什么是死鎖，簡述死鎖發生的四個必要條件，如何避免與預防死鎖

什么是死鎖

死鎖是指多個進程因競爭資源而造成的一種僵局（互相等待），若無外力作用，這些進程都將無法向前推進。例如，在某一個計算機系統中只有一台打印機和一台輸入 設備，進程P1正占用輸入設備，同時又提出使用打印機的請求，但此時打印機正被進程P2 所占用，而P2在未釋放打印機之前，又提出請求使用正被P1占用着的輸入設備。這樣兩個進程相互無休止地等待下去，均無法繼續執行，此時兩個進程陷入死鎖狀態。

死鎖產生的原因

1. 系統資源的競爭

系統資源的競爭導致系統資源不足，以及資源分配不當，導致死鎖。

2. 進程運行推進順序不合適

進程在運行過程中，請求和釋放資源的順序不當，會導致死鎖。

產生死鎖的四個必要條件：

互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用，即在一段時間內某 資源僅為一個進程所占有。此時若有其他進程請求該資源，則請求進程只能等待。

請求與保持條件：進程已經保持了至少一個資源，但又提出了新的資源請求，而該資源 已被其他進程占有，此時請求進程被阻塞，但對自己已獲得的資源保持不放。

不可剝奪條件:進程所獲得的資源在未使用完畢之前，不能被其他進程強行奪走，即只能 由獲得該資源的進程自己來釋放（只能是主動釋放)。

循環等待條件: 若干進程間形成首尾相接循環等待資源的關系

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。

死鎖的避免與預防：

死鎖避免的基本思想:

系統對進程發出每一個系統能夠滿足的資源申請進行動態檢查,並根據檢查結果決定是否分配資源,如果分配后系統可能發生死鎖,則不予分配,否則予以分配。這是一種保證系統不進入死鎖狀態的動態策略。

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讓這四個必要條件不成立，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，也要防止進程在處於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划。

死鎖避免和死鎖預防的區別：

死鎖預防是設法至少破壞產生死鎖的四個必要條件之一,嚴格的防止死鎖的出現,而死鎖避免則不那么嚴格的限制產生死鎖的必要條件的存在,因為即使死鎖的必要條件存在,也不一定發生死鎖。死鎖避免是在系統運行過程中注意避免死鎖的最終發生。