什么是死锁有什么处理及排除方法

什么是死锁有什么处理及排除方法

　　死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，那么你对死锁了解多少呢?以下是由学习啦小编整理关于什么是死锁，希望大家喜欢!

　　死锁的定义

　　死锁的规范定义：集合中的每一个进程都在等待只能由本集合中的其他进程才能引发的事件，那么该组进程是死锁的。

　　一种情形，此时执行程序中两个或多个线程发生永久堵塞(等待)，每个线程都在等待被其他线程占用并堵塞了的资源。例如，如果线程A锁住了记录1并等待记录2，而线程B锁住了记录2并等待记录1，这样两个线程就发生了死锁现象。

　　计算机系统中，如果系统的资源分配策略不当，更常见的可能是程序员写的程序有错误等，则会导致进程因竞争资源不当而产生死锁的现象。

　　在两个或多个任务中，如果每个任务锁定了其他任务试图锁定的资源，此时会造成这些任务永久阻塞，从而出现死锁。例如：事务A 获取了行 1 的共享锁。事务 B 获取了行 2 的共享锁。

　　排他锁，等待事务 B 完成并释放其对行 2 持有的共享锁之前被阻塞。

　　排他锁，等待事务 A 完成并释放其对行 1 持有的共享锁之前被阻塞。

　　事务 B 完成之后事务 A 才能完成，但是事务 B 由事务 A 阻塞。该条件也称为循环依赖关系：事务 A 依赖于事务 B，事务 B 通过对事务 A 的依赖关系关闭循环。

　　除非某个外部进程断开死锁，否则死锁中的两个事务都将无限期等待下去。Microsoft SQL Server 数据库引擎死锁监视器定期检查陷入死锁的任务。如果监视器检测到循环依赖关系，将选择其中一个任务作为牺牲品，然后终止其事务并提示错误。这样，其他任务就可以完成其事务。对于事务以错误终止的应用程序，它还可以重试该事务，但通常要等到与它一起陷入死锁的其他事务完成后执行。

　　在应用程序中使用特定编码约定可以减少应用程序导致死锁的机会。有关详细信息，请参阅将死锁减至最少。

　　死锁经常与正常阻塞混淆。事务请求被其他事务锁定的资源的锁时，发出请求的事务一直等到该锁被释放。默认情况下，除非设置了 LOCK_TIMEOUT，否则 SQL Server 事务不会超时。因为发出请求的事务未执行任何操作来阻塞拥有锁的事务，所以该事务是被阻塞，而不是陷入了死锁。最后，拥有锁的事务将完成并释放锁，然后发出请求底事务将获取锁并继续执行。

　　死锁有时称为抱死。

　　不只是关系数据库管理系统，任何多线程系统上都会发生死锁，并且对于数据库对象的锁之外的资源也会发生死锁。例如，多线程操作系统中的一个线程要获取一个或多个资源(例如，内存块)。如果要获取的资源当前为另一线程所拥有，则第一个线程可能必须等待拥有线程释放目标资源。这就是说，对于该特定资源，等待线程依赖于拥有线程。在数据库引擎实例中，当获取非数据库资源(例如，内存或线程)时，会话会死锁。

　　在示例中，对于 Part表锁资源，事务 T1 依赖于事务 T2。同样，对于 Supplier表锁资源，事务 T2 依赖于事务 T1。因为这些依赖关系形成了一个循环，所以在事务 T1 和事务 T2 之间存在死锁。

　　当表进行了分区并且 ALTER TABLE 的 LOCK_ESCALATION 设置设为 AUTO 时也会发生死锁。当 LOCK_ESCALATION 设为 AUTO 时，通过允许数据库引擎在 HoBT 级别而不是 TABLE 级别锁定表分区会增加并发情况。但是，当单独的事务在某个表中持有分区锁并希望在其他事务分区上的某处持有锁时，会导致发生死锁。通过将 LOCK_ESCALATION 设为 TABLE 可以避免这种类型的死锁，但此设置会因强制某个分区的大量更新以等待某个表锁而减少并发情况。

　　死锁产生条件

　　虽然进程在运行过程中，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。

　　死锁产生原因

　　1)竞争资源引起进程死锁

　　当系统中供多个进程共享的资源如打印机、公用队列的等，其数目不足以满足诸进程的需要时，会引起诸进程对资源的竞争而产生死锁。

　　2)可剥夺资源和不可剥夺资源

　　系统中的资源可以分为两类，一类是可剥夺资源，是指某进程在获得这类资源后，该资源可以再被其他进程或系统剥夺。例如，优先权高的进程可以剥夺优先权低的进程的处理机。又如，内存区可由存储器管理程序，把一个进程从一个存储区移到另一个存储区，此即剥夺了该进程原来占有的存储区，甚至可将一进程从内存调到外存上，可见，CPU和主存均属于可剥夺性资源。另一类资源是不可剥夺资源，当系统把这类资源分配给某进程后，再不能强行收回，只能在进程用完后自行释放，如磁带机、打印机等。

　　3)竞争不可剥夺资源

　　在系统中所配置的不可剥夺资源，由于它们的数量不能满足诸进程运行的需要，会使进程在运行过程中，因争夺这些资源而陷于僵局。例如，系统中只有一台打印机R1和一台磁带机R2，可供进程P1和P2共享。假定PI已占用了打印机R1，P2已占用了磁带机R2，若P2继续要求打印机R1，P2将阻塞;P1若又要求磁带机，P1也将阻塞。于是，在P1和P2之间就形成了僵局，两个进程都在等待对方释放自己所需要的资源，但是它们又都因不能继续获得自己所需要的资源而不能继续推进，从而也不能释放自己所占有的资源，以致进入死锁状态。

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