死锁是计算机科学中的一个概念,指的是多个进程(或线程)因为相互竞争资源而陷入无限等待的状态,导致它们无法继续执行下去。当发生死锁时,进程会永久地相互等待,直到外部干预才能解除。
死锁通常发生在并发环境中,其中多个进程或线程试图以不同的顺序获取共享资源,而资源的获取又受到互斥条件的限制。死锁产生的原因通常是由于以下四个必要条件同时满足:
- 互斥条件(Mutual Exclusion):至少有一个资源同时只能被一个进程或线程占用,其他进程或线程需要等待释放。
- 占有并等待条件(Hold and Wait):进程或线程在持有至少一个资源的同时,又在等待获取其他进程或线程占有的资源。
- 不可抢占条件(No Preemption):已经分配给一个进程或线程的资源不能被强制性地剥夺,只能由持有资源的进程主动释放。
- 循环等待条件(Circular Wait):一组进程或线程形成一个循环等待资源的关系,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。
为了避免死锁的发生,常见的解决方法包括资源预分配策略、破坏死锁产生的必要条件、死锁检测和死锁恢复等。在设计并发系统时,需要注意合理地管理资源的使用和分配,以尽量避免死锁的发生。