进程同步：死锁分析与解决方法 - 选择题详解

第5章进程同步练习题1主要探讨了操作系统中进程管理和资源分配的相关概念，以及防止和解决死锁问题的方法。以下是各题目的详细解析： 1. 选择题1: 死锁通常发生在多道程序中，当系统资源不足以满足所有进程的需求时。然而，不适当的进程推进顺序（D）也可以导致死锁，即如果进程按照错误的顺序请求资源，可能导致某些进程永远无法获得必需的所有资源。 2. 信号量操作：在P操作中，如果信号量S的值小于0，表示资源已经被占满，此时进程会被阻塞并进入相应阻塞队列等待，直到S的值增加。 3. 并发进程关系：在并发进程中，不同的进程可能需要共享资源或执行同步操作。因此，它们之间可能存在同步或互斥关系，但并非必然如此（D）。 4. 排除死锁方法：选项A“加锁”通常是死锁预防的一部分，但本身不是排除死锁的方法。正确的答案是B“避免”，即通过预先规划和限制资源分配策略来防止死锁。 5. 死锁条件：死锁的四个必要条件包括资源的非剥夺分配（进程一旦占有资源就不能被其他进程剥夺）、互斥（一次只有一个进程能使用某个资源）、部分分配（至少有一个进程占有部分资源）和循环等待（存在一个进程-资源请求链）。非环路条件（D）不是死锁的必要条件。 6. 信号量和资源管理：信号量初值为3，当前值为1，意味着有1个资源可用，而等待资源的进程数为0。因此，M（可用资源数）为1，N（等待资源进程数）为0。 7. 信号量应用：协调5个进程使用3个临界资源时，信号量值不应出现负数，因为负数表示资源不足。因此，不应该出现的值是-3（B）。 8. 银行家算法：银行家算法是一种死锁避免算法，它确保在系统处于安全状态时，不会出现死锁。因此，选项B正确，表示系统在安全状态下不会有死锁进程。 9. 打印机死锁：如果有K个进程竞争8台打印机，每个进程最多需要3台，那么当K大于或等于4时，由于资源分配冲突，可能会发生死锁。所以最小值是4（C）。 10. 安全序列：分析进程资源使用表，需要找到一个顺序，在这个顺序下，每个进程都能获取到它所需的资源且不会阻塞其他进程。根据表中数据，没有一个安全的进程序列，因为P1需要P2的R2，而P2需要P1的R1，形成循环等待，所以答案是D，不存在安全序列。 第5章同步练习题2包含类似的问题，同样考察了进程间资源分配和同步的概念，不过由于缺乏具体的数据，这里不再一一列举。这些问题旨在帮助学生理解和掌握操作系统中进程同步和资源管理的关键知识点。