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第3章处理机调度“练习与思考”解答1．基本概念和术语调度、作业调度、进程调度、吞吐量、周转时间、带权周转时间、中断调度就是选出待分派的作业或进程。
作业调度就是根据一定的算法，从输入的一批作业中选出若干个作业，分配必要的资源，如内存、外设等，为它建立相应的用户作业进程和为其服务的系统进程（如输入、输出进程），最后把它们的程序和数据调入内存，等待进程调度程序对其执行调度，并在作业完成后作善后处理工作。
进程调度就是根据一定的算法将CPU分派给就绪队列中的一个进程。
吞吐量：单位时间内CPU完成作业的数量。
周转时间：从作业提交到作业完成的时间间隔。
带权周转时间：定义为作业的周转时间除以其实际运行时间。
中断是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应，它使CPU暂停正在执行的程序，保留现场后自动执行相应的处理程序，处理该事件后，如被中断进程的优先级最高，则返回断点继续执行被“打断”的程序。
2．基本原理和技术（1）处理机调度的主要目的是什么？处理机调度的主要目的就是为了分配处理机。
（2）高级调度与低级调度的主要功能是什么？为什么要引入中级调度？高级调度的主要功能是根据一定的算法，从输入的一批作业中选出若干个作业，分配必要的资源，如内存、外设等，为它建立相应的用户作业进程和为其服务的系统进程（如输入、输出进程），最后把它们的程序和数据调入内存，等待进程调度程序对其执行调度，并在作业完成后作善后处理工作。
低级调度的主要功能是根据一定的算法将CPU分派给就绪队列中的一个进程。
为了使内存中同时存放的进程数目不至于太多，有时就需要把某些进程从内存中移到外存上，以减少多道程序的数目，为此设立了中级调度。
（3）作业在其存在过程中分为哪四种状态？作业在其存在过程中分为提交、后备、执行和完成四种状态。
（4）在操作系统中，引起进程调度的主要因素有哪些？在操作系统中，引起进程调度的主要因素有：正在运行的进程完成任务，或等待资源，或运行到时；核心处理完中断或陷入事件后，发现系统中“重新调度”标志被置上。
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？【解】（1）高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。
（2）低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。
（3）引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。
为此，应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间，而将它们调至外存上去等待，称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。
当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。
3、何谓作业、作业步和作业流？【解】作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。
系统根据该说明书对程序的运行进行控制。
批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。
作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。
作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。
4、在什么情冴下需要使用作业控制块JCB？其中包含了哪些内容？【解】每当作业进入系统时，系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB，根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。
JCB 包含的内容通常有：1) 作业标识2)用户名称3)用户账户4)作业类型（CPU 繁忙型、I/O芳名型、批量型、终端型）5)作业状态6)调度信息（优先级、作业已运行）7)资源要求8)进入系统时间9) 开始处理时间10) 作业完成时间11) 作业退出时间12) 资源使用情况等5．在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数，取决于多道程序度。
2.时间片轮转法（RR）3解答①在本例中不会产生死锁，因为它不满足死锁的第3个必要条件，即不剥夺条件。
进程所获得的资源在未使用完毕之前，可以被其他进程剥夺。
这样，系统就不会产生死锁。
②这种方法会导致某些进程无限期的等待。
因为被阻塞的进程的资源可以被剥夺，所以被阻塞的进程所拥有资源数量不会因为进程的推进而逐渐增加。
这样，随着进程的向前推进，，并不能保证进程一定能获得多需要的全部资源。
例如，本题中的进程A申请（2，2，1）后再申请（0，0，1）被阻塞。
此后，进程C又剥夺了进程A的一个资源，使得进程A的资源变为（1，2，1）其需求向量为（1，0，1）。
之后，若再创建的进程总是只申请第1和第3类资源，总是占有系统所剩余的第1和第3类资源的全部，且不被阻塞，那么，进程A将会无限期地等待。
课后习题第21题1）P0发出请求向量Request(0,1,0)，系统按银行家算法检查：Request0(0,1,0)≤Need0(7,4,3)Request0(0,1,0)≤Available0(2,3,0)2)系统先假定可为P0分配资源，并修改有关数据，Allocation Need Availablep0 0,2,0 7,3,3 2,2,0p1 3,0,2 0,2,0p2 3,0,2 6,0,0p3 2,1,1 0,1,1p4 0,0,2 4,3,13）进行安全性检查，可发现一个安全序列{P1,P3,P0,P2,P4}，系统是安全的，可将 P0所申请的资源分配给它。
work aollcation need work+allocation finishP1 2,2,0 3,0,2 0,2,0 5,2,2 TRUEP3 5,2,2 2,1,1 0,1,1 7,3,3 TRUEP0 7,3,3 0,2,0 7,2,3 7,5,3 TRUEP2 7,5,3 3,0,2 0,2,0 10,5,5 TRUEP4 10,5,5 0,0,2 4,3,1 10,5,7 TRUE。
第三章处理机调度与死锁(2)考点一调度的基本概念和基本准则一、单选题1.假设就绪队列中有10个进程，系统将时间片设为200ms，cpu进行进程切换要花费10ms。
则系统开销所占的比率约为（）。
a．1%b.5%c.10%d.20%2.以下过程描述不正确（）。
a.进程申请cpu得不到满足时，其状态变为就绪状态b.在单cup系统中，任一时刻有一个进程处于运行状态c.优先级是进行进程调度的重要证据，一旦确定不能改变d.进程获得处理机而运行的是通过调度实现的二、综合应用题1.分析三种调度形式的差异：短期调度、中期调度和长期调度。
2.流程安排的原因是什么？3.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？4.选择调度方式和调度算法时，应遵循的准则是什么？5.下列问题应由哪一些调度程序负责？（1）时间片中断发生后，决定将处理器分配给哪个就绪进程？（2）在短期重载情况下，应暂停哪个流程？（3）一个作业运行结束后，从后备作业队列中选具备能够装入内存的作业。
6.CPU调度算法决定进程执行的顺序。
如果需要调度n个进程，有多少种可能的调度算法序列？7.有些系统如ms-dos没有提供并发处理手段。
引入并发处理会导致操作系统设计的复杂性。
试分析引入并发处理后导致的操作系统设计的三个主要的复杂性。
8.解释抢占式调度和非抢占式调度的区别。
为什么计算中心不适合采用非抢占式调度？考点二典型调度算法一、单选题1.以下哪一种说法对剥夺式系统来讲结论正确（）。
a、如果系统使用轮换方法来调度流程，则系统使用剥夺调度。
b.若现行进程要等待某一事件时引起调度，则该系统是剥夺式调度。
c.实时系统通常采用剥夺式调度。
d、在剥夺系统中，与非剥夺系统相比，该过程的周转时间是可预测的。
2.同时考虑作业等待时间和执行时间的调度算法为（）。
a、更高优先级B.结束作业优先级C.优先级调度D.先到先得3.在关于作业优先级大小的讨论中，正确的讨论是（）。
笫三章处理机调度习题一、单项选择题1.批处理作业是被成批存放到（）中以等待作业调度选择。
A.输出井B.输入井C.主存缓冲区D.设备缓冲区2.批处理作业必须向计算机系统提交的一份作业控制说明书应该是用（）来书写的。
A.作业控制语言B.程序设计语言C.操作控制命令D.特权指令3.下述的作业调度算法中，（）调度算法是与作业估计的计算时间有关的。
A.先来先服务B.均衡C.响应比高者优先D.时间片轮转4.一种既有利于短作业又兼顾长作业的作业调度算法是（）算法。
A.先来先服务B.优先数C.响应比高者优先D.时间片轮转5.在多道程序设计系统中，有三个作业JI、J2、J3到达时间依次为&00、&30、9:00,它们需计算的时间分别为2 小时，1小时和0.5小时。
系统采用响应比高者优先调度算法在10:00开始选择作业，作业被选中的次序应该是（）。
A. J1、J2、B .J1、J3、J2C. J2、JI、J3D .J3、J2、J16.用户通过终端使用计算机系统控制作业执行的方式称为（）方式。
A.自动B.联机C.脱机D.假脱机7.操作系统提供给用户来说明交互式作业加工步骤的手段是（）。
A.会话语言B.汇编语言C.操作控制命令D.通道命令8.分时系统中的终端用户是使用（）以交互方式请求系统联机服务的。
A.作业操作语言B.程序设计语言C.预输人命令D.操作控制命令二、多项选择题1.一个作业往往要分几个作业步执彳丁，对批处理作业系统总是（）。
A.按用户书写的作业控制说明书的规定控制作业执行B.按系统确定的顺序控制作业的执行C.允许不同的作业可以有不同的作业步顺序D.允许用户任意变更作业步的执行顺序E.在一个作业步执行结束后再取下一个作业步执行2.作业调度算法的选择是与系统的设计目标有关的，一个理想的调度算法应该是（）。
A.对用户公平且使用户满意B.尽可能使系统资源都处于忙碌状态C.在单位时间里尽可能为更多的作业服务D.尽量缩短每个作业的周转时间E.尽可能地减少作业在输入井的等待时间3.在一个具有分时兼批处理的计算机系统中，往往同时有批处理作业和终端作业请求执行，系统总是（）。
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？【解】（1）高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。
（2）低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。
（3）引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。
为此，应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间，而将它们调至外存上去等待，称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。
当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。
3、何谓作业、作业步和作业流？【解】作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。
系统根据该说明书对程序的运行进行控制。
批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。
作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。
作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。
4、在什么情冴下需要使用作业控制块J CB？其中包含了哪些内容？【解】每当作业进入系统时，系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB，根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。
JCB 包含的内容通常有：1) 作业标识2)用户名称3)用户账户4)作业类型（CPU繁忙型、I/O芳名型、批量型、终端型）5)作业状态6)调度信息（优先级、作业已运行）7)资源要求8)进入系统时间9) 开始处理时间10) 作业完成时间11) 作业退出时间12) 资源使用情况等5．在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数，取决于多道程序度。
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。
