操作系统(死锁)试题

操作系统(死锁)试题
操作系统(死锁)试题

第五章死锁

一.选择题

1.为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的 C 也可能产生死锁。

(A)进程优先权(B)资源的线性分配

(C)进程推进顺序(D)分配队列优先权

2.采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用 B 方法解除死锁。

(A)执行并行操作(B)撤销进程

(C)拒绝分配新资源(D)修改信号量

3.产生死锁的四个必要条件是:互斥、 B 循环等待和不剥夺。

(A)请求与阻塞(B)请求与保持

(C)请求与释放(D)释放与阻塞

4.在分时操作系统中,进程调度经常采用算法。

(A)先来先服务(B)最高优先权

(C)时间片轮转(D)随机

5.资源的按序分配策略可以破坏条件。

(A)互斥使用资源(B)占有且等待资源

(C)非抢夺资源(D)循环等待资源

6.在 C 情况下,系统出现死锁。

(A)计算机系统发生了重大故障

(B)有多个封锁的进程同时存在

(C)若干进程因竞争而无休止地相互等待他方释放已占有的资源

(D)资源数远远小于进程数或进程同时申请的资源数量远远超过资源总数

7。银行家算法在解决死锁问题中是用于 B 的。

(A)预防死锁(B)避免死锁

(C)检测死锁(D)解除死锁

8.支持多道程序设计的操作系统在运行过程中,不断地选择新进程运行来实现CPU的共享,但其中不是引起操作系统选择新进程的直接原因。

(A)运行进程的时间片用完

(B)运行进程出错

(C)运行进程要等待某一事件发生

(D)有新进程进入就绪队列

9. 在下列解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是 B 。

(A)银行家算法

(B)有序资源分配法

(C)死锁检测法

(D)资源分配图化简法

二、综合题

1.若系统运行中出现如表所示的资源分配情况,改系统是否安全?如果进程P2此时提出资源申请(1,2,2,2),系统能否将资源分配给它?为什么?

资源情况

进程Allocation Need Available

P0 0 0 3 2 0 0 1 2 1 6 2 2

P1 1 0 0 0 1 7 5 0

P2 1 3 5 4 2 3 5 6

P3 0 3 3 2 0 6 5 2

P4 0 0 1 4 0 6 5 6

(2)

资源情况

进程Allocation Need Available

P0 0 0 3 2 0 0 1 2 0 4 0 0

P1 1 0 0 0 1 7 5 0

P2 2 5 7 6 1 1 3 4

P3 0 3 3 2 0 6 5 2

P4 0 0 1 4 0 6 5 6

1.有相同类型的5个资源被4个进程所共享,且每个进程最多需要2个这样的资源就可以运行完毕,试问该系统是否会由于对这种资源的竞争而产生死锁。

2.设系统中仅有一类数量为M的独占型资源,系统中N个进程竞争该类资源,期中各进程对该类资源的最大需求量为W,当M、N、W分别取下列值时,试判断哪些情况会发生死锁,为什么?

(1)M=2,N=2,W=1 (2)M=3,N=2,W=2

(3)M=3,N=2,W=3 (4)M=5,N=3,W=2

(5)M=6,N=3,W=3

4.设系统中有3种类型的资源(A、B、C)和5个进程P1、P2、P3、P4、P5,A资源的数量为17,B资源的数量为5,C资源的数量为20.在T0时刻系统状态如表所示。系统采用银行家算法实施死锁避免策略。

(1)T0时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列

(2)若在T0时刻进程P2请求资源(0,3,4),是否能实施资源分配?为什么?

(3)在(2)的基础上,若进程P4请求资源(2,0,1),是否能实施资源分配?为什么?(4)在(3)的基础上,若进程P1请求资源(0,2,0),是否能实施资源分配?为什么

进程最大资源需求量已分配资源数量

A B C A B C

P1 5 5 9 2 1 2

5. 假定某计算机系统有R1和R2两类可再使用资源(其中R1有两个单位,R2有一个单位),他们被进程P1和P2所共享,且已知两个进程均以下列顺序使用两类资源:

(1)申请R1(2)申请R2(3)申请R1(4)释放R1(5)释放R2(6)释放R1 试求出系统运行过程中可能到达的死锁点,并画出死锁点的资源分配图。

P2 5 3 6 4 0 2 P3 4 0 11 4 0 5 P4 4 2 5 2 0 4 P5 4 2 4

3 1 4

剩余资源数

A B C 2 3 3

资源情况 进程

Allocation Need Available A B C A B C A B C P1 2 1 2 3 4 7 2 3 3

P2 4 0 2 1 3 4 P3 4 0 5 0 0 6 P4 2 0 4 2 2 1 P5

3 1 4

1 1 0

第2章 调度与死锁自测题

4.4 调度与死锁自测题 4.4.1 基本题 一、判断题(正确的在括号中记√,错误的记×) 1.死锁就是循环等待。 ( ) 2.最适合分时系统的进程调度算法是优先数法。() 3.不存在只涉及一个进程的死锁。 ( ) 4. 在分时系统中当用户数一定时,影响响应时间的主要因素是调度算法。( ) 5.若系统中每一资源类只有一个,只要系统存在任何环路,系统状态就是不安全的。 ( ) 6.多级反馈调度算法属于抢占调度方式。() 7.死锁是多个进程为竞争系统资源或彼此间通信而引起的一种临时性的阻塞现象。 ( ) 8.在引入线程的系统中进程程调度负责CPU的分配工作。() 9.当进程数大于资源数时,进程竞争资源一定会产生死锁。() 10.实时调度的关键是保证满足实时任务对截止时间的要求。() 1. Χ 2. Χ 3.√ 4. Χ 5.√ 6. √ 7. Χ 8. Χ 9. Χ 10. √ 二、选择题 1.在三种基本类型的操作系统中,都设置了进程调度,在批处理系统中还应设置______调度。 A.作业 B.进程 C.中级 D.多处理机 2.下列算法中,_______只能采用非抢占调度方式。 A.高优先权优先法 B.时间片轮转法 C.FCFS调度算法 D.短作业优先算法 3.下面关于优先权大小的论述中,正确的论述是_____________。 A.计算型作业的优先权,应高于I/O型作业的优先权。 B.用户进程的优先权,应高于系统进程的优先权。 C.资源要求多的作业,其优先权应高于资源要求少的作业。 D.在动态优先权时,随着进程执行时间的增加,其优先权降低。 4.最适合分时系统的进程调度算法是______。 A、FCFS B、SSJF C、优先数法 D、轮转法 5.在分时系统中当用户数一定时,影响响应时间的主要因素是_____。 A、时间片 B、调度算法 C、存储分配方式 D、作业的大小 6.采用“按序分配”策略,可以破坏死锁产生的条件是______。 A、互斥 B、请求和保持 C、非剥夺 D、环路等待 7.下述解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是____________。 A.银行家算法 B.资源有序分配法 C.资源分配图化简法 D.撤消进程法 8.从下面关于安全状态和非安全状态的论述中,正确的论述是________。 A.安全状态是没有死锁的状态,非去全状态是有死锁的状态。 B.安全状态是可能有死锁的状态,非安全状态也是可能有死锁的状态。 C.安全状态是可能没有死锁的状态,非安全状态是有死锁的状态。 D.安全状态是没有死锁的状态,非安全状态是可能有死锁的状态。 9.关于产生死锁的现象,下面的描述最准确是__________。 A.每个进程共享某一个资源 B.每个进程竞争某一个资源 C.每个进程等待着某一个不能得到且不可释放的资源

计算机操作系统习题及答案

1)选择题 (1)为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的 _C__ 也可能产生死锁。 A. 进程优先权 B. 资源的线性分配 C. 进程推进顺序 D. 分配队列优先权 (2)采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用 _B___ 方法解除死锁。 A. 执行并行操作 B. 撤消进程 C. 拒绝分配新资源 D. 修改信号量 (3)发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以通过破坏这四个必要条件之一来实现,但破坏 _A__ 条件是不太实际的。 A. 互斥 B. 不可抢占 C. 部分分配 D. 循环等待 (4)为多道程序提供的资源分配不当时,可能会出现死锁。除此之外,采用不适当的_ D _ 也可能产生死锁。 A. 进程调度算法 B. 进程优先级 C. 资源分配方法 D. 进程推进次序 (5)资源的有序分配策略可以破坏 __D___ 条件。 A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺资源 D. 循环等待资源 (6)在 __C_ 的情况下,系统出现死锁。 A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个封锁的进程同时存在 C. 若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数 (7)银行家算法在解决死锁问题中是用于 _B__ 的。 A. 预防死锁 B. 避免死锁 C. 检测死锁 D. 解除死锁 (8)某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是 _C__ 。 A. 12 B. 11 C. 10 D. 9 (9)死锁与安全状态的关系是 _A__ 。 A. 死锁状态一定是不安全状态 B. 安全状态有可能成为死锁状态 C. 不安全状态就是死锁状态 D. 死锁状态有可能是安全状态 (10)如果系统的资源有向图 _ D __ ,则系统处于死锁状态。 A. 出现了环路 B. 每个进程节点至少有一条请求边 C. 没有环路 D. 每种资源只有一个,并出现环路 (11)两个进程争夺同一个资源,则这两个进程 B 。

第三版操作系统第3章习题

操作系统第三章总复习题 一、单选题 1、进程调度又称低级调度,其主要功能是( D )。 A.选择一个作业调入内存B.选择一个主存中的进程调出到外存 C.选择一个外存中的进程调入到主存D.将一个就绪的进程投入到运行 2、若进程P 一旦被唤醒就能够投入运行,系统可能为( D )。 A.分时系统,进程P 的优先级最高 B.抢占调度方式,就绪队列上的所有进程的优先级皆比P 的低 C.就绪队列为空队列 D.抢占调度方式,P 的优先级高于当期运行的进程。 3、一个进程P 被唤醒后,( D )。 A.P 就占有了CPU。B.P 的PCB 被移到就绪队列的队首。 C.P 的优先级肯定最高D.P 的状态变成就绪 4、若当前运行进程()后,系统将会执行进程调度原语。 A 执行了一个转移指令 B 要求增加主存空间,经系统调用银行家算法进行测算认为是安全的。 C 执行了一条I/O 指令要求输入数据。 D 执行程序期间发生了I/O 完成中断。 5、当系统中()时,系统将不会执行进程调度原语。 A.一个新进程被创建B.当前进程执行了P 操作。C.在非抢占调度中,进程A 正在运行而进程B 恰好被唤醒。D.分时系统中时间片用完。 6、在分时系统中,若当期运行的进程连续获得了两个时间片,原因可能是()。 A 该进程的优先级最高 B 就绪队列为空 C 该进程最早进入就绪队列 D 该进程是一个短进程 7、实时系统中采用的调度算法可以有如下几种: 1、非抢占优先权调度算法 2、立即抢占优先权调度算法 3、时间片轮转调度算法 4、基于时钟中断抢占的优先权调度算法 按实时要求的严格程度由低到高的顺序()。 A 1-3-2-4 B 3-1-4-2 C 3-1-2-4 D 1-3-4-2 8、三种主要类型的OS 中都必须配置的调度()。 A 作业调度 B 中级调度 C 低级调度 D I/O 调度 9、设系统中n 个进程并发,共同竞争资源X,且每个进程都需要m 个X 资源,为使该系统不会发生死锁,资源X 最少要有( C )个。 A m*n+1 B n*m+n C n*m+1-n D 无法预计 10、死锁的预防方法中,不太可能的一种方法使()。

操作系统死锁习题集

死锁习题 一、填空题 2.死锁产生的原因是。 3.产生死锁的四个必要条件是、、、。 二、单项选择题 1.两个进程争夺同一个资源。 (A)一定死锁(B)不一定死锁 (C)不死锁(D)以上说法都不对 4.如果发现系统有的进程队

列就说明系统有可能发生死锁了。 (A)互斥(B)可剥夺 (C)循环等待(D)同步 5.预先静态分配法是通过破坏条件,来达到预防死锁目的的。 (A)互斥使用资源/循环等待资源 (B)非抢占式分配/互斥使用资源 (C) 占有且等待资源/循环等待资源 (D)循环等待资源/互斥使用资源 7.下列关于死锁的说法中,正确的是? 1)有环必死锁; 2)死锁必有环; 3)有环无死锁; 4)死锁也无环 8.资源有序分配法的目的是? 1)死锁预防; 2)死锁避免; 3)死锁检测; 4)死锁解除 8.死锁的预防方法中,不太可能的一种方法使()。

A 摈弃互斥条件 B 摈弃请求和保持条件 C 摈弃不剥夺条件 D 摈弃环路等待条件 10. 资源的按序分配策略可以破坏()条件。 A 互斥使用资源 B 占有且等待资源 C 不可剥夺资源 D 环路等待资源 三、多项选择题 1.造成死锁的原因是_________。 (A)内存容量太小(B)系统进程数量太多,系统资源分配不当 (C)CPU速度太慢(D)进程推进顺序不合适 (E)外存容量太小 2.下列叙述正确的是_________。 (A)对临界资源应采取互斥访问方式来实现共享 (B)进程的并发执行会破坏程序的“封

闭性” (C)进程的并发执行会破坏程序的“可再现性” (D)进程的并发执行就是多个进程同时占有CPU (E)系统死锁就是程序处于死循环3.通常不采用_________方法来解除死锁。 (A)终止一个死锁进程(B)终止所有死锁进程 (C)从死锁进程处抢夺资源(D)从非死锁进程处抢夺资源 (E)终止系统所有进程 5.通常使用的死锁防止策略有_________。 (A)动态分配资源(B)静态分配资源 (C)按序分配资源(D)非剥夺式分配资源 (E)剥夺式分配资源 四、名词解释 1死锁

死锁实验报告

操作系统实验二报告 一.实验名称:死锁的检测与解除 二.实验目的:观察死锁产生的条件,并使用适当的算法,有效的防止和避免死锁的发生。 三.实验内容: 死锁的检测算法: 1.找出不再申请资源的进程,将它们所占的资源与系统中还剩余的资源加在一起作为“可分配的资源”,同时对这些进程置标志; 2.检测所有无标志的进程,找出一个所需资源量不超过“可分配的资源”量的进程,将其所占用的资源添加到“可分配的资源”中,同时为该进程置标志;重复2)直到所有进程均有标志或无标志的进程的所需资源量均超过“可分配的资源”量; 3.若进程均有标志,说明系统当前不存在死锁;若存在无标志的进程,则表示系统当前已有死锁形成,这些无标志的进程就是一组处于死锁状态的进程。 死锁的解除: 当死锁检测程序检测到有死锁存在时,一般采用两种方式来解除死锁: 1.终止进程:终止一个或多个涉及死锁的进程的执行,收回它们所占的资源再分配。 2.抢夺资源:从涉及死锁的一个或几个进程中抢夺资源,把夺来的资源再分配给卷入死锁的其他进程,直到死锁解除。 四.实验代码: #include using namespace std; 其中系统可用资源数为 2 1 0 0

给进程3 分配资源数0 1 0 0 六.实验心得: 加深理解了有关资源申请分配、检测以及避免死锁等概念,了解死锁和避免死锁的具体实施方法。死锁的解除实质上就是如何让释放资源的进程能够继续运行.为了解除死锁就要剥夺资源,此时,需要考虑一下几个问题:选择一个牺牲进程,即要剥夺哪个进程的哪些资源剥夺的进程如何再次运行.怎样保证不发生”饿死”现象“最小代价”,即最经济合算的算法,使得进程回退带来的开销最小.但是,”最小开销”是很不精确的,进程重新运行的开销包括很多因素: 进程的优先级、该进程使用的资源种类和数量为完成任务,进程还需要多少资源有多少进程要被撤销、该进程被重新启动运行的次数.。只有综合考虑各个进程之间的关系,跟资源的关系,才能搞好的解除死锁。避免系统出错。

操作系统死锁练习及答案

死锁练习题 (一)单项选择题 l系统出现死锁的根本原因是( )。A.作业调度不当B.系统中进程太多C.资源的独占性D.资源管理和进程推进顺序都不得当 2.死锁的防止是根据( )采取措施实现的。A.配置足够的系统资源B.使进程的推进顺序合理C.破坏产生死锁的四个必要条件之一D.防止系统进入不安全状态 3.采用按序分配资源的策略可以防止死锁.这是利用了使( )条件不成立。A.互斥使用资源B循环等待资源c.不可抢夺资源D.占有并等待资源 4.可抢夺的资源分配策略可预防死锁,但它只适用于( )。A.打印机B.磁带机c.绘图仪D.主存空间和处理器 5.进程调度算法中的( )属于抢夺式的分配处理器的策略。A.时间片轮转算法B.非抢占式优先数算法c.先来先服务算法D.分级调度算法 6.用银行家算法避免死锁时,检测到( )时才分配资源。A.进程首次申请资源时对资源的最大需求量超过系统现存的资源量B.进程己占用的资源数与本次申请资源数之和超过对资源的最大需求量c.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足尚需的最大资源量D进程已占用的资源数与本次申请的资源数 之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足本次申请量,但不能满足尚需的最大资源量 7.实际的操作系统要兼顾资源的使用效率和安全可靠,对资源的分配策略,往往采用( )策略。A死锁的防止B.死锁的避免c.死锁的检测D.死锁的防止、避免和检测的混合(二)填空题 l若系统中存在一种进程,它们中的每一个进程都占有了某种资源而又都在等待其中另一个进程所占用的资源。这种等待永远不能结束,则说明出现了______。2.如果操作系统对 ______或没有顾及进程______可能出现的情况,则就可能形成死锁。3.系统出现死锁的四

《操作系统》习题集参考答案:第6章 死锁

第6章死锁-习题集 一、选择题 1. C 2. C 3. C 4. C //产生死锁的原因是系统资源不足及进程推进顺序不正确 5. B 6. D 7. B 8. C 9. C 10. D //有序资源分配法的实现思想是将系统中的所有资源都按类型赋予一个编号(如打 印机1,磁带机为2等),要求每一个进程均严格按照编号递增的次序来申请资源,同类资源一次申请完。这样不会造成循环等待。 11. A //互斥条件是资源本身固有的特性。 12. B //当每个都获得2台打印机且系统中剩余打印机不少于1台时,系统不会发生死锁, 即11-2N>=1,由此知N<=5。 //本注: N=1,空闲11-3*1=8,不死锁 N=2,空闲11-3*2=5,不死锁 N=3,空闲11-3*3=2,不死锁 N=4,每个2台,空闲11-2*4=3,不死锁 N=5,每个2台,空闲11-2*5=1,不死锁 N=6,5个进程2台,1个进程1台,无空闲,死锁! 13. C //同上例。8-2K>=1,K<=3.5,向上取整为4。 14. B 15. B

16. B //本注:破坏了死锁必要条件“环循等待”,属于“死锁预防” 17. C 18. D //本注:P2和P3无法满足资源需要,都需资源R2三个。 二、综合应用题 1.所谓死锁是指多个进程因竞争系统资源或相互通信而处于永久阻塞状态,若无外力作 用,这些进程都将无法向前推进。 产生死锁的原因是:一是由多进程共享的资源不足而引起竞争资源;二是由于进程在运行过程中具有异步性,进程推进顺序非法。 2.必要条件如下: ●互斥条件。指在一段时间内某资源仅为一个进程所占有。 ●不剥夺条件。指进程所获得的资源在未使用完毕之前,不能被其他进程强行夺走, 而只能由该进程自己释放。 ●部分已分配条件(Hold and Wait):指进程每次申请它所需要的一部分资源,在等待 分配新资源的同时,进程继续占有已分配到的资源。 ●环路等待条件。指存在一种进程资源的循环等待链,链中每一个进程已获得的资源 同时被链中下一个进程所请求。 解决死锁问题常采用的措施有: ●死锁预防。通过破坏死锁产生的四个必要条件中之一来预防死锁的发生。 ●死锁避免。在资源动态分配进程中,用某种方法防止系统进程不安全状态,从而避 免死锁。 ●死锁的检测及解除。通过系统的检测机构及时地检测出死锁的发生,然后采取某种 措施解除死锁。 3.有可能。例如在系统死锁的状态下,进程处于占有等待资源的状态,应当即不属于运行 态也不属于就绪态,即都处于阻塞状态时。 4.在资源分配系统中,死锁发生的原因是由于多个进程共享有限的独占型资源。当多个进 程占有了部分资源又需要更多的资源时,就可能形成循环等待链而导致死锁。 死锁情况分析:每个进程都占有W-1个资源,需再分配1个资源,为保证不死锁,系统必须至少有一个可分配的资源,取M满足: M>=N(W-1)+1 因此保证系统不发生死锁的最小M什可以从下面公式获得: M=N(W-1)+1 1)2*0+1=1,而M=3,不会死锁 2)2*1+1=3,而M=3,不会死锁 3)2*2+1=5,而M=3,可能死锁。出现死锁情况是:一个进程占有2个资源,另一占 1个资源 4)3*1+1=4,而M=5,不会死锁 5)3*2+1=7,而M=7,可能死锁。出现死锁情况是:3个进程各占2个资源

操作系统实验报告-死锁的检测与解除

操作系统实验报告 实验题目:死锁的检测与解除学生姓名:田凯飞 学生学号:1107300215 学生班级:计科111 指导老师:霍林

实验题目: 死锁的检测与解除。 实验目的: 在实验一中我们可以通过银行家算法和安全性检测来对系统对进程分配资源时进行安全性检测,这是避免系统发生死锁的有效方法,但是假如系统真的发生死锁的时候,系统也必须对此采取有效的措施,通过该实验我们可以深刻的认识系统对死锁的检测与解除的方法。 设计思想: 该程序是在银行家算法的基础上添加了死锁的解除模块得来的,死锁的解除采用的方法是:当系统发生死锁时,找到已分配资源最大的死锁进程,剥夺其已分配资源,再次检测是否发生死锁。 数据结构: 1)可用资源向量available: 这是一个含有m个元素的数组,其 中的每一个元素代表一类可利用资源数目。 2)最大需求矩阵max它是一个n m ?的矩阵,定义了系统中n个进程中得每一个进程对m类资源的最大需求。 3)可分配矩阵allocation: 这也一个n m ?的矩阵,定义了系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数。 4)需求矩阵need: 这表示每一个进程尚需的各类资源数。 5)need[i][j]=max[i][j]-allocation[i][j]。 变量说明: 可用资源向量available[3]; 最大需求矩阵max[4][3]; 可分配矩阵allocation[4][3]; 需求矩阵need[4][3]; 进程状态标识finish[4]; 流程图:

否 是 否 是 运行结果: 无死锁: 算法开始 输入各进程的最大需求资源、 已分配资源和可利用资源数 显示各进程的最大需求资源、已分配资源和可利用资源数 选择进程并进行资源请求 请求是否合法 分配资源 是否死锁 输出进程序列以及该时刻的资源分配情况 解除占用资源最多的进程 算法结束

《操作系统原理》5资源管理(死锁)习题

第五章死锁练习题 (一)单项选择题 1.系统出现死锁的根本原因是( )。 A.作业调度不当B.系统中进程太多C.资源的独占性D.资源管理和进程推进顺序都不得当 2.死锁的防止是根据( )采取措施实现的。 A.配置足够的系统资源B.使进程的推进顺序合理 C.破坏产生死锁的四个必要条件之一D.防止系统进入不安全状态 3.采用按序分配资源的策略可以防止死锁.这是利用了使( )条件不成立。 A.互斥使用资源B循环等待资源C.不可抢夺资源D.占有并等待资源 4.可抢夺的资源分配策略可预防死锁,但它只适用于( )。 A.打印机B.磁带机C.绘图仪D.主存空间和处理器 5.进程调度算法中的( )属于抢夺式的分配处理器的策略。 A.时间片轮转算法B.非抢占式优先数算法C.先来先服务算法D.分级调度算法 6.用银行家算法避免死锁时,检测到( )时才分配资源。 A.进程首次申请资源时对资源的最大需求量超过系统现存的资源量 B.进程己占用的资源数与本次申请资源数之和超过对资源的最大需求量 C.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足尚需的最大资源量 D进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足本次申请量,但不能满足尚需的最大资源量 7.实际的操作系统要兼顾资源的使用效率和安全可靠,对资源的分配策略,往往采用( )策略。 A死锁的防止B.死锁的避免C.死锁的检测D.死锁的防止、避免和检测的混合 (二)填空题 1.若系统中存在一种进程,它们中的每一个进程都占有了某种资源而又都在等待其中另一个进程所占用的资源。这种等待永远不能结束,则说明出现了______。 2.如果操作系统对______或没有顾及进程______可能出现的情况,则就可能形成死锁。 3.系统出现死锁的四个必要条件是:互斥使用资源,______,不可抢夺资源和______。 4.如果进程申请一个某类资源时,可以把该类资源中的任意一个空闲资源分配给进程,则说该类资源中的所有资源是______。 5.如果资源分配图中无环路,则系统中______发生。 6.为了防止死锁的发生,只要采用分配策略使四个必要条件中的______。 7.使占有并等待资源的条件不成立而防止死锁常用两种方法:______和______. 8静态分配资源也称______,要求每—个进程在______就申请它需要的全部资源。 9.释放已占资源的分配策略是仅当进程______时才允许它去申请资源。 10.抢夺式分配资源约定,如果一个进程已经占有了某些资源又要申请新资源,而新资源不能满足必须等待时、系统可以______该进程已占有的资源。 11.目前抢夺式的分配策略只适用于______和______。 12.对资源采用______的策略可以使循环等待资源的条件不成立。 13.如果操作系统能保证所有的进程在有限的时间内得到需要的全部资源,则称系统处于______。14.只要能保持系统处于安全状态就可______的发生。 15.______是一种古典的安全状态测试方法。 16.要实现______,只要当进程提出资源申请时,系统动态测试资源分配情况,仅当能确保系统安全时才把资源分配给进程。

操作系统(死锁)试题

第五章死锁 一.选择题 1.为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的 C 也可能产生死锁。 (A)进程优先权(B)资源的线性分配 (C)进程推进顺序(D)分配队列优先权 2.采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用 B 方法解除死锁。 (A)执行并行操作(B)撤销进程 (C)拒绝分配新资源(D)修改信号量 3.产生死锁的四个必要条件是:互斥、 B 循环等待和不剥夺。 (A)请求与阻塞(B)请求与保持 (C)请求与释放(D)释放与阻塞 4.在分时操作系统中,进程调度经常采用算法。 (A)先来先服务(B)最高优先权 (C)时间片轮转(D)随机 5.资源的按序分配策略可以破坏条件。 (A)互斥使用资源(B)占有且等待资源 (C)非抢夺资源(D)循环等待资源 6.在 C 情况下,系统出现死锁。 (A)计算机系统发生了重大故障 (B)有多个封锁的进程同时存在 (C)若干进程因竞争而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 (D)资源数远远小于进程数或进程同时申请的资源数量远远超过资源总数 7。银行家算法在解决死锁问题中是用于 B 的。 (A)预防死锁(B)避免死锁 (C)检测死锁(D)解除死锁 8.支持多道程序设计的操作系统在运行过程中,不断地选择新进程运行来实现CPU的共享,但其中不是引起操作系统选择新进程的直接原因。 (A)运行进程的时间片用完 (B)运行进程出错 (C)运行进程要等待某一事件发生 (D)有新进程进入就绪队列 9. 在下列解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是 B 。 (A)银行家算法 (B)有序资源分配法 (C)死锁检测法 (D)资源分配图化简法 二、综合题 1.若系统运行中出现如表所示的资源分配情况,改系统是否安全?如果进程P2此时提出资源申请(1,2,2,2),系统能否将资源分配给它?为什么?

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习题答案

1. 有三个批处理作业,第一个作业 10:00 到达,需要执行 2 小时;第二个作业在 10:10 到达,需要执行 1 小时;第三个作业在 10:25 到达,需要执行 25 分钟。分别采用先来先服务,短作业优先和最高响应比优先三种调度算法,各自的平均周转时间是多少? 解: 先来先服务: (结束时间=上一个作业的结束时间+执行时间周转时间=结束时间-到达时间=等待时间+执行时间) 按到达先后,执行顺序:1->2->3 作业到达 时间 结束 时间 等待 时间 执行 时间 周转 时间 平均周 转时间 1 10:00 12:00 0m 120m 120m 156.7m 2 10:10 13:00 110m 60m 170m 3 10:25 13:25 155m 25m 180m 短作业优先: 1)初始只有作业1,所以先执行作业1,结束时 间是12:00,此时有作业2和3; 2)作业3需要时间短,所以先执行;

3)最后执行作业2 作业到达 时间 结束 时间 等待 时间 执行 时间 周转 时间 平均周 转时间 1 10:00 12:00 0m 120m 120m 145m 3 10:25 12:25 95m 25m 120m 2 10:10 13:25 135m 60m 195m 最高响应比优先: 高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。 1)10:00只有作业1到达,所以先执行作业1; 2)12:00时有作业2和3, 作业2:等待时间=12:00-10:10=110m;响应比=1+110/60=2.8; 作业3:等待时间=12:00-10:25=95m,响应比=1+95/25=4.8; 所以先执行作业3 3)执行作业2 作业到达 时间 结束 时间 等待 时间 执行 时间 周转 时间 平均周 转时间 1 10:00 12:00 0m 120m 120m

关于进程中死锁问题的研究

关于进程中死锁问题的研究 摘要 死锁问题是Dijkstra于1965年研究银行家算法时首先提出的,也是计算机操作系统乃至并发程序设计中非常重要但又最难处理的问题之一。实际上死锁问题是一种具有普遍性的现象。不仅在计算机系统中,就是在其它各个领域乃至日常生活中,也都是屡见不鲜的。掌握对死锁的处理方法,对于指导我们的现实生活,都会有积极地意义。本文研究的是操作系统进程中的死锁问题。从理论上说,死锁问题的研究涉及到计算机科学中一个基本问题,即并行程序的终止性问题。本文将通过对死锁的基本概念、产生的原因和产生死锁的四个必要条件的了解,找出合理的预防、避免、检测和解除的有效方法,并将其运用到实际问题中去。 关键字:死锁的预防死锁的避免银行家算法死锁的检测死锁的解除 一、死锁的基本概念 1.1 死锁的概念 当两个或两个以上的进程因竞争系统资源而无休止的相互等待时,我们就称这些进程是死锁的,或者说它们处于死锁状态。 1.2 死锁产生的原因 1、各进程竞争有限的资源。 2、进程推进顺序不当。 1.3 产生死锁的四个必要条件 1、互斥条件。指在一段时间内,一个资源只能由一个进程独占使用,若别的进程也要求该资源,则须等待直至其占用者释放。 2、请求和保持条件。指进程已经保持了至少一个资源,但又提出新的请求,而该资源已被其他进程占用,此时请求进程阻塞,但又不释放自己已获得的资源。 3、不可剥夺条件。进程所获得的资源在未使用完之前,不能被其他进程强行夺走,而只能由其自身释放。

4、环路条件。指存在一个等待进程集合{}n P P P P ,,,,210 ,0P 正在等待一个1P 占用的资源,1P 正在等待一个2P 占用的资源,…,n P 正在的等待一个由0P 占用的资源。这些进程及其请求的资源构成一个“进程——资源”的有向循环图。 二、死锁的处理 2.1 死锁的预防 死锁的预防是排除死锁的静态策略,因为我们已经知道了导致死锁产生的四个必要条件,那么我们只须破坏这四个条件中的一个即可预防死锁。为此介绍如下4种方法。 1、共享使用法 允许一个资源部件可以由多个进程“同时”使用。这种方法在早期曾使用过,但实践证明这种方法对有些资源是行不通的。如对宽行就是由各个进程“同时”使用,结果在打印纸上交替出现了不同进程的不同信息,从而给用户带来很大的不便,故对此类资源一般都采用独占方式。由于对大多数资源来说互斥使用是完全必要的,所以通过破坏互斥条件来防止死锁是不现实的。 2、预先静态分配法 在进程调度程序选择进程时,仅当进程所需要的全部资源都能满足时,才调度它进入内存运行。或者说,在进程尚处于运行前的静态情况下,就为它分配了所需要的全部资源。显然这是一种简单而安全的预防死锁的方法,但是,若资源搭配不当,就会导致进程将延迟运行,资源利用率低。 3、采用剥夺式调度法 这种方法主要用在处理器和存储器资源调度上,是调度进程自身的开销,以及主存和磁盘的对换进程、数据的开销。但对于需要由操作员装卸私有数据的外围设备,此法就不宜使用。这种方法实现起来比较复杂,且要付出很大的代价,还可能导致反复地请求和释放资源,而使进程的执行无限延迟。这不仅延长了进程的周转时间,还增加了系统的开销,降低了系统的吞吐量。 4、有序资源使用法 系统设计者把系统中所有资源都赋予一个唯一的编号。如令输入机为1,

计算机操作系统练习题及答案 第三章

计算机操作系统练习题及答案第三章 单项选择 1. 两个进程合作完成一项任务。在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或建立某个条件后再运行,这种制约性合作关系被称为进程的—A—。 A.同步 B.执行 C.互斥 D.调度 2. 为了进行进程协调,进程之间应当具有一定的联系,这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行,这种方式通常称为—C—。 A. 进程互斥 B. 进程同步 C. 进程通信 D. 进程制约 3. 除了因为资源不足,进程竞争资源可能出现死锁外,不适当的—C —也可能产生死锁。 A.进程优先权 B.资源线性分配 C.进程推进顺序 D.分配队列优先权 4. 除了可以采用资源剥夺法解除死锁外,还可以采用—C—方法解除死锁。 A.修改信号量 B.拒绝分配新的资源 C.撤消进程 D.执行并行操作 5. 资源的按序分配策略可以破坏—D—条件。 A. 互斥 B. 请求与保持 C. 不剥夺 D. 环路等待 6. 在—C—的情况下,系统出现死锁。

A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个阻塞的进程存在 C. 若干个进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数远小于进程数或进程同时申请的资源数远超过资源总数 7.某系统中有3个进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是—B—。 A.9 B.10 C.11 D.12 8. 银行家算法是一种—B—算法。 A. 解除死锁 B.避免死锁 C. 预防死锁 D. 检测死锁 9. 在下列解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是—B—。 A. 银行家算法 B. 资源有序分配 C. 死锁检测法 D. 资源分配图化简法 10. 设有n个进程共用一个相同的程序段(临界区),如果每次最多允许m个进程(m≤n)同时进入临界区,则信号量的初值应为—B —。 A. n B. m C. m-n D. -m 11.死锁定理是用于处理死锁的哪一种方法—C—。 A.预防死锁 B.避免死锁 C.检测死锁 D.解除死锁 12. AND信号量集机制是为了—C—。

最新计算机操作系统习题及答案(5)

第5章死锁 1)选择题 (1)为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的_C__ 也可能产生死锁。 A. 进程优先权 B. 资源的线性分配 C. 进程推进顺序 D. 分配队列优先权 (2)采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用_B___ 方法解除死锁。 A. 执行并行操作 B. 撤消进程 C. 拒绝分配新资源 D. 修改信号量 (3)发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以通过破坏这四个必要条件之一来实现,但破坏_A__ 条件是不太实际的。 A. 互斥 B. 不可抢占 C. 部分分配 D. 循环等待 (4)为多道程序提供的资源分配不当时,可能会出现死锁。除此之外,采用不适当的_ D _ 也可能产生死锁。 A. 进程调度算法 B. 进程优先级 C. 资源分配方法 D. 进程推进次序 (5)资源的有序分配策略可以破坏__D___ 条件。 A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺资源 D. 循环等待资源 (6)在__C_ 的情况下,系统出现死锁。 A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个封锁的进程同时存在 C. 若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数 (7)银行家算法在解决死锁问题中是用于_B__ 的。 A. 预防死锁 B. 避免死锁 C. 检测死锁 D. 解除死锁 (8)某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是_C__ 。 A. 12 B. 11 C. 10 D. 9 (9)死锁与安全状态的关系是_A__ 。 A. 死锁状态一定是不安全状态 B. 安全状态有可能成为死锁状态 C. 不安全状态就是死锁状态 D. 死锁状态有可能是安全状态

死锁检测

实验四死锁检测实验 (一)实验目的 采用银行家算法来预防死锁是可靠的,但也是非常保守的,因为它限制了进程对资源的存取,从而降低了进程的并发运行程度。死锁检测并不限制进程对资源的申请,只要有,就分配,但这也可能造成死锁。但由于死锁并不是经常发生的,故大大提高了系统运行的效率。通过本实验,可使学生进一步加深理解和掌握死锁的检测算法。 (二)实验题目 两个题目任选其一: 1、编写对每种类型多个资源的死锁检测算法。 2、使用检测“进程—资源循环等待链”的方法,编写死锁检测算法(有参考代码)(三)实验要求 题目1: (1)死锁检测算法的数据结构参考教材3.4.2节图3-6的现有资源矩阵E、可用资源矩阵A、当前分配矩阵C、进程请求资源矩阵R。 (2)完成对教材中图3-7的死锁检测算法例子的测试。 (3)完成在图3-7基础上,修改进程2的请求分别为2 1 0 1 下的死锁检测。 题目2: (1)利用“进程—资源循环等待链”的方法,编写死锁检测算法的具体方法可参考教材 3.4.1节的算法,在了解此算法思想的基础上,也可参考给定代码;具体代码描述见 附件1。 (2)利用教材图3-5 a)中的资源分配图完成对该算法的测试。 (四)实验报告要求 ?画出所实现算法的详细框图; ?说明所采用的数据结构; ?列出输入数据(进程和所申请的资源数据可用命令行或文件输入); ?列出运算的输出结果(输入结果包括是否死锁,死锁进程有哪些,也可包含中间结果); ?实验总结与心得。 ?根据情况可以列出代码。

附件1: 模拟死锁检测算法描述 1.输入: “资源分配表”文件,每一行包含资源编号、进程编号两项(均用整数表示,并用空格分隔开),记录资源分配给了哪个进程。 “进程等待表”文件,每一行包含进程编号、资源编号两项(均用整数表示,并用空格分隔开),记录进程正在等待哪个资源。 下面是一个示例: 资源分配表: 1 1 2 2 3 3 进程等待表: 1 2 2 3 3 1 2.处理要求: 程序运行时,首先提示“请输入资源分配表文件的文件名:”;再提示“请输入进程等待表文件的文件名:”。 输入两个文件名后,程序将读入两个文件中的有关数据,并按照死锁检测算法进行检测。3.输出要求: 第一行输出检测结果:有死锁或无死锁。 第二行输出进程循环等待队列,即进程编号(如果有死锁)。 4.死锁检测算法:检测算法通过反复查找进程等待表和资源分配表,来确定进程Pj对资源ri的请求是否导致形成环路,若是,便确定出现死锁。 5.源代码参考: #include #include #include const int MAXQUEUE=100; //定义表的最大行数 typedef struct node{ int resource; int process; }cell; //边的结构(一个资源节点、一个进程节点) cell occupy[MAXQUEUE]; //分配边数组

操作系统死锁练习 Exercise-5题

Deadlocks 1、判断题 (1) 死锁避免比死锁预防对系统条件限制更严格,所以使得系统资源利用率不高。…(错) (2) 若进程资源分配图中含有环,则一定有进程处于死锁状态。……………………………(错)2、填空题 (1) 产生死锁的根本原因是(资源相对不足)与(推进顺序不合理) (2) 预防死锁的基本思想要求进程申请资源时遵循某种协议,打破产生死锁的(必要条件) (3) 银行家算法的思想是分配资源前,判断(资源分配后系统仍处于安全状态),若是,才分配 3、某系统中有5个并发进程,都需要同类型资源3个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是多少?并说明原因。 5 * 2 + 1 = 11个,每个进程有两个资源的前提下,只要有一个额外的资源就不会发生死锁,总有一个进程可以运行,结束后其他进程再申请资源就可以。 4、假设系统配有相同类型的m个资源,系统中有n个进程,每个进程至少请求一个资源(最多不超过m)。请证明,当n个进程最多需要的资源数之和小于(m+n) 时,该系统不会发生死锁。 由题意可知: 1 <= Need <= m Max之和< m+ n 若要发生死锁则allocation之和=m Need之和= max之和- allocation之和 Need之和< n 所以必有一个进程的need=0 与 1 <= Need <= m 矛盾! 5、现有五个进程A,B,C,D,E共享R1,R2,R3,R4这四类资源,进程对资源的 需求量和目前分配情况如下表。若系统还有剩余资源数分别为R1类2个,R2类6个, R3类2个和R4类1个,请按银行家算法回答下列问题: (1) 目前系统是否处于安全状态? (2) 现在如果进程D提出申请(2,5,0,0) 个资源,系统是否能为它分配资源? 进程Allocation Max Available R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4 A 3 6 2 0 5 6 2 0 2 6 2 1

使用锁分配图动态检测混合死锁

计算机研究与发展DOI :10.7544桙issn 1000‐1239.2017.20160369Journal of Computer Research and Development 54(7):15571568,2017 收稿日期:2016-05-25;修回日期:2017-02-06  基金项目:国家自然科学基金项目(61173021,61672191) T his w ork w as supported by the National Natural Science Foundation of China (61173021,61672191). 通信作者:苏小红(sxh @hit .edu .cn )使用锁分配图动态检测混合死锁 禹 振 苏小红 邱 景 (哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 哈尔滨 150001) (y uzhen _3301@aliyun .com ) Dynamically Detecting Multiple Types of Deadlocks Using Lock Allocation Graphs Yu Zhen ,Su Xiaohong ,and Qiu Jing (School o f Com p uter Science and Technolo gy ,H arbin Institute o f Technolo gy ,H arbin 150001) Abstract Deadlock bugs are hard to expose ,reproduce and diagnose .Once happening ,they will cause increasing response time ,decreasing throughput ,or even crash to the target multithreaded p rograms .However ,current deadlock detection techniques can detect only one mutex ‐caused deadlock at a time .In order to detect all possible deadlocks one time caused by multiple threads and multiple mutexes or rwlocks ,this paper proposes the concept of multiple ‐type lock allocation graph (M LAG )and its construction method .T hen a M LAG ‐based dynamic detection algorithm to detect multiple types of deadlocks is proposed .By instrumenting all lock 桙unlock operations on mutexes and rwlocks ,our method dynamically constructs and real ‐time updates a M LAG w hich reflects the synchronization state of the target program .Our method detects deadlock bugs by detecting cycles on the M ALG and checking w hether or not a cycle is a deadlock cycle .When a deadlock is detected ,the method outputs information about that bug to assist debugging .T he experimental results on benchmarks show that our method is strong in deadlock detection for successfully detecting all 13deadlock bugs with 5types ,and has a slight impact on target programs for incurring at most 10畅15%slowdow n to openldap ‐2畅2畅20摧s performance ,and is scalable because the overhead increase gently along with an exponentially increasing number of threads .Key words dynamic analysis ;software testing ;concurrency bug detection ;deadlock detection ;cycle detection 摘 要 死锁难以暴露、重演和调试.一旦发生,将导致多线程程序响应时间增长、吞吐量下降甚至宕机崩溃.现有死锁检测技术每次只能检测一个互斥锁死锁.为一次性检测由多个线程和多个互斥锁或读写锁造成的所有类型死锁,首先提出混合锁分配图的概念和构建方法,然后提出一种利用混合锁分配图动态检测混合死锁的方法.通过劫持所有互斥锁和读写锁的加锁解锁操作,以动态构建和实时更新一个反映目标程序同步状态的混合锁分配图.通过在锁分配图上检测环并判定该环是否为死锁环来检测死锁.当检测到死锁时,输出死锁信息来辅助调试.死锁检测实验、性能影响实验和可扩展性实验结果表明:该方法成功检测出所有13个共5种类型的死锁缺陷,检测能力强;给openldap ‐2畅2畅20带来至多10畅15%的性能下降幅度,对目标程序造成的性能影响较小;性能开销随线程数目指数级增大而平缓增长,扩展性良好. 万方数据

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