操作系统-资源分配

6 现有四个进程 P1 P2 P3 P4 共享 R1 R2 R3 三类资源 资源分配情 况如表 1 所示 采用银行家算法 1 目前系统是否处于安全状态 2 现在如果进程 P2 提出申请资源数量为 1 0 1 能否为它分配 3 P2 申请资源后 若 P1 再请求 1 0 1 能否为它分配 4 P1 申请资源后 若 P3 再请求 0 0 1 能否为它分配 表 1 系统当前资源分配表 MAX 表示各进程最大需求资源数 Allocation 表示已经分配的资源数 Need 表 示仍需要的资源数 Available 表示现在可用的资源数 这几项不需要都给出 要注意表里给出的是什么 以下为简答 1 只要能通过分析 举出一个安全序列 比如 P2 P3 P4 P1 说明系 统能够按这一次序执行完所有进程 那么就说明当前系统处于安全状态 进程 Max R1 R2 R3 Allocation R1 R2 R3 Need R1 R2 R3 Available R1 R2 R3 P1 3 2 2 100222 P2 6 1 3 511102 P3 3 1 4 211103 P4 4 2 2 002420 1 1 2 P2 0 1 0 6 2 3 P3 5 2 0 8 3 4 P4 4 1 4 8 3 6 P1 6 1 4 9 3 6 2 分配给 P2 后剩下资源为 0 1 1 P2 此时需求变为 0 0 1 仍可以使 P2 执 行完毕 即仍存在 1 中的安全序列 因此可以分配 3 此时剩余资源是 0 1 1 不能满足 P1 的请求 1 0 1 因此 P1 进入阻塞状态 不能进行分配 4 P1 申请资源后进入阻塞状态 此时剩余资源仍是 0 1 1 若分配给 P3 0 0 1 则 剩余 0 1 0 不足以满足任何进程执行完 因此不能分配 3 7 分 假设某系统有同类资源 12 个 有 3 进程 p1 p2 p3 已知 p1 p2 p3 所需资源总数是 8 6 9 它们申请资源的次序如表 1 所示 系统 采用银行家算法为它们分配资源 请回答 进程 Max R1 R2 R3 Allocation R1 R2 R3 Need R1 R2 R3 Available R1 R2 R3 P1 3 2 2 100222 P2 6 1 3 511102 P3 3 1 4 211103 P4 4 2 2 002420 1 1 2 1 哪次申请分配会使系统进入不安全状态 说明理由 2 写出执行完序号为 6 的申请后 各进程的状态和各进程已占的资源数 答 1 若序号 4 的申请被满足 会使系统进入不安全状态 因为在序号 1 2 3 的申请被满足后 进程 p1 p2 p3 分别后得资源数为 4 4 2 尚 需资源数分别为 4 2 7 系统上可使用的资源数为 2 若序号 4 的申请被满 足 进程 p1 p2 p3 分别后得资源数为 5 4 2 尚需资源数分别为 3 2 7 系统尚可使用的资源数为 1 在继续执行 三个进程所需资源都不能 得到满足 使系统进入不安全状态 2 执行完序号为 6 的申请后 进程 p1 p2 p3 的状态分别为阻塞或执行 执行或完成 阻塞 各进程已占的资源数 4 4 6 6 2 2 把每个步骤看成很短一段 序号进程申请量 1P14 2P24 3P32 4P11 5P22 6P32 时间 P2 在第五步获得足够的资源 在第六步得到执行 可能完成 也可能没 完 如果完成了则可能释放资源 P1 等到资源得到执行 没完成则 P1 继续阻 塞 因为进程 p2 在序号 5 的申请被满足时 已得到全部资源它能运行结束且 归还资源 那么执行完序号为 6 的申请后 进程 p2 的状态可以是执行或完成 这样 p1 的状态为阻塞或执行 3 7 分 假设某系统有同类资源 10 个 进程 p q r 所需资源总数是 8 4 9 它们申请资源的次序如表 1 所示 系统采用银行家算法为它们分配 资源 请回答 1 写出执行完序号为 6 的申请后 各进程的状态和各进程已占的资源数 2 在以后的各次申请中 哪次申请要求可先得到满足 说明理由 表 1 进程申请资源情况 序号进程申请量 1r2 2p4 3q2 4p2 5r1 6q2 答 1 执行完序号为 6 的申请后 进程 p q r 的状态分别为阻塞 就 绪或执行 阻塞 各进程已占的资源数 4 4 2 其中 q 进程已得到全部资源 它能运行结束且归还资源 2 在以后的各次申请中 序号为 8 的申请要求可先得到满足 因为若进程 q 已归还了所占资源 则系统目前有 4 各资源 可以满足进程 p 的尚需资源数 但不能满足进程 r 的尚需资源数 2 9 分 假设系统中有 5 个进程 P1 P2 P3 P4 和 P5 4 种类型的资源 R1 R2 R3 和 R4 某时刻系统资源分配情况如下表所示 已分配资源尚需资源剩余资源 R1R2R3R4R1R2R3R4R1R2R3R4 P100320012 P210001750 P313542356 P403320652 P500140656 1622 试回答下列问题 1 此时系统是否安全 为什么 7r3 8p2 9r3 2 如安全 P2 申请资源 1 2 2 2 系统能否分配给它 为什么 1 此时系统剩余资源 1 6 2 2 可以满足 P1 的要求 分配给 P1 所需资 源 P1 在有限时间内可以执行完 P1 执行完释放所占资源 系统可用资源 1 6 5 4 可以满足 P4 的要求 分配给 P4 所需资源 P4 在有限时间内可以执行完 P4 执行完 释放所占资源 系统可用资源 1 9 8 6 可以满足 P2 的要求 分配给 P2 所需资源 P2 在有限时间内可以执行完 P2 执行完释放所占资源 系统可用资源 2 9 8 6 可以满足 P3 的要求 分配给 P3 所需资源 P3 在有限时间内可以执行完 P3 执行完释放 所占资源 系统可用资源 3 12 13 10 可以满足 P5 的要求 分配给 P5 所需资源 P5 在有限时间内可以执行完 故系统是安全的 2 假设满足 P2 的请求 系统状态为 已分配资源尚需资源剩余资源 R1R2R3R4R1R2R3R4R1R2R3R4 P100320012 P222220530 P313542356 P403320652 P500140656 0400 此时系统剩余资源 0 4 0 0 任何一个进程的需求都不能满足 因此系统是不安全 的 不能满足 P2 的请求 2 现有四个进程 P1 P2 P3 P4 共享 R1 R2 R3 三类资源 资源分配情况 如表 1 所示 采用银行家算法 表 1 系统当前资源分配表 1 将系统中此刻各进程对各资源的需求数目用向量或矩阵表示出来 所需空间 2 2 2 1 0 2 1 0 3 4 2 0 2 目前系统是否处于安全状态 空闲 R1 R2 R3 1 1 2 分配给 P2 回复空闲 6 2 3 分配给 P1 回复空闲 7 2 3 进程最大需求数 R1 R2 R3 已分配数 R1 R2 R3 空闲 R1 R2 R3 P1322100222 P2613511102 P3314211103 P4422002 1 1 2 420 R1R2R3 P1222 P2102 P3103 P4420 分配给 P3 回复空闲 9 3 4 分配给 P4 回复空闲 9 3 6 均可以分配 所以安全 3 现在如果进程 P2 提出申请资源数量为 1 0 1 能否为它分配 申请之后 空闲 0 1 1 空