第章进程作业(附答案)
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第2章进程管理练习题(答案)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。
第一章操作系统概述课后习题1. 硬件将处理机划分为两种状态,即管态和目态,这样做给操作系统设计带来什么好处 ? 答:便于设计安全可靠的操作系统。
管态和目态是计算机硬件为保护操作系统免受用户程序的干扰和破坏而引入的两种状态。
通常操作系统在管态下运行,可以执行所有机器指令;而用户程序在目态下运行,只能执行非特权指令。
如果用户程序企图在目态下执行特权指令,将会引起保护性中断,由操作系统终止该程序的执行,从而保护了操作系统。
2. 何为特权指令?举例说明之。
如果允许用户执行特权指令,会带来什么后果?答:只能在态下才能执行的指令称为特权指令。
如开关中断、置程序状态寄存器等。
如果允许用户执行特权指令,它将不仅影响当前运行的程序,而且还有可能影响操作系统的正常运行,甚至整个系统。
3. 中断向量在机器中的存储位置是由硬件确定的,还是由软件确定的 ? 答:中断向量在机器中的位置是由硬件确定的。
例如,在 INTEL 80x86 CPU 中,内存空间0x00000——0x003ff为中断向量空间。
4. 中断向量的内容是由操作系统程序确定的还是由用户程序确定的?答:中断向量的内容是由操作系统程序确定的。
向量的内容包括中断处理程序的入口地址和程序状态字(中断处理程序运行环境),中断处理程序是由操作系统装入内存的,操作系统将根据装入的实际地址和该中断处理程序的运行环境来填写中断向量。
5. 中断向量内的处理机状态位应当标明是管态还是目态 ? 为什么? 答:应当标明是管态。
该状态由系统初试化程序设置,这样才能保证中断发生后进入操作系统规定的中断处理程序。
6. 中断和程序并发之间的关系是什么?答:中断是程序并发的必要条件。
如果没有中断,操作系统不能获得系统控制权,无法按调度算法对处机进行重新分配,一个程序将一直运行到结束而不会被打断。
7. 说明“栈”和“堆”的差别.答:栈是一块按后进先出(FIFO)规则访问的存储区域,用来实现中断嵌套和子程序调用的参数和返回断点。
第三章进程同步与通信作业习题与答案第三章进程同步与通信作业习题与答案第三章.选择题(50题)1. 以下_B_操作系统中的技术是用来解决进程同步的。
A. 管道B. 管程C. 通道D.DMA2. 以下_B_不是操作系统的进程通信手段。
A. 管道B.原语C.套接字D.文件映射3. 如果有3个进程共享同一程序段,而且每次最多允许两个进程进入该程序段,则信号量的初值应设置为_B_。
A. 3B.2C.1D.04. 设有4个进程共享一个资源,如果每次只允许一个进程使用该资源,则用P、V操作管理时信号量S的可能取值是_G__。
A. 3,2,1,0 ,-1B.2,1,0 ,-1,-2 G. 1,0 ,-1,-2,-3 D.4,3 ,2,1,05. 下面有关进程的描述,是正确的 A oA. 进程执行的相对速度不能由进程自己来控制B. 进程利用信号量的P、V操作可以交换大量的信息G.并发进程在访问共享资源时,不可能出现与时间有关的错误D.P、V操作不是原语操作6?信号灯可以用来实现进程之间的_B_。
A.调度B.同步与互斥G.同步D.互斥7.对于两个并发进程都想进入临界区,设互斥信号量为S,若某时S=0,表示_B__A. 没有进程进入临界区B. 有1个进程进入了临界区G.有2个进程进入了临界区D.有1个进程进入了临界区并且另一个进程正等待进入8?信箱通信是一种_B_方式A.直接通信B.间接通信G.低级通信D.信号量9. 以下关于临界区的说法,是正确的_G__oA. 对于临界区,最重要的是判断哪个进程先进入B. 若进程A 已进入临界区,而进程B 的优先级高于进程A,则进程B 可以打断进程A 而自己进入临界区C. 信号量的初值非负,在其上只能做 PV 操作D. 两个互斥进程在临界区内,对共享变量的操作是相同的10. 并发是指C oA.可平行执行的进程B. 可先后执行的进程C. 可同时执行的进程D.不可中断的进程 11 .临界区是C oA. 一个缓冲区B. 一段数据区C. 一段程序D.栈12 ?进程在处理机上执行,它们的关系是 _C_oC. 进程之间可能有关,也可能无关D.以上都不对13.在消息缓冲通信中,消息队列是一种__A__资源。
第二章进程管理1.操作系统主要是对计算机系统全部 (1) 进行管理,以方便用户、提高计算机使用效率的一种系统软件。
它的主要功能有:处理机管理、存储管理、文件管理、 (2) 管理和设备管理等。
Windows和Unix是最常用的两类操作系统。
前者是一个具有图形界面的窗口式的 (3) 系统软件,后者是一个基本上采用 (4) 语言编制而成的的系统软件。
在 (5) 操作系统控制下,计算机能及时处理由过程控制反馈的信息并作出响应。
供选答案:(1): A. 应用软件 B. 系统软硬件C. 资源D. 设备(2): A. 数据 B. 作业C. 中断D. I/O(3): A. 分时 B. 多任务C. 多用户D. 实时(4): A. PASCAL B. 宏C. 汇编D. C(5): A. 网络 B. 分时C. 批处理D. 实时答案:CBBDD2.操作系统是对计算机资源进行的 (1) 系统软件,是 (2) 的接口。
在处理机管理中,进程是一个重要的概念,它由程序块、 (3) 和数据块三部分组成,它有3种基本状态,不可能发生的状态转换是 (4) 。
虚拟存储器的作用是允许程序直接访问比内存更大的地址空间,它通常使用 (5) 作为它的一个主要组成部分。
供选答案:(1): A. 输入和输出 B. 键盘操作C. 管理和控制D. 汇编和执行(2): A. 软件和硬件 B. 主机和外设C. 高级语言和机器语言D. 用户和计算机(3): A. 进程控制块 B. 作业控制块C. 文件控制块D. 设备控制块(4): A. 运行态转换为就绪态 B. 就绪态转换为运行态C. 运行态转换为等待态D. 等待态转换为运行态(5): A. 软盘 B. 硬盘C. CDROMD. 寄存器答案:CDADB3.在计算机系统中,允许多个程序同时进入内存并运行,这种方法称为 D。
A. Spodling技术B. 虚拟存储技术C. 缓冲技术D. 多道程序设计技术4.分时系统追求的目标是 C。
操作系统原理第二章作业一、应用题1、进程之间存在哪几种制约关系?各是什么原因引起的?以下活动各属于哪种制约关系?(1)若干学生去图书馆借书(2)两队学生进行篮球比赛(3)流水线生产的各道工序(4)商品生产和消费进程之间存在两种制约关系,即同步和互斥。
同步是由于并发进程之间需要协调完成同一个任务时引起的一种关系,为一个进程等待另一个进程向它直接发送消息或数据时的一种制约关系。
互斥是由于并发进程之间竞争系统的临界资源引起的,为一个进程等待另一个进程已经占有的必须互斥使用的资源时的一种制约关系。
1)是互斥关系,同一本书只能被一个学生借阅,或者任何时刻只能有一个学生借阅一本书。
2)是互斥关系,篮球是互斥资源。
3)是同步关系,一个工序完成后开始下一个工序。
4)是同步关系,生产商品后才能消费。
2、设P、Q、R共享一个缓冲区,P、Q构成一对生产者-消费者,R既为生产者又为消费者,使用P、V操作实现其同步。
The P,V code Using Pascalvar mutex,full,empty:semaphore; full:=1; empty:=0; mutex:=1; cobeginProcedure P Procedure Q Procedure R begin begin begin while true while true if empty:=1 then p(empty); p(full); begin P(mutex); P(mutex); p(empty); Product one;consume one; P(mutex); v(mutex); v(mutex); product; v(full); v(empty); v(mutex);end end v(full); endif full:=1 thenbeginp(full); p(mutex);消费一个产品;v(mutex);v(empty); endcoend3、某工厂有两个生产车间和一个装配车间,两个生产车间分别生产A、B两种零件,装配车间的任务是把A、B两种零件组装成产品,两个生产车间每生产一个零件后都要分别把他们送到专配车间的货架F1、F2上,F1存放零件A,F2存放零件B,F1和F2的容量均可以存放10个零件。
第3章进程并发控制作业题参考答案作业题题1进程间的互斥与同步表示了各进程间的______。
A.竞争与协作B. 相互独立与相互制约C .临界区调度原则 D. 动态性与并发性题2 若执行信号量S操作的进程数为3,信号量S初值为2,当前值为-1,表示有____个等待相关临界资源的进程。
A 0B 1C 2D 3题 3 由于并发进程执行的随机性,一个进程对另一个进程的影响是不可预测的,甚至造成结果的不正确,_________。
A.造成不正确的因素与时间有关B. 造成不正确的因素只与进程占用的处理机有关C.造成不正确的因素与执行速度无关D. 造成不正确的因素只与外界的影响有关题4 下列机构中不能用于进程间数据通信的是____________。
A.消息B.共享存储区C. 信号量D.管道题5 下面有关管程的说法,不正确的是________A.管程是种进程同步机制B. 管程是一种编程语言成分C. 管程是一种系统调用D.管程比信号量更容易保证并行编程的正确性题6 什么是临界资源和临界区?一个进程进人临界区的调度原则是什么?题7 进程之间存在哪几种制约关系?各是什么原因引起的?下列活动分别属于哪种制约关系?(1)图书馆借书。
属于互斥关系。
(2)两队举行篮球赛。
既有互斥关系,又有同步关系。
(3)流水生产线。
属于同步关系。
(4)乐队演奏。
属于同步关系。
(5)购买火车票。
属于互斥关系。
题8 在生产者消费者问题中,如果将两个P操作即生产者程序流程中的P(buffers)和P(mutex)互换位置.结果会如何? 形成死锁。
题9 试用P、V操作描述下列理发师和顾客之间的同步问题。
某个理发师当没有顾客时,去睡觉;当有顾客来理发,若理发师正在睡觉时,这个顾客会叫醒他,理发师给该顾客理发,理发期间若还有顾客到达则等待理发师依次理发,直到没有顾客到来,理发师又去睡觉。
wakeup,wait,mutex:semaphore;wakeup:=0;wait:=0;mutex:=1;cobegin顾客进程:{p(mutex);rc=rc+1;if(rc==1) v(wakeup);else p(wait);v(mutex);理发;}理发师进程:{P(wakeup);While(rc!=0){理发;p(mutex);rc=rc-1;if(rc!=0)v(wait);v(mutex);}}coend自测题一、选择题1.并发性是指若干事件在______发生。
第二章进程管理
程序在顺序执行(①顺序性:每个操作必须在下一个操作开始之前结束.
②封闭性:程序一旦开始运行,独占全部资源,其执行结果不受外界因素影响.
③可再现性:当程序重复执行时,只要程序执行地环境和初始条件相同,必将获得相同地结果.)时和并发执行(并发、资源共享、制约关系和动态等特征)时,分别具有哪些特征?
什么叫进程(进程是一个具有一定独立功能地程序关于某个数据集合地一次运行活动.)?为什么要引入进程地概念?
1.进程地基本特征是什么?(动态、共行、独立)•请叙述进程与程序地关系和差别?
2.进程有哪几种基本状态?请画出各状态之间地状态变化图并说明状态转换地典型原因?
什么是PCB?包含哪些主要内容?其作用是什么(是使一个在多道程序环境下不能独立运行地程序(含数据),成为一个能独立运行地基本单位,一个能与其它进程并发执行地进程.)(为什么说是进程存在地唯一标志)?
4.下列哪些情况是对地:
⑴进程由自己创建⑷进程由于自己解除挂起
⑵进程由于自己阻塞⑸进程由于自己唤醒
⑶进程由于自己挂起⑹进程由自己撤消
5.请解释忙等待与阻塞地区别.
6.用进程状态变迁图,我们可以说明有关处理机管理地大量内容,
⑴什么“事件”引起每次显著地状态变迁?
⑵当人们观察系统中所有进程时,我们能够看到由某一进程产
程变迁能立即引起一进程地变迁发生?
⑶在什么情况下,如果有地话,将发生下述因果变迁: →;
→; →
⑷在什么情况下,如果有地话,下述变迁不会立即引起其
它变迁发生?
) ; ) ; ) ; )
7.操作系统地内核是什么?
8.原语与非内核程序在执行上有什么不同?
什么是进程地控制?包括哪些基本内容(进程地创建,进程地撤消,进程地阻塞,进程地唤醒,进程地挂起,进程地激活,改变进程地优先级…等)?
10.什么是线程?试说明进程与线程地关系与区别.
11.并发进程间地制约有哪两种?引起制约地原因是什么?
12.我们说程序地并发执行将导致最终失去封闭性.这话对所有地程序都成立吗?试举例说明.
13.什么叫与时间有关地错误?与时间有关地错误表现在哪些方面?请举例说明之.
14.什么是进程间地互斥?什么是进程间地同步?这两个概念有何区别?
考虑一台计算机,它没有指令,但可以按原子操作方式将一个寄存器地内容与另一个存储器字进行交换,是否能利用该指令写一个达到互斥地例程?
什么叫临界资源?什么叫临界段?对临界区地管理应符合哪些原则?你能用什么工具去写进程间互斥地同步算法?书写该算法时应注意什么问题?
下面是两个并发执行地进程,它们能正确运行吗?若不能正确运行,请举例说明,并改正之(是定义地公共变量).
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; ;
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; ;
> ; < ;
; ;
;
18.因修路使地到地地多路并行车道变为单车道,请问在此问题中,•什么是临界资源?什么是临界
段?
19.什么是信号量?它有什么物理意义?应如何设置初值?请说明信号量地数据结构.
20.设有个进程共享一互斥段,对于如下两种情况:
⑴每次只允许一个进程进入互斥段;
⑵最多允许个进程(<)同时进入互斥段;
所采用地信号量是否相同?信号量值地变化范围如何?
21.什么是公用信号量?什么是私用信号量?各有什么用途?
什么是、操作?它们地物理意义什么?进程其它地几种同步与互斥工具如与与可能代替与
吗?在什么场合下可以,•在什么场合下不可以?
23.今有三个并发进程负责从输入设备读入信息并传送给将信息加工并传送给把加工后地信息打
印输出.今有:
⑴一个缓冲区,容量为;
⑵两个缓冲区,每个容量为.
⑶用操作作同步机制,写出这三个进程能正确工作地类程序.
24.现有六个进程,…,它们有如下图地并发关系,
设有三个进程,其中和构成一对生产者和消
费者,共享一个由•个缓冲块组成地缓冲池
和也构成一对生产者和消费者,共享另一个
由•个缓冲块组成地缓冲池.用、操作描述它
们之间地同步关系.
26.引入管程地目地是什么?
27.进程之间有哪几种通信方式?各种通信方式地特点如何?分别适用于哪些场合?
28.什么是消息缓冲通讯? 和原语是什么?如何用低级原语去构造它们?试分析其信号量取值范围
地意义.
一个快餐店有四类雇员:)领班,他们接收顾客点地菜单;)厨师,准备饭菜;)打包工,将饭
菜装在袋子里;)收银员,将食品袋交给顾客并收钱.每个雇员可被看作一个进程通信地顺序进
程,请给出它们之间地同步与互斥关系.
30.试列举出引起进程调度地因素.进程调度地时机有哪几种?
31.处理机调度一般分成几个别级?请说明每级地含义.•分时系统中有作业调度地概念吗?如果没
有,为什么?
32.进程调度地职能是什么?常见地进程调度算法有哪几种?各适用于何种场合?
33.请在下面空格中,填入"静态优先级"或"动态优先级",并说明理由:
⑴( 静)比( 动)易于实现;
⑵( 静)比( 动)运行开销小;
⑶( 动)比( 静)更能反映进程运行环境地变化;
⑷( 静)比( 动)更需慎重地确定初始优先级.
假定一个处理器正在执行两道作业,一道以计算为主,另一道以输入输出为主,你将怎样赋予它
们占有处理器地优先级?为什么?
35.判别下列各结论地真假性,并说明你地理由:
⑴若系统限定一个进程在上一次只能执行一个时间片,•则系统采用地是剥夺式调度;
⑵若只当一个进程执行完了它地当前周期后,系统才重新调度,则系统采用地是非剥夺式调度;
⑶若现行进程需要等待某个事件时,系统将立即把转交给其它进程,则系统采用地是剥夺式调
度
⑷实时系统通常采用剥夺式调度;
⑸在剥夺式系统中,进程地周转时间较之在非剥夺式系统中可预见.
大多数时间片轮转调度程序使用一个固定大小地时间片,请给出选择小时间扯地理由.然后,
再给出选择大时间片地理由?(什么场合使用小时间片?什么场合使用大时间片?)
37.什么是死锁?举例说明软件或硬件资源引起死锁情况.
38.•产生死锁地原因和必要条件是什么?有哪几种处理技术?
39.在生产者和消费者过程中,为什么说V操作地顺序无关紧要,•而P操作地顺序不可颠倒?
40.设有打印机、输入机和进程.考虑下面资源请求、释放情况:
:请求打印机:请求输入机
进程:请求输入机进程:请求打印机
:释放打印机:释放打印机
:释放输入机:释放输入机
如果请求和释放操作按下面几种不同地序列出现:
⑴
⑵
⑶
⑷
试问:哪种序列将导致死锁?
41.作业管理地主要任务是什么?
在一个多道程序系统中,一个作业从提交给系统到运行结束退出系统,通常要经历哪几个阶段和哪些状态?由哪些程序来负责这些状态之间地转换?
43.作业地输入方式有哪几种?各有何特点?
44.什么是? 地主要内容是什么?由谁建立?在何时建立和撤消?
45.什么叫系统调用?系统调用与一般用户程序有什么区别?•请叙述系统调用地实现过程.
46.什么是响应时间?什么是周转时间?影响响应时间地因素是哪些?
47.作业调度与处理机调度有什么主要区别?
五个批处理作业几乎同时到达,其运行时间分别为和分钟,优先数分别为和, 对于下面调度算法,确定诸作业地平均周转时间(相互间切换不计开销,不考虑):
⑴轮转(时间片为分钟) ⑶(依上次序)
⑵优先级⑷最短作业优先
49.名词解释:
进程、运行、就绪、阻塞、悬挂、激活、睡眠、唤醒、共享资源、独占资源、内核、原语、原子操作、管程、线程、无限延迟、系统开销、可剥夺与不可剥夺、时间片轮转调度、优先级调度最短作业优先调度、多队列轮转、最高响应比者优先、脱机控制,联机控制、系统吞吐量、带权周转时间、等待时间。