产生死锁的四个条件

产生死锁的四个条件

Coffman, Elphick和Shoshani于1971年总结了产生死锁的四个必要条件:

互斥条件(mutual exclusion):一个资源一次只能由一个进程使用,如果有其它进程申请使用该资源,申请进程必须等待直到所申请的资源被释放。

部分分配条件(hold and wait);一个进程已占有一定资源后,执行期间又再申请其它资源。

不可抢占条件(no preemption):一个资源仅能由一个占有它的进程来释放,而不能被其它进程抢占使用。

循环等待条件(circular wait):在系统中存在一个由若干进程申请使用资源而形成的循环等待链,其中每一个进程占有若干资源,同时由又在等待下一个进程所占有的资源。

要防止死锁问题,其根本的办法就是要使得上述四个条件之一不存在。

操作系统概念第七版7-9章课后题答案(中文版)

7.1 假设有如图7.1所示的交通死锁。 a.证明这个例子中实际上包括了死锁的四个必要条件。 b.给出一个简单的规则用来在这个系统中避免死锁。 a.死锁的四个必要条件: (1)互斥;(2)占有并等待;(3)非抢占;(4)循环等待。 互斥的条件是只有一辆车占据道路上的一个空间位置。占有并等待表示一辆车占据道路上的位置并且等待前进。一辆车不能从道路上当前的位置移动开(就是非抢占)。最后就是循环等待,因为每个车正等待着随后的汽车向前发展。循环等待的条件也很容易从图形中观察到。 b.一个简单的避免这种的交通死锁的规则是,汽车不得进入一个十字路口如果明确地规定, 这样就不会产生相交。 7.2 考虑如下的死锁可能发生在哲学家进餐中,哲学家在同个时间获得筷子。讨论此种情况下死锁的四个必要条件的设置。讨论如何在消除其中任一条件来避免死锁的发生。 死锁是可能的,因为哲学家进餐问题是以以下的方式满足四个必要条件:1)相斥所需的筷子, 2 )哲学家守住的筷子在手,而他们等待其他筷子, 3 )没有非抢占的筷子,一个筷子分配给一个哲学家不能被强行拿走,4 )有可能循环等待。死锁可避免克服的条件方式如下: 1 )允许同时分享筷子, 2 )有哲学家放弃第一双筷子如果他们无法获得其他筷子,3 )允许筷子被强行拿走如果筷子已经被一位哲学家了占有了很长一段时间4 )实施编号筷子,总是获得较低编号的筷子,之后才能获得较高的编号的筷子。 7.3 一种可能以防止死锁的解决办法是要有一个单一的,优先于任何其他资源的资源。例如,如果多个线程试图访问同步对象A?…E,那么就可能发生死锁。(这种同步对象可能包括互斥体,信号量,条件变量等),我们可以通过增加第六个对象来防止死锁。每当一个线程希望获得同步锁定给对象A???E,它必须首先获得对象F的锁.该解决方案被称为遏制:对象A???E的锁内载对象F的锁。对比此方案的循环等待和Section7.4.4的循环等待。 这很可能不是一个好的解决办法,因为它产生过大的范围。尽可能在狭隘的范围内定义死锁政策会更好。 7.4 对下列问题对比循环等待方法和死锁避免方法(例如银行家算法): a.运行费用 b.系统的吞吐量 死锁避免方法往往会因为追踪当前资源分配的成本从来增加了运行费用。然而死锁避免方法比静态地防止死锁的形成方法允许更多地并发使用资源。从这个意义上说,死锁避免方案可以增加系统的吞吐量。 7.5 在一个真实的计算机系统中,可用的资源和进程命令对资源的要求都不会持续很久是一致的长期(几个月)。资源会损坏或被替换,新的进程会进入和离开系统,新的资源会被购买和添加到系统中。如果用银行家算法控制死锁,下面哪

第3章死锁习题及答案

第三章死锁习题 一、填空题 1.进程的“同步”和“互斥”反映了进程间①和②的关系。 【答案】①直接制约、②间接制约 【解析】进程的同步是指在异步环境下的并发进程因直接制约而互相发送消息,进行相互合作、相互等待,使得各进程按一定的速度执行的过程;而进程的互斥是由并发进程同时共享公有资源而造成的对并发进程执行速度的间接制约。 2.死锁产生的原因是①和②。 【答案】①系统资源不足、②进程推进路径非法 【解析】死锁产生的根本原因是系统的资源不足而引发了并发进程之间的资源竞争。由于资源总是有限的,我们不可能为所有要求资源的进程无限地提供资源。而另一个原因是操作系统应用的动态分配系统各种资源的策略不当,造成并发进程联合推进的路径进入进程相互封锁的危险区。所以,采用适当的资源分配算法,来达到消除死锁的目的是操作系统主要研究的课题之一。 3.产生死锁的四个必要条件是①、②、③、④。 【答案】①互斥条件、②非抢占条件、③占有且等待资源条件、④循环等待条件 【解析】 互斥条件:进程对它所需的资源进行排它性控制,即在一段时间内,某资源为一进程所独占。 非抢占条件:进程所获得的资源在未使用完毕之前,不能被其它进程强行夺走,即只能由获得资源的进程自己释放。 占有且等待资源条件:进程每次申请它所需的一部分资源,在等待新资源的同时,继续占有已分配到的资源, 循环等待条件:存在一进程循环链,链中每一个进程已获得的资源同时被下一个进程所请求。 4.在操作系统中,信号量是表示①的物理实体,它是一个与②有关的整型变量,其值仅能由③原语来改变。 【答案】①资源,②队列,③P-V 【解析】信号量的概念和P-V原语是荷兰科学家E.W.Dijkstra提出来的。信号量是一个特殊的整型量,它与一个初始状态为空的队列相联系。信号量代表了资源的实体,操作系统利用它的状态对并发进程共享资源进行管理。信号量的值只能由P-V原语来改变。 5.每执行一次P原语,信号量的数值S减1。如果S>=0,该进程①;若S<0,则②该进程,并把它插入该③对应的④队列中。 【答案】①继续执行,②阻塞(等待),③信号量,④阻塞(等待) 【解析】从物理概念上讲,S>0时的数值表示某类资源可用的数量。执行一次P原语,意味着请求分配一个单位的资源,因此描述为S=S-1。当S<0时,表示已无资源,这时请求资源的进程将被阻塞,把它排在信号量S的等待队列中。此时,S的绝对值等于信号量队列上的阻塞的进程数目。 6.每执行一次V原语,信号量的数值S加1。如果①,Q进程继续执行;如果S<=0,则从对应的②队列中移出一个进程R,该进程状态变为③。 【答案】①S>0,②等待,③就绪 【解析】执行一次V原语,意味着释放一个单位的资源。因此,描述为S=S+1。当S<0时,表示信号量请求队列中仍然有因请求该资源而被阻塞的进程。因此,应将信号量对应的阻塞队列中的第一个进程唤醒,使之转至就绪队列。 7.利用信号量实现进程的①,应为临界区设置一个信号量mutex。其初值为②,表示该资源尚未使用,临界区应置于③和④原语之间。

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()。

进程调度与死锁部分练习题

第三章进程调度与死锁练习题 (一)单项选择题 1.为了根据进程的紧迫性做进程调度,应采用(B )。 A.先来先服务调度算法 B. 优先数调度算法 C.时间片轮转调度法 D.分级调度算法 2.采用时间片轮转法调度是为了( A)。 A.多个终端都能得到系统的及时响应 B.先来先服务 C. 优先数高的进程先使用处理器 D.紧急事件优先处理 3.采用优先数调度算法时,对那些具有相同优先数的进程再按( A )的次序分配处理器。 A 先来先服务 B. 时间片轮转 C. 运行时间长短 D.使用外围设备多少 4. 当一进程运行时,系统强行将其撤下,让另一个更高优先数的进程占用处理器,这种调度方式是( B )。 A. 非抢占方式 B.抢占方式 C. 中断方式 D.查询方式 5.( B)必定会引起进程切换。 A.一个进程被创建后进入就绪态 B.一个进程从运行态变成阻塞态 C.一个进程从阻塞态变成就绪态 6.( B)只考虑用户估计的计算机时间,可能使计算时间长的作业等待太久。 A.先来先服务算法 B.计算时间短的作业优先算法 C.响应比最高者优先算法 D.优先数算法 7.先来先服务算法以( A )去选作业,可能会使计算时间短的作业等待时间过长。A.进入的先后次序 B.计算时间的长短 C.响应比的高低 D.优先数的大小8.可以证明,采用( C )能使平均等待时间最小。 A.优先数调度算法 B.均衡调度算法 C.计算时间短的作业优先算法 D.响应比最高者优先算法

9.在进行作业调度时.要想兼顾作业等待时间和计算时间,应选取(D )。 A均衡调度算法 B.优先数调度算法 C.先来先服务算法 D.响应比最高者优先算法 10.作业调度算法提到的响应比是指( B )。 A.作业计算时间与等待时间之比 B.作业等待时间与计算时间之比 C.系统调度时间与作业等待时间之比 D.作业等待时间与系统调度时间之比 11.作业调度选择一个作业装入主存后,该作业能否占用处理器必须由( D )来决定。 A.设备管理 B.作业控制 C.驱动调度 D.进程调度 12.系统出现死锁的根本原因是( D )。 A.作业调度不当 B.系统中进程太多 C.资源的独占性 D.资源竞争和进程推进顺序都不得当 13.死锁的防止是根据( C )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 14.采用按序分配资源的策略可以防止死锁.这是利用了使( B)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 15.可抢夺的资源分配策略可预防死锁,但它只适用于(D )。 A.打印机 B.磁带机 C.绘图仪 D.主存空间和处理器 16.进程调度算法中的( A )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 17.用银行家算法避免死锁时,检测到(C )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

操作系统复习题(2)及答案

一.名词解释 抢占式进程调度进程状态系统调用中断响应线程联想存储器死锁通道地址重定位高速缓存可再入程序 抖动索引文件作业控制块目录项设备驱动程序虚存逻辑空间物理空间 二.填空题 1.现代操作系统的两个最基本的特征是(),(),()和() 2.操作系统是计算机系统中的一个(),它管理和控制计算机系统中的()3.允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为(),允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为(),计算机系统能及时处理过程控制数据并做出响应的操作系统称为()。 4.用户与操作系统之间的接口主要分为()和()两类。 5.进程控制块的初始化工作包括(),()和()。 6.在操作系统中引入线程概念的主要目的是()。 7.程序并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特性,分别是:(),()和()。 8.进程是一个程序对某个数据集的()。 9.如果系统有N个进程,则在等待队列中进程的个数最多可为()个。 10.在操作系统中,不可中断执行的操作称为()。 11.如果信号量的当前值为-4,则表示()。 12.在有M个进程的系统中出现死锁时,死锁进程的个数K应该满足的条

件是()。 13.不让死锁发生的策略可以分为静态和动态的两种,死锁避免属于()。 14.若使当前运行进程总是优先级最高的,应选择()进程调度算法。 15.在进程中,访问()的代码称为临界区。为保证进程()使用临界区,应在进程的临界区前设置(),在临界区后设置()。 16.在采用请求分页式存储管理的系统中,地址变换可能会因为(),(),和() 等原因而产生中断。 17.在可变分区存储管理中,分区的保护通常采用()和()两种方式。 18.在分区分配算法中,首次适应算法倾向于优先利用存中()部分的空闲分区,从而保留了()部分的大空闲区。 19.不让死锁发生的策略可以分为静态和动态的两种,死锁避免属于()。 20.若使当前运行进程总是优先级最高的,应选择()进程调度算法。 21.缓冲区由()和()组成? 22.进行设备分配时所需的数据表格主要由(),(),()和()等。 23.设备管理中引入缓冲机制的主要原因由(),()和() 24.使用位示图(20行,30列)表示空闲盘块状态。当分配一个盘块号为132号时,其在位示图中的行,列数为(),()。当释放一个盘块号为318时,其所在位示图中的行,列数位(),()。(注:行为0-――19,列为0-――29,首盘块号为1)。

《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。

第三章处理机调度与死锁 (2)

考点一调度的基本概念和基本准则 一、单项选择题 1.假设就绪队列中有10个进程,系统将时间片设为200ms,CPU进行进程切换要花费10ms。则系统开销所占的比率约为()。 A.1% B.5% C.10% D.20% 2.下面关于进程的叙述不正确的是()。 A.进程申请CPU得不到满足时,其状态变为就绪状态 B.在单CUP系统中,任一时刻有一个进程处于运行状态 C.优先级是进行进程调度的重要证据,一旦确定不能改变 D.进程获得处理机而运行的是通过调度实现的 二、综合应用题 1.分析调度的三种形式:短期调度、中期调度和长期调度的差别。 2.引起进程调度的原因有哪些? 3.高级调度与低级调度的主要任务是什么?为什么要引入中级调度? 4.选择调度方式和调度算法时,应遵循的准则是什么? 5.下列问题应由哪一些调度程序负责? (1)发生时间片中断后,决定将处理机分给哪一个就绪进程? (2)在短期繁重负荷情况下,应将哪个进程挂起? (3)一个作业运行结束后,从后备作业队列中选具备能够装入内存的作业。 6.CPU调度算法决定了进程执行的顺序。若有n 个进程需要调度,有多少种可能的调度算法顺序? 7.有些系统如MS-DOS没有提供并发处理手段。引入并发处理会导致操作系统设计的复杂性。试分析引入并发处理后导致的操作系统设计的三个主要的复杂性。 8.说明抢占式调度与非抢占式调度的区别。为什么说计算中心不适合采用非抢占式调度? 考点二典型调度算法 一、单项选择题 1.以下哪一种说法对剥夺式系统来讲结论正确()。 A.若系统采用轮转法调度进程,则系统采用的是剥夺式调度。 B.若现行进程要等待某一事件时引起调度,则该系统是剥夺式调度。 C.实时系统通常采用剥夺式调度。 D.在剥夺式系统中,进程的周转时间较之非剥夺式系统可预见。 2.既考虑作业的等待时间又考虑作业的执行时间的调度算法是()。 A.相应比高者优先 B.端作业优先 C.优先级调度 D.先来先服务 3.关于作业优先权大小的论述中,正确的论述是()。 A.计算型作业的优先级,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.长作业的优先权,应高于短作业的优先权。 D.资源要求多的作业,其优先权应高于资源要求少的作业。 E.在动态优先权中,随着作业等待时间的增加,其优先权将随之下降。 F.在动态优先权中,随着进程执行时间的增加,其优先权降低。 二、综合应用题 1.设有一组进程,它们需要占用CPU的时间及优先级如下所示:

死锁进程实验报告

死锁进程实验报告 一、实验目的: 观察死锁发生的现象,了解死锁发生的原因。掌握如何判断死锁发生的方法。二、实验分析: 死锁现象是操作系统各个进程竞争系统中有限的资源引起的。如果随机给进程分配资源,就可能发生死锁, 因此就应有办法检测死锁的发生。本次实验中采用“银行家算法”判断死锁的发生。 三、实验设计: 本实验设计一个3个并发进程共享3种系统资源且每种系统资源有10个的系统。系统能显示各种进程的进展情况以及检察是否有错误和死锁现象产生。 四、算法说明: “银行家算法”。按每个进程的申请数量给各个进程试探性分配资源,看能否找个一个序列使各个进程都能正常运行结束。若能,则不会发生死锁;若不能,则会发生死锁。 五、程序使用说明: 一、本程序用于检测错误和是否会发生死锁。系统有3个进程竞争3种系统资源,每种资源有10个。 二、输入各个进程的最大需求资源数目数组max[3]和已经得到的资源数目组 [3],系统计算出各个进程还应申请的资源数目数组need[3]。 三、若进程最大需求数大于系统资源数(10),则出错;若进程申请的资源数目大于其需要的最大资源数目,则出错。 /*死锁实验源程序*/ include

include typedef struct { int state; int max[3]; int alloc[3]; int need[3]; }Pc; int whefinish(Pc *p) { if((p[0].state&&p[1].state&&p[2].state)==1) return 1; else return 0; } inpalloc(Pc *P,int *q1,int *q2) { int m,n; for(m=0;m<3;m++) for(n=0;n<3;n++) {

计算机操作系统(习题集)第三章_答案

第三章处理机调度与死锁 一、单项选择题 1、操作系统中的作业管理是一种(A )。 A.宏观的高级管理 B.宏观的低级管理 C.系统刚开始加电 D.初始化引导完成 2、作业调度又称为[1A],它决定将哪些在外存储器上的处于[2D]状态的作业调入主机内存。 系统经作业调度程序选中一个或多个作业后,就为它们分配必要的内存、设备及软资源。然后控制权就交给了[3B],由[3]将它们变为一个或一组[4C],并[5A]。 供选择的答案: [1]:A、高级调度B、低级调度C、中级调度 D、进程调度 [2]:A、就绪B、阻塞C、提交D、后备 [3]:A、存储管理模块B、处理机管理模块C、文件管理模块D、设备管理模块 [4]:A、指令B、子程序C、进程D、程序段 [5]:A、把它们挂到就绪队列上B、为它们分配处理机 C、把它们挂到后备队列上 D、为它们分配设备 3、处于后备状态的作业存放在(A )中。

A.外存 B.内存 C.A和B D.扩展内存 4、在操作系统中,JCB是指(A )。 A.作业控制块 B.进程控制块 C.文件控制块 D.程序控制块 5、作业在系统中存在与否的唯一标志是(C)。 A.源程序 B.作业说明书 C.作业控制块 D.目的程序 6、按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指(A)调度算法。 A.先来先服务法 B. 短作业优先法 C.时间片轮转法 D. 优先级法 7、在批处理系统中,周转时间是(B )。 A.作业运行时间 B.作业等待时间和运行时间之和 C.作业的相对等待时间 D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间 8、为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用(B)。 A.先来先服务法 B. 优先级法 C.短作业优先法 D. 时间片轮转法 9、操作系统中,(A)负责对进程进行调度。 A.处理机管理 B. 作业管理 C.高级调度管理 D. 存储和设备管理

1产生死锁的根本原因是什么

第六章死锁 1.产生死锁的根本原因是什么?死锁发生的必要条件有哪些? 2.阐述预先静态分配法是如何进行死锁预防的。 3.阐述按序分配资源法是如何进行死锁预防的。 4.为什么说不能通过破坏“互斥条件”来预防死锁。 5.防止死锁的分配策略中,它们各自存在的缺点有哪些? 6.在一个真实的计算机机系统中,可用的资源和进程命令对资源的要求都不会持续很久(几个月),资源会损坏或被替换,新的进程会进入和离开系统,新的资源会被购买和添加到系统中。如果用银行家算法控制死锁,下面哪些变化是安全的(不会导致可能的死锁),并且是在什么情况下发生? a. 增加可用资源(新的资源被添加到系统) b. 减少可用资源(资源被从系统中永久性地移出) c. 增加一个进程的Max(进程需要更多的资源,超过所允许给予的资源) d. 减少一个进程的Max(进程不再需要那么多资源) e. 增加进程的数量 f. 减少进程的数量 7.考虑下面的一个系统在某一时刻的状态: Allocation Max Available A B C D A B C D A B C D P00 0 1 2 0 0 1 2 1 5 2 0 P1 1 0 0 0 1 7 5 0 P2 1 3 5 4 2 3 5 6 P30 6 3 2 0 6 5 2 P40 0 1 4 0 6 5 6 使用银行家算法回答下面问题: a. Need矩阵的内容是怎样的? b. 系统是否处于安全状态? c. 如果从进程P1发来一个请求(0,4,2,0),这个请求能否立刻被满足? 8.现有三个进程P1,P2,P3,共享A,B,C这三类资源,进程对资源的需求量和目前分配情况如下: 进程已占资源数最大需求数 A B C A B C P1 2 6 3 2 6 5 P2 2 0 1 4 5 3 P3 2 1 0 2 8 5 若系统还有剩余资源数分别为A类2个,B类6个,C类2个,请按银行家算法回答下列问题:

东南大学操作系统练习题 第四章 复习题

第四章 单选 1.在利用信号量实现进程的同步与互斥时,应将()至于P操作和V操作之间.(A) A临界区 B进入区 C退出区 D剩余区 2.进程的基本关系为(B ) A相互独立与相互制约 B同步与互斥 C并行执行与资源共享 D信息传递与信息缓冲 3.在一段时间内,只允许一个进程访问的资源称为(C) A共享资源 B临界区 C临界资源 D共享区 4.临界区是指(D ) A并发进程中用于实现进程的同步与互斥的程序段 B并发程序中用于实现进程的同步与互斥的程序段 C并发程序中用于实现进程通信的程序段 D并发程序中与共享变量有关的的程序段 5.正在运行的进程在信号量S上操作P操作之后,当s

进程调度、死锁

进程调度、死锁 试验一:进程调度 一、实验目的 进程是操作系统中最基本、最重要的概念,进程调度又是操作系统的核心模块。本实验要求学生独立地用 C 或 C++语言编写一个简单的进程管理程序,其主要部分是进程调度。调度算法可由学生自行选择,如基于动态优先级的调度算法或多级反馈队列调度算法。 通过本实验可加深学生对进程各种状态的转化和各种调度算法的理解,提高系统程序设计能力。 二、实验题目 以链式结构组成空闲 PCB 栈,以双向链式结构组成进程的就绪队列和睡眠队列,模拟UNIX 的进程管理程序,实现以下操作(可用键盘命令或由产生的随机数决定操作和参数)。 1( 创建一个新进程:如 pid=newp(pri,size,time),申请空闲 PCB 和所需内存, 填写 PCB的各项初始数据,将该 PCB 送入就绪队列。 2( 调度和执行:自己设计优先调度算法,在就绪队列中选择一个优先级最高的进程,使其运行若干个单位时间。要求在运行期间进程的 p_cpu、p_pri 和 p_time 要变化,并在适当的时机重新调度。 3( 进程睡眠:进程运行时可调用自编的睡眠函数,主动进入睡眠状态,并转调度程序。也可由操作使进程强迫挂起,睡眠适当时间。进程睡眠时要在 PCB 中记录睡眠原因和优先数。 4( 进程的唤醒:根据睡眠原因,将相应的进程从睡眠队列中调出,转入就绪

队列。如该进程优先级比现运行进程优先级高,转调度程序。 5( 进程的终止:如一个进程运行完作业所需的时间,或者用操作杀死该进程,该进程就终止,释放所占用的内存和 PCB 资源,转调度程序。 三、设计思路和流程图 1、设计思路 将程序主要分为两部分:排序、分派。排队:事先将系统中所有就绪的进程按照一定的方式排成一个队列;分派:把由所选定的进程,从就绪队列取出该进程,然后上下文切换。 2、流程图 开始 输入进程 对进程排序 选择运行时间最短的进程 否运行完毕 是 结束 四、主要数据结构及其说明 float arrivetime 到达时间 float servicetime 运行时间 float starttime 开始时间 float finishtime 完成时间 五、源程序并附上注释 //最短进程优先调度算法、 #include #include #include using namespace std;

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

进程同步与死锁习题答案

第 4 章进程同步与死锁 (1) 什么是进程同步?什么是进程互斥? 解: 同步是进程间的直接制约关系,这种制约主要源于进程间的合作。进程同步的主要任务就是使并发执行的各进程之间能有效地共享资源和相互合作,从而在执行时间、次序上相互制约,按照一定的协议协调执行,使程序的执行具有可再现性。 进程互斥是进程间的间接制约关系,当多个进程需要使用相同的资源,而此类资源在任一时刻却只能供一个进程使用,获得资源的进程可以继续执行,没有获得资源的进程必须等待,进程的运行具有时间次序的特征,谁先从系统获得共享资源,谁就先运行,这种对共享资源的排它性使用所造成的进程间的间接制约关系称为进程互斥。互斥是一种特殊的同步方式。 (2) 进程执行时为什么要设置进入区和退出区? 解: 为了实现多个进程对临界资源的互斥访问,必须在临界区前面增加一段用于检查欲访问的临界资源是否正被访问的代码,如果未被访问,该进程便可进入临界区对资源进行访问,并设置正被访问标志,如果正被访问,则本进程不能进入临界区,实现这一功能的代码成为“进入区”代码;在退出临界区后,必须执行“退出区”代码,用于恢复未被访问标志。 (3) 同步机构需要遵循的基本准则是什么?请简要说明。 解: 同步机制都应遵循下面的4 条准则: 1. 空闲让进。当无进程处于临界区时,允许进程进入临界区,并且只能在临界区运行有限的时间。 2. 忙则等待。当有一个进程在临界区时,其它欲进入临界区的进程必须等待,以保证进程互斥地访问临界 资源。 3. 有限等待。对要求访问临界资源的进程,应保证进程能在有限时间内进入临界区,以免陷入“饥饿”状 态。 4. 让权等待。当进程不能进入临界区时,应立即放弃占用CPU ,以使其它进程有机 会得到CPU 的使用权,以免陷入“饥饿”状态。 (4) 整型信号量是否能完全遵循同步机构的四条基本准则?为什么? 解:不能。在整型信号量机制中,未遵循“让权等待”的准则。 (5) 在生产者-消费者问题中,若缺少了V(full) 或V(empty) ,对进程的执行有什么影响?解: 如果缺少了V(full) ,那么表明从第一个生产者进程开始就没有对信号量full 值改变,即使缓冲池存放的产品已满了,但full 的值还是0,这样消费者进程在执行P(full) 时会认为缓冲池是空的而取不到产品,那么消费者进程则会一直处于等待状态。 如果缺少了V(empty) ,例如在生产者进程向n 个缓冲区放满产品后消费者进程才开始从中取产品,这时empty=0 ,full=n ,那么每当消费者进程取走一个产品时empty 并没有被改变,直到缓冲池中的产品都取走了,empty 的值也一直是0,即使目前缓冲池有n 个空缓冲区,生产者进程要想再往缓冲池中投放产品会因申请不到空缓冲区而被阻塞。 (6) 在生产者-消费者问题中,若将P(full) 和P(empty) 交换位置,或将V(full) 或V(empty) 交换位置,对进程执行有什么影响? 解: 对full 和empty 信号量的P、V 操作应分别出现在合作进程中,这样做的目的是能正确表征各进程对临界资源的使用情况,保证正确的进程通信联络。 (7) 利用信号量写出不会出现死锁的哲学家进餐问题的算法。

操作系统复习题答案

操作系统重修复习题 一选择 20分 1、 D 不是基本的操作系统。 A、批处理操作系统 B、分时操作系统 C、实时操作系统 D、网络操作系统 2、在分页存储管理系统中,从页号到物理块号的地址映射是通过 B 实现的。 A、段表 B、页表 C、PCB D、JCB 3、SPOOLing技术可以实现设备的 C 分配。 A、独占 B、共享 C、虚拟 D、物理 4、多个进程的实体能存在于同一内存中,在一段时间内都得到运行。这种性质称作进程的B A、动态性 B、并发性 C、调度性 D、异步性 5、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程 D 。 A、可以有多个进程控制块 B、可以和其他进程共用一个进程控制块 C、可以没有进程控制块 D、只能有惟一的进程控制块 6、计算机系统产生死锁的根本原因是 D 。 A、资源有限 B、进程推进顺序不当 C、系统中进程太多 D、A和B 7、操作系统是一组 C 。 A、文件管理程序 B、中断处理程序 C、资源管理程序 D、设备管理程序 8、下列进程状态的转换中,哪一个是不正确的 C 。 A、就绪→运行 B、运行→就绪 C、就绪→阻塞 D、阻塞→就绪 9、虚拟存储管理策略可以 C 。 A、扩大物理内存容量 B、扩大物理外存容量 C、扩大逻辑内存容量 D、扩大逻辑外存容量 10、请求分页存储管理中,若把页面尺寸增加一倍,在程序顺序执行时,则一般缺页中断次数会 B 。 A、增加 B、减少 C、不变 D、可能增加也可能减少 11、位示图方法可用于 C 。 A、盘空间的管理 B、盘的驱动调度 C、文件目录的查找 D、页式虚拟存贮管理中的页面调度 12、下列算法中用于磁盘移臂调度的是 C 。 A、时间片轮转法 B、LRU算法 C、最短寻道时间优先算法 D、优先级高者优先算法 13、任何两个并发进程之间 D 。 A、一定存在互斥关系 B、一定存在同步关系 C、一定彼此独立无关 D、可能存在同步或互斥关系

Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法

Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法 Oracle常见死锁发生的原因以及解决办法 一,删除和更新之间引起的死锁 造成死锁的原因就是多个线程或进程对同一个资源的争抢或相互依赖。这里列举一个对同一个资源的争抢造成死锁的实例。 Oracle 10g, PL/SQL version 9.2 CREATE TABLE testLock( ID NUMBER, test VARCHAR(100) ) COMMIT INSERT INTO testLock VALUES(1,'test1'); INSERT INTO testLock VALUES(2,'test2'); COMMIT; SELECT * FROM testLock 1. ID TEST 2.---------- ---------------------------------- 3. 1 test1 4. 2 test2 死锁现象的重现: 1)在sql 窗口执行:SELECT * FROM testLock FOR UPDATE; -- 加行级锁并对内容进行修改, 不要提交 2)另开一个command窗口,执行:delete from testLock WHERE ID=1; 此时发生死锁(注意此时要另开一个窗口,不然会提示:POST THE CHANGE RECORD TO THE DATABASE. 点yes 后强制commit):

3)死锁查看: 1.SQL> select https://www.360docs.net/doc/ac8454496.html,ername,l.object_id, l.session_id,s.serial#, s.lockwait,s.status,s.machine, s.program from v$session s,v$locked_object l where s.sid = l.session_id; USER NAME SESSION_ID SERIAL# LOCKWAIT STATUS MACHINE PROGRAM 2.---------- ---------- ---------- -------- -------- ---------------------- ------------ 3.SYS 146 104 INACTIVE WORKGROUP\J-THINK PLSQLDev.exe 4.SYS 144 145 20834474 ACTIVE WORKGROUP\J-THINK PLSQLDev. exe 字段说明: Username:死锁语句所用的数据库用户; SID: session identifier,session 标示符,session 是通信双方从开始通信到通信结束期间的一个上下文。 SERIAL#: sid 会重用,但是同一个sid被重用时,serial#会增加,不会重复。 Lockwait:可以通过这个字段查询出当前正在等待的锁的相关信息。 Status:用来判断session状态。Active:正执行SQL语句。Inactive:等待操作。Killed:被标注为删除。 Machine:死锁语句所在的机器。 Program:产生死锁的语句主要来自哪个应用程序。 4)查看引起死锁的语句:

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,

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