Qu'est-ce qu'un deadlock ? Quelles sont les quatre conditions, et comment le prévenir ?

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

**Un deadlock est un état où deux threads ou plus attendent chacun indéfiniment une ressource détenue par les autres, si bien qu'aucun ne peut avancer.** Il exige que quatre conditions soient réunies simultanément (conditions de Coffman).

## Les quatre conditions

1. **Exclusion mutuelle** — une ressource est détenue de façon exclusive.
2. **Détention et attente (hold and wait)** — un thread détient une ressource tout en en attendant une autre.
3. **Absence de préemption** — les ressources ne peuvent pas être retirées de force.
4. **Attente circulaire** — un cycle de threads attendant chacun le suivant.

Brisez l'une d'elles et le deadlock devient impossible.

```text
Thread 1 détient A, veut B ─┐
                            ├─ attente circulaire → deadlock
Thread 2 détient B, veut A ─┘
```

## Exemple et correctif

```python
# DEADLOCK : les threads verrouillent dans des ordres opposés
def t1():
    with lockA:
        with lockB: ...     # T1 : A puis B
def t2():
    with lockB:
        with lockA: ...     # T2 : B puis A  ← cycle !

# CORRECTIF : imposez un ordre de verrouillage global (toujours A avant B)
def safe():
    with lockA:
        with lockB: ...     # tout le monde acquiert dans le même ordre
```

## Prévention et détection

- **Ordre de verrouillage** : acquérez toujours les verrous dans un ordre global cohérent — brise l'attente circulaire.
- **Timeouts / try-lock** : `tryAcquire(timeout)`, temporisez et réessayez — brise la détention et attente.
- **Un seul verrou grossier** ou des structures lock-free évitent complètement le problème.
- **Détection** : un watchdog construit un graphe d'attente (wait-for graph) et cherche des cycles, puis tue/redémarre une victime.

## Pourquoi c'est important

Les deadlocks figent les systèmes silencieusement — pas de crash, juste des requêtes suspendues. Nommer les quatre conditions montre que vous savez raisonner sur *pourquoi* cela arrive et choisir une prévention ciblée (généralement un ordre de verrouillage cohérent), plutôt que de parsemer des verrous en espérant.

Les quatre conditions

Exemple et correctif

Prévention et détection

Pourquoi c'est important

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