活锁：什么是活锁，示例，与死锁的区别

活锁示例

例如1：

活锁最简单的例子是两个人在走廊里面对面相遇，他们都让开让对方通过。他们最终从一边移动到另一边，没有取得任何进展，因为他们当时的移动方向相同。在这种情况下，他们永远不会相遇。

例如2：

您可以在上图中看到，两个给定进程中的每一个都需要两个资源，并且它们使用原始轮询进入注册表来尝试获取它们所需的锁。 如果尝试失败，则该方法再次起作用。

1. 进程A持有Y资源
2. 进程 B 持有资源 X
3. 进程A需要X资源
4. 流程B需要Y资源

假设，进程A先运行并获取数据资源X，然后进程B运行并获取资源Y，无论哪个进程先运行，它们都不会进一步进展。

但这两个进程都没有被阻塞。它们反复消耗 CPU 资源而没有任何进展，并且也停止了任何处理阻塞。

因此，这种情况并不是 僵局 因为没有一个进程被阻塞，但是我们面临的情况相当于死锁，即LIVELOCK。

什么导致活锁？

当特定系统中允许的进程总数应由进程表中的条目总数定义时，就会发生活锁。因此，进程表槽应称为有限资源。

什么是死锁？

死锁是操作系统中发生的一种情况，即任何进程进入等待状态，因为另一个等待进程正在占用所需资源。死锁是多进程处理中的一个常见问题，其中多个进程共享一种特定类型的互斥资源，称为软锁或软件锁。

死锁示例

• 现实世界中的一个示例是仅朝一个方向行驶的交通。
• 在这里，桥梁被视为一种资源。
• 所以，当发生死锁时，只要有一辆车倒车（抢占资源并回滚）就可以轻松解决。
• 如果出现死锁情况，可能需要几辆车倒车。
• 因此饥饿是可能的。

什么是饥饿？

饥饿是指所有低优先级进程都被阻塞，而高优先级进程继续运行的情况。在任何系统中，对高/低优先级资源的请求都会不断动态发生。因此，需要一些策略来决定谁在何时获得支持。

使用某些算法，某些进程即使没有死锁也可能无法获得所需的服务。当某些线程使共享资源长时间不可用时，就会发生饥饿。

饥饿的例子

例如，一个对象提供了一个同步方法，该方法可能需要很长时间才能返回。如果一个线程频繁使用此方法，其他也需要频繁同步访问同一对象的线程通常会被阻塞。

死锁、饥饿和活锁之间的区别

• 死锁是操作系统中发生的一种情况，当任何进程进入等待状态时，因为所需资源被另一个等待进程持有。
• 另一方面，活锁几乎与死锁类似，不同之处在于，涉及活锁的进程的状态总是不断地相互变化，没有任何进展。
• 因此，活锁是资源匮乏的一个特殊例子。

总结

• 定义：活锁是指由于许多重叠的共享锁不断相互干扰，导致独占锁请求反复被拒绝的情况。
• 当特定系统中允许的进程总数应由进程表中的条目总数定义时，就会发生活锁
• 死锁是操作系统中发生的一种情况，当任何进程进入等待状态，因为另一个等待进程正在持有所需的资源。
• 现实世界中的一个示例是仅朝一个方向行驶的交通。
• 活锁的一个例子是，两个人在走廊里面对面相遇，他们都让开一边让对方通过。
• 饥饿是指所有低优先级进程都被阻塞，而高优先级进程继续前进的情况。