死鎖：是指兩個或兩個以上的進程在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。

產生死鎖的原因主要是： （1） 因為系統資源不足。 （2） 進程運行推進的順序不合適。 （3） 資源分配不當等。 如果系統資源充足，進程的資源請求都能夠得到滿足，死鎖出現的可能性就很低，否則 就會因爭奪有限的資源而陷入死鎖。其次，進程運行推進順序與速度不同，也可能產生死鎖。

產生死鎖的四個必要條件： （1） 互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用。 （2） 占有且等待：一個進程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。 （3）不可強行占有:進程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強行剝奪。 （4） 循環等待條件:若干進程之間形成一種頭尾相接的循環等待資源關系。 這四個條件是死鎖的必要條件，只要系統發生死鎖，這些條件必然成立，而只要上述條件之 一不滿足，就不會發生死鎖。

死鎖的解除與預防： 理解了死鎖的原因，尤其是產生死鎖的四個必要條件，就可以最大可能地避免、預防和 解除死鎖。所以，在系統設計、進程調度等方面注意如何不讓這四個必要條件成立，如何確 定資源的合理分配算法，避免進程永久占據系統資源。此外，也要防止進程在處于等待狀態 的情況下占用資源。因此，對資源的分配要給予合理的規劃

處理死鎖的基本方法： *死鎖預防：通過設置某些限制條件，去破壞死鎖的四個條件中的一個或幾個條件，來預防發生死鎖。但由于所施加的限制條件往往太嚴格，因而導致系統資源利用率和系統吞吐量降低。 *死鎖避免：允許前三個必要條件，但通過明智的選擇，確保永遠不會到達死鎖點，因此死鎖避免比死鎖預防允許更多的并發。 *死鎖檢測：不須實現采取任何限制性措施，而是允許系統在運行過程發生死鎖，但可通過系統設置的檢測機構及時檢測出死鎖的發生，并精確地確定于死鎖相關的進程和資源，然后采取適當的措施，從系統中將已發生的死鎖清除掉。 *死鎖解除：與死鎖檢測相配套的一種措施。當檢測到系統中已發生死鎖，需將進程從死鎖狀態中解脫出來。常用方法：撤銷或掛起一些進程，以便回收一些資源，再將這些資源分配給已處于阻塞狀態的進程。死鎖檢測盒解除有可能使系統獲得較好的資源利用率和吞吐量，但在實現上難度也最大。

二 死鎖預防：破壞死鎖的四個條件中的一個或幾個。 (1)互斥：它是設備的固有屬性所決定的，不僅不能改變，還應該加以保證。 (2)占有且等待： 為預防占有且等待條件，可以要求進程一次性的請求所有需要的資源，并且阻塞這個進程直到所有請求都同時滿足。這個方法比較低效。 (3)不可搶占： 預防這個條件的方法： *如果占有某些資源的一個進程進行進一步資源請求時被拒絕，則該進程必須釋放它最初占有的資源。 *如果一個進程請求當前被另一個進程占有的一個資源，則操作系統可以搶占另外一個進程，要求它釋放資源。 (4)循環等待：通過定義資源類型的線性順序來預防。 *如果一個進程已經分配了R類資源，那么接下來請求的資源只能是那些排在R類型之后的資源類型。該方法比較低效。

三 死鎖避免： (1)兩種死鎖避免算法： *進程啟動拒絕：如果一個進程的請求會導致死鎖，則不啟動該進程。 *資源分配拒絕：如果一個進程增加的資源請求會導致死鎖，則不允許此分配(銀行家算法)。

(2)銀行家算法： 1.如果request<=need，轉向步驟2；否則認為出錯，因為請求資源大于需要資源。 2.如果request<=available，轉向步驟3,；否則尚無足夠資源，進程p阻塞； 3.系統嘗試為把資源分配給進程P，并修改available、allocation和need的數值。 4.系統執行安全性算法，檢查此次分配后系統是否處于安全狀態，若安全，才正式將資源分配給進程P，否則將本次試探性分配作廢，讓進程P等待。 *安全狀態：系統能按照某種進程順序，為每個進程分配資源，直至滿足每個進程對資源的最大需求，使每個進程都可順利完成。

(3)安全性算法： 1.設置兩個向量： *工作向量work：表示系統可提供給進程繼續運行的所需的各類資源的數目，執行安全算法開始時，work=available。 *finish：表示系統是否有足夠資源分配給進程，使之運行完成。開始時先做finish[i]=false；當有足夠資源分配給進程時再令finish[i]=true。 2.從進程集合找到一個滿足下列條件的進程： *finish[i]=false； *need<=work； *若找到執行步驟3；否則執行步驟4； 3.當進程P獲得資源后，可順利執行，直至完成，并釋放出分配給它的資源，故應執行： *work=work+allocation(P)； *finish[i]=true； *循環執行步驟2； 4.如果所有進程的finish=true，則表示系統處于安全狀態；否則，系統處于不安全狀態。

四 死鎖檢測和解除 (1)死鎖檢測算法。 (2)死鎖的解除： *兩種常用的死鎖解除方法：剝奪資源和撤銷進程。