死锁定义
进程竞争有限资源,由于分配不当导致无限等待
进程A占有资源R1,等待进程B占有的资源R2;进程B占有资源R2,等待进程A占有的资源R1。资源R1和R2只允许一个进程占用。两个进程都不能继续执行,若不采取其它措施,这种循环等待状况会无限期持续下去,就发生了进程死锁。
死锁产生的条件
计算机系统中必须同时具备下面四个必要条件时,才会发生死锁
互斥条件:即某个资源在一段时间内只能由一个进程占有
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
占有并等待:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放
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
银行家算法
出处:
在银行中,客户申请贷款的数量是有限的,每个客户在第一次申请贷款时要声明完成该项目所需的最大资金量,在满足所有贷款要求时,客户应及时归还。银行家在客户申请的贷款数量不超过自己拥有的最大值时,都应尽量满足客户的需要。在这样的描述中,银行家就好比操作系统,资金就是资源,客户就相当于要申请资源的进程
Allocation Max Available ABCD ABCD ABCD P1 0014 0656 1520 P2 1432 1942 P3 1354 1356 P4 1000 1750
Allocation已经分配的资源
Max:进程需要的最大资源
Available:当前可以利用的资源
首先计算need矩阵,计算每一个进程当前运行需要的资源
Need[ ]=Max[ ]-Allocation[ ]
NEED ABCD 0642 0510 0002 0750
添加一个判断进程是否完成的字段FINISH
FINISH false false false false
接下来找出need比available小的
NEED Available ABCD ABCD 0642 1520 0510<- 0002 0750
P2的需求小于能用的,所以配置给他再回收
NEED Available ABCD ABCD 0642 1520 0000 +1432 0002------- 0750 2952
更新每个进行的完成状态
FINISH false true false false
接下来继续往下找,发现P3的需求为0002,小于能用的2952,所以资源配置给他再回收,同样的将P3的false改成true,依此类推,做完P4→P1,当全部的FINISH都变成true时,就是安全状态
P - 进程的集合
Mp - 进程p的最大的请求数目
Cp - 进程p当前被分配的资源
A - 当前可用的资源
while (P != ∅) { found = FALSE; foreach (p ∈ P) { if (Mp − Cp ≤ A) { /* p可以獲得他所需的資源。假設他得到資源後執行;執行終止,並釋放所擁有的資源。*/ A = A + Cp ; P = P − {p}; found = TRUE; } } if (! found) return FAIL;}return OK;