进程死锁：竞争资源与并发控制的探讨

在"竞争资源引起进程死锁-进程与并发"这一主题中，主要讨论了并发编程中的核心概念和问题，特别是围绕进程、资源管理和死锁展开。首先，进程是计算机系统中的基本执行单元，它具备独立的操作和数据空间。进程状态转换包括就绪、运行和阻塞等，反映了进程在系统中的活动状态。 进程间资源竞争是并发程序设计中常见的挑战，区分了可剥夺性和非剥夺性资源。可剥夺性资源如处理器时间，系统可以根据需要调整分配；而非剥夺性资源如打印机或数据库连接，一旦分配给某个进程，除非进程主动释放，否则无法被其他进程抢占。这就引出了进程调度的问题，尤其是在多道程序设计(Multiprogramming)中，操作系统需确保资源公平分配，避免因竞争导致的死锁。 进程死锁是指两个或多个进程相互等待对方释放资源，导致它们都无法继续执行的情况。预防死锁的方法包括资源有序分配、避免循环等待以及设置超时机制。例如，在飞机订票系统的并发控制中，T1和T2进程试图同时读取同一资源，可能导致死锁，需要通过适当的同步机制来防止。 并发与进程的并发概念涉及计算机系统在一定时间内的多个程序同时运行，可分为应用级并发和系统级并发。前者关注用户层面的多个任务同时执行，后者则关注操作系统内部任务的并发。程序的顺序执行和并发执行展示了两种执行模型，顺序执行遵循严格的指令执行顺序，而并发执行则允许程序段并行执行，提高了系统的效率。 在处理并发时，前趋图作为一种工具，用于描述程序的依赖关系，即一个程序必须在另一个程序完成之后才能执行。通过分析这些关系，系统可以更好地理解和控制进程间的交互。 理解进程与并发的关键在于资源的管理和协调，包括对进程状态的控制、资源的分配策略、死锁的预防和解决，以及并发环境下的程序执行模式。掌握这些概念和技术对于编写高效、健壮的并发程序至关重要。