第三章處理機(jī)調(diào)度與死鎖習(xí)題及答案新(編輯修改稿)
2025-07-22 01:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 入內(nèi)存，因優(yōu)先級高，開始運(yùn)行 J1運(yùn)行了10分鐘，還剩10分鐘，因優(yōu)先級低，運(yùn)行態(tài)變就緒態(tài)10：30 J1繼續(xù)就緒 J2運(yùn)行了10分鐘，還剩20分鐘 J3到達(dá)，但不能被調(diào)入10：50 J2運(yùn)行結(jié)束，J4到達(dá) 調(diào)入短作業(yè)J4，但因J4優(yōu)先級比J1低，J1開始繼續(xù)運(yùn)行11：00 J1運(yùn)行結(jié)束 J3被調(diào)入，因優(yōu)先級高，開始運(yùn)行 J4因優(yōu)先級低，仍就緒11：25 J3運(yùn)行結(jié)束，J4開始運(yùn)行11：45 J4運(yùn)行結(jié)束（1）各個作業(yè)進(jìn)入主存時間、結(jié)束時間和周轉(zhuǎn)時間如下表所示：（6分）作業(yè)名提交時間進(jìn)入時間結(jié)束時間周轉(zhuǎn)時間J110：1010：1011：0050J210：2010：2010：5030J310：3011：0011：2555J410：5010：5011：4555（2）平均周轉(zhuǎn)時間：（50+30+55+55）/4=（min）2. 某系統(tǒng)有A,B,C三類資源（數(shù)量分別為17，5，20）和P1~P5五個進(jìn)程，在T0時刻系統(tǒng)狀態(tài)如下表所示：進(jìn)程最大資源需求量已分配資源數(shù)量ABCABCP1559212P2536402P34011405P4425204P5424314系統(tǒng)采用銀行家算法實(shí)施死鎖避免策略,請回答下列問題：①T0時刻是否為安全狀態(tài)？若是，請給出安全序列。②在T0時刻若進(jìn)程P2請求資源（0，3，4），是否能實(shí)施資源分配？為什么？③在②的基礎(chǔ)上，若進(jìn)程P4請求資源（2，0，1），是否能實(shí)施資源分配？為什么？ 解：① 由已知條件可得尚需矩陣Need和可用資源向量Avalable如下：Need AvalableA B C A B CP1 3 4 7 2 3 3P2 1 3 4P3 0 0 6P4 2 2 1P5 1 1 0利用銀行家算法對此時刻的資源分配情況進(jìn)行分析如下表：進(jìn)程WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishP42 3 32 2 12 0 44 3 7trueP24 3 71 3 44 0 28 3 9trueP38 3 90 0 64 0 512 3 14trueP512 3 141 1 03 1 415 4 18trueP115 4 183 4 72 1 217 5 20true從上述分析可知，存在一個安全序列P4，P2，P3，P5，P1，故T0時刻系統(tǒng)是否安全的。② 在T0時刻若進(jìn)程P2請求資源(0，3，4)，不能實(shí)施資源分配。因?yàn)楫?dāng)前C類資源剩余3個而P2請求4個，客觀條件無法滿足它的請求，因此不能實(shí)施資源分配，P2阻塞。③ 在②的基礎(chǔ)上，若進(jìn)程P4請求資源（2，0，1），可以實(shí)施資源分配。因?yàn)橛散倏芍?，P4是安全序列中的第一個進(jìn)程，只要P4的請求量沒有超出它的尚需量，系統(tǒng)滿足它的請求后仍處于安全狀態(tài)，即仍然存在安全序列P4，P2，P3，P5，P1。3. 某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有9臺磁帶機(jī)，它們供N個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程可能需要3臺磁帶機(jī)。請問N為多少時，系統(tǒng)沒有死鎖的危險，并說明其原因。解：最壞的情況是N個進(jìn)程每個進(jìn)程都分得了2臺磁帶機(jī)，若在這種情況下仍有富余的磁帶機(jī)，可供某一個進(jìn)程使用，則該進(jìn)程可得到所需的全部磁帶機(jī)，從而可運(yùn)行完成。該進(jìn)程運(yùn)行完成后釋放的磁帶機(jī)又可共其他進(jìn)程使用，從而使得到磁帶機(jī)的進(jìn)程運(yùn)行完成。它們釋放的磁帶機(jī)又可共其他沒有完成的進(jìn)程使用，如此下去，最終可使所有進(jìn)程得到所需的全部磁帶機(jī)，從而運(yùn)行到底。這種情況就沒有因競爭磁帶機(jī)而發(fā)生死鎖的危險。由上分析，只要滿足下式N(31)+1≤9即 N≤4時，系統(tǒng)沒有死鎖的危險。4. 用銀行家算法考慮下列系統(tǒng)狀態(tài) ：進(jìn)程 分配矩陣 最大需求矩陣 資源總數(shù)向量 A 3 0 1 1 4 1 1 1 6 3 4 2 B 0 1 0 0 0 2 1 2 C 1 1 1 0 4 2 1 0 D 1 1 0 1 1 1 1 1 E 0 0 0 0 2 1 1 0問：(1) 系統(tǒng)是否安全？（應(yīng)說明理由）(2) 若進(jìn)程B請求(0,0,1,0)，可否立即分配？請分析說明。(3) 此后進(jìn)程E也請求(0,0,1,0)，可否分配給它？請分析說明。解：(1) 由已知條件可得Need和Avaiable矩陣如下：進(jìn)程 分配矩陣 尚需矩陣(Need) 可用資源數(shù)向量(Avaiable) A 3 0 1 1 1 1 0 0 1 0 2 0 B 0 1 0 0 0 1 1 2 C 1 1 1 0 3 1 0 0 D 1 1 0 1 0 0 1 0 E 0 0 0 0 2 1 1 0利用銀行家算法對此時刻的資源分配情況進(jìn)行分析如下表：進(jìn)程WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishD1 0 2 00 0 1 01 1 0 12 1 2 1trueA2 1 2 11 1 0 03 0 1 15 1 3 2trueB5 1 3 20 1 1 20 1 0 05 2 3 2trueC5 2 3 23 1 0 01 1 1 06 3 4 2trueE6 3 4 22 1 1 00 0 0 06 3 4 2true從上述分析可知，存在一個安全序列D，A，B，C，E，故當(dāng)前系統(tǒng)是否安全的。（2）若進(jìn)程B請求(0,0,1,0)，試分配并修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，則系統(tǒng)狀態(tài)變?yōu)椋哼M(jìn)程 分配矩陣 尚需矩陣(Need) 可用資源數(shù)向量(Avaiable) A 3 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 B 0 1 1 0 0 1 0 2 C 1 1 1 0
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