deadlock

定义：一种进程执行过程中的循环等待现象。一组进程中的每个进程占用部分资源同时又等待其他进程占用的资源，造成所有进程不会结束循环等待，无法继续执行。

学科：计算机科学技术_系统软件_操作系统

相关名词：进程 死锁预防 死锁避免 死锁检测

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【延伸阅读】

死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或彼此通信而造成的一种阻塞现象。若无外力介入，它们都将无法推进下去。死锁是并发编程中非常重要的一个问题，死锁使程序运行无法得到正确的结果并同时降低操作系统的资源利用率，危害非常大。

一个经典的死锁问题可以是这样的：在一个计算机系统中，仅有一台打印机A和一个输入设备B时，进程P1正在占用输入设备B，并且要求使用打印机A，但是打印机A此时被进程P2占据，P2又要求利用P1所占据的输入设备B。两个进程都在不停地等待，不能继续进行，这时两个进程就会陷入死锁状态。

另一个著名的死锁问题称为“哲学家进餐问题”，该问题描述了这样一种场景：有五位哲学家共用一张圆桌，分别坐在周围的五张椅子上，在圆桌上有五只碗和五根筷子，他们的生活方式是交替地进行思考和进餐。该问题有如下约束：哲学家必须拿到两根筷子才能进餐，只有进餐结束之后才会放下已有的筷子，如果拿不到筷子就等别人放下筷子。一种典型的死锁情况就是哲学家们每人都拿到了一根筷子，这样他们就一直等待别人放下筷子但是又不放下自己的筷子，这样就陷入僵持状态，谁也无法进餐。

如果系统资源充足，进程的资源请求都能够得到满足，死锁出现的可能性就很低，否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。另外，如果资源充足但是分配不当或者进程运行推进顺序与速度不同，也可能产生死锁。产生死锁必须同时具备下面四个必要条件，只要其中一个条件不成立，死锁就不会发生。

1.互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。

2.请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。

3.不剥夺条件：进程已获得的资源，在未使用完之前，不能强行剥夺。

4.循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

为了处理死锁，一般会采用如下四种基本方法。

1.死锁预防：通过设置一些限制条件，去破坏产生死锁的四个必要条件之一即可。

2.死锁避免：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.死锁检测：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：撤销一些进程，回收它们的资源，该方法与死锁检测配合使用。

（延伸阅读作者：大连理工大学计算机学院教授 杨鑫）

责任编辑：张鹏辉