操作系统第二章练习 - 副本
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第二章欧阳索引(2021.02.02)1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=ab;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
5. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
欧阳索引创编2021.02.026. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克不及作为一个自力的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标记?a. PCB是进程实体的一部分,是操纵系统中最重要的记录型数据结构。
第二章进程和线程作业答案1,2,4,6,7,10,11,12,14, 211.在操作系统中为什么要引入进程概念它与程序的差别和关系是怎样的答:由于多道程序的并发执行时共享系统资源,共同决定这些资源的状态,因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系,程序的执行出现“走走停停”的新状态。
用程序这个静态概念已经不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。
为此,人们引入“进程(Process)”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。
进程和程序是两个完全不同的概念。
进程与程序的主要区别:进程和程序之间存在密切的关系:进程的功能是通过程序的运行得以实现的,进程活动的主体是程序,进程不能脱离开具体程序而独立存在。
2.PCB的作用是什么它是怎样描述进程的动态性质的答:PCB是进程组成中最关键的部分。
每个进程有惟一的进程控制块;操作系统根据PCB对进程实施控制和管理,进程的动态、并发特征是利用PCB表现出来的;PCB是进程存在的唯一标志。
PCB中有表明进程状态的信息,该进程的状态包括运行态、就绪态和阻塞态,它利用状态信息来描述进程的动态性质。
4. 用如图2-26所示的进程状态转换图能够说明有关处理机的大量内容。
试回答:①什么事件引起每次显着的状态变迁②下述状态变迁因果关系能否发生为什么(A)2→1 (B)3→2 (C)4→1答:(1)就绪→运行:CPU空闲,就绪态进程被调度程序选中运行→阻塞:运行态进程因某种条件未满足而放弃CPU的占用。
阻塞→就绪:阻塞态进程所等待的事件发生了。
运行→就绪:正在运行的进程用完了本次分配给它的时间片(2)下述状态变迁(A)2→1,可以。
运行进程用完了本次分配给它的时间片,让出CPU,从就绪队列中选一个进程投入运行。
(B)3→2,不可以。
任何时候一个进程只能处于一种状态,它既然由运行态变为阻塞态,就不能再变为就绪态。
(C)4→1,可以。
某一阻塞态进程等到的事件出现了,而且此时就绪队列为空,该进程进入就绪队列后马上又被调度运行。
1.P、V 操作是 A 。
A.两条低级进程通信原语B.两组不同的机器指令C.两条系统调用命令D.两条高级进程通信原语2.设系统中有 n(n>2)个进程,且当前不在执行进程调度程序,试考虑下述4种情况,不可能发生的情况是 A 。
A.没有运行进程,有2个就绪进程,n 个进程处于等待状态。
B.有1个运行进程,没有就绪进程,n-1个进程处于等待状态。
C.有1个运行进程,有1个就绪进程,n-2个进程处理等待状态。
D.有1个运行进程,n-1个就绪进程,没有进程处于等待状态。
3.若 P、V 操作的信号量 S 初值为2,当前值为-1,则表示有 B 等待进程。
A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个4.用 V 操作唤醒一个等待进程时,被唤醒进程的状态变为 B 。
A.等待B.就绪C.运行D.完成5.用 P、V 操作可以解决 A 互斥问题。
A.一切B.某些C.正确D.错误6.多道程序环境下,操作系统分配资源以 C 为基本单位。
A.程序B.指令C.进程D.作业7.从下面对临界区的论述中,选出一条正确的论述。
(1)临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。
(2)临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码。
(3)临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码。
(4)临界区是指进程中用于访问共享资源的那段代码。
(5)临界区是指进程中访问临界资源的那段代码。
8.(A)是一种只能由 wait 和 signal 操作所改变的整型变量,(A)可用于实现进程的(B)和(C),(B)是排他性访问临界资源。
A:(1)控制变量;(2)锁;(3)整型信号量;(4)记录型信号量。
B:(1)同步;(2)通信;(3)调度;(4)互斥。
C:(1)同步;(2)通信;(3)调度;(4)互斥。
9.对于记录型信号量,在执行一次 wait 操作时,信号量的值应当(A),当其值为(B)时,进程阻塞。
在执行 signal 操作时,信号量的值应当为(C),当其值为(D)时,应唤醒阻塞队列中的进程。
第二章作业第一次作业:1.进程有哪三种基本状态?进程在三种基本状态之间转换的典型原因是什么?答:三种基本状态:就绪状态、执行状态、阻塞状态。
(1)就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源(进程调度);(2)执行状态→就绪状态:时间片用完(3)执行状态→阻塞状态:I/O请求(4)阻塞状态→就绪状态:I/O完成2.在Linux系统中运行下面程序,最多可产生多少个进程?画出进程家族树。
main(){fork();fork();fork();}答:最多可以产生7个进程。
其家族树为:3.试从动态性、并发性和独立性上比较进程和程序。
答:1)动态性是进程最基本的特性,可表现为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤销而消亡,因而进程由一定的生命期;而程序只是一组有序指令的集合,并存放于某种介质上,其本身并不具有运动的含义,因而是静态的;2)并发性是进程的重要特征,同时也是OS的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其程序能和其它建立了进程的程序并发执行,而程序本身(没有建立PCB)是不能并发执行的;3)独立性是指进程实体是一个能独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位。
凡未建立PCB的程序,都不能作为一个独立的单位来运行。
4.分析下列代码的功能:答:sleep_on实现进程的睡眠过程;wake_up实现进程的唤醒过程。
第二次作业:1.同步机制应该遵循哪些基本准则?你认为整型信号量机制遵循了同步机制的哪些基本准则?答:同步机制应遵循四个基本准则:a. 空闲让进:当无进程处于临界区时,应允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区,以有效地利用临界资源。
b. 忙则等待:当已有进程进入临界区时,其它试图进入临界区的进程必须等待,以保证对临界资源的互斥访问。
c. 有限等待:对要求访问临界资源的进程,应保证在有限时间内能进入自己的临界区,以免陷入“死等”状态。
d. 让权等待:当进程不能进入自己的临界区时,应立即释放处理机,以免进程陷入“忙等”状态。
操作系统第二章练习答案1.P、V操作是A 。
A.两条低级进程通信原语B. 两组不同的机器指令C.两条系统调用命令D. 两条高级进程通信原语2.设系统中有n (n>2)个进程,且当前不在执行进程调度程序,试考虑下述 4 种情况,不可能发生的情况是A。
A.没有运行进程,有2个就绪进程,n个进程处于等待状态。
B.有1个运行进程,没有就绪进程,n-1个进程处于等待状态。
C.有1个运行进程,有1个就绪进程,n-2个进程处理等待状态。
D.有1个运行进程,n-1个就绪进程,没有进程处于等待状态。
3.若P、V操作的信号量S初值为2,当前值为-1 ,则表示有_B等待进程。
A. 0个B. 1 个C. 2 个D. 3 个4.用V操作唤醒一个等待进程时,被唤醒进程的状态变为_B_。
A.等待B. 就绪C. 运行D. 完成5.用P、V操作可以解决_A互斥问题。
A. 一切B. 某些C. 正确D. 错误6.多道程序环境下,操作系统分配资源以C为基本单位。
A.程序B. 指令C. 进程D. 作业7.从下面对临界区的论述中,选出一条正确的论述。
(1)临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。
(2)临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码。
(3)临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码。
(4)临界区是指进程中用于访问共享资源的那段代码。
(5)临界区是指进程中访问临界资源的那段代码。
_8.(A)是一种只能由wait和signal操作所改变的整型变量,(A)可用于实现进程的(B)和(C),(B)是排他性访问临界资源。
A: (1)控制变量;(2)锁;(3)整型信号量;(4)记录型信号量。
B: (1)同步;(2)通信;(3)调度;(4)互斥。
C: (1)同步;(2)通信;(3)调度;(4)互斥。
9.对于记录型信号量,在执行一次wait操作时,信号量的值应当(A),当其值为(B)时,进程阻塞。
在执行signal操作时,信号量的值应当为(C),当其值为(D)时,应唤醒阻塞队列中的进程。
第二章进程管理2. 试画出下面4条语句的前趋图:S2: b:=z+1;S3: c:=a-b;S4: w:=c+1;3.程序在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间出现间断性。
4. 程序并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为程序并发执行时,是多个程序共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个程序来改变,致使程序的运行失去了封闭性。
而程序一旦失去了封闭性也会导致其再失去可再现性。
5. 在操作系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使程序在多道程序环境下能并发执行,并能对并发执行的程序加以控制和描述,从而在操作系统中引入了进程概念。
影响: 使程序的并发执行得以实行。
6. 试从动态性,并发性和独立性上比较进程和程序?a. 动态性是进程最基本的特性,可表现为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤销而消亡,因而进程由一定的生命期;而程序只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其程序能和其它建立了进程的程序并发执行,而程序本身是不能并发执行的。
c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位,同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位。
而对于未建立任何进程的程序,都不能作为一个独立的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标志?a. PCB是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的记录型数据结构。
PCB中记录了操作系统所需的用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。
因而它的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序(含数据),成为一个能独立运行的基本单位,一个能和其它进程并发执行的进程。
b. 在进程的整个生命周期中,系统总是通过其PCB对进程进行控制,系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的,所以说,PCB是进程存在的唯一标志。
操作系统第二章复习题答案操作系统第二章复习题答案第一节:操作系统概述操作系统是计算机系统中的核心软件之一,它负责管理和控制计算机硬件资源,并提供用户与计算机之间的接口。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理和设备管理等。
第二节:进程管理1. 进程是指正在执行中的程序。
它包括程序计数器、寄存器集合和栈等信息。
进程的状态包括运行态、就绪态和阻塞态。
2. 进程调度是指根据一定的策略选择下一个执行的进程。
常见的调度算法有先来先服务调度算法、短作业优先调度算法和时间片轮转调度算法等。
3. 进程同步是指协调多个进程的执行顺序,避免出现竞态条件和死锁等问题。
常见的进程同步机制有互斥锁、信号量和条件变量等。
第三节:内存管理1. 内存管理是指操作系统对内存资源的分配和回收。
常见的内存管理方式有分区管理和页式管理。
2. 分区管理将内存划分为多个固定大小的分区,每个分区只能分配给一个进程。
常见的分区分配算法有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。
3. 页式管理将内存和进程的地址空间划分为固定大小的页和页框,实现了虚拟内存的概念。
常见的页式管理算法有局部页面置换算法和全局页面置换算法等。
第四节:文件系统管理1. 文件系统管理是指操作系统对文件的组织和访问控制。
文件是计算机中存储数据的基本单位,它包括文件名、文件属性和文件数据等。
2. 文件系统通过目录结构来组织文件,常见的目录结构有单级目录结构、树状目录结构和索引节点结构等。
3. 文件系统提供了文件的读、写和删除等操作,同时还提供了文件保护和文件共享等功能。
第五节:设备管理1. 设备管理是指操作系统对计算机硬件设备的管理和控制。
常见的设备管理方式有设备驱动程序和设备控制块等。
2. 设备驱动程序是操作系统与硬件设备之间的接口,它负责将操作系统的请求转化为硬件设备可以理解的指令。
3. 设备控制块是操作系统对每个设备的描述,它包括设备类型、设备状态和设备队列等信息。
操作系统课后习题练习精选在计算机科学领域中,操作系统是一个非常重要的学科。
学习操作系统的过程中,习题练习是非常重要的一环。
下面,就让我们来看一些操作系统课后习题的精选。
1. 进程与线程:进程和线程是操作系统中非常重要的两个概念。
进程是程序执行的基本单位,而线程是进程中的一个执行单元。
关于进程和线程,以下是一些常见的问题:- 进程和线程的区别是什么?- 进程的状态有哪些?- 线程同步的方法有哪些?- 线程的优先级如何设置?2. 内存管理:内存管理是操作系统的一个重要部分,它分配和释放内存,以确保系统的正常运行。
关于内存管理,以下是一些常见的问题:- 什么是内存管理?- 什么是虚拟内存?- 什么是物理内存?- 内存碎片是什么?如何处理?3. 文件系统:文件系统是对文件进行管理的一种方法。
它使得计算机可以像管理文件夹一样管理文件。
关于文件系统,以下是一些常见的问题:- 文件系统的作用是什么?- 什么是目录和子目录?- 什么是文件权限?如何设置?- 什么是索引节点?它的作用是什么?4. 输入输出系统:输入输出系统是计算机中非常重要的一部分,它允许用户与计算机进行交互。
关于输入输出系统,以下是一些常见的问题:- 输入输出系统的作用是什么?- 什么是设备驱动程序?- 什么是缓冲区?它的作用是什么?- 什么是中断?它是如何实现的?5. 多处理器和分布式操作系统:随着计算机技术的发展,多处理器和分布式操作系统越来越受到人们的关注。
关于多处理器和分布式操作系统,以下是一些常见的问题:- 多处理器的优点是什么?- 分布式操作系统的特点是什么?- 什么是集群?- 什么是死锁?如何处理?通过这些习题练习,学生可以更好地理解和掌握操作系统的基本知识,提高其解决问题的能力,从而在日后的工作和学术研究中受益匪浅。
第二章作业1.操作系统中为何要引入进度的观点?为了实现并发进度中的合作和协调,以及保证系统的安全,操作系统在进度管理方面要做哪些工作?答:为了从变化角度动向地剖析研究能够并发履行的程序,真切的反响系统的独立性、并发性、动向性和互相限制,操作系统中不得不引入进度的观点。
为了防备操作系统及其重点的数据构造如:PCB等,遇到用户程序损坏,将办理机分为核心态和用户态。
对进度进行创立、撤除以及在某些进度状态之间的变换控制。
2.试描绘目前正在运转的进度状态改变时,操作系统进前进度切换的步骤。
答:分为两种状况:(1):运转状态就绪状态:依据进度的自己的状况插入到就绪行列的适合地点,系统回收办理及转入进度调动程序从头进行调动。
(2):运转状态→堵塞状态:系统会调用进度调动程序从头选择一个进度投入运转。
3.现代操作系一致般都供给多任务的环境,是回答以下问题。
为支持多进度的并发履行,系统一定成立哪些对于进度的数据构造?答:系统一定成立 PCB。
为支持进度的状态变迁,系统起码应当供哪些进度控制原语?答:堵塞、唤醒、挂起和激活原语。
当进度的状态变迁时,相应的数据构造发生变化吗?答:会依据状态的变迁发生相应的变化。
比如:将进度 PCB中进度的状态从堵塞状态改为就绪状态,并将进度从堵塞行列摘下,投入到就绪行列中。
4.什么是进度控制块?从进度管理、中止办理、进度通讯、文件管理、设施管理及储存管理的角度设计进度控制块应当包括的内容。
答: PCB:描绘进度自己的特色、状态、调动信息以及对资源据有状况等的数据构造,是进度存在的独一表记。
进度控制块所包括的内容:①进度信息描绘;② CPU信息状态;③进度调动信息;④进度控制和资源占用信息。
5.假定系统就绪行列中有 10个进度,这10个进度轮换履行,每隔 300ms轮换一次,CPU在进度切换时所花销的时间是 10ms,试问系统化在进度切换上的开支占系统整个时间的比率是多少?解: P=(10*10)/[(300+10)*10]=3.2%6.试述线程的特色及其与进度之间的关系。
第二章Windows 7操作系统习题一、是非题1.操作系统是计算机最基本的系统软件。
A. 对B. 错2.在单用户操作系统中,系统所有的硬件软件资源只能为一个用户提供服务.A. 对B. 错是一个多任务操作系统。
A. 对B. 错4.默认情况下, Windows7 的桌面上只显示”回收站”一个图标.A. 对B. 错5.在Windows 7 中,用户要在打开的多个窗口中切换,可使用“Alt+Enter”组合键。
A. 对B. 错6.“资源管理器”是Windows系统提供的硬件管理工具。
A. 对B. 错7.在Windows 7 中,将删除的文件暂时保存在“回收站”中,使逻辑删除而不是物理删除。
A. 对B. 错8.在Windows 7 中,文件或文件夹的设置为“只读”属性,则用户只能查看文件或文件夹的内容,而不能对其进行任何修改操作。
A. 对B. 错9.在Windows 7 中,“磁盘清理”程序是从计算机中删除文件和文件夹,以提高系统性能。
A. 对B. 错10. 在Windows 7 中,快捷方式是指向计算机上某个文件、文件夹或程序的链接。
A. 对B. 错11. 在Windows 7 中,将快捷方式从桌面删除,就删除了该快捷方式链接的文件和程序。
A. 对B. 错12. Windows 7 在外观上的最显著改进就是任务栏。
A. 对B. 错13. 在Windows 7 中,通常可以通过不同的图标来区分文件类型。
A. 对B. 错14. 在Windows 7 中,文件名可以根据需要进行更改,文件的扩展名也能根据需要更改。
A. 对B. 错15.写字板时Windows 7附带的一款创建和编辑文本的工具。
其不仅可以用来编辑文本,而且可以插入图形、图片,以及连接和嵌入对象等。
A. 对B. 错二、单选题7 系统正确的关机的过程是A. 在运行Windows 7 时直接关机B. 选择“开始”菜单的“关机”命令关闭所有运行程序C. 先退到DOS系统,再关闭电源D. 关闭所有任务栏的窗口后,再关闭电源2.安装Windows 7 时,硬盘应该格式化的类型是A. FATB. FAT32C. NTFSD. 无论什么都可以7 不是的操作系统。
第二章进程管理一、单项选择题1、在单一处理机上执行程序,多道程序的执行是在(B)进行的。
A.同一时刻B. 同一时间间隔内C.某一固定时刻D. 某一固定时间间隔内2、引入多道程序技术后,处理机的利用率( C)。
A.降低了B. 有所改善C.大大提高D. 没有变化,只是程序的执行方便了3、顺序程序和并发程序的执行相比,( C)。
A.基本相同 C.并发程序执行总体上执行时间快B. 有点不同 D.顺序程序执行总体上执行时间快4、单一处理机上,将执行时间有重叠的几个程序称为(C )。
A.顺序程序B. 多道程序C.并发程序D. 并行程序5、进程和程序的本质区别是(D )。
A.存储在内存和外存 B.顺序和非顺序执行机器指令C.分时使用和独占使用计算机资源D.动态和静态特征6、进程就是程序在并发环境中的执行过程,它是系统进行资源分配和调度的一个基本单位。
进程具有[1A]、[2D]、调度性、异步性和结构性等基本特征。
进程是一次执行过程,具有生命期体现了进程的[1]特征。
进程由程序段、[3B]、[4C]组成,其中[4]是进程在系统中存在的唯一标识。
供选择的答案:[1][2] :A、动态性 B、静态性 C、共行性 D、并发性 E、可执行性 F、易用性[3] :A、过程 B、数据 C、进程标识符 D、函数[4] :A、FCB B、FIFO C、PCB D、JCB7、进程执行时的间断性,决定了进程可能具有多种状态。
进程的基本状态有三种,在分时系统中,当一个进程拥有的时间片到时,则该进程即由[1D]进入[2A]。
如果出现因某种原因使得处理机空闲时,则需要从就绪队列中选择一进程,并将处理机分配给它,此时该进程进入[3D],这个过程是由[4C]来完成。
供选择的答案:[1][2][3] :A、就绪状态 B、静止状态 C、阻塞状态 D、运行状态[4] :A、进程控制程序B、资源分配程序C、进程调度程序 D、处理机分配程序8、为了描述进程的动态变化过程,采用了一个与进程相联系的(C ),根据它而感知进程的存在。
欧阳治创编 2021.03.10 欧阳治创编2021.03.10第二章1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图: S1=a :=x+y; S2=b :=z+1; S3=c :=ab ;S4=w :=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共欧阳治创编 2021.03.10 欧阳治创编2021.03.10享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
5. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
6. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS 的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克欧阳治创编 2021.03.10 欧阳治创编2021.03.10不及作为一个自力的单位来运行。
第二章1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=ab;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
5. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能欧阳术创编2021.02.02 欧阳美创编2021.02.02对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
6. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS 的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克不及作为一个自力的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标记?a. PCB是进程实体的一部分,是操纵系统中最重要的记录型数据结构。
第二章作业1.操作系统中为什么要引入进程的概念?为了实现并发进程中的合作和协调,以及保证系统的安全,操作系统在进程管理方面要做哪些工作?答:为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序,真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约,操作系统中不得不引入进程的概念。
为了防止操作系统及其关键的数据结构如:PCB等,受到用户程序破坏,将处理机分为核心态和用户态。
对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。
2.试描述当前正在运行的进程状态改变时,操作系统进行进程切换的步骤。
答:分为两种情况:(1):运行状态就绪状态:根据进程的自身的情况插入到就绪队列的适当位置,系统收回处理及转入进程调度程序重新进行调度。
(2):运行状态→阻塞状态:系统会调用进程调度程序重新选择一个进程投入运行。
3.现代操作系统一般都提供多任务的环境,是回答以下问题。
为支持多进程的并发执行,系统必须建立哪些关于进程的数据结构?答:系统必须建立PCB。
为支持进程的状态变迁,系统至少应该供哪些进程控制原语?答:阻塞、唤醒、挂起和激活原语。
当进程的状态变迁时,相应的数据结构发生变化吗?答:会根据状态的变迁发生相应的变化。
例如:将进程PCB中进程的状态从阻塞状态改为就绪状态,并将进程从阻塞队列摘下,投入到就绪队列中。
4.什么是进程控制块?从进程管理、中断处理、进程通信、文件管理、设备管理及存储管理的角度设计进程控制块应该包含的内容。
答:PCB:描述进程本身的特征、状态、调度信息以及对资源占有情况等的数据结构,是进程存在的唯一标识。
进程控制块所包含的内容:①进程信息描述;②CPU信息状态;③进程调度信息;④进程控制和资源占用信息。
5.假设系统就绪队列中有10个进程,这10个进程轮换执行,每隔300ms轮换一次,CPU在进程切换时所花费的时间是10ms,试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少?解:P=(10*10)/[(300+10)*10]=3.2%6.试述线程的特点及其与进程之间的关系。
2.1解答:a.(1)只有1个作业的情况周转时间= N*T ;吞吐率= T/周转时间= 1/N ;处理机使用率= 1/2 。
(2)有2个作业的情况作业1的周转时间= N*T,作业2的周转时间= (N+1/2)*T ;吞吐率= 2*T / [(N+1/2)*T] = 2 / (N+1/2) ;处理机使用率= N / (N+1/2) 。
(3)有4个作业的情况作业1的周转时间= (2N – 1)*T,作业2的周转时间= (2N–1/2)*T ,作业3的周转时间= (2N)*T,作业4的周转时间= (2N+1/2)*T;吞吐率= 4*T / [(2N+1/2)*T] = 4 / (2N+1/2) ;处理机使用率= (2N) / (2N+1/2) 。
b.(1)只有1个作业的情况周转时间= N*T ;吞吐率= T/周转时间= 1/N ;处理机使用率= 1/2 。
(2)有2个作业的情况作业1的周转时间= N*T,作业2的周转时间= (N+1/2)*T ;吞吐率= 2*T / [(N+1/2)*T] = 2 / (N+1/2) ;处理机使用率= N / (N+1/2) 。
(3)有4个作业的情况作业1的周转时间= (10/4)*N*T – (5/4)*T,作业2的周转时间= (10/4)*N*T – T ,作业3的周转时间= (10/4)*N*T – (1/2)*T,作业4的周转时间= (10/4)*N*T ;吞吐率= 4*T / [ (10/4)*N*T ] = 8 / (5N ) ;处理机使用率= (2*N*T) / [(10/4)*N*T ] = 4 / 5 。
2.3分时系统关注于周转时间,利用时间分片的方式给所有进程一个短期的处理器访问时间。
多道程序批处理系统关注于吞吐量,较少做上下文切换,因此每个进程有更多的处理器访问时间。
2.5系统通过统计页面未被触及的平均秒数来判断系统的内存使用情况。
减少活动作业的个数会使得该值上升,反之下降。
第二章1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=ab;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
5. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能欧阳语创编对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
6. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克不及作为一个自力的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标记?a. PCB是进程实体的一部分,是操纵系统中最重要的记录型数据结构。
第二章1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=ab;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
5. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能欧阳育创编2021.02.04 欧阳育创编2021.02.04对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
6. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS 的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克不及作为一个自力的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标记?a. PCB是进程实体的一部分,是操纵系统中最重要的记录型数据结构。
第二章1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=ab;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
欧阳道创编2021.03.065. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
6. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度只是一组有序指令的集合,是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS的重要特征。
引入进程的目的正是为了使其法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克不及作为一个自力的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标记?a. PCB是进程实体的一部分,是操纵系统中最重要的记录型数据结构。
1.P、V 操作是 A 。
A.两条低级进程通信原语 B.两组不同的机器指令 C.两条系统调用命令 D.两条高级进程通信原语 2.设系统中有 n(n>2)个进程,且当前不在执行进程调度程序,试考虑下述4 种情况, 不可能发生的情况是 A 。
A.没有运行进程,有2个就绪进程,n 个进程处于等待状态。
B.有1个运行进程,没有就绪进程,n-1个进程处于等待状态。
C.有1个运行进程,有1个就绪进程,n-2个进程处理等待状态。
D.有1个运行进程,n-1个就绪进程,没有进程处于等待状态。
3.若 P、V 操作的信号量 S 初值为2,当前值为-1,则表示有 B 等待进程。
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个 4.用 V 操作唤醒一个等待进程时,被唤醒进程的状态变为 B 。
A.等待 B.就绪 C.运行 D.完成 5.用 P、V 操作可以解决 A 互斥问题。
A.一切 B.某些 C.正确 D.错误 6.多道程序环境下,操作系统分配资源以 C 为基本单位。
A.程序 B.指令 C.进程 D.作业 7.从下面对临界区的论述中,选出一条正确的论述。
(1)临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。
(2)临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码。
(3)临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码。
(4)临界区是指进程中用于访问共享资源的那段代码。
(5)临界区是指进程中访问临界资源的那段代码。
8.(A)是一种只能由 wait 和 signal 操作所改变的整型变量, (A)可用于实现 进程的(B)和(C) , (B)是排他性访问临界资源。
A: (1)控制变量; (2)锁; (3)整型信号量; (4)记录型信号量。
B: (1)同步; (2)通信; (3)调度; (4)互斥。
C: (1)同步; (2)通信; (3)调度; (4)互斥。
9.对于记录型信号量,在执行一次 wait 操作时,信号量的值应当(A) ,当其值 为(B)时,进程阻塞。
在执行 signal 操作时,信号量的值应当为(C) ,当其 值为(D)时,应唤醒阻塞队列中的进程。
A: (1)不变; (2)加1; (3)减1; (4)加指定数值; (5)减指定数值。
B: (1)大于0; (2)小于0; (3)大于等于0; (4)小于等于0. C: (1)不变; (2)加1; (3)减1; (4)加指定数值; (5)减指定数值。
D: (1)大于0; (2)小于0; (3)大于等于0; (4)小于等于0. 10.用信号量 S 实现对系统中4台打印机的互斥使用,S.value 的初值应设置为 (A) ,若 S.value 的初值为-1,则表示 S.L 队列中有(B)个等待进程。
A: (1)1; (2)0; (3)-1; (4)4; (5)-4 B: (1)1; (2)2; (3)3; (4)4; (5)5; (6)6; (7)0。
11.试选择(A)~(D) ,以便能正确地描述图2.12所示的前趋关系。
Var a,b,c: semaphore:=0,0,0; Begin Parbegin Begin S1; (A); end; Begin S2; (B); end; Begin Wait(a); wait(b); S3; (C); S S2 1 End b a Begin (D); S4 end S3 Parend c End S4 A: (1)signal(a); (2)signal(b); (3)wait(c); (4)signal(c)。
B: (1)signal(a); (2)signal(b); (3)wait(c); (4)signal(c)。
C: (1)signal(a); (2)signal(b); (3)wait(c); (4)signal(c)。
D: (1)signal(a); (2)signal(b); (3)wait(c); (4)signal(c)。
12.设有10个进程共享一个互斥段,如果最多允许有1个进程进入互斥段,则所 采用的互斥信号量初值应设置为(A) ,而该信号量的取值范围为(B) ;如果最 多允许有3个进程同时进入互斥段,则所采用的互斥信号量初值应设置为(C) 。
A: (1)10; (2) ;3; (3)1; (4)0。
B: (1)0~1; (2)-1~0; (3)1~-9; (4)0~-9。
C: (1)10; (2) ;3; (3)1; (4)0。
1.信号量的物理意义是当信号量值大于零时表示 可用资源的数目 ;当信号量 值小于零时,其绝对值为 因请求该资源而被阻塞的进程数目 。
2.临界资源的概念是 一次仅允许一个进程访问的资源 ,而临界区是指 进程 中访问临界资源的那段程序代码 。
3.进程在运行过程中有三种基本状态,它们是 运行、就绪、等待。
4.进程主要由 程序段、数据段、PCB 三部分内容组成,其中 PCB 是进程存在 的唯一标志。
而 程序段 部分也可以为其他进程共享。
5.系统中各进程之间逻辑上的相互制约关系称为 进程同步 。
6.若一个进程已进入临界区,其他欲进入临界区的进程必须 等待。
7.将进程的 PCB 链接在一起就形成了进程队列。
8.用 P、V 操作管理临界区时,任何一个进程在进入临界区之前应调用 P 操作, 退出临界区时应调用 V 操作。
9.在多道程序系统中,进程之间存在着的不同制约关系可以划分为两类:同步 与 互斥 。
同步 指进程间具有的一定逻辑关系; 互斥 是指进程间在使用共 享资源方面的约束关系。
10.程序顺序执行时有顺序性、封闭性 和可再现性的特点。
11.有 m 个进程共享同一临界资源,若使用信号量机制实现对临界资源的互斥 访问,则信号量值的变化范围是 1~ -(m-1) 。
24、同步机制应遵循的准则: 、 、 和 。
空闲让进、忙则等待、有限 等待、让权等待 25、在记录型信号量机制中,S.value>0时的值表示 ;每次 wait 操作意味 着 ,因此应将 S.value ,当 S.value 时,进程应阻塞。
可用的临界资源数量;申请一个临界资源;减1;小于0 26、 在记录型信号量机制中, 每次 signal 操作意味着 , 因此应将 S.value , 当 S.value<=0时,表示 ,此时应 。
释放一个临界资源,加1,仍有请求 该资源的进程被阻塞;唤醒相应阻塞队列中的首进程 27、在利用信号量实现进程互斥时,应将 置于 和 之间。
临界区,wait 操作,signal 操作 28、在每个进程中访问 的那段代码称为临界区。
为实现对它的共享,应保证 进程 进入自己的临界区,为此,在每个进程的临界区前应设置 ,临界区后 应设置 。
临界资源,互斥,进入区,退出区 42、P\V 操作必须成对 出现,有一个 P 操作就一定有一个 V 操作 。
43、临界资源是指 系统中一次只允许一个进程使用的资源 ,而临界区是指 涉及到临界资源的代码段 。
36、如果 P(S1)和 P(S2)两个操作在一起,那么 P 操作的顺序至关重要,一个同 步 P 操作与一个互斥 P 操作在一起时同步 P 操作在互斥 P 操作前。
而两个 V 操作的次序无关紧要 。
37、P(S):表示申请一个资源 ; V(S)表示释放一个资源 。
信号量的初值 应该大于等于0 。
38、P、V 操作当为互斥 操作时,它们同处于同一进程;当为同步 操作时, 则不在同一进程中出现。
29.在生产者-消费者问题中,应设置互斥信号量 mutex、资源信号量 full 和 empty。
它们的初值应分别为(A) 、 (B) 、 (C ) 。
A: (1)0; (2)1; (3)-1; (4)-n; (5)+n。
B: (1)0; (2)1; (3)-1; (4)-n; (5)+n。
C: (1)0; (2)1; (3)-1; (4)-n; (5)+n。
30.对生产者-消费者问题的算法描述如下,请选择正确的答案编号填入方框中。
Producer: begin Repeat (A); (B); Buffer(in):=m; In:=(in+1)mod n; (C); (D); Until false End Consumer: begin Repeat (E); (B); M:=buffer(out); Out:=(out+1)mod n; (C); (F); Until false end A: (1)wait(mutex); (2)signal(mutex); (3)wait(empty); (4)signal(full); (5)wait(full); (6)signal(empty)。
B: (1)wait(mutex); (2)signal(mutex); (3)wait(empty); (4)signal(full); (5)wait(full); (6)signal(empty)。
C: (1)wait(mutex); (2)signal(mutex); (3)wait(empty); (4)signal(full); (5)wait(full); (6)signal(empty)。
D: (1)wait(mutex); (2)signal(mutex); (3)wait(empty); (4)signal(full); (5)wait(full); (6)signal(empty)。
E: (1)wait(mutex); (2)signal(mutex); (3)wait(empty); (4)signal(full); (5)wait(full); (6)signal(empty)。
F: (1)wait(mutex); (2)signal(mutex); (3)wait(empty); (4)signal(full); (5)wait(full); (6)signal(empty)。
3 32. 有两个程序:A 程序按顺序使用 CPU10秒、设备甲5秒、CPU5秒、设备乙10 秒、CPU10秒;B 程序按顺序使用设备甲10秒、CPU10秒、设备乙5秒、CPU5秒、 设备乙10秒。
在顺序环境下,执行上述程序,CPU 的利用率约为(A) 。
若允许它 们采用非抢占方式并发执行, 并且不考虑切换等开销, 则 CPU 的利用率约为 (B ) 。
A(1)30%; (2)40%; (3)50%; (4)60%; (5)70%; (6)80%; (7)90%。
B(1)30%; (2)40%; (3)50%; (4)60%; (5)70%; (6)80%; (7)90%。