Kaj je mrtva zanka (deadlock)? Katere so štiri pogoji in kako jo preprečite?

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

**Mrtva zanka je stanje, kjer dve ali več niti vsaka večno čaka na vir, ki ga drži druga, tako da nobena ne more nadaljevati.** Zahteva, da hkrati veljajo štirje pogoji (Coffmanovi pogoji).

## Štirje pogoji

1. **Medsebojno izključevanje** — vir je v izključni lasti.
2. **Drži in čakaj** — nit drži en vir, medtem ko čaka na drugega.
3. **Brez odvzema** — virov ni mogoče prisilno odvzeti.
4. **Krožno čakanje** — cikel niti, kjer vsaka čaka na naslednjo.

Prekinite katerega koli in mrtva zanka je nemogoča.

```text
Thread 1 holds A, wants B ─┐
                           ├─ circular wait → deadlock
Thread 2 holds B, wants A ─┘
```

## Primer in popravek

```python
# DEADLOCK: threads lock in opposite orders
def t1():
    with lockA:
        with lockB: ...     # T1: A then B
def t2():
    with lockB:
        with lockA: ...     # T2: B then A  ← cycle!

# FIX: impose a global lock ordering (always A before B)
def safe():
    with lockA:
        with lockB: ...     # everyone acquires in the same order
```

## Preprečevanje in zaznavanje

- **Vrstni red zaklepanja**: zaklepe vedno prevzemajte v konsistentnem globalnem vrstnem redu — prekine krožno čakanje.
- **Časovne omejitve / try-lock**: `tryAcquire(timeout)`, umik in ponovni poskus — prekine drži-in-čakaj.
- **En grob zaklep** ali strukture brez zaklepov se izognejo težavi v celoti.
- **Zaznavanje**: nadzornik (watchdog) zgradi graf čakanja (wait-for) in išče cikle, nato ubije/ponovno zažene žrtev.

## Zakaj je to pomembno

Mrtve zanke tiho zamrznejo sisteme — brez sesutja, le viseče zahteve. Poimenovanje štirih pogojev pokaže, da znate razmišljati o tem, *zakaj* se to zgodi, in izbrati ciljno usmerjeno preprečevanje (običajno konsistenten vrstni red zaklepanja), namesto da posipate zaklepe in upate.

Štirje pogoji

Primer in popravek

Preprečevanje in zaznavanje

Zakaj je to pomembno

Povezana vprašanja