在采用银行家算法管理资源分配的系统中,有A、B、C三类资源可供5个 进程P1、P2、P3、P4、P5共享。3类资源的总量为(17, 5, 20),即A类17个 B类5个,C类20个。假设T0时刻各进程对资源的需求和分配情况如下表所示 (1) 现在系统是否处于安全状态?如是,给出一个安全序列。 (2) T0时刻,如果进程P4和P1依次提出A、B、C资源请求(2,0,1)和(0,2,0),系统能否满足它们的请求?请说明原因。 要求,产生死锁。
时间: 2024-03-26 21:37:33 浏览: 208
银行家算法进程资源分配
根据题意,我们可以先构建出系统资源分配表:
| 进程 | Max | Allocation | Need |
|------|------|------------|------|
| P1 | 7 5 3 | 0 1 0 | 7 4 3 |
| P2 | 3 2 2 | 2 0 0 | 1 2 2 |
| P3 | 9 0 2 | 3 0 2 | 6 0 0 |
| P4 | 2 2 2 | 2 1 1 | 0 1 1 |
| P5 | 4 3 3 | 0 0 2 | 4 3 1 |
然后,我们需要计算出当前系统还剩下的可用资源数:
| 可用 | 17 | 5 | 20 |
接着,我们按照银行家算法的安全性检查过程,依次判断每个进程是否能够成功完成,直到所有进程都被判断完毕或者找到一个安全序列为止。具体的判断过程如下:
1. 首先,我们需要找到一个未完成的进程 i,满足其 Need[i] <= 可用资源数。
- 第一次找到符合条件的进程是 P2,因为 P2 需要的资源量分别为 1,2,2,而可用资源数为 6,3,15。
2. 然后,我们假设该进程能够成功完成,并将其所需的资源加入到可用资源数中。
- 假设 P2 能够成功完成,则可用资源数变为 (8,5,17)。
3. 然后,我们继续重复步骤 1 和步骤 2,直到所有进程都被判断完毕或者找到一个安全序列为止。
- 第二个符合条件的进程是 P4,因为 P4 需要的资源量分别为 0,1,1,而可用资源数为 9,6,16。
- 第三个符合条件的进程是 P5,因为 P5 需要的资源量分别为 4,3,1,而可用资源数为 13,9,15。
- 第四个符合条件的进程是 P1,因为 P1 需要的资源量分别为 7,4,3,而可用资源数为 14,9,12。
- 最后,符合条件的进程是 P3,因为 P3 需要的资源量分别为 6,0,0,而可用资源数为 23,9,14。
4. 如果所有进程都被判断完毕并且没有出现死锁,则找到了一个安全序列。这个安全序列为 P2 -> P4 -> P5 -> P1 -> P3。
因此,可以得出结论:当前系统处于安全状态,并且找到了一个安全序列。
接下来,我们考虑进程 P4 和 P1 提出新的资源请求 (2,0,1) 和 (0,2,0) 的情况。
首先,我们需要判断系统是否能够满足这两个进程的请求,也就是判断加上这两个请求后是否仍然处于安全状态。为了方便起见,我们先将这两个请求加到 Allocation 中:
| 进程 | Max | Allocation | Need |
|------|------|------------|------|
| P1 | 7 5 3 | 2 1 0 | 5 4 3 |
| P2 | 3 2 2 | 2 0 0 | 1 2 2 |
| P3 | 9 0 2 | 3 0 2 | 6 0 0 |
| P4 | 2 2 2 | 4 2 2 | 0 0 0 |
| P5 | 4 3 3 | 0 0 2 | 4 3 1 |
然后,我们需要重新计算可用资源数。根据上面的 Allocation 表格,可用资源数为 (9,3,16)。
接着,我们按照之前的安全性检查过程,依次判断每个进程是否能够成功完成,直到所有进程都被判断完毕或者找到一个安全序列为止。具体的判断过程如下:
1. 首先,我们需要找到一个未完成的进程 i,满足其 Need[i] <= 可用资源数。
- 第一次找到符合条件的进程是 P2,因为 P2 需要的资源量分别为 1,2,2,而可用资源数为 9,3,16。
2. 然后,我们假设该进程能够成功完成,并将其所需的资源加入到可用资源数中。
- 假设 P2 能够成功完成,则可用资源数变为 (10,5,18)。
3. 然后,我们继续重复步骤 1 和步骤 2,直到所有进程都被判断完毕或者找到一个安全序列为止。
- 第二个符合条件的进程是 P4,因为 P4 需要的资源量分别为 0,0,0,而可用资源数为 14,7,16。
- 第三个符合条件的进程是 P5,因为 P5 需要的资源量分别为 4,3,1,而可用资源数为 18,10,15。
- 第四个符合条件的进程是 P1,因为 P1 需要的资源量分别为 5,4,3,而可用资源数为 16,8,12。
- 然后,没有符合条件的进程了,因为 P3 需要的资源量为 6,0,0,而可用资源数最多为 17,8,14,无法满足需求。
4. 因此,系统不能满足进程 P4 和 P1 的资源请求,且此时系统已经出现了死锁。
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