處理機排程與死鎖

1.程序排程的功能

儲存處理機的現場資訊，按某種演算法選取程序，把處理器分配給程序

2、程序排程方式

非搶占方式：，一旦把處理機分配給某程序後，不管它要執行多長時間，都一直讓它執行下去，決不會因為時鐘中斷等原因而搶占正在執行程序的處理機，也不允許其它程序搶占已經分配給它的處理機。直至該程序完成，自願釋放處理機，或發生某事件而被阻塞時，才再把處理機分配給其他程序。

搶占方式：允許排程程式根據某種原則去暫停某個正在執行的程序，將已分配給該程序的處理機重新分配給另一程序。

搶占排程方式的原則有：優先權原則，短程序優先原則，時間片原則

優先權原則：高優先權的程序到來時，會停止正在進行的程序，將處理機分配給優先權高的程序。

短程序優先原則：當到來的程序執行時間更短，會停止正在執行的程序，將處理機分配給執行時間短的程序。

時間片原則：各程序按時間片輪流執行，適用於分時系統

3、程序排程演算法

1）先來先服務演算法fcfs

選擇最先進入佇列的程序分配處理機，有利於長程序

2）短程序優先演算法

是從就緒佇列中選出乙個估計執行時間最短的程序，將處理機分配給它

3）高優先權優先排程演算法

系統將從後備佇列中選擇若干個優先權最高的作業裝入記憶體，分為搶占式高優先權和非搶占式高優先權排程演算法。

4）基於時間片的輪轉排程演算法

系統按先來先服務的原則把所有程序排成一隊，再為隊首的程序分配處理機，執行乙個時間片之後放入隊尾，

再去呼叫下乙個程序。

5）多級反饋佇列排程演算法

演算法過程：

4、死鎖

1）產生死鎖的原因：競爭非剝奪性資源，程序推進順序不當

2）產生死鎖的必要條件：

此時程序阻塞，且不放棄已經占用的資源

3）處理死鎖的方法

預防死鎖，避免死鎖，檢測死鎖和解除死鎖

預防死鎖：破壞掉產生死鎖的必要條件中的乙個即可，如在分配資源時必須一次性把程序所需的資源全部分配給程序，否則就

不分配；程序在申請某個資源無法獲取時，就會釋放掉原來已經保持的資源；破壞環路

避免死鎖：系統安全狀態的程序不會出現死鎖，系統不安全狀態可能會死鎖。要保證系統處於安全狀態。安全狀態，是指系統能按某種程序順序(p1，p2，…，pn)(稱〈p1，p2，…，pn〉序列為安全序列)，來為每個程序 pi分配其所需資源，直至滿足每個程序對資源的最大需求，使每個程序都可順利地完成。

使用銀行家演算法來避免死鎖

死鎖解除：剝奪資源和撤銷程序