防止死锁发生的方法有哪些

① 解决死锁的4种基本方法

解决死锁的4种基本方法：

1、预防死锁：通过设置一些限制条件，去破坏产生死锁的必要条件。

2、避免死锁：在资源分配过程中，使用某种方法避免系统进入不安全的状态，从而避免发生死锁。

3、检测死锁：允许死锁的发生，但是通过系统的检测之后，采取一些措施，将死锁清除掉。

4、解除死锁：该方法与检测死锁配合使用。

产生条件

进程在运行过程中，可能发生死锁，但死锁的发生也必须具备一定的条件，死锁的发生必须具备以下四个必要条件。

1）互斥条件：指进程对所分配到的资源进行排它性使用，即在一段时间内某资源只由一个进程占用。如果此时还有其它进程请求资源，则请求者只能等待，直至占有资源的进程用毕释放。

2）请求和保持条件：指进程已经保持至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其它进程占有，此时请求进程阻塞，但又对自己已获得的其它资源保持不放。

3）不剥夺条件：指进程已获得的资源，在未使用完之前，不能被剥夺，只能在使用完时由自己释放。

4）环路等待条件：指在发生死锁时，必然存在一个进程——资源的环形链，即进程集合｛P0，P1，P2，···，Pn}中的P0正在等待一个P1占用的资源；P1正在等待P2占用的资源，……，Pn正在等待已被P0占用的资源。

② 什么是死锁,简述死锁发生的四个必要条件,如何避免死锁

死锁是一种特定的程序状态，它发生在两个或多个进程永久性地等待对方释放资源，从而导致它们都无法继续执行。这种状态是由于进程间的竞争条件和不恰当的同步机制造成的。

死锁发生的四个必要条件是：

1. 互斥条件：至少有一个资源必须处于非共享模式，即一次只有一个进程能够使用。如果其他进程请求该资源，请求者只能等待，直到资源被释放。

2. 持有并等待：一个进程持有至少一个资源，但因等待另一进程释放其他资源而处于阻塞状态。这意味着进程不会释放它持有的任何资源，除非得到其他所需的资源。

3. 非抢占条件：资源不能被强制从一个进程中夺走。进程必须主动释放资源。这与操作系统的某些强制管理策略有关，但并不适用于所有情况。

4. 循环等待：存在一个进程等待循环，即进程集合{P1, P2, ..., Pn}中的P1正在等待由P2持有的资源，而P2又在等待由P3持有的资源，……，直到最后Pn在等待由P1持有的资源为止。这是一个循环依赖关系，导致所有相关进程都处于等待状态。

避免死锁的策略包括：

避免循环等待：通过确保系统始终处于安全状态来避免死锁。这可以通过银行家算法或其他资源分配算法来实现，以确保每次资源请求都能被满足而不会导致死锁。此外，还可以预先分配所有必要的资源给进程，从而减少请求和等待的可能性。这意味着一次性获取所有所需资源，然后进行操作，完成后释放所有资源给其他进程使用。这样的策略可以避免循环等待条件的发生。此外，合理设计系统并发级别和交互方式也可以减少死锁的发生概率。通过检测和恢复机制处理死锁：即使采取了预防措施，死锁仍然可能发生。因此，检测和解决死锁的策略也是必要的。这包括监视系统状态并检测死锁的发生，然后采取措施解决它，如撤销或中止导致死锁的进程。采用破坏四个必要条件之一的方式预防死锁：改变互斥条件是不可能的，但可以通过其他方式破坏四个必要条件中的某些条件来预防死锁。例如，可以通过使用超时来破坏等待条件，让一个进程持有多个资源的固定时间来迫使其他进程不得不放弃等待的资源；或者通过强制分配策略来破坏循环等待条件等。这些方法都需要系统管理员根据实际情况仔细选择和使用，以最大限度地减少死锁的风险。合理安排进程的执行顺序：通过合理安排并发执行的进程顺序，避免产生竞争条件和循环等待的情况。利用一次性封锁的策略来防止系统发生死锁，当要访问某项数据时一定要获取全部封锁方可进行任务执行；避免在中间某个过程中将所需封锁释放掉的情况发生。合理设置进程的优先级，保证不会出现互锁或者一个循环互锁的进程的组合产生以避免死锁问题出现等都可以帮助解决该问题。在实际编程中可能根据系统需要灵活运用以上方法中的一种或多种来实现防止死锁发生的目的从而保持系统稳定和数据的完整安全。

③ 避免死锁的方法有哪些

1、避免给一个锁嵌套上锁，在持有一个锁的时候，不要再给这个锁上锁。如果使用多个锁，使用std::lock。

2、在持有锁时，不要调用别人提供的函数，因为你不清楚别人的代码怎么实现的，不知道它是不是在使用锁。

3、给多个锁上锁时，固定顺序。如果在给多个所上锁，并且无法使用std::lock，最好的做法就是在每一个线程中，都按照同样的顺序。

4、分层次来使用锁，把程序分成几个层次。区分每个层次中使用的锁，当一个线程已经持有更低层次的锁时，不允许使用高层次的锁。可以在程序运行时给不同的锁加上层次号，记录每个线程持有的锁。

(3)防止死锁发生的方法有哪些扩展阅读：

解决方法

在系统中已经出现死锁后，应该及时检测到死锁的发生，并采取适当的措施来解除死锁。

死锁预防。

这是一种较简单和直观的事先预防的方法。方法是通过设置某些限制条件，去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或者几个，来预防发生死锁。预防死锁是一种较易实现的方法，已被广泛使用。但是由于所施加的限制条件往往太严格，可能会导致系统资源利用率和系统吞吐量降低。

死锁避免。

系统对进程发出的每一个系统能够满足的资源申请进行动态检查，并根据检查结果决定是否分配资源；如果分配后系统可能发生死锁，则不予分配，否则予以分配。这是一种保证系统不进入死锁状态的动态策略。

死锁检测和解除。

先检测：这种方法并不须事先采取任何限制性措施，也不必检查系统是否已经进入不安全区，此方法允许系统在运行过程中发生死锁。但可通过系统所设置的检测机构，及时地检测出死锁的发生，并精确地确定与死锁有关的进程和资源。检测方法包括定时检测、效率低时检测、进程等待时检测等。

然后解除死锁：采取适当措施，从系统中将已发生的死锁清除掉。

这是与检测死锁相配套的一种措施。当检测到系统中已发生死锁时，须将进程从死锁状态中解脱出来。常用的实施方法是撤销或挂起一些进程，以便回收一些资源，再将这些资源分配给已处于阻塞状态的进程，使之转为就绪状态，以继续运行。死锁的检测和解除措施，有可能使系统获得较好的资源利用率和吞吐量，但在实现上难度也最大。