# 死鎖，第 2 部分：死鎖條件 > 原文：<https://github.com/angrave/SystemProgramming/wiki/Deadlock%2C-Part-2%3A-Deadlock-Conditions> ## 科夫曼的條件 有四個 _ 必需 _ 和 _ 充分 _ 條件的死鎖。這些被稱為科夫曼條件。 * 相互排斥 * 循環等待 * 等等 * 沒有先發制人 如果你破壞其中任何一個，你就不會陷入僵局！ 所有這些條件都是死鎖所必需的，所以讓我們依次討論每個條件。首先是簡單的 - * 相互排斥：無法共享資源 * 循環等待：資源分配圖中存在一個循環。存在一組進程{P1，P2，...}，使得 P1 正在等待 P2 所持有的資源，其等待 P3，...，等待 P1。 * 保持和等待：進程獲取一組不完整的資源，并在等待其他資源時保留它們。 * 沒有先發制人：一旦進程獲得了資源，就無法從進程中獲取資源，并且進程不會自愿放棄資源。 ## 打破科夫曼條件 兩名學生需要一支筆和紙： * 學生們分享筆和紙。避免死鎖，因為不需要互斥。 * 學生們都同意在拿紙之前抓住筆。避免死鎖，因為不能進行循環等待。 * 學生們在一次操作中抓住筆和紙（“得到兩個或得不到”）。因為沒有 _ 保持和等待 _ 而避免死鎖 * 學生是朋友，會互相要求放棄持有的資源。避免死鎖是因為允許搶占。 ## 活鎖 活鎖是 _ 而不是 _ 死鎖 - 考慮以下“解決方案” * 如果學生在 10 秒內無法獲取其他資源，他們將放下一個持有的資源。該解決方案避免了死鎖，但是它可能遭受活鎖。 當進程繼續執行但無法取得進展時會發生 Livelock。實際上可能會發生 Livelock，因為程序員已采取措施避免死鎖。在上面的示例中，在繁忙的系統中，學生將不斷釋放第一個資源，因為他們永遠無法獲得第二個資源。系統沒有死鎖（學生進程仍在執行），但它也沒有取得任何進展。 ## 死鎖預防/避免與死鎖檢測 死鎖預防確保不會發生死鎖，這意味著你打破了 coffman 條件。這在單個程序中是最好的，軟件工程師可以選擇打破某個 coffman 條件。考慮[銀行家的算法](https://en.wikipedia.org/wiki/Banker's_algorithm)。它是另一種避免死鎖的算法。整個實現超出了本課程的范圍，只知道操作系統有更多通用算法。 另一方面，死鎖檢測允許系統進入死鎖狀態。進入后，系統會使用它所具有的信息來打破僵局。例如，考慮訪問文件的多個進程。操作系統能夠通過某種級別的文件描述符（通過 API 或直接抽象）跟蹤所有文件/資源??。如果操作系統在操作系統文件描述符表中檢測到定向循環，則可能會中斷一個進程（例如通過調度）并讓系統繼續運行。 ## 餐飲哲學家 Dining Philosophers 問題是一個經典的同步問題。想象一下，我邀請 N（讓我們說 5 位）哲學家吃飯。我們將坐在一張桌子上，用五根筷子（每個哲學家之間一個）。哲學家在想要吃飯或思考之間交替。吃飯的哲學家必須在他們的位置兩側拾起兩根筷子（原始問題要求每個哲學家都有兩把分叉）。然而，這些筷子與他的鄰居分享。  是否有可能設計出一種有效的解決方案，使所有哲學家都能吃到它？或者，一些哲學家會挨餓，從未獲得第二根筷子嗎？或者他們都會陷入僵局？例如，想象每個客人拿起他們左邊的筷子，然后等待他們右邊的筷子自由。糟糕 - 我們的哲學家陷入僵局！