第7次小课.死锁与银行家算法.ppt

实用操作系统 华软软件学院软件工程系 P* 第七次小课 死锁与银行家算法 华软软件工程系 主要章节 资源管理实验课主要内容 本周大课内容回顾 通过实验掌握OS中资源分配的银行家算法的应用 通过实验掌握在OS中通过信号量解决资源分配问题 主要内容 第一部分 本周大课 内容回顾 死锁与饿死 资源分配 死锁 主要内容 大课回顾 OS对资源管理和分配的目标有哪些？ 什么是死锁？（可用文字和图描述） 产生死锁的4个必要条件是哪些？ 规避死锁的方法有哪些？ 第二部分 实验 死锁与饿死 银行家算法 资源分配实现 主要内容 表 示 形 式 含 义 Available （可用资源数组） Available[ j ]＝k 现有资源 j 的数目为 k Max （最大需求矩阵） Max[ i, j ]＝k 进程 i 对资源 j 的最大需求数目为 k Allocation （分配矩阵） Allocation[ i, j ]＝k 进程 i 当前已分得的资源 j 的数目为 k Need （需求矩阵） Need[ i, j ]＝k 进程 i 尚需分配的资源 j 的数目为 k 银行家算法中的数据结构 银行家算法应用 1. 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.已知A、B、C的总数量为[17，5，20]，在T0时刻的状态如表所示。 进程 最大需求矩阵 已分配矩阵 A B C A B C P1 5 5 9 2 1 2 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 （3）在（2）的基础上P4又请求【2，0，1】，能否实施分配？为什么？ （4）在（3）基础上P1又请求【0，2，0】，能否实施分配？为什么？ 问： （1）T0时刻是否为安全状态？若是，则给出安全序列 （2）T0时刻若P2请求【0，3，4】，能否实施分配？为什么？ 计算过程(1) Max A, B, C Allocation A, B, C Need A, B, C Available A, B, C P1 P2 P3 P4 P5 计算过程（2） 进程 Work Need Allocation Available Finish 银行家算法的应用 2. 考虑一个有150个存储器单元的系统，如下分配给三个进程： 进程 最大 占有 1 70 45 2 60 40 3 60 15 使用银行家算法，以确定下面的任何一个请求是否安全： （1）第4个进程到达，最多需要60个存储单元，最初需要25个单元； （2）第4个进程到达，最多需要60个存储单元，最初需要35个单元； 如果安全，请给出任一安全序列；若不安全给出结果分配简表。 Max Allocation Need Available P1 P2 P3 P4 进程 Work Need Allocation Available Finish 银行家算法的应用（2） 3.操作系统分配资源时的一个主要考虑是避免死锁的发生。 若系统中有同类资源16个，有4个进程p1、p2、p3、p4共享该资源。 已知p1、p2、p3、p4所需的资源总数分别为8、5、9、6。 各进程请求资源的次序如表所示，若系统采用银行家算法为他们分配资源，那么____次申请分配会使系统进入不安全状态。 银行家算法的应用（3） 下表为进程申请资源的情况 序号 进程 申请量 1 P1 6 2 P2 4 3 P3 5 4 P4 1 5 P1 1 6 P2 1 供选择的答案 A.3、4?????????? B.3、5??????????????? C.4、5?????????? D.5、6 Max Allocation Need Available P1 P2 P3 P4 进程 Work Need Allocation Available Finish 谢 谢 ！ 认真完成本章小课实验 先预习再听课，否则跟不上 其他提醒…… 提 醒 * 实用操作系统 华软软