死锁：
死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局（互相等待），每个进程都在等待某个事件发生，而只有这组进程中的其他进程才能触发该事件，这就称这组进程发生了死锁。若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。
如，在某一个计算机系统中只有一台打印机和一台输入 设备，进程P1正占用输入设备，同时又提出使用打印机的请求，但此时打印机正被进程P2 所占用，而P2在未释放打印机之前，又提出请求使用正被P1占用着的输入设备。这样两个进程相互无休止地等待下去，均无法继续执行，此时两个进程陷入死锁状态。
系统资源的竞争；进程运行推进顺序不合适。
产生死锁的四个必要条件：
互斥条件：
一个资源每次只能被一个进程使用，即在一段时间内某 资源仅为一个进程所占有。此时若有其他进程请求该资源，则请求进程只能等待。
请求与保持条件：
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 已被其他进程占有，此时请求进程被阻塞，但对自己已获得的资源保持不放。
不可剥夺条件:
进程所获得的资源在未使用完毕之前，不能被其他进程强行夺走，即只能 由获得该资源的进程自己来释放（只能是主动释放)。
循环等待条件:
若干进程间形成首尾相接循环等待资源的关系
这四个条件是死锁的必要条件，只要系统发生死锁，这些条件必然成立，而只要上述条件之一不满足，就不会发生死锁。
死锁预防（确保系统永远不会进入死锁状态）：
只要这四个条件中至少有一个条件得不到满足，就不可能发生死锁了。由于互斥条件是非共享资源所必须的，不仅不能改变，还应加以保证，所以，我们只能破坏产生死锁的其他三个条件。
破坏“占有且等待”条件：
方法1：所有的进程在开始运行之前，必须一次性地申请其在整个运行过程中所需要的全部资源。
优点：简单易实施且安全。
缺点：因为某项资源不满足，进程无法启动，而其他已经满足了的资源也不会得到利用，严重降低了资源的利用率，造成资源浪费。
方法2：该方法是对第一种方法的改进，允许进程只获得运行初期需要的资源，便开始运行，在运行过程中逐步释放掉分配到的已经使用完毕的资源，然后再去请求新的资源。这样的话，资源的利用率会得到提高，也会减少进程的饥饿问题。
破坏“不可抢占”条件：
当一个已经持有了一些资源的进程在提出新的资源请求没有得到满足时，它必须释放已经保持的所有资源，待以后需要使用的时候再重新申请。这就意味着进程已占有的资源会被短暂地释放或者说是被抢占了。
该种方法实现起来比较复杂，且代价也比较大。释放已经保持的资源很有可能会导致进程之前的工作实效等，反复的申请和释放资源会导致进程的执行被无限的推迟，这不仅会延长进程的周转周期，还会影响系统的吞吐量。
破坏“循环等待”条件：
可以通过定义资源类型的线性顺序来预防，可将每个资源编号，当一个进程占有编号为i的资源时，那么它下一次申请资源只能申请编号大于i的资源。如图所示：
这样虽然避免了循环等待，但是这种方法是比较低效的，资源的执行速度回变慢，并且可能在没有必要的情况下拒绝资源的访问，比如说，进程c想要申请资源1，如果资源1并没有被其他进程占有，此时将它分配个进程c是没有问题的，但是为了避免产生循环等待，该申请会被拒绝，这样就降低了资源的利用率。
死锁避免（在使用资源前进行判断，只允许不会产生死锁的进程申请资源）：
系统对进程发出的每一个系统能够满足的资源申请进行动态检查，并根据检查结果决定是否分配资源，如果分配后系统可能发生死锁，则不予分配，否则予以分配，这是一种保证系统不进入死锁状态的动态策略。如果操作系统能保证所有进程在有限时间内得到需要的全部资源，则系统处于安全状态，否则系统是不安全的。
安全状态：
如果系统存在 由所有的安全序列{P1，P2，…Pn},则系统处于安全状态。一个进程序列是安全的，如果对其中每一个进程Pi(i >=1 && i <= n)他以后尚需要的资源不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj(j < i)当前占有资源量之和，系统处于安全状态则不会发生死锁。
不安全状态：
如果不存在任何一个安全序列，则系统处于不安全状态。
银行家算法：
银行家算法通过对进程需求、占有和系统拥有资源的实时统计，确保系统在分配给进程资源不会造成死锁才会给与分配。
可利用资源向量Available：
用于表示系统里边各种资源剩余的数目。由于系统里边拥有的资源通常都是有很多种（假设有m种），所以，我们用一个有m个元素的数组来表示各种资源。数组元素的初始值为系统里边所配置的该类全部可用资源的数目，其数值随着该类资源的分配与回收动态地改变。
最大需求矩阵Max：
用于表示各个进程对各种资源的额最大需求量。进程可能会有很多个（假设为n个），那么，我们就可以用一个nxm的矩阵来表示各个进程多各种资源的最大需求量
分配矩阵Allocation：
就是用于表示已经分配给各个进程的各种资源的数目。也是一个nxm的矩阵。
需求矩阵Need：
用于表示进程仍然需要的资源数目，用一个nxm的矩阵表示。进程的最大需求Max减去已经分配给进程的数目Allocation，就得到了进程仍然需要的资源数目了。
题目解题过程举例：
有5个进程从p0到p4，有3个资源类型A（共10个）,B（共5个）,C（共7个）
在T0时刻有：
答案分析：
初始时，Work：= Available，Need：=Max-Allocation。
然后看P2不满足Work>=Need，P3满足条件Work>=Need，P1行求得（蓝色）。以此类推，P4也可以求出。之后又从头开始遍历，依次完成P0，P2。开始时Work=Available=(3,3,2)我们可以看到Need P1 P3 资源可以满足 Work>=Need，从算法遍历运行的顺序可知，先P1行求得（红字），work=(5,3,2)
当完成后，finish都为true表示，系统处于安全状态。如下图：
最终银行家算法的算出的安全序列为 <P1,P3,P4,P0,P2>。系统处于安全状态。