java死锁解析

2个经典的例子

1.银行家算法（在其他博客上摘抄修改）

 

  这是一个著名的避免死锁的算法，是由Dijstra首先提出来并加以解决的。　

 

  [背景知识]

 

  一个银行家如何将一定数目的资金安全地借给若干个客户，使这些客户既能借到 

钱完成要干的事，同时银行家又能收回全部资金而不至于破产，这就是银行家问题 

。这个问题同操作系统中资源分配问题十分相似：银行家就像一个操作系统，客户 

就像运行的进程，银行家的资金就是系统的资源。

 

  [问题的描述]

 

  一个银行家拥有一定数量的资金，有若干个客户要贷款。每个客户须在一开始就 

声明他所需贷款的总额。若该客户贷款总额不超过银行家的资金总数，银行家可以 

接收客户的要求。客户贷款是以每次一个资金单位（如1万RMB等）的方式进行的， 

客户在借满所需的全部单位款额之前可能会等待，但银行家须保证这种等待是有限 

的，可完成的。

 

  例如：有三个客户C1，C2，C3，向银行家借款，该银行家的资金总额为10个资金 

单位，其中C1客户要借9各资金单位，C2客户要借3个资金单位，C3客户要借8个资金 

单位，总计20个资金单位。某一时刻的状态如图所示。

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                       银行家算法示意

 

  对于a图的状态，按照安全序列的要求，我们选的第一个客户应满足该客户所需的 

贷款小于等于银行家当前所剩余的钱款，可以看出只有C2客户能被满足：C2客户需1 

个资金单位，小银行家手中的2个资金单位，于是银行家把1个资金单位借给C2客户 

，使之完成工作并归还所借的3个资金单位的钱，进入b图。同理，银行家把4个资金 

单位借给C3客户，使其完成工作，在c图中，只剩一个客户C1，它需7个资金单位， 

这时银行家有8个资金单位，所以C1也能顺利借到钱并完成工作。最后（见图d）银 

行家收回全部10个资金单位，保证不赔本。那麽客户序列{C1，C2，C3}就是个安全 

序列，按照这个序列贷款，银行家才是安全的。否则的话，若在图b状态时，银行家 

把手中的4个资金单位借给了C1，则出现不安全状态：这时C1，C3均不能完成工作， 

而银行家手中又没有钱了，系统陷入僵持局面，银行家也不能收回投资。

 

  综上所述，银行家算法是从当前状态出发，逐个按安全序列检查各客户谁能完成 

其工作，然后假定其完成工作且归还全部贷款，再进而检查下一个能完成工作的客 

户，......。如果所有客户都能完成工作，则找到一个安全序列，银行家才是安全 

的。

 

  从上面分析看出，银行家算法允许死锁必要条件中的互斥条件，占有且申请条件 

，不可抢占条件的存在，这样，它与预防死锁的几种方法相比较，限制条件少了， 

资源利用程度提高了。

 

这是该算法的优点。其缺点是：

 

   〈1〉这个算法要求客户数保持固定不变，这在多道程序系统中是难以做到的。   

 

 

   〈2〉这个算法保证所有客户在有限的时间内得到满足，但实时客户要求快速响 

应，所以要考虑这个因素。  

 

    〈3〉由于要寻找一个安全序列，实际上增加了系统的开销。

2.经典问题-哲学家就餐（有关死锁的情况）