操作系統習題4—進程死鎖

1、試解釋在十字路口產生的交通死鎖現象中包括了死鎖產生的 4 個必要條件，并給出避免產生交通死鎖的簡要規則。

四個必要條件：

• ① 互斥：同一時刻只能有一輛車占據道路上的同一個空間位置
• ② 占有等待：一輛車占據道路上的一個空間位置并等待著前進
• ③ 非剝奪：一輛車不能從道路上當前空間位置挪走
• ④ 循環等待：每輛車都等待著前面的車輛前進，形成一個循環

簡明規則：

在十字路口設立一組紅綠燈，前兩分鐘只允許南北方向的車輛同行，后兩分鐘只允許東西方向的車輛同行。每兩分鐘切換一次紅綠燈，可以避免這個交通死鎖。

2、設三個進程共享四個資源，每次資源分配與請求只能以一個單位進行。已知每一進程最多需要 2 個單位的資源，那么系統中會發生死鎖現象嗎？試說明原因。

系統中不會出現死鎖現象。

四個單位資源分配給三個進程，根據抽屜原理，至少會有一個進程分配到兩個單位資源。因為一個進程最多需要兩個單位資源，這個進程可以順利執行完畢，然后此進程將資源釋放出去，其他進程得到了資源就能夠繼續執行，所有的進程都能在有限時間內得到所需資源而執行完畢。

3、系統在某一時刻的狀態如下表所示，使用銀行家算法回答下列問題。

（1）請給出 Need 矩陣。
$$Need=Max?Allocation=?\begin{array}{cccc}0& 0& 0& 0\\ 0& 7& 5& 0\\ 1& 0& 0& 2\\ 0& 0& 2& 0\\ 0& 6& 4& 2\end{array}?$$

（2）當前系統是否處于安全狀態？

初始化矢量 Work=Available(1，5，2，0)

系統安全性分析：

因為存在一個安全序列<P0、P3、P2、P1、P4>，所以系統處于安全狀態

（3）如果從進程 P1發來一個請求(0,4,2,0)，這個請求能否立刻滿足？

Request₁(0,4,2,0) < Need₁(0,7,5,0)
Request₁(0,4,2,0) < Available(1,5,2,0)

假設先試著滿足進程 P1 點這個請求，則 Available 變為(1,1,0,0)

系統狀態變化為：

再對系統進行安全性分析：

因為存在一個安全序列<P0、P2、P3、P1、P4>，所以系統仍然處于安全狀態

進程 P1 這個請求應該馬上被滿足

4.化簡下面的資源分配圖，并判斷系統中是否存在死鎖。

嘗試化簡的資源分配圖如下：

這個資源圖不可完全簡化，系統會發生死鎖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统习题4—进程死锁的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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