計算機(jī)軟考軟件設(shè)計師考試重點(diǎn)難點(diǎn)：死鎖

　　3、判斷系統(tǒng)是否可能進(jìn)入死鎖狀態(tài)

　　從上面的死鎖解決方案來看，無論哪一種方式都不可避免的要增加系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。而同時一個系統(tǒng)是否有可進(jìn)入死鎖狀態(tài)受系統(tǒng)資源數(shù)量，需要使用該資源的進(jìn)程數(shù)量等因素影響。若系統(tǒng)本不可能引起死鎖，而我們采用了死鎖解決方案，是很不合理的。所以，考試中�？嫉竭@樣的題型：給出系統(tǒng)的資源數(shù)，以及需要使用該資源的進(jìn)程數(shù)量等參數(shù)，讓考生判斷系統(tǒng)有無可能產(chǎn)生死鎖。下面我們以例題的方式來說明如何解決這類問題。

　　例題1：

　　系統(tǒng)有3個進(jìn)程：A、B、C。這3個進(jìn)程都需要5個系統(tǒng)資源。如果系統(tǒng)有多少個資源，則不可能發(fā)生死鎖。

　　解答：

　　在分析這個問題時，我們可以取一些簡單的數(shù)據(jù)代入試題進(jìn)行驗(yàn)證、分析，以得到相應(yīng)的規(guī)律。

　　如：

　　(1)當(dāng)系統(tǒng)資源數(shù)量為9時，若給A與B分別分配了4個資源，C分配了1個資源，則系統(tǒng)中的每個進(jìn)程都存在資源不足的情況，而都不放手自己擁有的資源。不能正常運(yùn)行完畢，發(fā)生死鎖。

　　(2)當(dāng)系統(tǒng)資源數(shù)量為12時，若給A、B、C各分配4個資源，則死鎖。

　　(3)當(dāng)系統(tǒng)資源數(shù)量為13時，無論如何分配，總有至少1個進(jìn)程能得到5個資源，得到5個資源的進(jìn)程可以正常運(yùn)行完畢，而后將自己占用的資源分配給其它進(jìn)程，所以這樣能使所有進(jìn)程運(yùn)行完畢。

　　從上面的嘗試，我們可以總結(jié)出一個規(guī)律：先給所有進(jìn)程分配他們所需要的資源數(shù)減1個資源，然后系統(tǒng)如果能再剩余1個資源，則系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖。這樣解答本題變得非常容易。

　　(5-1)*3+1=13。

　　例題2：

　　一臺計算機(jī)有10臺磁帶機(jī)被m個進(jìn)程競爭，每個進(jìn)程最多需要三臺磁帶機(jī)，那么m至多為 時，系統(tǒng)沒有死鎖的危險。

　　A.3 B.4 C.5 D.6

　　解答

　　首先從m=6開始考察，首先每個進(jìn)程分配1臺，剩下的4臺只能分配給4個進(jìn)程，還有2個進(jìn)程沒有分配，如果已經(jīng)分配了2臺的4個進(jìn)程需要3臺的話，則系統(tǒng)就會死鎖。同樣，如果m=5，也會發(fā)生這種情況。當(dāng)m=4時，每個進(jìn)程可以分得2臺，還有2個進(jìn)程可分得3臺，則可正常運(yùn)行，運(yùn)行完畢后可釋放資源，從而不會死鎖。在解這道題時有些學(xué)員提出“如果按照答案m=4，則這4個進(jìn)程都是需要3臺磁帶機(jī)的話，共需要12臺磁帶機(jī)，這樣還不會死鎖?”。這種想法是錯誤的，因?yàn)椴⒉皇峭瑫r把所有進(jìn)程都分配給足夠的資源才能完成這些進(jìn)程，可以是一個進(jìn)程先執(zhí)行完，釋放完資源再執(zhí)行另一個進(jìn)程。

　　例如：4個進(jìn)程中，每個進(jìn)程分配2臺磁帶機(jī)，用去了8臺。剩下2臺，仍然可以滿足兩個進(jìn)程，直到他們完成，釋放他們暫用的磁帶機(jī)。