操作系统第四单元答案

第四单元

3.系统中有5个资源被4个进程所共享，如果每个进程最多需要2个这种资源，试问系统是否会产生死锁。

答：不会，因为资源数大于进程个数，5个资源4个进程共享，至少有1个进程能得到2个资源得以运行，运行完后退出并释放所占有的资源，剩下的进程便能得到所需要的资源得以运行。

4.计算机系统有8台磁带机，有N个进程竞争使用，每个进程最多需要3台，问：当为多少时，系统没有死锁的危险？

答：当N=1或2或3时，系统没有死锁的危险，因为当N<4时，总是能保证有进程能得到3个资源得以运行。当N大于等于4时，不能保证至少有一个进程能得到需要的资源个数。

5.假设系统有5个进程，他们到达的时间和服务时间如表：4-8所示。新进程（没有运行过）与老进程（运行过的进程）的条件相同是，假定系统选新进程运行。

若按FCFS、时间片轮转法（时间片q=1）、短进程优先(SPN)、最短剩余时间优先（SRT，时间片q=1）、响应比高者优先（HRRN）及多级反馈队列（MFQ,第1个队列的时间片为1，第i(i>1)）个队列的时间片q=2(i-1)算法进行CPU调度，请给出各个进程的完成时间、周转时间、带权周转时间，及所有进程的平均周转时间和平均带权周转时间。

表4-8 进程情况

进程名到达时间服务时间

A 0 3

B 2 6

C 4 4

D 6 5

E 8 2

（1）按FCFS调度算法：

进程名完成时间周转时间带权周转时间

A 3 3 1

B 9 7 1.17

C 13 9 2.25

D 18 12 2.4

E 20 12 6

平均周转时间：T=（3+7+9+12+12）/5=8.6

带权周转时间：W=(1+1.17+2.25+2.4+6)/5=2.56

（2）按时间片轮转法（时间片q=1）算法：

进程名完成时间周转时间带权周转时间

A 4 4 1

B 18 16 2.67

C 17 13 3.25

D 20 14 2.8

E 15 7 3.5

平均周转时间：T=(4+16+13+14+7)/5=10.8

带权周转时间：W=(1+2.67+3.25+2.8+3.5)=2.644

（3）短进程优先运算法则：

进程名完成时间周转时间带权周转时间

A 3 3 1

B 9 7 1.17

C 15 11 2.75

D 20 14 2.8

E 11 3 1.5

平均周转时间：T=(3+7+11+14+3)/5=7.6

带权周转时间：W=(1+1.17+2.75+2.8+1.5)=1.84

（4）最短剩余时间优先算法：

进程名完成时间周转时间带权周转时间

A 3 3 1

B 20 18 3

C 8 4 1

D 15 9 1.8

E 10 2 1

平均周转时间：T=(3+18+4+9+2)/5=7.2

带权周转时间：W=(1+3+1+1.8+1)/5=1.56

（5）最短响应比优先算法：

进程名完成时间周转时间带权周转时间

A 3 3 1

B 9 7 1.17

C 13 9 2.25

D 20 14 2.8

E 15 7 3.5

平均周转时间：T=(3+7+9+14+7)/5=8

带权周转时间：W=(1+1.17+2.25+2.8+3.5)/5=2.14

6.设系统中有5个进程P1P2P3P4和P5,有三种类型的资源ABC，其中A的数量是7，B的数量是5，C的数量是20，T0时刻系统状态如表4-9所示：

（1）计算每个进程还可能需要的资源，并填入表的“任然需要资源数”栏目中。

（2）T0时刻系统是否处于安全状态？为什么？

答：处于安全状态，因为所剩的资源分配给P4或P5时，他们的进程得以执行，执行完以后再释放所占用资源，后面的进程能获得自己所需要的最大资源而执行。

（3）如果T0时刻进程P2又有新的资源请求（0,3,4），是否实施资源分配？为什么？

答：不能，因为C资源只剩下3个了，而P2发送了4个请求，所以不能分配。

（4）如果T0时刻P4又有新请求的资源分配（2,0,1），是否实施资源分配？为什么？

答：能，因为P4要执行需要请求分配（2,2,1），现在请求分配（2,0,1），需要再请求分配（0,2,0），而资源剩余情况为（2,3,3），能满足最大需求量，所以能实施分配。

（5）在（4）基础上，若进程P1又有新资源请求（0,2,0），是否实施资源分配？为什么？

答：不能，因为即使P1请求成功也不能得以执行，而在（4）情况下由P4申请成功则能得到执行，所以，不能实施分配。