锁

死锁：在多道程序设计环境下，多个进程可能竞争一定数量的资源，。一个进程申请资源，如果资源不可用，那么进程进入等待状态。如果所申请的资源被其他等待进程占有，那么该等待的进程有可能无法改变状态，这种情况下称之为死锁。

死锁的四个条件：

互斥：至少有一个资源必须处在非共享模式，即一次只能有一个进程使用，如果另一进程申请该资源，那么申请进程必须延迟直到该资源释放为止。

占有并等待：一个进程必须占有至少一个资源，并等待另一个资源，而该资源为其他进程所占有。

非抢占：资源不能被抢占
循环等待：有一组进程{P0,P1,...Pn},P0等待的资源被P1占有，P1等待的资源被P2占有，Pn-1等待的资源被Pn占有，Pn等待的资源被P0占有。

形成死锁必须要满足这四个条件。那么违背这几个条件中的任何一个就不会形成死锁，这种方式成为 死锁预防，而死锁避免是动态的检测分配资源的状态是否安全

- 死锁解决方式

1. 死锁预防

2. 死锁避免

3. 死锁检测并恢复

三者处理死锁的方式可以类比为：死锁预防，直接铲平坑；死锁避免，直接跳过坑；死锁检测并恢复，摔到坑里，修正一下继续前行。

对于互斥而言：有的资源本身就是互斥的，所以通常无法破坏这一必要条件。

对于占有并等待：破坏它，可以指定这样的规则（协议）：每一个进程执行前一次性申请完所有资源。或者 每个进程申请当前所需要的资源，当需要使用其他资源时，需要把之前申请的资源释放掉。前者可以理解为破坏**等待**，后者可以理解为破坏**占有**。这样做使得资源得利用率很低（最后阶段可能需要用一下打印机，而将其在整个运行期占有）；对于优先级低得进程来说，多次释放资源很容易造成它们饥饿。

对于非抢占：破坏它，即对于已经分配的资源可以进行抢占。当一个优先级比较低，那么它的资源往往会被优先级高得剥夺，导致它饥饿。

对于循环等待：对所有资源类型进排序，要求每个进程按照资源编号递增顺序申请资源。可以用反证法证明。简要描述一下，在进程按照资源编号递增顺序申请资源的条件下，假设一个循环等待存在，即有一组进程{P0,P1,...Pn},P0等待的资源被P1占有，P1等待的资源被P2占有，Pn-1等待的资源被Pn占有，Pn等待的资源被P0占有。那么Pi+1占有了Ri资源，同时又申请Ri+1，所以资源Ri的编号必然小于Ri+1，那么R0的编号小于R1的....Rn资源的编号小于R0资源的编号（Pn进程）。根据传递性，R0的编号小于R0的编号，显然矛盾，因此，在上述条件下，不会产生循环等待。