他进程就无法再次获取这个资源，从而导致进程之间相互等待，最终引发死锁。
死锁产生的原因主要有以下几点：1. 互斥：资源是互斥的，即同一时间只能被一个进程占用。
当一个进程占用了某个资源后，其他进程就无法再次获取这个资源，只能等待。
2. 请求与保持条件：一个进程在申请新的资源的仍保持对原有资源的占有。
3. 不可抢占条件：系统中的资源是不可抢占的，即只能由持有资源的进程来释放资源。
4. 循环等待：系统中存在一个进程循环等待资源的情况，导致所有进程都无法继续执行。
这些原因导致了系统资源的不合理分配和处理，从而引发了死锁问题。
三、死锁的解决方法针对死锁问题，操作系统设计者提出了一些解决方法，主要包括预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁。
1. 预防死锁：预防死锁的关键在于打破死锁产生的四个条件之一。
可以采取资源的有序分配，即按照一定的顺序分配资源，避免进程竞争资源造成死锁；或者可以采取资源的抢占机制，当一个进程无法获取所需资源时，可以抢占其他进程的资源等。
2. 避免死锁：避免死锁的关键在于动态地进行资源分配和释放。
可以采用银行家算法来避免死锁，即在分配资源之前，先进行系统状态的检查，确保分配资源不会导致死锁的发生。
3. 检测死锁：检测死锁是指通过系统监控和分析确定系统中是否存在死锁，并在发现死锁后采取相应的措施。
可以采用资源分配图来检测死锁，当资源分配图中存在环路时，即表示系统中存在死锁。
4. 解除死锁：一旦检测到系统中存在死锁，就需要进行死锁解除。
操作系统原理课件-第八讲死锁问题(DEADLOCK)
Finish[i] = false和Necdi≤Work，如找到则执行步骤C，如找不 到同时满足以上二条件的进程则执行步骤D。
C.当进程i获得资源后可顺利执行直到完成，并释放出分配给它的 资源，表示如下：
work = work+Allocationi ； Finish[i]=true ；转执行步骤B。 D.如果所有的Finish[i]＝true，则表示系统处于安全状态，否则 系统处于不安全状态。
P4
743
431
002
P2
745
600
302
P0
10 4 7 7 4 3
010
532 743 745 10 4 7 10 5 7
True
True True T0时刻的另 True 一个安全序 True 列
2、 P1请求资源
P1发出请求向量Request(1,0,2),系统按银行家算法进行检查： （1）Request1(1,0,2)≤Need(1,2,2) （2）Request1(1,0,2) ≤Available(3,3,2) （3）系统假定可为P1分配资源，并修改Available,Allocation1和
Need向量。 （4）检查此时系统是否安全。
发现可以找到一个安全序列{P1，P3，P4，P0，P2}，因此系 统是安全的，可以立即将P1所申请的资源分配给它。
3、P4请求资源
P4发出请求向量Request4(3,3,0),系统按银行 家算法进行检查： （1）Request4(3,3,0)≤Need4(4,3,1) （2）Request4(3,3,0)≮Available(2,3,0),让 P4等待。
假设用Requesti[ j]=k表示并发执行时进程i提出请求j类资 源k个。系统按下述步骤进行检查：
死锁的原因及解决方法
死锁的原因及解决方法死锁是指在多道程序系统中，若有两个或两个以上的进程，互相请求对方占有的资源，而导致彼此都无法继续执行的情况。
死锁是操作系统中常见的问题，它会导致系统资源的浪费，降低系统的运行效率。
那么，死锁产生的原因是什么？又该如何解决死锁呢？接下来将从原因和解决方法两个方面进行详细阐述。
首先，我们来看看死锁产生的原因。
死锁产生的主要原因包括资源竞争、进程推进顺序不当、资源分配不当等。
资源竞争是指多个进程同时竞争有限的资源，当资源不足时，可能会导致死锁的发生。
进程推进顺序不当是指进程在执行过程中，对资源的请求和释放顺序不当，也会引发死锁。
而资源分配不当是指系统在分配资源时，没有考虑到进程可能会出现死锁的情况，从而导致死锁的发生。
接下来，我们来探讨一下解决死锁的方法。
解决死锁的方法主要包括预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁。
预防死锁是通过合理的资源分配和进程推进顺序来避免死锁的发生。
避免死锁是在资源分配时，通过安全序列来判断是否能满足进程对资源的请求，如果不能满足，则不分配资源。
检测死锁是通过资源分配图或银行家算法等方法来检测系统是否存在死锁。
一旦检测到死锁，就需要采取相应的措施来解除死锁，比如通过资源剥夺或进程终止来解除死锁。
综上所述，死锁是多道程序系统中常见的问题，它会对系统的运行效率造成影响。
死锁的产生主要是由于资源竞争、进程推进顺序不当、资源分配不当等原因所致。
为了解决死锁问题，我们可以采取预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁等方法。
只有在充分了解死锁产生的原因，并采取相应的解决方法，才能有效地避免死锁对系统的影响，保证系统的正常运行。
操作系统常见死锁原因和处理策略
操作系统常见死锁原因和处理策略软件工程师在实现一些业务逻辑的时候，可能会出现两种事件互相锁住的尴尬局面，（就好比下图），最终导致死机。
下面我们就来说说操作系统的常见死锁的原因和处理策略。
嵌入式专栏1产生死锁的原因当进程需要以独占的方式访问资源时，可能会发生死锁（Deadlock）。
死锁是指两个或以上进程因竞争临界资源而造成的一种僵局，即一个进程等待一个已经被占用且永不释放的资源。
若无外力作用，这些进程都无法向前推进。
产生死锁的根本原因是系统能够提供的资源个数比要求该资源的进程数要少。
产生死锁的基本原因可以分为两类：•资源竞争•进程推进顺序不合理在资源竞争场景下，系统所拥有的资源是有限的，不能满足每个进程的需要。
比如：A有纸，B有笔A：你不给我笔，我就写不了作业B：你不给我纸，我就写不了作业彼此僵持不下……多个程序同时运行时，进程推进顺序不合理。
比如：A要前进2步，到桌子前，再后退2步。
但如果执行顺序不合理：A先后退，就永远到不了桌子前，触发不了后续动作，就会死锁。
嵌入式专栏2产生死锁的必要条件产生死锁的四个必要条件：•互斥条件涉及的资源是非共享的，即一次只能有一个进程使用。
如果有另一个进程申请该资源，那么申请进程必须等待，直到该资源被释放。
•不剥夺条件（非抢占）进程所获得的资源在未使用完毕之前，不能被其他进程强行夺走，即只能由获得该资源的进程自行释放。
•占有并等待（部分分配）进程每次申请它所需要的一部分资源。
在等待一新资源的同时，进程继续占用已分配到的资源。
•环路条件（循环等待）存在一种进程收尾相接的循环链，链中每个进程都在等待下一个进程所持有的资源，造成这组进程处于永远等待状态。
注意：这四个条件是死锁的必要条件，只要系统发生死锁，这些条件必然成立。
反之，上述条件只要有一个不满足，就不会发生死锁。
所以要避免发生死锁，只需要破坏其必要条件。
嵌入式专栏3死锁的处理策略对于死锁一般有三种处理策略：预防死锁、避免死锁、死锁的检测及解除1.预防死锁通过设置一些限制条件，破坏死锁的四个必要条件中的一个或几个，让死锁无法发生。
操作系统原理 第六章 死锁
1、资源分配图 系统由若干类资源构成，一类资源称为一个 资源类；每个资源类中包含若干个同种资源， 称为资源实例。 资源类:用方框表示（资源的不同类型） 资源实例:用方框中的黑圆点表示（存在于每个 资源中） 进程 :用圆圈中加进程名表示 分配边：资源实例进程 的一条有向边 申请边：进程资源类 的一条有向边
第六章 死锁
若对资源不加限制的分配可能导致进程 间由于竞争资源而相互制约以至无法继 续运行的局面，这就是死锁。
一、死锁的基本概念 1、死锁产生的原因 系统中两个或两个以上的进程无限期的 等待永远不可能发生的事件，则称这些 进程处于死锁状态中。
进程执行的速度 例6-1 对临时资源使用不加限制 例6-2 例6-3 生活中的例子： 独木桥 其他：wait signal操作顺序不对
二、死锁预防 1、破坏互斥条件 允许多个进程同时访问资源 2、破坏不剥夺条件 在允许进程动态申请资源的前提下：一 个进程在申请新资源的要求不能立刻得 到满足时，便处于等待状态。而一个处 于等待状态的进程的全部资源可以被剥 夺。
3、破坏“请求和保持”条件 静态资源分配法 资源预分配:进程开始之前，一次性分配他 所需要的全部资源。 主要问题： • 进程因等待所需要的资源阻塞时间过长 • 部分资源可能在相当长的时间内变得不 可用； • 进程一次性知道所需全部资源不太可能。
三、死锁避免 系统对进程发出的每一个系统能够满足 的资源申请进行动态检查，并根据检查 结果决定是否分配资源，如果分配后系 统可能发生死锁，则不予分配，否则予 以分配，这是一种保证系统不进入死锁 状态的动态策略。
1、安全和不安全状态 安全状态：在某一时刻，系统能按照某 种次序，如<P1,P2……Pn>来为并发进 程分配所需要的资源，直到最大需求， 使每个进程都顺利完成，则程此时的系 统状态为安全状态。此序列为安全序列。 不安全状态：某一时刻，不存在这样的 一个安全序列，则称为不安全状态。
计算机操作系统的死锁管理是什么请解释死锁预防和死锁避免的概念
计算机操作系统的死锁管理是什么请解释死锁预防和死锁避免的概念计算机操作系统的死锁管理是什么？请解释死锁预防和死锁避免的概念计算机操作系统中的死锁（Deadlock）是指在多进程并发执行时，各个进程因竞争资源而无法继续进行下去，导致系统陷入僵局的一种状态。
在死锁状态下，进程无法继续执行，资源无法被释放，从而导致系统无法正常运行。
为了解决死锁问题，操作系统采取了不同的措施，其中包括死锁预防和死锁避免。
一、死锁预防（Deadlock prevention）死锁预防是通过设计好系统的资源分配策略，以避免进程产生死锁。
其核心思想是破坏死锁产生的四个必要条件：互斥条件、请求与保持条件、不可剥夺条件和循环等待条件。
1. 互斥条件破坏：互斥条件是指某个资源同时只能被一个进程占用。
为了破坏互斥条件，可以采用共享资源的方式来替代独占资源，即允许多个进程同时访问某些资源。
2. 请求与保持条件破坏：请求与保持条件是指进程已经持有了某些资源，但又请求新的资源。
为了破坏请求与保持条件，可以要求进程在申请资源之前先释放已占有的资源，然后再请求新的资源。
3. 不可剥夺条件破坏：不可剥夺条件是指资源在被进程占用期间不能被其他进程抢占。
为了破坏不可剥夺条件，可以允许操作系统在某些情况下剥夺进程占有的部分或全部资源。
4. 循环等待条件破坏：循环等待条件是指进程之间形成资源请求的循环链。
为了破坏循环等待条件，可以给所有资源编号，规定所有进程只能按照编号递增的顺序请求资源，从而避免循环等待。
二、死锁避免（Deadlock avoidance）死锁避免是通过动态地检测系统的资源分配状态，以避免进程产生死锁。
其核心思想是通过资源分配前的安全性检测来判断是否允许某个进程申请资源，以确保分配资源后不会导致系统陷入死锁状态。
在死锁避免算法中，系统需要记录当前系统资源分配和进程等待情况，并根据已知信息进行分析和决策。
常用的死锁避免算法包括银行家算法（Banker's algorithm）和安全序列（Safe sequence）算法。
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初始状态
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Hale Waihona Puke 5365
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状态1
Q：如何分配才能保证银行资金能够顺利周转？
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五、死锁的避免
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避免死锁的关键就是：让系统在动态分配资源的过程 中，不要进入不安全状态。
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五、死锁的避免
单银行家算法（Banker’s Algorithm）
1965年由Dijkstra为T.H.E系统设计 基本思想：借用了银行借贷系统的分配策略。基于这样
一些规则：
1、第一次申请需要声明最大资金需求量 2、满足最大需求后要及时归还资金
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二、为什么会产生死锁？
产生死锁的环境
多道程序设计技术
多个并发进程
资源共享(独占) 没有外力可以借助
使用不当造成的死锁示例
P、V操作不当
semaphore s1,s2; s1=0; s2 = 0;
进程T1: while(true){
启动读卡机; 送卡片到缓冲区; P(S2);
V(S1);
}
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进程T2: while(true){
P(S1); 从缓冲区取卡片; V(S2); }
二、为什么会产生死锁？
进程申请顺序不当
同类资源分配不当
1234567
第5页
进程1 进程2 进程3
12 34 56
二、为什么会产生死锁？
进程通信不当
资源的类型
① 独占资源 VS 非独占资源 ② 永久性资源 VS 临时性资源
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六、死锁的检测和解除
一张合理的资源分配图应当满足如下条件
设资源类Rj有资源Wj个，用|(Rj, Pi)|表示Rj分配给进程 Pi的资源个数；用|(Pi, Rj)|表示进程Pi申请Rj资源的资 源个数。
1、资源Rj分配给各进程的资源数目不能大于Wj，即：
2、任何一个进程Pi对某类资源Rj的申请量和已分配数量之和，不应 大于该类资源的总数Wj，即：
② 动态策略：执行时动态改变资源分配策略。缺点： 实现复杂。优点：灵活，资源利用率高。
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三、如何解决死锁问题？
事后处理法——让死锁发生，事后处理
提出原因：预防策略虽然可以杜绝死锁发生，但是它
提出的策略可能会或多或少影响到系统效率。
思想：可以容忍死锁的发生，事后处理。 优点：灵活，效率高。
四、死锁的预防
局限：
① 资源编号困难：尽管资源的按序分配方法消除了 死锁的问题，但给资源编号很困难，很难满足每 一个进程的要求。
② 资源的编号很难和进程申请资源的顺序一致：资 源顺序分配法是按资源编号申请资源，可能与实 际使用资源的顺序不一致，使得一些先申请的资 源因暂时不用，而长时间闲置，降低了系统资源 利用率。
台扫描仪，9个读卡器，共有5个进程T1、T2、T3、T4、 T5共享这些资源。各进程所需最大资源量和当前各进程 请求资源情况如下：
第23页
各进程所需最大资源量
当前各进程请求资源
五、死锁的避免
sum
为方面讨论，我们用向量来表示资源分配及占用情况：
1、sum向量：表示系统资源总量 sum = （5，7，8，9）
8
b
－
c
－
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2
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最大需求 仍需资金
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状态6
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最大需求
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仍需资金
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状态8
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银行剩余资金
最大需求
－ － －
仍需资金
－ － －
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状态7
分配策略：bcad
五、死锁的避免
算法流程
allocation claim(i)
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五、死锁的避免
步骤：
allocation
比较claim(i)和available向量，寻找满足下列关系的
进程
claim(i) < available
available = （2，2，1，2） available = （2，5，5，2）
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五、死锁的避免
常常采用静态策略：进程创建时就由系统分配了所有
需要的资源，然后才执行，并且以后没有资源申请要 求，进程执行完后，释放资源。
缺点：系统效率低，并发性下降，资源浪费严重。
破坏循环等待条件
方法：给资源编号，进程必须按序申请资源。
P1
3
4 P2
1234567
第13页
7
P5
P3
5
6 P4
P1 1 2 3 4 P5 7 3
结论
死锁的预防是以破坏死锁产生的必要条件为基本方法，
从而防止死锁发生的。其中由于对资源的申请加上了诸 多的限制，因此这种策略虽有一定的效果，但其资源的 利用率和效率比较低，很难令人满意。
第14页
五、死锁的避免
思想
允许死锁产生的条件存在，但通过动态的、明智的选
择——在分配资源之前，系统判断假若满足进程的要求 是否会发生死锁，如果会，资源就不予分配，从而确保 永远不会到达死锁点，避免死锁的发生。
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四、死锁的预防
破坏死锁产生的必要条件
破坏互斥条件
剩余票数 n=3
SPOOLing
P1 P2 P3 执行上无先后顺序
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P1 P2 P3 执行上有先后顺序
局限：破坏“互斥”比较困难， 而且对很多资源行不通。
四、死锁的预防
破坏不可剥夺条件
思想：允许进程还未执行完成时释放已经占有的资源。 方法:
死锁的危害
轻则系统资源利用率严重下降，重则系统崩溃。
解决死锁的策略
置之不理法——鸵鸟政策
优点：简单，简化系统设计， 节约成本。 缺点：安全性欠佳。
第8页
三、如何解决死锁问题？
积极防御法——不让死锁发生
思想：以积极的遏制为出发点。 手段：
① 破坏产生死锁的必要条件。
分类：
① 静态策略：进程创建时就由系统分配了所有需要 的资源，然后才执行，并且以后没有资源申请要 求。缺点：系统效率低，并发性下降，资源浪费 严重。
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客户
3、客户申请的贷款数量不超过它自己拥有的
最大值时，银行要尽量满足客户需求
银行
进程
资源
操作系统
五、死锁的避免
举例：假设一个银行拥有资金数量为10（单位省略），
现在有4个客户a, b, c, d要来贷款，所需最大资金需求 量为8，5，6，7，为方便期间我们用图形表示如下。
客户 已用资金
每类资源
是
仅有一个？
否
找出一个既非阻塞又非独立的进 程，消去所有与之关联的有向边。
结论：系统不会发生死锁。
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是
系统没有 死锁
还存在这
是
样的进程？
否
所有进程都 是孤立节点？
否
系统出现 死锁
结束
六、死锁的检测和解除
临时资源的死锁检测
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六、死锁的检测和解除
检测方法——化简算法
死锁检测
无
有
有无环路？
每类资源
是
仅有一个？
否
资源分配图中的所有进程如果都能化简成
孤立结点，则这个资源图就是可完全化简 的（completely reducible）；反之，就是 不可完全化简的（irrreducible）。
找出一个既非阻塞又非独立的进 程，消去所有与之关联的有向边。
将所有进程的“运行 完”标志设置为”0”
对进程资源申请假设分 配
系统剩余资源数与“运 行完”标志为0的进程尚 需资源数比较，寻找能
满足资源需求的进程
将该进程的“运行完” 标志置为1，假设它能运
行完并归还资源
存在这样的进程吗？
Yes
No
系统处于安全状 态可以进行真是
的资源分配
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结束
No
系统中是否还有“运行 完”标志为0的进程?
① 已经占有部分资源，还需要资源，如果得不到满 足，则释放自己所占有的所有资源，以后再申请。
② 正在使用资源，有高优先级的进程请求相同资源， 则低优先级进程放弃资源。
局限：实现困难，为了恢复现场需要耗费很多时间和
空间。因此只适合类似CPU、存储器这样的资源。
第12页
四、死锁的预防
破坏零散请求条件
低优先睡 眠在内存
进内存程通信：p换ip出e; sleep, wakeuwpak;euwp ait, exit。
死盘锁交换区
换入 换出
换出