计算机操作系统_第3章(2016-2017-1)详解.ppt

　2．银行家算法 　设Request i是进程Pi的请求向量。当P i发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查： (3) 系统试探着把资源分配给进程Pi，并修改： Available[j]= Available[j]-Request i[j]； Allocation[i,j]=Allocation[i,j]+Request i[j]；Need[i,j]=Need[i,j]-Request i[j]； (4) 系统执行安全性算法，检查此次资源分配后系统是否处于安全状态。 (1) 如果Request i[j]≤Need[i,j]，转向步骤(2)；否则认为出错。 (2) 如果Requesti[j]≤Available[j]，转向步骤(3)；否则，Pi须等待。 3.7.2　利用银行家算法避免死锁 　3．安全性算法　 3.7.2　利用银行家算法避免死锁 (2)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程： 　 ① Finish[i]=false；② Need[i,j]≤Work[j]； 若找到，执行步骤(3) 否则，执行步骤(4)。 (1)设置两个向量：①工作向量Work，Work=Available; ②Finish，它表示系统是否有足够的资源分配给进程，使之运行完成。 (3)当进程Pi获得资源，可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它 的资源，故应执行：Work[j]=Work[j]+Allocation[i,j]； Finish[i]=true； go to step 2； (4)如果所有进程的Finish[i]=true都满足，则表示系统处于安全状态； 否则，系统处于不安全状态。 　4．银行家算法之例 假定系统中有五个进程{P0,P1,P2,P3,P4}和三类资源{A,B,C}，各资源的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源分配情况如图。 3.7.2　利用银行家算法避免死锁 图3-15 T0时刻的资源分配表 (1) T0时刻的安全性：利用安全性算法对T0时刻的资源分配情况进行分析可知，在T0时刻存在着一个安全序列{P1，P3，P4，P2，P0}，故系统是安全的。 图3-16　T0时刻的安全序列 4．银行家算法之例 ④ 再利用安全性算法检查此时系统是否安全。如图3-17所示。 图3-17　P1申请资源时的安全性检查 4．银行家算法之例 (3)?P4请求资源：P4发出请求向量Request4(3，3，0)，系统按银行家算法进行检查： 　① Request4(3，3，0)≤Need4(4，3，1)； 　② Request4(3，3，0)≤Available(2，3，0)，让P4等待。 (4)?P0请求资源：P0发出请求向量Requst0(0，2，0)，系统按银行家算法进行检查： 　① Request0(0，2，0)≤Need0(7，4，3)； 　② Request0(0，2，0)≤Available(2，3，0)； 　③系统暂时先假定可为P0分配资源，并修改有关数据，如图3-18所示。 4．银行家算法之例 图3-18　为P0分配资源后的有关资源数据 　(5)进行安全性检查：可用资源Available(2，1，0)已不能满足任何进程的需要，故系统进入不安全状态，此时系统不分配资源。 　思考：如果在银行家算法中，把P0发出的请求向量改为Request0(0，1，0)，系统是否能将资源分配给它？ 4．银行家算法之例 3.8　死锁的检测与解除 3.8.1　死锁的检测 　当系统为进程分配资源时，若未采取任何限制性措施，则系统必须提供检测和解除死锁的手段： (1) 保存有关资源的请求和分配信息； (2) 提供一种算法，以利用这些信息来检测系统是否已进入死锁状态。 　1．资源分配图(Resource Allocation Graph) 　系统死锁可利用资源分配图来描述。该图描述进程和资源间申请和分配关系的一个有向图，是由一组结点N和一组边E所组成。 (1)N分为进程和资源，N=P∪R，圆圈代表一个进程节点，方框代表一个资源节点； (2)E分成分配边和请求边。e={pi，rj}是资源请求边，由进程pi指向资源rj，它表示进程pi请求一个单位的rj资源。e={rj，pi}是资源分配边，由资源rj指向进程pi，它表示把一个单位的资源rj分配给进程pi。 3.8.1　死锁的检测 1．资源分配图(Resource Allocation Graph) 圆圈代表一个进程，用方框代表一类资源; 方框中的一个点代表一类资源中的一个资源。 E={(p1，r2)，(r2，p2)，(p2，r1)，(