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知识路径： > 计算机系统知识 > 计算机软件知识 > 操作系统知识 > 处理机管理（状态转换、同步与互斥、分时、抢占、死锁） > 处理机管理 >
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相关知识点：12个
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计算机系统中有许多独占资源，它们在任一时刻都只能被一个进程使用，如磁带机、键盘、绘图仪等独占型外围设备，或进程表、临界区等软件资源。两个进程同时向一台打印机输出将导致一片混乱，两个进程同时进入临界区将导致数据错误乃至程序崩溃。正因为这些原因，所有操作系统都具有授权一个进程独立访问某一资源的能力。一个进程需要使用独占资源必须通过以下的次序。
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若申请时资源不可用，则申请进程等待。对于不同的独占资源，进程等待的方式是有差异的，如申请打印机资源、临界区资源时，申请失败将意味着阻塞申请进程；而申请打开文件资源时，申请失败将返回一个错误码，由申请进程等待一段时间之后重试。值得指出的是，不同的操作系统对于同一种资源采取的等待方式也是有差异的。
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在许多应用中，一个进程需要独占访问不止一种资源。而操作系统允许多个进程并发执行共享系统资源时，此时可能会出现进程永远被阻塞的现象。例如，两个进程分别等待对方占有的一个资源，于是两者都不能执行而处于永远等待，这种现象称为“死锁”。
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下面举一死锁的例子来加深对其理解：竞争资源产生死锁。
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设系统有打印机、读卡机各一台，它们被进程P和Q共享。两个进程并发执行，它们按下列次序请求和释放资源。
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它们执行时，相对速度无法预知，当出现进程P占用了读卡机，进程Q占用了打印机后，进程P又请求打印机，但因打印机被进程Q占用，故进程P处于等待资源状态；这时，进程Q执行，它又请求读卡机，但因读卡机被进程P占用而也只好处于等待资源状态。它们分别等待对方占用的资源，致使无法结束这种等待，产生了死锁。
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（1）互斥条件（Mutual Exclusion）进程应互斥使用资源，任一时刻一个资源仅为一个进程独占，若另一个进程请求一个已被占用的资源时，它被置成等待状态，直到占用者释放资源。
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（2）占有和等待条件（Hold and Wait）一个进程请求资源得不到满足而等待时，不释放已占有的资源。
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（3）不剥夺条件（No Preemption）任一进程不能从另一进程那里抢夺资源，即已被占用的资源，只能由占用进程自己来释放。
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（4）循环等待条件（Circular Wait）存在一个循环等待链，其中，每一个进程分别等待它前一个进程所持有的资源，造成永远等待。
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