死鎖（Deadlock）

所謂死鎖：是指兩個或兩個以上的進(jìn)程在執(zhí)行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現(xiàn)象，若無外力作用，它們都將無法推進(jìn)下去。此時稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖，這些永遠(yuǎn)在互相等待的進(jìn)程稱為死鎖進(jìn)程。由于資源占用是互斥的，當(dāng)某個進(jìn)程提出申請資源后，使得有關(guān)進(jìn)程在無外力協(xié)助下，永遠(yuǎn)分配不到必需的資源而無法繼續(xù)運(yùn)行，這就產(chǎn)生了一種特殊現(xiàn)象死鎖。 一種情形，此時執(zhí)行程序中兩個或多個線程發(fā)生永久堵塞（等待），每個線程都在等待被其他線程占用并堵塞了的資源。例如，如果線程A鎖住了記錄1并等待記錄2，而線程B鎖住了記錄2并等待記錄1，這樣兩個線程就發(fā)生了死鎖現(xiàn)象。計算機(jī)系統(tǒng)中,如果系統(tǒng)的資源分配策略不當(dāng)，更常見的可能是程序員寫的程序有錯誤等，則會導(dǎo)致進(jìn)程因競爭資源不當(dāng)而產(chǎn)生死鎖的現(xiàn)象。鎖有多種實(shí)現(xiàn)方式，比如意向鎖，共享－排他鎖，鎖表，樹形協(xié)議，時間戳協(xié)議等等。鎖還有多種粒度，比如可以在表上加鎖，也可以在記錄上加鎖。

產(chǎn)生死鎖的原因主要是：

（1）系統(tǒng)資源不足。
（2） 進(jìn)程運(yùn)行推進(jìn)的順序不合適。
（3）資源分配不當(dāng)?shù)取?/p>

如果系統(tǒng)資源充足，進(jìn)程的資源請求都能夠得到滿足，死鎖出現(xiàn)的可能性就很低，否則就會因爭奪有限的資源而陷入死鎖。其次，進(jìn)程運(yùn)行推進(jìn)順序與速度不同，也可能產(chǎn)生死鎖。

產(chǎn)生死鎖的四個必要條件：

（1） 互斥條件：一個資源每次只能被一個進(jìn)程使用。
（2） 請求與保持條件：一個進(jìn)程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。
（3） 不剝奪條件:進(jìn)程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強(qiáng)行剝奪。
（4） 循環(huán)等待條件:若干進(jìn)程之間形成一種頭尾相接的循環(huán)等待資源關(guān)系。

這四個條件是死鎖的必要條件，只要系統(tǒng)發(fā)生死鎖，這些條件必然成立，而只要上述條件之一不滿足，就不會發(fā)生死鎖。

死鎖的預(yù)防和解除：

理解了死鎖的原因，尤其是產(chǎn)生死鎖的四個必要條件，就可以最大可能地避免、預(yù)防和解除死鎖。所以，在系統(tǒng)設(shè)計、進(jìn)程調(diào)度等方面注意如何不讓這四個必要條件成立，如何確定資源的合理分配算法，避免進(jìn)程永久占據(jù)系統(tǒng)資源。此外，也要防止進(jìn)程在處于等待狀態(tài)的情況下占用資源,在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，對進(jìn)程發(fā)出的每一個系統(tǒng)能夠滿足的資源申請進(jìn)行動態(tài)檢查，并根據(jù)檢查結(jié)果決定是否分配資源，若分配后系統(tǒng)可能發(fā)生死鎖，則不予分配，否則予以分配 。因此，對資源的分配要給予合理的規(guī)劃。
如何將死鎖減至最少

雖然不能完全避免死鎖，但可以使死鎖的數(shù)量減至最少。將死鎖減至最少可以增加事務(wù)的吞吐量并減少系統(tǒng)開銷，因?yàn)橹挥泻苌俚氖聞?wù)回滾，而回滾會取消事務(wù)執(zhí)行的所有工作。由于死鎖時回滾而由應(yīng)用程序重新提交。