当系统中多个进程共享的资源（如CPU、内存、I/O设备等）数量不足以满足所有进程的需求时，进程会因争夺资源而陷入等待状态，可能引发死锁

✅ 1. 死锁（Deadlock）

📌 产生原因：

• 竞争资源：多个进程对有限资源的争夺。
• 进程推进顺序非法：进程请求/释放资源的顺序不当，导致互相等待。

📌 死锁的四个必要条件（必须同时满足）：

条件名称	含义说明
互斥条件	资源一次只能被一个进程占用。
请求保持条件	进程已持有一个资源，又请求新资源，但未释放已占用的资源。
不可剥夺条件	已分配的资源在未使用完之前不能被强制剥夺。
环路条件	存在一个进程等待链（环），链中每个进程都在等待下一个进程所占用的资源。

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✅ 3. 死锁处理策略（4种）

策略名称	简要说明
鸵鸟策略	忽略死锁问题，系统不做任何处理（适用于极少发生死锁的系统）。
预防策略	破坏死锁的四个必要条件之一。
避免策略	使用算法（如银行家算法）动态判断资源分配是否安全。
检测与恢复	允许死锁发生，通过检测机制发现死锁，再采取措施恢复（如终止进程或回滚）。

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✅ 4.2.7 线程（Thread）

类型	特点
用户级线程	由用户程序管理，不依赖内核，切换快，无法利用多核。
内核支持线程	由操作系统内核管理，依赖内核，支持多核并行，切换开销较大。

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✅ 4.3 存储管理（Memory Management）

📌 管理对象：

• 主存储器（主存/内存）

📌 主要功能：

1. 分配与回收：为进程分配内存空间，使用完后回收。
2. 提高利用率：减少碎片，优化内存使用。
3. 扩充主存：通过虚拟内存技术扩展可用内存。
4. 信息保护：防止进程间非法访问内存区域。

1. 死锁产生的原因

• 竞争资源：当系统中多个进程共享的资源（如CPU、内存、I/O设备等）数量不足以满足所有进程的需求时，进程会因争夺资源而陷入等待状态，可能引发死锁。
• 进程推进顺序非法：即使资源充足，若进程的执行顺序不合理（如进程A持有资源1等待资源2，进程B持有资源2等待资源1），也会导致进程之间相互等待对方释放资源，从而产生死锁。

2. 死锁产生的4个必要条件（缺一不可）

• 互斥条件：资源被一个进程独占使用，其他进程不能同时访问该资源（如打印机一次只能被一个进程使用）。
• 请求保持条件：进程已经持有部分资源，又提出新的资源请求，且在等待新资源时不释放已持有的资源。
• 不可剥夺条件：进程已获得的资源不能被其他进程强行剥夺，只能由进程自身主动释放。
• 环路条件：多个进程之间形成环形等待链，每个进程都在等待下一个进程所持有的资源。

二、死锁处理策略

死锁的处理主要有以下4种策略：

• 鸵鸟策略（不理睬策略）：认为死锁发生的概率极低，系统不采取任何处理措施，适合对实时性要求不高的场景（如个人计算机）。
• 预防策略：通过破坏死锁产生的4个必要条件中的至少一个，从根本上避免死锁发生（如采用资源预先分配法破坏“请求保持条件”）。
• 避免策略：在资源分配过程中，通过算法（如银行家算法）判断分配资源后是否可能发生死锁，若可能则拒绝分配，动态避免死锁。
• 检测与解除死锁：允许死锁发生，通过检测机制及时发现死锁，再采取措施解除（如终止部分进程、剥夺部分资源等）。

三、线程

线程是进程中的一个执行单元，是CPU调度的基本单位，分为两类：

• 用户级线程：由用户程序管理，不依赖操作系统内核。其创建、撤销、切换等操作在用户态完成，无需系统调用，效率高，但内核无法感知线程存在，调度仍以进程为单位。
• 内核支持线程（内核级线程）：依赖操作系统内核，由内核进行管理。内核可以直接调度线程，线程的操作（如创建、切换）需要通过系统调用实现，开销较大，但能更好地利用多处理器资源。

四、存储管理

1. 管理对象

存储管理的对象是主存储器（主存/内存），即计算机中直接与CPU交换数据的存储器。

2. 主要功能

• 主存空间的分配和回收：根据进程需求分配内存空间，当进程结束或释放资源时回收内存，提高空间利用率。
• 提高主存的利用率：通过内存分区、分页、分段等技术，减少内存碎片，优化内存使用效率。
• 扩充主存：利用虚拟存储技术（如请求分页、请求分段），将外存作为内存的补充，逻辑上扩充主存容量。
• 对主存信息实现有效保护：确保各进程的内存空间相互隔离，防止进程非法访问或修改其他进程的内存数据，保证系统安全。

这些知识点是操作系统的核心内容，理解死锁的产生机制和处理策略、线程的分类特点以及存储管理的功能，有助于深入掌握操作系统对资源和进程的管理逻辑。