要解决这个问题,需运用银行家算法分析安全序列,核心步骤是:计算进程的资源需求(Need = Max - Allocation),并模拟资源分配与释放过程,验证序列是否能让所有进程顺利完成。
已知资源总量:A=7,B=4;当前可用资源(Available):(3, 2);各进程的Max(最大需求)和Allocation(已分配)如下:
进程 | Max(A,B) | Allocation(A,B) | Need(A,B) = Max - Allocation |
---|---|---|---|
P0 | (4,3) | (1,0) | (4-1, 3-0) = (3,3) |
P1 | (1,2) | (0,1) | (1-0, 2-1) = (1,1) |
P2 | (3,4) | (2,2) | (3-2, 4-2) = (1,2) |
P3 | (7,3) | (1,0) | (7-1, 3-0) = (6,3) |
安全序列的核心逻辑是:按顺序检查每个进程的Need是否≤当前Available,若满足则释放该进程的Allocation(累加到Available),直到所有进程完成。
处理P1: P1的Need=(1,1),当前Available=(3,2)。 3≥1(A满足)、2≥1(B满足)→ 可分配。 释放P1的Allocation=(0,1),Available更新为:(3+0, 2+1) = (3,3)。
处理P2: P2的Need=(1,2),当前Available=(3,3)。 3≥1(A满足)、3≥2(B满足)→ 可分配。 释放P2的Allocation=(2,2),Available更新为:(3+2, 3+2) = (5,5)。
处理P0: P0的Need=(3,3),当前Available=(5,5)。 5≥3(A满足)、5≥3(B满足)→ 可分配。 释放P0的Allocation=(1,0),Available更新为:(5+1, 5+0) = (6,5)。
处理P3: P3的Need=(6,3),当前Available=(6,5)。 6≥6(A满足)、5≥3(B满足)→ 可分配。 释放P3的Allocation=(1,0),Available更新为:(6+1, 5+0) = (7,5)。
所有进程均顺利完成,序列成立。
处理P2: P2的Need=(1,2),当前Available=(3,2)。 3≥1(A满足)、2≥2(B满足)→ 可分配。 释放P2的Allocation=(2,2),Available更新为:(3+2, 2+2) = (5,4)。
处理P3: P3的Need=(6,3),当前Available=(5,4)。 A资源需求6 > 可用5,无法满足,序列不成立。
只有选项B(P1, P2, P0, P3) 能通过银行家算法的安全序列验证。