【正文】 +8)/5=84/5=(ms)(2) 采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，各進(jìn)程開始運(yùn)行的時(shí)間、完成時(shí)間以及周轉(zhuǎn)時(shí)間如下表：進(jìn)程開始運(yùn)行時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間A203030B61212C022D266E122020平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為(30+12+2+6+20)/5=70/5=14 (ms)8．假定某系統(tǒng)當(dāng)時(shí)的資源分配圖如圖32所示：圖32（1）分析當(dāng)時(shí)系統(tǒng)是否存在死鎖。（2）若進(jìn)程P3再申請R3時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)生什么變化，說明原因。解：(1) 因?yàn)楫?dāng)時(shí)系統(tǒng)的資源分配圖中不存在環(huán)路．所以不存在死鎖。(2) 當(dāng)進(jìn)程P3申請資源R3后，資源分配圖中形成環(huán)路P2→R2→P3→R3→P2，而R2,R3都是單個(gè)資源的類，該環(huán)路無法消除，所以進(jìn)程P2，P3永遠(yuǎn)處于等待狀態(tài)．從而引起死鎖。9．若系統(tǒng)有同類資源m個(gè)，供n個(gè)進(jìn)程共享，試問：當(dāng)mn和m≤n時(shí)，每個(gè)進(jìn)程最多可以申請多少個(gè)這類資源而使系統(tǒng)一定不會(huì)發(fā)生死鎖？解：設(shè)每個(gè)進(jìn)程申請?jiān)擃愘Y源的最大量為x個(gè)，則只要不等式n(x1)+1≤m成立，系統(tǒng)一定不會(huì)發(fā)生死鎖。因?yàn)樽顗那闆r下，每個(gè)進(jìn)程都已獲得x1各資源，則n個(gè)進(jìn)程共獲得n(x1)個(gè)資源，而不等式n(x1)+1≤m表示每個(gè)進(jìn)程都已獲得x1各資源后，系統(tǒng)仍有可分配的資源，這樣，至少有一個(gè)進(jìn)程可以得到全部資源，從而能執(zhí)行完成，它完成后釋放的資源又可使其它進(jìn)程執(zhí)行完成。解不等式 n(x1)+1≤m ，可得 x≤1+(m1)/n于是可得1 當(dāng)m≤nx=1+[(m1)/n] 當(dāng)mn10．設(shè)系統(tǒng)中僅有一類數(shù)量為M的獨(dú)占資源，系統(tǒng)中N個(gè)進(jìn)程競爭該類資源，其中各進(jìn)程對該類資源的最大需求量為W。當(dāng)M、N、W分別取下列值時(shí)，試判斷哪些情況可能會(huì)發(fā)生死鎖？哪些情況不可能發(fā)生死鎖？為什么？①M(fèi)=2, N=2, W=1 ②M=3, N=2, W=2 ③M=3, N=2, W=3④M=5, N=3,W=2 ⑤M=6, N=3, W=3解：M、N、W滿足關(guān)系式N(W1)M（或N(W1)+1≤M）時(shí)，不會(huì)發(fā)生死鎖。用上述關(guān)系式判斷，可知①、②、④三種情況不會(huì)發(fā)生死鎖；而③、⑤兩種情況可能會(huì)發(fā)生死鎖。11．某系統(tǒng)有RR2和R3共3種資源，在T0時(shí)刻PPP3和P4這4個(gè)進(jìn)程對資源的占用和需求情況見表1，此時(shí)系統(tǒng)的可用資源向量為(2, 1, 2)，試問：(1) 將系統(tǒng)中各種資源總數(shù)和此刻各進(jìn)程對各資源的需求數(shù)目用向量或矩陣表示出來；(2) 如果此時(shí)P1和P2均發(fā)出資源請求向量(1, 0, 1)，為了保證系統(tǒng)的安全性，應(yīng)該如何分配資源給這兩個(gè)進(jìn)程？說明你所采用策略的原因。(3) 如果(2)中兩個(gè)請求立即得到滿足后，系統(tǒng)此時(shí)是否處于死鎖狀態(tài)？表1 T0時(shí)刻4個(gè)進(jìn)程對資源的占用和需求情況最大資源需求量Max已分配資源量AllocationR1R2R3R1R2R3P1322100P2613411P3314211P4422002解：(1) 系統(tǒng)中資源總數(shù)是可用資源數(shù)與各進(jìn)程已分配資源數(shù)之和，即(2, 1, 2) + (1, 0, 0) + (4, 1, 1) + (2, 1, 1) + (0, 0, 2) = (9, 3, 6)各進(jìn)程對各資源的需求量為Max與Allocation之差，即(2) 若此時(shí)P1發(fā)出資源請求Request1 (1, 0, 1)，按銀行家算法進(jìn)行檢查：Request1 (1, 0, 1)≤Need1 (2, 2, 2)Request1 (1, 0, 1)≤Available (2, 1, 2)試分配并修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，資源分配情況如下：進(jìn)程AllocationNeedAvailableP1201121111P2411202P3211103P4002420利用安全性檢查算法檢查，可知可用資源向量(1, 1, 1)已不能滿足任何進(jìn)程的需求，故若分配給P1，系統(tǒng)將進(jìn)入不安全狀態(tài)，因此此時(shí)不能將資源分配給P1。若此時(shí)P2發(fā)出資源請求Request2 (1, 0, 1)，按銀行家算法進(jìn)行檢查：Request2 (1, 0, 1)≤Need2 (2, 0, 2)Request2 (1, 0, 1)≤Available (2, 1, 2)試分配并修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，資源分配情況如下：進(jìn)程AllocationNeedAvailableP1100222111P2512101P3211103P4002420利用安全性檢查算法，可得此時(shí)刻的安全性分析情況如下：進(jìn)程WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishP21 1 11 0 15 1 26 2 3trueP36 2 31 0 32 1 18 3 4trueP48 3 44 2 00 0 28 3 6trueP18 3 62 2 21 0 09 3 6true從上面分析可知，存在一個(gè)安全序列{P2, P3, P4, P1}，故該狀態(tài)時(shí)安全的，可以立即將P2所申請的資源分配給它。(3) 如果(2)中兩個(gè)請求立即得到滿足后，系統(tǒng)此時(shí)并沒有立即進(jìn)入死鎖狀態(tài)，因?yàn)榇藭r(shí)所有進(jìn)程沒有提出新的資源請求，全部進(jìn)程都沒有因資源請求沒有得到滿足而進(jìn)入阻塞狀態(tài)。只有當(dāng)進(jìn)程提出新的資源請求且全部進(jìn)程(指P1P4)都進(jìn)入阻塞狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)才處于死鎖狀態(tài)。12．在單處理機(jī)系統(tǒng)中，有多個(gè)進(jìn)程運(yùn)行：一些以計(jì)算為主，一些以輸入/輸出為主。如何賦予進(jìn)程占有處理器的優(yōu)先級(jí)才能提高系統(tǒng)的效率，使系統(tǒng)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間減少？答：若計(jì)算型進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)高于I/O型進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，計(jì)算型進(jìn)程一旦占有了CPU便忙于計(jì)算，使I/O型進(jìn)程得不到運(yùn)行的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致I/O設(shè)備空閑，達(dá)不到CPU與I/O操作并行的目的；多個(gè)I/O型進(jìn)程在系統(tǒng)中停留時(shí)間增加，系統(tǒng)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間增加。若I/O型進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)高于計(jì)算型進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，當(dāng)它完成一項(xiàng)I/O操作后，便能立即獲得CPU，為下次I/O作準(zhǔn)備工作，并啟動(dòng)外設(shè)。當(dāng)設(shè)備被啟動(dòng)后，它便主動(dòng)交出CPU，由系統(tǒng)將CPU分配給計(jì)算型進(jìn)程，從而使CPU與I/O設(shè)備并行操作，獲得較好的運(yùn)行效率。因此，應(yīng)賦予以I/O為主的進(jìn)程更高的優(yōu)先級(jí)。12