、以哲学家就餐为例,说明: (1)死锁的四个必要条件; (2)系统如何预防死锁。
时间: 2024-06-17 10:03:35 浏览: 38
哲学家就餐问题是一个经典的并发控制问题。在这个问题中,一些哲学家围坐在圆桌旁边,每个人面前有一盘面条和一只筷子。他们可以思考或吃饭。但是,为了吃饭,每个哲学家必须拿到自己左右两边的筷子。问题在于,如果每个哲学家都拿起他们左边的筷子等待右边的筷子,那么他们就会一直等待下去,最终进入死锁状态。
死锁是指在并发系统中,两个或多个进程被永久阻塞,它们都在等待对方释放资源或完成某些操作。造成死锁的必要条件包括以下四个条件:
1. 互斥条件:每个资源只能被一个进程占用。
2. 请求和保持条件:一个进程请求资源并且保持不放。
3. 不可剥夺条件:已经分配的资源不能被强制性地收回。
4. 循环等待条件:多个进程之间形成一种头尾相连的循环等待资源的关系。
为了避免死锁的发生,可以采取以下方法:
1. 破坏互斥条件:将某些资源设计为可同时被多个进程占用。
2. 破坏请求和保持条件:要求进程在申请资源时一次性申请所有需要的资源,或者规定进程释放自己占用的所有资源再申请新的资源。
3. 破坏不可剥夺条件:允许操作系统强制收回某些进程占用的资源。
4. 破坏循环等待条件:规定所有进程对资源申请按照编号顺序进行,或者采用资源预先分配策略等。
相关问题
死锁产生的四个必要条件是什么,以及如何检测死锁,以及如何预防死锁,请详细说明
好的,关于死锁的产生、检测和预防,我可以和你进行讨论。首先,死锁是指在并发程序中两个或多个进程或线程由于竞争资源而陷入了相互等待的状态,以至于它们都无法继续执行下去。死锁的产生需要满足以下四个必要条件:
1. 互斥条件:一个资源同时只能被一个进程或线程占用,其他请求该资源的进程或线程必须等待。
2. 请求和保持条件:一个进程或线程在持有一些资源的同时,又请求其他的资源。
3. 不剥夺条件:资源只能由占用它的进程或线程释放,其他进程或线程不能强制剥夺。
4. 环路等待条件:存在一种进程或线程的等待链,使得每个进程或线程都在等待下一个进程或线程所占有的资源。
检测死锁可以使用资源分配图或者死锁检测算法,如银行家算法等。预防死锁可以采取以下方法:
1. 破坏互斥条件:对于可以被多个进程或线程共享的资源,不再设置互斥锁。
2. 破坏请求和保持条件:在申请资源前,先释放当前持有的资源。
3. 破坏不剥夺条件:如果有必要,操作系统可以暂停某个进程或线程,并释放其持有的资源。
4. 破坏环路等待条件:通过定义资源的顺序,避免进程或线程之间的循环等待。
希望我的回答能够帮助你了解死锁的产生、检测和预防。
以哲学家就餐问题分析死锁产生的条件有哪些
根据哲学家就餐问题的设定,分析死锁产生的条件有以下几点:
1.资源互斥:每个哲学家只能同时拿到左右两个叉子中的其中一个,即只有一个哲学家能够使用一根叉子,这就造成了资源的互斥性。
2.持有并等待:如果一个哲学家已经拿到了一根叉子,但是无法再拿到另一根叉子,他就会一直等待,而不释放手中的叉子。
3.无抢占:一旦一个哲学家拿到了一根叉子并开始用餐,其他哲学家不能强制性地从这个哲学家手中夺取叉子。
4.循环等待:每个哲学家都在等待他旁边的两个哲学家中的某一个哲学家释放叉子,在这种情况下,如果每个哲学家都在等待某个资源变为可用状态,那么就会发生循环等待,导致死锁的产生。