4. 在消息传递方式下，
   (1) 发送进程和接收进程在通信过程中可以采取哪3种同步方式？

发送进程阻塞，接收进程阻塞；
发送进程不阻塞，接收进程阻塞；
发送进程不阻塞，接收进程不阻塞。

(2) 试以下面给出的发送进程和接收进程（将接收到的数据存入S）为例，说明当接收进程执行到标号为L2的语句时，采用这3种同步方式，X的值可能各是多少？

发送进程PM=10;L1:   send M to Q;L2:   M=20;Goto L1;	
接收进程QS=-100;L1:   receive S from P;L2:   X=S+1

答：在第一种情况下，Q必须等待P执行完L1后才执行L1；此时S = M = 10，而再执行L2，X = 11；
在第二种情况下，P执行完L1后由于无需阻塞，可继续执行L2，并且重复发送消息，若Q在执行L1时，P只发送了一条消息，则S = 10，X = 11；若P已发送多条消息，则S = 20， X=21。
在第三种情况下，因为Q也无需阻塞，故S的值可能为-100,10,20； 则X的值分别可能为-99,11,21.

5. 假定系统有N个进程共享M个同类资源，规定每个进程至少申请一个资源，每个进程的最大需求不超过M，所有进程的需求总和小于M+N。为什么在这种情况下也绝不会发生死锁？试证明。

答：设每个进程最多需要X个资源。
若系统会产生死锁，则 N（X-1）+1≤M不成立，
即N（X-1）＞M+1   ->  NX ≥M+n
与题设 nx <M+N 不符  故不会出现死锁

6. 系统在某一时刻的状态如表1所示：
   

使用银行家算法回答下列问题：
(1) 请给出Need矩阵。
(2) 系统是否处于安全状态？
(3) 如果从进程P1发来一个请求(0,4,2,0)，这个请求能否立刻被满足？
答：
(1)

(2)处于安全状态，将P0资源释放后，可分配资源即为1 5 3 2此资源数可同时满足p2 p3进程所需资源，p2 p3资源释放后，p1 p4资源也可得到释放。
故一条安全路线为 p0->p2->p3->p1->p4.
(3)可以，若满足此请求，当p0资源释放后，可分配资源为
1 1 1 2，此时仍可满足p2，而当p2释放资源后，则可满足p3或p1，p3 p1释放资源后， p4 也可得到满足。
故一条安全路线为 p0->p2->p3->p1->p4.
7. 进程资源的使用情况和可用情况如下表所示，

(1) 请画出资源分配图；

(2) 该资源分配图是否可以简化？若可以，请给出简化步骤。

可化简化，因为三个资源块均有射入射出箭头，无法化简，则观察进程快，P2只有射入箭
头，故将p2相关箭头抹去，抹去后，R1有足够的空闲资源满足P1的申请请求，故把R1相
关的箭头抹去，此时R2有一个空闲资源P1只需一个R2资源，故将此资源分配给P1，而P1
此时已得到资源满足，故将P1有关箭头抹去；此时R2有一个空闲资源 可分配给P4，P4也
得到资源满足，故将P4有关箭头抹去，此时R3多处一个空闲资源，分配给P3，P3也得到
资源满足。故将P3相关箭头抹去。

(3) 在上表所示情况下系统会发生死锁吗？

答：由（2）知，不会发生死锁现象。