死锁的必要条件，怎么处理死锁

3.1 死锁概念

是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。

3.2 活锁

活锁指的是任务或者执行者没有被阻塞，由于某些条件没有满足，导致一直重复尝试，失败，尝试，失败。

3.3 死锁条件

1. 互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用
2. 不可剥夺条件:进程已获得的资源，在未使用完之前，不能强行剥夺
3. 请求与保持条件:一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放
4. 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系.

3.4 死锁预防

1. 破坏互斥条件。允许某些进程(线程)同时访问某些资源，但有的资源不允许同时被访问如打印机等。

例如假脱机打印机技术允许若干个进程同时输出，唯一真正请求物理打印机的进程是打印机守护进程。

1. 破坏不可抢占条件:即允许进程强行从占有者那里夺取某些资源。这种预防方法实现起来困难，会降低系统性能。
2. 破坏占有且申请条件。可以实行预先分配策略，即进程在运行前一次性地向系统申请它所需要的全部资源。如果当前进程所需的全部资源得不到满足，则不分配任何资源。只有当系统能够满足当前的全部资源得到满足时，才一次性将所有申请的资源全部分配给该进程。由于运行的进程已占有了它所需的全部资源，所以不会发生占有资源又重新申请资源的现象，因此不会发生死锁。但是有以下缺点：

1) 在许多情况下，一个进程在执行之前不可能知道它所需的全部资源。这是由于进程在执行时是动态的，不可预测的。

2）资源利用率低。无论所分配资源何时用到，一个进程只有在占有所需的全部资源后才能执行。即使有些资源最后才被该进程用到一次，但该进程在生存期间一直占有它们，造成长期占有。

3) 降低了进程的并发性。因为资源有限，又加上存在浪费，能分配到所需全部资源的进程个数必然少了。

1. 破坏循环等待条件。实行资源有序分配策略。采用这种策略即把资源事先分类编号，按号分配。所有进程对资源的请求必须严格按资源需要递增的顺序提出。进程占用小好资源，才能申请大号资源，就不会产生环路。这种策略与前面的策略相比，资源的利用率和系统吞吐量都有很大提高，但是也存在以下缺点：

1）限制了进程对资源的请求，同时系统给所有资源合理编号也是件困难事，并增加了系统开销。

3.4 死锁的避免

1. 银行家算法：该算法需要检查申请者对资源的最大需求量，如果系统现存的各类资源可以满足申请者的请求，就满足申请者的请求。这样申请者就可很快完成其计算，然后释放它占用的资源，从而保证了系统中的所有进程都能完成，所以可避免死锁的发生。

3.5 死锁的解除

一旦检测出死锁，就应立即釆取相应的措施，以解除死锁。
死锁解除的主要方法有：

1) 资源剥夺法。挂起某些死锁进程，并抢占它的资源，将这些资源分配给其他的死锁进程。但应防止被挂起的进程长时间得不到资源，而处于资源匮乏的状态。

2) 撤销进程法。强制撤销部分、甚至全部死锁进程并剥夺这些进程的资源。撤销的原则可以按进程优先级和撤销进程代价的高低进行。

3) 进程回退法。让一（多）个进程回退到足以回避死锁的地步，进程回退时自愿释放资源而不是被剥夺。要求系统保持进程的历史信息，设置还原点。

3.6 死锁检测与死锁恢复

死锁检测算法
死锁检测的基本思想是，如果一个进程所请求的资源能够被满足，那么就让它执行，否则释放它拥有的所有资源，然后让其它能满足条件的进程执行。