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P1、P2兩個process都需要資源才能繼續執行。P1擁有資源R2、還需要額外資源R1才能執行;P2擁有資源R1、還需要額外資源R2才能執行,兩邊都在互相等待而沒有任何一個可執行。

死锁(英語:Deadlock),又譯為死结,計算機科學名詞。當兩個以上的運算單元,雙方都在等待對方停止執行,以取得系統資源,但是沒有一方提前退出時,就稱為死結。在多工作業系統中,作業系統為了協調不同行程,能否取得系統資源時,為了讓系統運作,必須要解決這個問題。

这里指的是进程死锁,是个计算机技术名词。它是操作系统或软件运行的一种状态:在多工系統下,当一个或多个进程等待系统资源,而资源又被进程本身或其他进程占用时,就形成了死锁。有个变种叫活锁

简介编辑

例如,一个进程 p1占用了显示器,同时又必须使用打印机,而打印机被进程p2占用,p2又必须使用显示器,这样就形成了死锁。 因為p1必須等待p2釋出打印機才能夠完成工作並釋出螢幕,同時p2也必須等待p1釋出顯示器才能完成工作並釋出打印機,形成循環等待的死結。

死锁的预防编辑

如果系统中只有一个进程,当然不会产生死锁。如果每个进程仅需求一种系统资源,也不会产生死锁。不过这只是理想状态,在现实中是可遇不可求的。

死锁的四个条件是:

  • 禁止抢占(no preemption):系統資源不能被强制从一个进程中退出
  • 持有和等待(hold and wait):一个进程可以在等待时持有系统资源
  • 互斥(mutual exclusion):只有一个进程能持有一个资源
  • 循环等待(circular waiting):一系列进程互相持有其他进程所需要的资源

死锁只有在这四个条件同时满足时出现。预防死锁就是至少破坏这四个条件其中一項,即破坏“禁止抢占”、破坏“持有等待”、破坏“资源互斥”或破坏“循环等待”。

死锁的避免编辑

我们也可以尝试回避死锁。因为在理论上,死锁总是可能产生的,所以操作系统尝试监视所有进程,使其没有死锁。

死锁的消除编辑

最简单的消除死锁的办法是重启系统。更好的办法是终止一个进程的运行。

同样也可以把一个或多个进程回滚到先前的某个状态。如果一个进程被多次回滚,迟迟不能占用必需的系统资源,可能会导致资源匮乏英语Starvation (computer science)

活結编辑

活結(Livelock),與死結相似,死結是行程都在等待對方釋放先資源;活結則是行程彼此釋放資源又同時占用對方釋放的資源,當此情況持續發生時,儘管資源的狀態不斷改變,但每個行程都無法取得所需資源,使得事情沒有任何進展。

死結與活結的例子编辑

假設兩人正好面對面碰上對方:

  • 死結:兩人互不相讓,都在等對方先讓開。
  • 活結:兩人互相禮讓,卻恰巧站到同一側,再次讓開,又站到同一側,同樣的情況不斷重複下去導致雙方都無法通過。

参见编辑