一、死锁的概念
1、死锁的定义
各进程互相等待对方手里的资源，导致各进程都阻塞，无法向前推进的现象。
注意区分：死锁和饥饿
2、产生死锁的必要条件
产生死锁必须同时满足以下四个条件，只要其中任一条件不成立，死锁就不会发生
（1）互斥条件。
只有对必须互斥使用的资源的争抢才会导致死锁（如哲学家的筷子、打印机设备）。
（2）请求和保持条件。
进程已经保持了至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源又被其他进程占有，此时请求进程被阻塞，但又对自己已有的资源保持不放。
（3）循环等待条件。
存在一种进程资源的循环等待链，链中的每一个进程已获得的资源同时被下一个进程所请求。
注意：发生死锁时一定有循环等待，但是发生循环等待时未必死锁。
（4）不剥夺条件。
进程所获得的资源在未使用完之前，不能由其他进程强行夺走，只能主动释放。
二、死锁预防
死锁的处理就是不允许死锁发生，分为静态策略（预防死锁）和动态策略（避免死锁）
1、预防死锁
破坏死锁产生的四个必要条件中的一个或几个。
2、避免死锁
用某种方法防止系统进入不安全状态，从而避免死锁（银行家算法）
3、死锁的检测和解除
允许死锁的发生，不过操作系统会负责检测出死锁的发生，然后采取某种措施解除死锁。
（1）破坏互斥条件
如果把只能互斥使用的资源改造为允许共享使用，则系统不会进入死锁状态。比如：SPOOLing技术，操作系统可以采用SPOOLing技术把独占设备在逻辑上改造成共享设备。
缺点：并不是所有的资源都可以改造成可共享使用的资源，并且为了系统安全，很多地方还必须保护这种互斥性，因此，很多时候都无法破坏互斥条件。
（2）破坏不剥夺条件
当某个进程请求新的资源得不到满足时，它必须立即释放保持的所有资源，待以后需要时再重新申请。也就是说，即使某些资源尚未使用完，也需要主动释放，从而破坏了不可剥夺条件。
缺点：
a.实现起来比较复杂。
b.释放已获得的资源可能造成前一阶段工作的失效。因此这种方法一般只适用于易保存和恢复状态的资源，如CPU。
c.反复地申请和释放资源会增加系统开销，降低系统吞吐量。
d.这种破坏意味着只要暂时得不到某个资源，之前获得的那些资源就都需要放弃，以后再重新申请。如果一直发生这样的情况，就会导致进程饥饿。
（3）破坏请求和保持条件
可以采用静态分配的方法，即进程在运行前一次申请完它所需要的全部资源，在它的资源未满足前，不让它投入运行。一旦投入运行后，这些资源就一直归他所有，该进程就不会再请求别的任何资源了。
该策略实现起来简单，但也有明显的缺点：有些资源可能只需要用很短的时间，因此如果进程的整个运行期间都一直保持着所有资源，就会造成严重的资源浪费，资源利用率低。另外，该策略也有可能导致某些进程饥饿。
（4）破坏循环等待条件
方法：对系统的所有资源类型进行线性排序（顺序资源分配法）。首先给系统中的资源编号，规定每个进程必须按编号递增的顺序请求资源，同类资源（即编号相同的资源）一次申请完。
原理分析：一个进程只有已占有小编号资源时，才有资格申请更大编号的资源。按此规则，已持有大编号资源的进程不可能逆向回来申请小编号的资源，从而就不会产生循环等待的现象。
该策略的缺点：
a.为系统中各类资源规定的序号必须相对稳定，这限制了新类型设备的增加。
b.尽管在为资源的类型分配序号时已经考虑到了大多数作业在实际使用这些资源时的顺序，但也经常会发生作业使用各类资源的顺序与系统规定的顺序不同的情况，造成对资源的浪费。
c.为了方便用户，系统对用户在编程时所施加的限制条件应尽量少，然而这种按规定次序申请资源的方法必然会限制用户进行简单、自主的编程。
