避免死锁发生的策略
1. 资源分配策略:
- 一次性请求:在进程启动时一次性请求所有所需资源,确保不再请求新的资源,这样就不会因为等待资源而产生死锁。
在银行系统中,客户在进行交易时,一次性申请所需的所有资源(如账户余额、贷款额度),避免多次请求引发死锁。
- 保持和等待:允许进程持有已分配的资源,但不允许在等待新资源时持有其他资源。这样可以防止循环等待的情况。
在打印任务中,打印机可被多台计算机共享。如果计算机A正在打印文档1,同时请求打印文档2,系统可以限制其在等待文档2时不能持有文档1的资源。
2. 资源排序:
为所有资源分配唯一的序号,进程必须按照这个顺序申请资源。例如,若资源A的序号低于资源B,则进程只能先申请A,后申请B。这种方式可以有效避免形成循环等待。
在数据库管理中,多个事务需要访问表A和表B。可以设定规则,要求所有事务必须先锁定表A再锁定表B,从而避免循环依赖。
3. 时间限制:
为每个资源设置最大持有时间,若进程在规定时间内未能完成操作,将强制释放所持资源。这样可以打破可能导致死锁的持有等待状态。
在操作系统中,设定进程在请求资源时,如果在特定时间内未能获得,则自动释放已占用的资源。这确保其他进程有机会获取资源,减少死锁发生的可能性。
4. 预防死锁:
使用如银行家算法等安全性检测方法。在分配资源前,计算当前分配后是否仍能保持系统处于安全状态。如果不安全,则拒绝该请求。
5. 检测和恢复:
定期运行死锁检测算法,判断当前系统是否存在死锁。如果检测到死锁,可以通过终止某些进程或回滚它们的状态来恢复系统。
在分布式系统中,定期运行检测算法识别死锁。如果发现死锁,可以选择终止某些低优先级的进程,释放它们占用的资源,从而恢复系统的正常运行。