死鎖：

我們先來思考一個問題：我們加鎖以後，再次進行加鎖，這樣會發生什麼？

當我們第二次申請鎖的時候，這個時候鎖已經被佔用了，該執行緒就會被掛起，但是剛好這個執行緒就是擁有鎖的執行緒了，那麼這個執行緒就永遠掛起等待了，這個我們就叫死鎖。

1.死鎖發生的情形：

（1）一個執行緒兩次申請鎖。

（2）兩個執行緒互相申請對方的鎖，但是對方都不釋放鎖。

2.死鎖產生的必要條件：

（1） 互斥：一次只有一個程序可以使用一個資源。其他程序不能訪問已分配給其他程序的資源。

（2）佔有且等待：當一個程序在等待分配得到其他資源時，其繼續佔有已分配得到的資源。

（3）非搶佔：不能強行搶佔程序中已佔有的資源。

（4）迴圈等待：存在一個封閉的程序鏈，使得每個資源至少佔有此鏈中下一個程序所需要的一個資源。

3.處理死鎖的四種方法：

（1）死鎖預防：通過確保死鎖的一個必要條件不會滿足，保證不會發生死鎖

（2）死鎖檢測：允許死鎖的發生，但是可以通過系統設定的檢測結構及時的檢測出死鎖的發生，採取一些措施，將死鎖清除掉

（3）死鎖避免：在資源分配過程中，使用某種方法避免系統進入不安全的狀態，從而避免發生死鎖

（4）死鎖解除：與死鎖檢測相配套的一種措施。當檢測到系統中已發生死鎖，需將程序從死鎖狀態中解脫出來。

常用方法：撤銷或掛起一些程序，以便回收一些資源，再將這些資源分配給已處於阻塞狀態的程序。

4.處理死鎖的具體細節：

一、死鎖預防：破壞死鎖的四個條件中的一個或幾個

(1)互斥：它是裝置的固有屬性所決定的，不僅不能改變，還應該加以保證。
(2)佔有且等待：為預防佔有且等待條件，可以要求程序一次性的請求所有需要的資源，並且阻塞這個程序直到所有請求都同時滿足。這個方法比較低效。
(3)不可搶佔：預防這個條件的方法：
*如果佔有某些資源的一個程序進行進一步資源請求時被拒絕，則該程序必須釋放它最初佔有的資源。
*如果一個程序請求當前被另一個程序佔有的一個資源，則作業系統可以搶佔另外一個程序，要求它釋放資源。
(4)迴圈等待：通過定義資源型別的線性順序來預防。
*如果一個程序已經分配了R類資源，那麼接下來請求的資源只能是那些排在R型別之後的資源型別。該方法比較低效。

二、死鎖避免：

兩種死鎖避免演算法：

*程序啟動拒絕：如果一個程序的請求會導致死鎖，則不啟動該程序。
*資源分配拒絕：如果一個程序增加的資源請求會導致死鎖，則不允許此分配(銀行家演算法)。 

銀行家演算法：
1.如果request<=need，轉向步驟2；否則認為出錯，因為請求資源大於需要資源。
2.如果request<=available，轉向步驟3,；否則尚無足夠資源，程序p阻塞；
3.系統嘗試為把資源分配給程序P，並修改available、allocation和need的數值。
4.系統執行安全性演算法，檢查此次分配後系統是否處於安全狀態，若安全，才正式將資源分配給程序P，否則將本次試探性分配作廢，讓程序P等待。
*安全狀態：系統能按照某種程序順序，為每個程序分配資源，直至滿足每個程序對資源的最大需求，使每個程序都可順利完成。

三、死鎖檢測

一個簡單的死鎖檢測演算法：
每個程序、每個資源制定唯一編號      設定一張資源分配表，記錄各程序與佔用資源之間的關係      設定一張程序等待表，記錄各程序與要申請資源之間的關係

• 　資源分配表

　程序等待表

分析： 
p1-r1-p2-r3-p4-r4-p1 出現環路引起死鎖

（四）、死鎖的解除：

1) 資源剝奪法。掛起某些死鎖程序，並搶佔它的資源，將這些資源分配給其他的死鎖程序。但應防止被掛起的程序長時間得不到資源，而處於資源匱乏的狀態。
2) 撤銷程序法。強制撤銷部分、甚至全部死鎖程序並剝奪這些程序的資源。撤銷的原則可以按程序優先順序和撤銷程序代價的高低進行。