操作系统，-，死锁(Deadlock)的概述、条件、对策

一、概述

死锁是指两个或多个进程竞争系统资源，导致系统无法继续执行的一种状态，也称为进程死锁。在死锁状态下，系统中的进程都被阻塞，等待系统资源，而这些资源却又被其它进程占用，形成了一个相互依赖、互相等待资源的状态。

死锁是操作系统设计中最困难的问题之一。在计算机系统中，死锁是由于竞争共享资源的方式不当而引起的一种问题。如果不及时解决，死锁将导致系统的崩溃。

二、条件

死锁发生需要满足四个条件：

（1）互斥条件：进程对所分配到的资源进行排它性使用，即所分配到的资源只能被一个进程使用；

（2）占有和等待条件：进程已经占有了至少一个资源，但又申请了其它的资源而被阻塞，此时该进程就在等待其它进程所持有的资源；

（3）非抢占条件：进程已经占有的资源不能被强制性地抢占，只能在使用完自己占有的资源后自行释放；

（4）循环等待条件：系统内有多个进程形成一种首尾相接的循环等待资源的关系。

只有当这四个条件同时满足时，死锁才会发生。

三、对策

为了避免死锁，需要采取一些对策：

（1）预防死锁：通过破坏死锁条件中的一个或多个条件，可预防死锁的发生。可以通过破坏互斥条件、破坏占有和等待条件、破坏非抢占条件或破坏循环等待条件，任何一种条件的破坏都可防止死锁的发生。

（2）避免死锁：通过合理的资源调度算法避免死锁的发生。资源分配时，考虑到进程对资源的达成时间、目前进展情况、实现优先级和其他因素，避免死锁发生。

（3）检测与解除死锁：检测到死锁后，寻求解除死锁的方法。

四、案例说明

举个例子，一个计算机内运行了多个应用程序，这些应用程序并发运行时，可能会需要共享同一个文件或其他资源。如果其中一个应用程序不释放它所占用的资源，那么就会形成资源竞争。并且，由于这是一个分布式系统，可能存在着多个资源及其控制器。如果所有的协作者都无限制地等待某个被被其它协作者占用但不释放的资源，那么就会出现死锁。如果这个死锁不及时解决，所有运行在该计算机上的应用程序都会被置于无限等待状态，而不能正常运行。为了解决这个问题，计算机操作系统和多线程应用程序设计中通常会采用锁定机制、信号量机制等，来合理地控制资源的使用方式，从而避免死锁的发生。

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