死锁预防

死锁预防通过对条件的严格限制，破坏产生死锁的四个必要条件。本图知识梳理清楚，非常实用，值得收藏。

死锁预防

• 主要策略
  • 通过对条件严格的限制，破坏产生死锁的四个必要条件
• 条件
  • 破坏互斥条件
    • 通过破坏互斥条件来预防死锁方式的产生不可行
      • 必须互斥访问
        • 对于共享资源的访问
        • 对于不可剥夺临界资源的访问
  • 破坏不可剥夺条件
    • 概念
      • 对于一个进程
        • 如果已经获得某些资源
          • 如果请求新的资源不能立即得到满足
            • 该进程必须释放其已经获得的所有资源
            • 如有需求
              • 重新申请
    • 适用与不适用
      • 适用于
        • 可剥夺资源
          • 实例
            • CPU
      • 不适用于
        • 不可剥夺资源
          • 实例
            • 打印机
            • 磁盘机
    • 体现
      • 第一方面
        • 一旦释放目前所拥有的资源
          • 会造成前一阶段时间工作全部失效
          • 对于不可剥夺资源还可能出现数据丢失问题
      • 第二方面
        • 重复申请资源
        • 重复释放资源
        • 会造成
          • 系统开销增加
          • 降低系统吞吐量
    • 使用情况
      • 一般情况下因为访问不可剥夺资源而产生死锁时
        • 不会采取破坏不剥夺条件来防止死锁产生
  • 破坏请求与保持条件
    • 请求与保持条件的特点
      • 目的
        • 为预防死锁产生
      • 方法
        • 采用预先静态分配方法
      • 内容
        • 在进程处于就绪状态
          • 一次性申请进程运行时所需要的全部资源
          • 如果存在某些资源不能得到满足
            • 不能运行该进程
          • 如果全部资源都申请成功
            • 立即运行进程
            • 所有的资源在运行期间
              • 一直归当当前进程所有
                • 不再被其他进程请求
                • 不再请求其他资源
      • 现象
        • 系统资源被严重浪费
        • 某些资源长期被其他进程占用
          • 部分进程出现饥饿现象
  • 破坏循环等待条件
    • 目的
      • 为了环路等等待条件
        • 资源分配时可以采用有序资源分配法
          • 将系统中的所有资源都按类型顺序为每个资源进行编号
    • 进程请求资源的规则
      • 严格按照编号递增顺序请求资源
      • 要求同类资源一次申请完毕
    • 实例
      • 当进程提出请求资源R
        • 后续的请求按照递增的顺序
          • 只能请求排在R后面的资源
          • 不能请求编号排在R前面的资源
          • 结果
            • 限制了循环请求资源
            • 预防了死锁的产生