操作系统调度与死锁理论题答案
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第三部分作业管理一、选择题1、在操作系统中,JCB是指()。
A、作业控制块B、进程控制块C、文件控制块D、程序控制块2、处于后备状态的作业存放在()中。
A、外存B、内存C、A和BD、扩展内存3、作业调度程序从处于()状态的队列中选取适当的作业调入主存运行。
A、执行B、提交C、完成D、后备4、作业在系统中存在与否的唯一标志是()。
A、源程序B、作业说明书C、作业控制块D、目的程序5、作业调度的关键在于()。
A、选择恰当的进程管理程序B、选择恰当的作业调度算法C、用户作业准备充分D、有一个较好的操作环境6、按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指()调度算法。
A、先来先服务B、最短作业优先C、响应比高者优先D、优先级7、用户在一次计算过程中,或者一次事物处理中,要求计算机完成所做的工作的集合,这是指()。
A、进程B、程序C、作业D、系统调用8、在进行作业调度时,要想兼顾作业等待时间和计算时间,应选取()。
、A、先来先服务B、最短作业优先 C、响应比高者优先D、优先级9、在批处理系统中,周转时间是()。
A、作业运行时间B、作业等待时间和运行时间之和C、作业的相对等待时间D、作业被调度进入内存到运行完毕的时间10、作业调度算法提到的响应比是指()。
A、要求服务时间与响应时间之比B、响应时间与要求服务时间之比C、要求服务时间与作业等待时间之比D、作业等待时间与要求服务时间之比11、为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用()。
A、先来先服务法B、优先级法C、短作业优先法D、时间片轮转法12、时间片轮转调度算法是为了()。
A、多个终端都能得到系统的及时响应B、先来先服务C、优先级高的进程先使用CPUD、紧急事件优先使用CPU13、在操作系统中,作业处于()状态时,已处于进程的管理之下。
A、后备B、阻塞C、运行D、完成14、一个作业8:00提交系统,估计运行时间为1小时,若10:00开始执行该作业,其响应比是()。
死锁练习题(一)单项选择题l系统出现死锁的根本原因是( )。
A.作业调度不当B.系统中进程太多C.资源的独占性D.资源管理和进程推进顺序都不得当2.死锁的防止是根据( )采取措施实现的。
A.配置足够的系统资源B.使进程的推进顺序合理C.破坏产生死锁的四个必要条件之一D.防止系统进入不安全状态3.采用按序分配资源的策略可以防止死锁.这是利用了使( )条件不成立。
A.互斥使用资源B循环等待资源c.不可抢夺资源D.占有并等待资源4.可抢夺的资源分配策略可预防死锁,但它只适用于( )。
A.打印机B.磁带机c.绘图仪D.主存空间和处理器5.进程调度算法中的( )属于抢夺式的分配处理器的策略。
A.时间片轮转算法B.非抢占式优先数算法c.先来先服务算法D.分级调度算法6.用银行家算法避免死锁时,检测到( )时才分配资源。
A.进程首次申请资源时对资源的最大需求量超过系统现存的资源量B.进程己占用的资源数与本次申请资源数之和超过对资源的最大需求量c.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足尚需的最大资源量D进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足本次申请量,但不能满足尚需的最大资源量7.实际的操作系统要兼顾资源的使用效率和安全可靠,对资源的分配策略,往往采用( )策略。
A死锁的防止B.死锁的避免c.死锁的检测D.死锁的防止、避免和检测的混合(二)填空题l若系统中存在一种进程,它们中的每一个进程都占有了某种资源而又都在等待其中另一个进程所占用的资源。
这种等待永远不能结束,则说明出现了______。
2.如果操作系统对______或没有顾及进程______可能出现的情况,则就可能形成死锁。
3.系统出现死锁的四个必要条件是:互斥使用资源,______,不可抢夺资源和______。
4.如果进程申请一个某类资源时,可以把该类资源中的任意一个空闲资源分配给进程,则说该类资源中的所有资源是______。
第四章一、单项选择题1.为了根据进程的紧迫性做进程调度,应采用(B )。
A.先来先服务调度算法 B. 优先数调度算法 C.时间片轮转调度法 D.分级调度算法2.采用时间片轮转法调度是为了( A)。
A.多个终端都能得到系统的及时响应 B.先来先服务C. 优先数高的进程先使用处理器 D.紧急事件优先处理3.采用优先数调度算法时,对那些具有相同优先数的进程再按( A )的次序分配处理器。
A 先来先服务 B. 时间片轮转 C. 运行时间长短 D.使用外围设备多少4. 当一进程运行时,系统强行将其撤下,让另一个更高优先数的进程占用处理器,这种调度方式是( B )。
A. 非抢占方式B.抢占方式 C. 中断方式 D.查询方式5.( B)必定会引起进程切换。
A.一个进程被创建后进入就绪态B.一个进程从运行态变成阻塞态C.一个进程从阻塞态变成就绪态6.( B)只考虑用户估计的计算机时间,可能使计算时间长的作业等待太久。
A.先来先服务算法B.计算时间短的作业优先算法C.响应比最高者优先算法 D.优先数算法7.先来先服务算法以( A )去选作业,可能会使计算时间短的作业等待时间过长。
A.进入的先后次序 B.计算时间的长短 C.响应比的高低 D.优先数的大小8.可以证明,采用( C )能使平均等待时间最小。
A.优先数调度算法 B.均衡调度算法C.计算时间短的作业优先算法 D.响应比最高者优先算法9.在进行作业调度时.要想兼顾作业等待时间和计算时间,应选取(D )。
A均衡调度算法 B.优先数调度算法C.先来先服务算法D.响应比最高者优先算法10.作业调度算法提到的响应比是指( B )。
A.作业计算时间与等待时间之比B.作业等待时间与计算时间之比C.系统调度时间与作业等待时间之比 D.作业等待时间与系统调度时间之比11.作业调度选择一个作业装入主存后,该作业能否占用处理器必须由( D )来决定。
A.设备管理 B.作业控制 C.驱动调度D.进程调度12.系统出现死锁的根本原因是( D )。
1. 有三个批处理作业,第一个作业10:00 到达,需要执行2 小时;第二个作业在10:10 到达,需要执行1 小时;第三个作业在10:25 到达,需要执行25 分钟。
分别采用先来先服务,短作业优先和最高响应比优先三种调度算法,各自的平均周转时间是多少?解:先来先服务:(结束时间=上一个作业的结束时间+执行时间周转时间=结束时间-到达时间=等待时间+执行时间)短作业优先:1)初始只有作业1,所以先执行作业1,结束时间是12:00,此时有作业2和3;2)作业3需要时间短,所以先执行;最高响应比优先:高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。
1)10:00只有作业1到达,所以先执行作业1;2)12:00时有作业2和3,作业2:等待时间=12:00-10:10=110m;响应比=1+110/60=2.8;作业3:等待时间=12:00-10:25=95m,响应比=1+95/25=4.8;所以先执行作业32. 在一单道批处理系统中,一组作业的提交时刻和运行时间如下表所示。
试计算一下三种作业调度算法的平均周转时间T 和平均带权周转时间W。
(1)先来先服务;(2)短作业优先(3)高响应比优先解:先来先服务:短作业优先:作业顺序:1)8:00只有作业1,所以执行作业1;2)9:00有作业2和3,作业3短,所以先执行3;3)9:12有作业2和4,作业4短,所以先执行4;高响应比优先:作业顺序:1)8:00只有作业1,所以执行作业1;2)9:00有作业2和3作业2等待时间=9:00-8:30=30m,响应比=1+30/30=2;作业3等待时间=9:00-9:00=0m,响应比=1+0/12=1;所以执行作业2;3)9:30有作业3和4作业3等待时间=9:30-9:00=30m,响应比=1+30/12=3.5;作业4等待时间=9:30-9:06=24m,响应比=1+24/6=5;所以执行作业44)执行作业33.设系统中有3 种类型的资源(A,B,C)和5 个进程(P1,P2,P3,P4,P5),A 资源的数量为17, B 资源的数量为5, C 资源的数量为20。
第三章处理机调度与死锁一、单项选择题1、操作系统中的作业管理是一种(A )。
A.宏观的高级管理B.宏观的低级管理C.系统刚开始加电D.初始化引导完成2、作业调度又称为[1A],它决定将哪些在外存储器上的处于[2D]状态的作业调入主机内存。
系统经作业调度程序选中一个或多个作业后,就为它们分配必要的内存、设备及软资源。
然后控制权就交给了[3B],由[3]将它们变为一个或一组[4C],并[5A]。
供选择的答案:[1]: A、高级调度 B、低级调度 C、中级调度 D、进程调度[2]: A、就绪 B、阻塞 C、提交 D、后备[3]: A、存储管理模块 B、处理机管理模块 C、文件管理模块 D、设备管理模块[4]: A、指令 B、子程序 C、进程 D、程序段[5]: A、把它们挂到就绪队列上 B、为它们分配处理机C、把它们挂到后备队列上D、为它们分配设备3、处于后备状态的作业存放在(A )中。
A.外存B.内存C.A和BD.扩展内存4、在操作系统中,JCB是指(A )。
A.作业控制块B.进程控制块C.文件控制块D.程序控制块5、作业在系统中存在与否的唯一标志是( C)。
A.源程序B.作业说明书C.作业控制块D.目的程序6、按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指(A)调度算法。
A.先来先服务法B. 短作业优先法C.时间片轮转法D. 优先级法7、在批处理系统中,周转时间是(B )。
A.作业运行时间B.作业等待时间和运行时间之和C.作业的相对等待时间D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间8、为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用( B)。
A.先来先服务法B. 优先级法C.短作业优先法D. 时间片轮转法9、操作系统中,( A)负责对进程进行调度。
A.处理机管理B. 作业管理C.高级调度管理D. 存储和设备管理10.如果系统中所有作业是同时到达的,则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是短作业优先调度算法。
第三章处理机调度与死锁一、单项选择题1、操作系统中的作业管理是一种(A )。
A.宏观的高级管理B.宏观的低级管理C.系统刚开始加电D.初始化引导完成2、作业调度又称为[1A],它决定将哪些在外存储器上的处于[2D]状态的作业调入主机内存。
系统经作业调度程序选中一个或多个作业后,就为它们分配必要的内存、设备及软资源。
然后控制权就交给了[3B],由[3]将它们变为一个或一组[4C],并[5A]。
供选择的答案:[1]: A、高级调度 B、低级调度 C、中级调度 D、进程调度[2]: A、就绪 B、阻塞 C、提交 D、后备[3]: A、存储管理模块 B、处理机管理模块 C、文件管理模块 D、设备管理模块[4]: A、指令 B、子程序 C、进程 D、程序段[5]: A、把它们挂到就绪队列上 B、为它们分配处理机C、把它们挂到后备队列上D、为它们分配设备3、处于后备状态的作业存放在(A )中。
A.外存 B.内存 C.A和B D.扩展内存4、在操作系统中,JCB是指(A )。
A.作业控制块 B.进程控制块 C.文件控制块 D.程序控制块5、作业在系统中存在与否的唯一标志是( C)。
A.源程序 B.作业说明书 C.作业控制块 D.目的程序6、按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指(A)调度算法。
A.先来先服务法B. 短作业优先法C.时间片轮转法D. 优先级法7、在批处理系统中,周转时间是(B )。
A.作业运行时间 B.作业等待时间和运行时间之和C.作业的相对等待时间D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间8、为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用( B)。
A.先来先服务法B. 优先级法C.短作业优先法D. 时间片轮转法9、操作系统中( A)负责对进程进行调度。
A.处理机管理 B. 作业管理 C.高级调度管理 D. 存储和设备管理10.如果系统中所有作业是同时到达的,则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是短作业优先调度算法。
处理机调度和死锁习题第一部分:处理机的调度一、单项选择题1.时间片轮转调度算法是为了()。
A.多个终端能够得到系统及时响应B.使系统变得高效C.优先级较高的进程得到及时响应D.需要CPU时间最少的进程最先做2.在单处理器的多进程系统中,进程什么时候占用处理器以及决定占用时间的长短是由()决定的。
A.进程相应的代码长度B.进程总共需要运行的时间C.进程特点和进程调度策略D.进程完成什么功能3.()有利于CPU繁忙型的作业,而不利于}/0繁忙型的作业。
A.时间片轮转调度算法B.先来先服务调度算法C.短作业(进程)优先算法D.优先权调度算法4.下面有关选择进程调度算法的准则中不正确的是()。
A.尽快响应交互式用户的请求B.尽量提高处理器利用率C.尽可能提高系统吞吐量D.适当增长进程就绪队列的等待时间5.设有4个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2h,它们在一台处理器上按单道运行,则平均周转时间为()。
A.1h B.5h C.2.5h D.8h6.若每个作业只能建立一个进程,为了照顾短作业用户,应采用();为了照顾紧急作业用户,应采用();为了能实现人机交互,应采用();而能使短作业.长作和交互作业用户都满意,应采用()。
A.FCFS调度算法B.短作业优先调度算法C.时间片轮转调度算法D.多级反馈队列调度算法E.剥夺式优先级调度算法7.()优先级是在创建进程时确定的,确定之后在整个运行期间不再改变。
A.先来先服务B.动态C.短作业D.静态8.现在有三个同时到达的作业J1, J2和J3,它们的执行时间分别是T1, T2,T3,且T1 <T2 <T3。
系统按单道方式运行且采用短作业优先调度算法,则平均周转时间是()。
A. T1 + T2 + T3 B.(3 x Tl+2 x T2 + T3)/3C.(T1+T2+T3)/3 D.(TI+2 x T2+3 x T3 )/39.设有三个作业,其运行时间分别是2h, 5h, 3h,假定它们同时到达,并在同一台处理器上以单道方式运行,则平均周转时间最小的执行顺序是()。
第4章调度与死锁习题与解答4.2 例题解析例4.2.1 当前运行的进程(),将引发系统进行进程调度。
A.执行了一条转移指令B.要求增加主存空间,经系统调用银行家算法进行测算认为是安全的C.执行了一条I/O指令D.执行程序期间发生了I/O完成中断解本题考核进程调度的时机,相关的概念有:(1)进程执行转移指令表示CPU将转到一个新程序段去,并不是转到一个新进程,因而不会重新分配CPU。
(2)当前进程提出主存请求时,若系统认为分配是安全的,则可以立即使进程的请求得到满足,不会因而造成进程阻塞。
因此不会分配CPU。
(3)当前进程执行了I/O指令,提出了输入输出请求。
由于I/O是低速的,因此不能让CPU等待I/O完成。
因此需要阻塞当前进程,重新分配CPU。
(4)当前进程运行程序期间发生了I/O完成中断,说明有一个处于阻塞队列上的进程,正等待此I/O事件的出现。
因此可在中断处理程序中查出等待的进程,将它唤醒。
然后再返回到当前进程来执行。
只要恢复当前进程的现场信息就可以了,不会重新分配CPU。
正确答案应为C。
例4.2.2分时系统中的当前运行进程连续获得了两个时间片,原因可能是()。
A.该进程的优先级最高B.就绪队列为空C.该进程最早进入就绪队列D.该进程是一个短进程解(1)在分时系统中,诸多进程以轮流方式分享CPU,一般不考虑进程的优先级。
(2)当前进程运行完一个时间片后回到就绪队列,如果此刻就绪队列为空队列,那么下一个时间片仍然由该进程使用CPU。
(3)在分时系统中,诸多进程轮流地使用CPU,并不考虑进程进入就绪队列的时间,也不登记进程进入就绪队列的时间。
(4)分时系统中诸多进程轮流使用CPU不考虑进程的长短,也不登记进程预估将运行多长时间。
正确答案应为B。
例4.2.3有三个作业A(到达时间8:50,执行时间1.5小时)、B(到达时间9:00,执行时间0.4小时)、C(到达时间9:30,执行时间1小时)。
当作业全部到达后,单道批处理系统按照响应比高者优先算法进行调度,则作业被选中的次序是()。
第三章处理机调度与死锁
1.高级调度与低级调度的主要任务是什么为什么要引入中级调度
(1)高级调度又称为作业调度。
它是批处理系统中使用的一种调度。
其主要任务是按照某种算法从外存的后备队列上选择一个或多个作业调入内存,并为其创建进程、分配必要的资源,然后再将所创建的进程控制块插入就绪队列中。
(2)低级调度又称进程调度。
它是距离硬件最近的一级调度。
其主要任务是按照某种算法从就绪队列上选择一个(或多个)进程,使其获得CPU。
(3)引入中级调度的目的是为了提高内存利用率和系统吞吐量。
其功能是,让那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存资源,而是调其到外存上等候。
此时的进程状态为挂起状态。
当这些进程重新具备运行条件且内存空闲时,由中级调度选择一部分挂起状态的进程调入内存并将其状态变为就绪状态。
2. 处理机调度算法的共同目标是什么批处理系统的调度目标又是什么
共同目标:资源利用率,公平性,平衡性,策略强制执行。
批处理系统的调度目标:平均周转时间短,系统吞吐量高,处理机利用率高。
6.为什么要引入高响应比优先调度算法它有何优点
在批处理系统中,FCFS算法所考虑的只是作业的等待时间,而忽视了作业的运行时间。
而SJF算法正好与之相反,只考虑作业的运行时间,而忽视了作业的等待时间。
高响应比优先调度算法则是既考虑了作业的等待时间,又考虑作业运行时间的调度算法,因此既照顾了短作业,又不致使长作业的等待时间过长,从而
改善了处理机调度的性能。
7.试说明低级调度的主要功能。
保存处理机的现场信息、按某种算法选取进程、把处理机分配给进程。
12.试比较FCFS和SJF两种进程调度算法。
相同点:两种调度算法都可用于作业调度与进程调度
不同点:FCFS调度算法每次都从后备队列中选择一个或多个最先进入该队列的作业,将它们调入内存、分配资源、创建进程、插入到就绪队列。
该算法有利于长作业/进程,不利于短作业/进程。
SJF算法每次调度都从后备队列中选择一个或若干个运行时间最短的作业,调入内存中运行。
该算法有利于短作业/进程,不利于长作业/进程。
13.在时间片轮转法中,应如何确定时间片的大小
时间片应略大于一次典型的交互需要的时间。
一般因考虑三个因素:系统对相应时间的要求、就绪队列中进程的数目和系统的处理能力。
20.按调度方式可将实时调度算法分为哪几种
非抢占式和抢占式。
非抢占式又分为非抢占式轮转调度算法和非抢占式优先调度算法,抢占式又分为基于时钟中断的抢占式优先级调度算法和立即抢占的优先级调度算法。
27.何谓死锁产生死锁的原因和必要条件是什么
死锁是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作用,它们都将无法再向前推进。
产生死锁的原因为竞争资源和进程间推进顺序非法。
其必要条件是:互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、环路等待条件。
29.请详细说明可通过哪些途径预防死锁。
(1)摈弃“请求和保持”条件,就是如果系统有足够资源,便一次性把进程需要的所有资源分配给它;
(2)摈弃“不剥夺”条件,就是已经拥有资源的进程,当它提出新资源请求而不能立即满足时,必须释放它已保持的所有资源,待以后需要时再重新申请;(3)摈弃“环路等待”条件,就是将所有资源按类型排序标号,所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出。
21.在银行家算法的例子中,如果P0发出的请求向量由Request0(0,2,0)改为Request0(0,1,0),问系统可否将资源分配给它
可以.
首先,Request0(0,1,0)<=Need0(7,4,3),
Request0(0,1,0)<=Available(2,3,0);
分配后可修改得一资源数据表(表略),进行安全性检查,可以找到一个安全序列{P1,P3,P0,P2,P4}, 因此,系统是安全的,可以立即将资源分配给P0.
31. 在银行家算法中,若出现下述资源分配情况,试问:
(1) 该状态是否安全
(2) 若进程P2提出请求Request(1, 2, 2, 2)后,系统能否将资源分配给它
解:
(1)
据安全性检查,可以找到一个安全序列{P0, P3, P4, P1, P2},因此该状态是安全的。
(2)P2发出请求向量Request(1,2,2,2),系统进行如下检查
A.Request2(1,2,2,2)<=Need2(2,3,5,6)
B.Request2(1,2,2,2)<=Available(1,6,2,2);
C.系统暂时先假定可以为P2分配资源,修改有关数据,如下图所示:
D.进行安全性检查,可用资源(0,4,0,0)已经不能满足任何一个进程需要,故系统进入不安全状态,因此,系统不能将资源分配给P2
例:有三类资源A(17)、B(5)、C(20)。
有5个进程P1—P5。
T0时刻系统状态如下:
问
(2)、T0时刻,P2: Request(0,3,4),能否分配,为什么
(3)、在(2)的基础上P4:Request(2,0,1),能否分配,为什么
(4)、在(3)的基础上P1:Request(0,2,0),能否分配,为什么解:
(2) P2: Request(0,3,4)< Need2(1,3,4) Request(0,3,4)> Available(2,3,3),不能分配
(3)Request4(2,0,1) < Need4(2,2,1)
Request4(2,0,1)> Available(2,3,3)
假设分配,则
进行安全性检查
P40 3 20 2 0 2 0 4 4 3 7true
P5 4 3 7 1 1 0 3 1 47 4 11true
P37 4 110 0 6 4 0 511 4 16true
P211 4 16 1 3 4 4 0 215 4 18true
P115 4 18 3 4 7 2 1 217 5 20true
由上表可知存在安全序列P4,P5,P3,P2,P1。
因此系统是安全的可以将P4所申请的资源进行分配。
(4)在(3)的基础上,若进程P1请求资源(0,2,0),按银行家算法进行检查:P1请求资源(0,2,0)≤ P1资源需求量(3,4,7)
P1请求资源(0,2,0)≤剩余资源数(0,3,2)
试分配并修改相应的数据结构,由此形成的资源分配情况如表所示。
P1请求资源后的资源分配表
Allocation Need Available 进程
A B C A B C A B C
P1232327012 P2402134
P3405006
P4405020
P5314110
再利用安全性算法检查系统是否安全,可用资源Available(0,1,2)已不能满足任何进程的资源需求,故系统进入不安全状态,此时系统不能将资源分配给P1。