32進程進程控制處理機調(diào)度33進程的同步與通信-資料下載頁
2025-06-25 05:32本頁面
【正文】 發(fā)送方和接受方有一對一、一對多、多對一、多對多關(guān)系 （3）管道通信（Unix） 管道——用于連接一個讀進程（以字符流形式送入數(shù)據(jù)到管道）和一個寫進程以實現(xiàn)它們之間通信的一種共享文件，又稱pipe文件。 管道通信和信箱通信的區(qū)別：管道中的數(shù)據(jù)是無界的，它存在于外存，信箱中的消息是是給定空間的，它存在于內(nèi)存十、死鎖死鎖（Deadlock）定義：是指兩個或兩個以上的進程在運行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待（誰也無法再繼續(xù)推進）的現(xiàn)象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。即指進程永遠分配不到必須的資源，而無法繼續(xù)運行產(chǎn)生死鎖的原因：（１） 競爭資源為多個進程所共享的資源不足，引起它們對資源的競爭而產(chǎn)生死鎖；（２） 進程推進順序不當進程運動過程中，請求和釋放資源的順序不當，而導致進程死鎖。產(chǎn)生死鎖的四個必要條件（１） 互斥條件 進程間必須互斥使用資源。（２） 請求和保持條件（部分分配條件） 進程每次申請它所需要的一部分資源，在等待新資源的同時，繼續(xù)占用已分配到的資源。即進程保持已占用資源，等待分配新資源。（３） 不剝奪條件 進程所獲得的資源在未使用完畢之前，不能被其它進程強行剝奪，而只能由獲得該資源的進程自己釋放。即進程已獲得的資源，只能在使用完時自行釋放。（４） 環(huán)路等待條件 前一進程占用的資源是后一進程所需的，形成循環(huán)等待鏈。P1P2R1R2 解決死鎖：預防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖、解除死鎖（恢復）四種 預防死鎖 通過破壞（２、（３）、（４）三個必要條件，來預防死鎖的產(chǎn)生，至于必要條件（１），由于是設(shè)備的固有特性，不僅不能改變，還應設(shè)法加以保證（1） 預先靜態(tài)分配法摒棄“請求和保持”（部分分配）條件：系統(tǒng)要求所有進程都一次性地申請其所需的全部資源，這樣，該進程在整個運行期間，便不會再提出資源請求，從而摒棄了請求條件，但只要有一種資源的要求不能滿足，則已有的其他資源也全部不分配給該進程，讓進程等待。由于在等待期間的進程不占有任何資源，因此摒棄了保持條件。（2） 摒棄“不剝奪”條件：該策略規(guī)定，一個已保持了某些資源的進程，若新的資源要求不能立即得到滿足，它必須釋放已保持的所有資源，以后需要時再重新申請。這意味著，進程已占有資源在運行過程中可被剝奪，從而摒棄了“不剝奪條件”。（動態(tài)分配）（3）有序資源使用法（線性資源分配法）摒棄“環(huán)路等待”條件： （3）該策略規(guī)定，系統(tǒng)將所有的資源按類型進行線性排隊，并賦予不同的序號，進程已有高序號的資源，不能再申請低序號的資源，避免了回路的出現(xiàn)。 避免死鎖（動態(tài)預防）：確定不會導致死鎖時才分配資源，最有代表性的避免死鎖算法，是Dijkstra的銀行家算法（1） 安全序列：系統(tǒng)能按某種進程推進順序（P1,P2,…,Pn）（稱 P1,P2,…,Pn 為安全序列），來為每個進程分配其所需資源，直至最大需求，使每個進程都能順利完成（所有并發(fā)進程都在該序列中）。若系統(tǒng)不存在這樣一個安全序列，則稱系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)。（2）安全狀態(tài)之例假定系統(tǒng)有三個進程PPP3，共有12臺磁帶機。進程PPP3分別要求10臺、4臺和9臺。設(shè)在T0時刻進程PPP3已分別獲得５臺、２臺和２臺，尚有３臺空閑磁帶機未分配出去。分配情況如下表所示：進程號最大需求（臺）已分配（臺）未分配（臺）P11053P242P392經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，在T0時刻系統(tǒng)是安全的，因為此時存在一個安全序列P2,P1,P3 檢測死鎖——資源分配圖簡化法（1） 化簡方法 ：找出一個既不阻塞又非孤立的進程結(jié)點Pi。消去Pi所有的請求邊和分配邊，使之成為孤立點，在進行一系列的簡化之后，若能消去圖中所有的邊，使所有進程都成為孤立結(jié)點，則稱該圖是可完全簡化的 死鎖定理：當且僅當資源分配圖是不可完全簡化的 死鎖的解除（１）剝奪資源。從其它進程剝奪足夠數(shù)量的資源給死鎖進程，以解除死鎖狀態(tài)；（２）撤消進程。最簡單的撤消進程的方法是使全部死鎖進程都夭折掉；稍為溫和一點的方法是按照某種順序逐個地撤消進程，直至有足夠的資源可用，死鎖狀態(tài)消除為止。11 / 11
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