在多道程式設計系統種，程序會被交替執行，進而在巨集觀上表現出一種併發的外部特徵。
為什麼需要併發？
假設乙個支援單使用者的單處理器多道程式設計系統，使用者可以從乙個應用程式切換到另乙個應用程式，每個應用程式都使用同一鍵盤輸入，使用同一鍵盤輸出。
由於每個程式都需要使用某乙個輸入輸出過程，所以將他視為乙個共享過程，載入到所有應用程式的共用全域性儲存區。
但是，這樣問題就出來了，一旦第乙個程序呼叫該過程，獲得資料儲存後立即中斷，此時程序2被啟用，呼叫該過程，獲得資料就會覆蓋掉之前的資料，程序1再次回來執行時，資料以及被修改，顯示出來的是程序2的資料。
如果不對該共享過程加以保護，就會出現這種資料不一致的情況。
唯一的方法是：控制訪問該變數的**。
定義一條規則：一次只允許乙個程序進入該共享空間。
競爭條件發生在多個程序或執行緒讀寫資料時，其最終結果取決於多個程序的執行指令順序。
舉例說明：
假設兩個程序p1，p2共享全域性變數a。在p1執行的某一時刻，他將a的值更新為1，在p2執行的某一時刻，將a的值更新為2.
因此，兩個任務競爭更新不同的變數，競爭的失敗者決定了變數a的最終值。
根據程序之間互相之間知道對方存在的程度，對程序間的互動方式進行分類。
程序間的 資源競爭當併發程序競爭使用同一資源時，之間會發生衝突。我們把這些情況描述為：兩個或更多程序在它們的執行過程中需要訪問乙個資源，每個程序並不知道其他程序的存在，且每個程序也不受其他程序的影響。
競爭程序之間沒有任何資訊交換，但乙個程序的執行可能會影響到競爭程序的行為。特別是當兩個程序都期望訪問同乙個資源時，如果作業系統把這個資源分配給乙個程序，那麼另乙個程序就必須等待，一種極端情況是：被阻塞的程序永遠不能訪問這個資源，因此該程序永遠不能成功執行結束。
競爭程序面臨三個控制問題：
臨界資源：在執行過程中，每個程序都會給該i/o裝置發命令，接受狀態資訊，傳送資料和接收資料。這類資源稱為臨界資源。
臨界區：使用臨界資源的那部分程式稱為程式的臨界區。
程序間通過共享合作
程序間在互相並不確切知道對方的情況下進行互動。例如：多個程序可能訪問乙個共享變數，程序可能使用並修改共享變數而不涉及其他程序，但卻知道其他程序也可能訪問同乙個資料。因此這些程序必須合作，以確保它們共享的資料得到正確管理。控制機制必須確保共享資料的完整性。
程序間通過通訊合作（程序間的通訊）
當今從通過通訊進行合作時，各個程序都與其他程序進行連線。通訊提供同步和協調各種活動的方法。
多道程式系統中程序是併發執行的，這些程序之間存在著不同的制約關係，為了協調程序之間的相互制約關係，就需要實現程序的同步。互斥是同步的一種特殊情況。同步：乙個程序到達了某些點後，除非另乙個程序已完成了某些操作，否則就不得不停下來等待這些結束，這就是程序的同步。
同步機制遵循規則：
空閒讓進：當無程序處於臨界區時，表明臨界資源處於空閒狀態 ，應允許乙個請求進入臨界區的程序立即進入自己的臨界區，以有效的利用臨界資源。
忙則等待：當已有程序進入臨界區時，表明臨界資源正在被訪問，因而其他試圖進入臨界區的程序必須等待，以保證對臨界資源的互斥和訪問。
有限等待：對要求訪問臨界資源的程序，應保證在有限時間內能進入自己的臨界區，以免陷入「死等」狀態。
讓權等待：當今從不能進入自己的臨界區時，應立即釋放處理機，以免程序陷入「忙等」狀態。
必須強制實施互斥：在與相同資源或共享物件的臨界區有關的所有程序中，一次只允許乙個程序進入臨界區。乙個在非臨界區停止的程序不能干涉其他程序。
絕不允許出現需要訪問臨界區的程序被無限延遲的情況，即不會死鎖或飢餓。
沒有程序在臨界區時，任何需要進入臨界區的程序必須能夠立即進入。
對相關程序的執行速度和處理器的數量沒有任何要求和限制。
乙個程序駐留在臨界區的時間必須是有限的。
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