最新要闻
- 老头环壶头哥:击败女武神超4千次 期待DLC到来
- 天天资讯:儿子沉迷手机爸爸帮请假“逼”他连玩17小时:效果很好
- 焦点消息!供应iPhone 15的OLED屏幕漏光?国产面板一哥京东方回应:不予评价
- 当前关注:纵享丝滑 回味愉悦:德芙巧克力37.5元/斤(官价5折)
- 每日速看!成龙进组20天把半年的封闭用完了!新电影《龙马精神》4月上映:有吴京参演
- 【天天播资讯】为啥人一上车就爱睡觉?原来是被“催眠”了
- 全球观察:95后大厂女生裸辞开麻将馆当保洁:很享受自由和成就感
- 全球今日报丨2030年前后我国将实施火星采样返回:难度很大
- 【全球播资讯】特斯拉中国2月销量出炉 比亚迪能打5个特斯拉
- 航班晚点 山航机长提速帮乘客5分钟极限转机:提前20分钟到达
- 速递!首钢股份:2月重点产品产量同比均提升 预计国内钢材价格短期震荡偏强
- 世界观天下!我的脑内恋碍选项第二季会出吗_我的脑内恋碍选项第二季
- 【天天报资讯】ChatGPT火出圈!人工智能工程师平均招聘月薪突破2.5万
- 环球热文:三星推出冰淇淋主题键鼠套装:薄荷配色如此清凉
- 集成ChatGPT威力显著:微软Bing日活跃首次破亿
- 每日快报!3月罕见!郑州今日冲上30°C高温:成北方首个30℃+省会级城市
手机
iphone11大小尺寸是多少?苹果iPhone11和iPhone13的区别是什么?
警方通报辅警执法直播中被撞飞:犯罪嫌疑人已投案
- iphone11大小尺寸是多少?苹果iPhone11和iPhone13的区别是什么?
- 警方通报辅警执法直播中被撞飞:犯罪嫌疑人已投案
- 男子被关545天申国赔:获赔18万多 驳回精神抚慰金
- 3天内26名本土感染者,辽宁确诊人数已超安徽
- 广西柳州一男子因纠纷杀害三人后自首
- 洱海坠机4名机组人员被批准为烈士 数千干部群众悼念
家电
当前滚动:(数据库系统概论|王珊)第十一章并发控制-第二、三、四节:封锁、封锁协议活锁和死锁
- pdf下载:密码7281
- 专栏目录首页:【专栏必读】(考研复试)数据库系统概论第五版(王珊)专栏学习笔记目录导航及课后习题答案详解
- 一:封锁
- (1)概念
- (2)类型
- (3)控制方式
- 二:封锁协议
- (1)概念
- (2)三级封锁协议
- ①:一级封锁协议
- ②:二级封锁协议
- ③:三级封锁协议
- 三:活锁和死锁
- (1)活锁
- (2)死锁
- A:概念
- B:死锁产生的四个必要条件
- ①:互斥条件
- ②:不可剥夺条件
- ③:持有并等待条件
- ④:循环等待条件
- C:解决死锁的方法
- 预防死锁
- ①:破坏互斥条件
- ②:破坏不可剥夺条件
- ③:破坏持有并等待条件(对应一次封锁法)
- ④:破坏循环等待条件(对应顺序封锁法)
- 死锁检测
- ①:超时法
- ②:等待图法(资源分配图)
- 死锁解除
- 预防死锁
一:封锁
(1)概念
封锁:封锁就是事务\(T\)在对某个数据对象(表、记录等)操作之前,先向系统发出请求,对其加锁;加锁后事务\(T\)对该数据对象就有了一定的控制,在事务\(T\)释放它的锁之前,其它的事务不能更新此数据对象;DBMS通常提供了多种类型的封锁,一个事务对某个数据对象加锁后究竟拥有怎样的控制是由封锁的类型决定的
(2)类型
基本封锁类型有如下两种
(资料图)
- 排他锁(\(X\)锁):又称为写锁,若事务\(T\)对数据对象\(A\)加上\(X\)锁,则只允许\(T\)读取和修改\(A\),其他任何事务都不能再对\(A\)加任何类型的锁,直到\(T\)释放\(A\)上的锁
- 共享锁(\(S\)锁):又称为读锁,若事务\(T\)对数据对象\(A\)加上\(S\)锁,则其他事务只能再对\(A\)加\(S\)锁,而不能加\(X\)锁,直到\(T\)释放\(A\)上的\(S\)锁,
(3)控制方式
排他锁与共享锁的控制方式可以用下图所示的相容矩阵来表示
- 最左边一列表示事务\(T_{1}\)已经获得的数据对象上的锁的类型,其中横线表示没有加锁
- 最上面一行表示另一事务\(T_{2}\)对同一数据对象发出的封锁请求
- \(T_{2}\)的封锁请求能否被满足用矩阵中的\(Y\)和\(N\)表示。其中\(Y\)表示事务\(T_{2}\)的封锁与\(T_{1}\)已持有的锁相容,封锁请求可以满足;\(N\)表示\(T_{2}\)的封锁请求与\(T_{1}\)已持有的锁冲突,请求被拒绝
二:封锁协议
(1)概念
封锁协议:是指在运用\(X\)锁和\(S\)锁对数据对象加锁时需要遵照的一些规则。例如,何时申请、持续时间、和何时释放等。不同的封锁协议,为并发操作的正确调度提供了一定的保证,所能达到的系统一致性级别也是不同的。常用的封锁协议有
- 支持一致性维护的三级封锁协议(本节)
- 支持并行调度可串行化的两段锁协议/避免死锁的协议
(2)三级封锁协议
①:一级封锁协议
一级封锁协议:事务\(T\)在修改数据\(R\)之前必须先对其加\(X\)锁,直到事务结束(COMMIT
或ROLLBACK
)才释放
- 优点:可以防止丢失修改
- 缺点:如果仅是读数据,是不需要加锁的。所以它不能保证可重复读和不读脏数据
②:二级封锁协议
二级封锁协议:是指在一级封锁协议基础上增加事务\(T\)在读取数据\(R\)之前必须先对其加\(S\)锁,读完后即可释放\(S\)锁
- 优点:可以方式丢失修改和读脏数据
- 缺点:不能保证可重复读
③:三级封锁协议
三级封锁协议:是指在一级封锁协议基础上增加事务\(T\)在读取数据\(R\)之前必须先对其加\(S\)锁,直到事务结束才可以释放\(S\)锁
- 防止丢失修改和读脏数据,还防止了不可重复读
总结
三:活锁和死锁
一个问题的解决必然会导致另一个问题的出现。封锁技术可以有效地解决并发操作的一致性问题,但是会带来新的问题
- 活锁
- 死锁
(1)活锁
活锁:事务\(T_{1}\)封锁数据\(R\),事务\(T_{2}\)又请求封锁\(R\),因此事务\(T_{2}\)被迫等待。此时,事务\(T_{3}\)也请求封锁\(R\),因此事务\(T_{3}\)也被迫等待。当\(T_{1}\)释放\(R\)的封锁后,系统却首先批准了\(T_{3}\)的请求,\(T_{2}\)只能继续等待。然后,又有别的事务到来,由于事务\(T_{2}\)的优先级可能较低,所以导致它长时间得不到服务,产生饥饿现象。这就是活锁。避免活锁可以废除特权,采用先来先服务算法
(2)死锁
- 注意此部分在操作系统中属于重点内容,详细了解请点击跳转:【专栏必读】王道考研408操作系统万字笔记(从学生角度辅助大家理解):各章节导航及思维导图
A:概念
死锁:两个或两个以上事务均处于等待状态,每个事务都在等待其中另一个事务封锁的数据,导致任何事务都不能向前推进的现象
B:死锁产生的四个必要条件
- 此部分内容选自:(王道408考研操作系统)第二章进程管理-第四节1:死锁相关概念
①:互斥条件
互斥条件:是指只有对必须互斥使用的资源抢夺时才可能导致死锁。比如打印机设备就可能导致互斥,但是像内存、扬声器则不会
- 进程A已经获得资源,进程B只能等待
②:不可剥夺条件
不可剥夺条件:是指进程所获得的资源在未使用完之前,不能由其他进程强行夺走,只能主动释放
③:持有并等待条件
持有并等待条件:是指进程已经至少保持了一个资源,但又提出了新的资源请求,但是该资源又被其他进程占有,此时请求进程被阻塞,但是对自己持有的资源保持不放
④:循环等待条件
循环剥夺条件:是指存在一种进程资源的循环等待链,链中的每一个进程已获得的资源同时被下一个进程所请求
C:解决死锁的方法
解决死锁主要有下面三种方法(每一种在对应文章中都有详细介绍,限于篇幅,这里只挑取重点)
- (王道408考研操作系统)第二章进程管理-第四节2:死锁处理策略之预防死锁
- (王道408考研操作系统)第二章进程管理-第四节2:死锁处理策略之避免死锁(银行家算法)
- (王道408考研操作系统)第二章进程管理-第四节3:死锁处理策略之检测和解除
预防死锁
①:破坏互斥条件
- 互斥条件是指只有对必须互斥使用的资源抢夺时才可能导致死锁。比如打印机设备就可能导致互斥,但是像内存、扬声器则不会
破坏互斥条件:如果把只能互斥使用的资源改造为允许共享使用,则系统不会进入死锁状态。但并不是所有资源都可以改造为成共享使用的资源的,而且为了系统安全性,很多地方也是禁止改造的,所以互斥条件一般无法破坏
②:破坏不可剥夺条件
- 不可剥夺条件是指进程所获得的资源在未使用完之前,不能由其他进程强行夺走,只能主动释放
破坏不可剥夺条件:可以有以下两种方案
- 方案一:当某个进程请求新的资源得不到满足时,它必须立即释放保持的所有资源,待以后需要时再重新申请。也就是说,即使某些资源尚未使用完,也需要主动释放
- 方案二:当某个进程需要的资源被其他进程占有的时候,可以由操作系统协助,将想要的资源强行剥夺。这种方式一般需要考虑各个进程的优先级
缺点
- 实现起来比较复杂
- 释放已获得的资源可能造成前一阶段工作的失效,所以这种方法一般只适用于易保存和恢复状态的资源,比如CPU
- 反复申请和释放资源会增加系统开销,降低系统吞吐量
- 若采用方法一,意味着只要暂时得不到某个资源,之前获得的那些资源都需要放弃,以后再重新申请,容易导致进程饥饿
③:破坏持有并等待条件(对应一次封锁法)
- 持有并等待条件:是指进程已经至少保持了一个资源,但又提出了新的资源请求,但是该资源又被其他进程占有,此时请求进程被阻塞,但是对自己持有的资源保持不放
破坏持有并等待条件:可以采用静态分配方法。进程在运行前一次申请完它所需要的全部资源,在它的资源未得到满足前,不允许投入运行;一旦投入运行,这些资源就一直归它所有,该进程不会再请求别的任何资源
缺点
- 有些资源可能只需要使用很短的时间,因此如果进程的整个运行期间都一直保持着所有资源,就会造成严重的资源浪费,资源利用率极低,并且该策略也有可能导致饥饿现象
④:破坏循环等待条件(对应顺序封锁法)
- 循环剥夺条件:是指存在一种进程资源的循环等待链,链中的每一个进程已获得的资源同时被下一个进程所请求
破坏循环等待条件:可以采用顺序资源分配方法。首先给系统中的资源进行编号,规定每个进程必须按照编号递增的顺序请求资源,编号相同的资源(也就是同类资源)一次申请完
- 这是因为一个进程只有在已经占有小编号资源的同时,才有资格申请更大编号的资源。所以已经持有大编号资源的进程不可能逆向申请小编号的资源
缺点
- 不方便增加新的设备,因为可能需要重新分配所有的编号
- 进程实际使用资源的顺序可能和编号递增顺序不一致,造成资源浪费
- 必须按规定次序申请资源,为用户编程带来了麻烦
死锁检测
①:超时法
超时法:如果一个事务的等待时间超过了规定的时限,就认为发生了死锁
- 优点:实现简单
- 缺点:有可能误判死锁;时限标准难以把握
②:等待图法(资源分配图)
两种结点
- 进程结点:对应一个进程
- 资源结点:对应一类资源,其数量可能有多个
两种边
- 进程结点->资源结点:进程想要申请多少个资源,每条边代表一个
- 资源结点->进程结点:表示已经为进程分配了多少个资源,每条边代表一个
- 进程\(P_{1}\)已经分得了两个\(R_{1}\)资源,又在请求一个\(R_{2}\)资源;
- 进程\(P_{2}\)已经分得了一个\(R_{1}\)资源和一个\(R_{2}\)资源,又在请求一个\(R_{1}\)资源;
判断是否发生死锁:如果系统中的可用资源数目满足进程的需求,那么这个进程暂时是不会被阻塞的,可以顺利执行;如果这个进程结束后将资源归还给了系统,就可能使某些正在等待资源的进程被激活,并顺利执行下去
比如下图中:\(R_{2}\)资源的数目共有2个,其中一个分配给了\(P_{2}\),此时\(P_{1}\)请求一个,而可用资源数目够,因此\(P_{1}\)不会被阻塞;\(R_{1}\)资源的数目共有3个,其中2个分配给了\(P_{1}\),一个分配给了\(P_{2}\),所以\(P_{2}\)的请求不能满足,而\(P_{1}\)是可以顺利执行的,所以\(P_{2}\)在等待\(P_{1}\)执行完毕并归还资源后,便可以顺利执行下去
\(P_{1}\)结束之后,归还资源,并且它再不会请求任何资源,因此取出和\(P_{1}\)相连的边
\(P_{2}\)在结束之后也会归还资源
可完全简化:按照上述过程,如果能够消除所有的边,就称此资源图可完全简化,此时一定没有发生死锁,相等于可以找到一个安全序列\(P_{1}\)->\(P_{2}\)。如果不能消除所有边,此时就发生了死锁,而且最终还连着边的那些进程就是处于死锁状态的进程
比如下图中,开始时让\(P_{1}\)再多持有一个\(R_{2}\)资源,并且\(R_{2}\)资源又分配了一个给\(P_{3}\)
此时\(R_{2}\)资源被分配干净,所以\(P_{1}\)在请求时被阻塞,相应\(P_{2}\)进程也会被阻塞。因此只有\(P_{3}\)能够顺利进行
\(P_{3}\)结束之后虽然会归还1个\(R_{2}\)资源,但是仍然不满足\(P_{1}\)的需求,所以\(P_{1}\)依然被阻塞,\(P_{2}\)也还是被阻塞,发生死锁
死锁解除
解除死锁:一旦检测出死锁发生,就应该立即解除死锁。注意并不是系统中所有的进程都是死锁状态,使用死锁检测算法化简资源分配图后,还连着边的那些进程就是需要进行解除的死锁进程。解除方法主要有:
- 资源剥夺法:挂起(暂时放到外存上)某些死锁进程,并抢占它的资源,将这些资源分配给其他的死锁进程。但是应防止被挂起的进程长时间得不到资源而饥饿
- 撤销进程法(终止进程法):强制撤销部分,甚至全部死锁进程,并剥夺这些进程的资源。这种方式的优点是实现简单,但所付出的代价可能性会很大。因为有些进程可能已经运行了很长时间,已经接近结束了,一旦被终止可谓功亏一篑,以后还得从头再来
- 进程回退法:让一个或多个死锁进程回退到足以避免死锁的地步。这样就要求系统要记录进程的历史信息,设置还原点
关键词:
-
当前滚动:(数据库系统概论|王珊)第十一章并发控制-第二、三、四节:封锁、封锁协议活锁和死锁
pdf下载:密码7281专栏目录首页:【专栏必读】(考研复试)数据库系统概论第五版(王珊)专栏学习笔记目...
来源: -
记录--Vue自定义指令实现加载中效果v-load(不使用Vue.extend)
这里给大家分享我在网上总结出来的一些知识,希望对大家有所帮助网站效果演示:ashuai work:8888 ...
来源: 当前滚动:(数据库系统概论|王珊)第十一章并发控制-第二、三、四节:封锁、封锁协议活锁和死锁
每日焦点!「中华田园敏捷开发」,是老板无能还是程序员无力?
【世界聚看点】探究SMC局部代码加密技术以及在CTF中的运用
记录--Vue自定义指令实现加载中效果v-load(不使用Vue.extend)
【焦点热闻】十分钟读懂火山引擎 DataLeap 数据治理实践
老头环壶头哥:击败女武神超4千次 期待DLC到来
天天资讯:儿子沉迷手机爸爸帮请假“逼”他连玩17小时:效果很好
焦点消息!供应iPhone 15的OLED屏幕漏光?国产面板一哥京东方回应:不予评价
当前关注:纵享丝滑 回味愉悦:德芙巧克力37.5元/斤(官价5折)
每日速看!成龙进组20天把半年的封闭用完了!新电影《龙马精神》4月上映:有吴京参演
每日视点!通过案例讲解python循环语句
【全球独家】基于应用理解的协议栈优化
关注:串口登录提示"Login incorrect"
热推荐:节能降耗 | AIRIOT智慧电力综合管理解决方案
实时:C++笔记--函数、预处理
【天天播资讯】为啥人一上车就爱睡觉?原来是被“催眠”了
全球观察:95后大厂女生裸辞开麻将馆当保洁:很享受自由和成就感
全球今日报丨2030年前后我国将实施火星采样返回:难度很大
【全球播资讯】特斯拉中国2月销量出炉 比亚迪能打5个特斯拉
航班晚点 山航机长提速帮乘客5分钟极限转机:提前20分钟到达
速递!首钢股份:2月重点产品产量同比均提升 预计国内钢材价格短期震荡偏强
焦点播报:Python常见面试题012. 可迭代对象和迭代器有啥区别?
从5分钟到60秒,袋鼠云数栈在热重启技术上的提效探索之路
世界观天下!我的脑内恋碍选项第二季会出吗_我的脑内恋碍选项第二季
【天天报资讯】ChatGPT火出圈!人工智能工程师平均招聘月薪突破2.5万
环球热文:三星推出冰淇淋主题键鼠套装:薄荷配色如此清凉
集成ChatGPT威力显著:微软Bing日活跃首次破亿
每日快报!3月罕见!郑州今日冲上30°C高温:成北方首个30℃+省会级城市
世界球精选!RTX 50显卡有望使用 GDDR7显存验证方案来了:狂飙36Gbps
无界生态发布会即将举办 焕新后的星纪魅族将带来哪些惊喜?
java代码审计-XSS
全球今日讯!vue中将base64流数据转成pdf文件可打印
环球速讯:1 MySql基础介绍
世界观焦点:英媒:多特蒙德中场贝林厄姆将决定自己的未来
观察:今年五一档已定档10部新片 王一博《长空之王》超65万人想看
天天热讯:海上巨无霸 我国自主研制的全球最大集装箱船今天交付
全球讯息:日本H3火箭首秀失败初步调查结果公布:电源系统异常
重获新“声”!清华开发出可穿戴人工喉咙:还原准确率超90%
天天热点评!美国一邮轮300多人患病呕吐腹泻:疑似感染诺如病毒
React Hooks源码深度解析
当前热文:虹科分享 | B站崩了怎么办?Redis企业版数据库多云战略分析
每日速读!Math.atan2求角度解析
快速打包、发布和管理应用——AppUploader工具介绍
星纪魅族集团宣布成立 全面推行新战略,新理念
热资讯!说唱女歌手转行卖烧烤年入百万 直言:梦想和生活不矛盾
全球观察:索尼α7 IV发布2.00版本固件:增加Creators' App支持
全风化和强风化哪个硬?全风化和强风化的区别是什么?
牛转乾坤是什么意思?牛转乾坤放在家里哪个位置?
离不开你是哪部电视剧主题曲?离不开你的原唱是谁?
惊艳世俗的名字有哪些?惊艳世俗的小说句子有哪些?
卧铺有充电的地方吗?卧铺补票怎么补怎么收费?
每日关注!C++笔记--数组、函数、预处理
索爱mk16i支持通话录音吗?索爱mk16i拍照效果怎么样?
双胡须造型着实罕见!腾势N7申报:首款激光雷达比亚迪来了
网易3A级赛车手游《巅峰极速》今日首测 全球超百款跑车正版授权
汽车和小孩被劫 定位要先续流量费!大众汽车宣布重大决定
讯息:股价涨停 中国上市公司永鼎回应美国室温超导技术:目前不可行
当前看点!财运好的男人手相 什么手相最有财运
IM通讯协议专题学习(六):手把手教你如何在Android上从零使用Protobuf
GO语言学习笔记-方法篇 Study for Go ! Chapter five - Method
每日看点!面试被问到了解哪些开发模型?看这一篇就够了!
热键是什么意思?热键冲突怎么解决?
微信怎么群发消息?微信怎么分组管理好友?
环球微资讯!绝无系统广告!蔚来手机真机曝光:神似索尼
每日看点!比亚迪F品牌越野SUV谍照曝光:对标奔驰大G 价格40万起
每天少睡一两个小时算熬夜?专家提醒:大脑会变笨
A4车主免费变成“A5”车主?奥迪做出重大决定
委员建议在农村淘汰老头乐!推广更好的新能源汽车
qq拍一拍怎么设置?qq拍一拍怎么撤回?
三星n7108d能升级到什么版本?三星N7108D手机参数
springboot~ConditionalOnProperty注解的使用
环球信息:给C#auto属性一个初始值的最佳方法是什么?
当前报道:剑指 Offer 68 - I. 二叉搜索树的最近公共祖先(java解题)
【热闻】在2020年JD Power CSI墨西哥研究中 雪佛兰低于平均水平
每日动态!国内油价仍在上行区间 下一轮预计涨0.07-0.08元/升
每日短讯:世界最长寿女性去世 享年128岁:经历两次世界大战、全球大流行病
焦点速读:回头率爆表!闹市试驾哪吒S:20万级最吸引人的轿跑
报复性消费来了 2023年快递突破200亿件 百亿件仅28天
今日热搜:上大教授蔡传兵:室温超导距离实际应用还很遥远
世界头条:《洋葱》原唱_洋葱歌曲原唱
世界即时看!10Wqps评论中台,如何架构?B站是这么做的!!!
简讯:前端设计模式——中介者模式
全球今日报丨Typora语法
Linux 中如何开启端口
环球微资讯!多地或迎来30℃的“春天”:今夏是否会遭遇极端高温?专家回应
每日热讯!宜家储物柜竟成网红打卡地 上海宜家禁止在仓库拍照
每日消息!农民工大哥火车上用盆炫10袋泡面 饭量让网友惊叹:干活能吃更多
环球观焦点:海尔为何能反超格力
天天快消息!微软坚信Switch可原生运行《使命召唤》:没有理由不能优化
环球快播:Kubernetes 的 HPA 原理详解
世界热资讯!当我把ChatGPT拉进群聊里,我的朋友都玩疯了
NTP校时服务器(时钟服务器)在安防监控系统里的重要性
天天新动态:以宿主机用户身份运行Docker容器
环球讯息:配置中心 | .NET 集成 Nacos 配置中心
3月9日生意社DBP基准价为9475.00元/吨
环球今头条!中核首席专家:人造太阳有望在30年后实现供能 核聚变商用
【天天报资讯】有你在的城市吗?中国“民富”50城:沪京苏杭位列前4 长三角仍是最富庶地区
0.536秒!清华学子拍到中国空间站凌月 画面震撼:网友为中国航天点赞
每日讯息!15年耗费万亿日元 日本国产飞机梦碎:原型机被拆解
【全球新视野】夫妻200万造别墅找陌生人抱团养老 每月1500元 网友并不看好