进程同步与互斥练习复习题

乙制作室工人工作过程： L2：生产一条裤子 P(empty2) P(mutex2) 将裤子放到裤架上 V(mutex2) V(full2) Goto L2
• 在一个盒子里，混装了数量相等的黑白围 棋子。现在利用自动分拣系统把黑子、白 子分开，设分拣系统有两个进程P1和P2， 其中进程P1拣白子；进程P2拣黑子。规定 每个进程一次拣一子，当一个进程在拣时 不允许另一个进程去拣，当一个进程拣了 一子时，必须让另一个进程去拣。试写出 进程P1和P2能够正确并发执行的程序。
有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现 对资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是 _______[1-m,1_]________。 2. 对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，若 mutex=0，则____B____ A 表示没有进程进入临界区 B 表示有一个进程进入临界区 C表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入 D 表示有两个进程进入临界区 3. 设系统中有n（n>2）进程，且当前不在执行进程调度程 序，试考虑下述4种情况哪种不能发生：A A没有运行进程，有2个就绪进程，n-2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 C有1个运行进程，有1个就绪进程，n-2个进程处于等待状态 D有1个运行进程，有n-1个就绪进程，没有进程处于等待状 态 1.
• 设私有信号量S1=1；S2=0 P1(){ P2(){ P(S1); P(S2); 拣白子; 拣黑子; V(S2);} V(S1);}
• 设公共汽车上，司机和售票员的活动分别 是 • 司机活动：启动车辆；正常运行；到站停 车。 售票员活动：关门；售票；开门。用 信号量和P、V操作实现它们的关系。
（3）描述： 甲制作室工人工作过程： L1：生产一件上衣 P(empty1) P(mutex1) 将上衣放到衣架上 V(mutex1) V(full1) Goto L1 配套工人工作过程： L3：P(full1) P(full2) P(mutex1) P(mutex2) 分别取上衣和裤子进行配套 V(mutex1) V(mutex2) V(empty1) V(empty2) Goto L3
• 10．用PV操作管理临界区时把信号量的初 值定义为1，现已有一个进程在临界区，但 有n个进程在等待进人临界区，这时信号量 的值为（C ）。 A．-1 B．1 C．-n D．n
• 11．用V操作唤醒一个等待进程时，被唤醒 进程的状态应变成（B ）状态。 A．执行 B．就绪 C．运行 D．收容
• 12．进程间的同步是指进程间在逻辑上的相
• 4．并发进程中与共享变量有关的程序段称 为（B ）。 A．共享子程序 B．临界区 C．管理区 D．公共数据区
• 5．用来实现进程同步与互斥的PV操作实际 上是由（ D）过程组成的。 A．一个可被中断的 B．一个不可被中断的 C．两个可被中断的 D. 两个不可被中断的
• 6．进程从运行态变为等待态可能由于 （B ）。 A．执行了V操作 B．执行了P操作 C．时间片用完 D．有高优先级进程就绪
• Driver() • { • While(true) • { p(s1); • 启动车辆； • 正常行车； • 到站停车； • V（S2）； • } • }
• • • • • • • • • • •
Busman( ) { While(true) { 关车门； V（S1）； 售票； P（S2）； 开车门； 上下乘客； } }
选择题
• 1．任何两个并发进程之间存在着（ D）的 关系。 A．各自完全独立 B．拥有共享变量 C．必须互斥 D．可能相互制约
• 2．并发进程执行的相对速度是（D ）。 A．由进程的程序结构决定的 B．由进程自己来控制的 C．在进程被创建时确定的 D．与进程调度策略有关的
• 3．并发进程执行时可能会出现“与时间有 关的错误”，这种错误是由于并发进程（A ） 引起的。 A．使用共享资源 B．执行的顺序性 C．要求计算时间的长短 D．程序的长度
Father() { while(ture) { p(dish); 将苹果放入盘中； v(apple); Mother() } { while(ture) } { p(dish); 将香蕉放入盘中； v(banana); } }
son() { while(ture) { p(banana); 从盘中取出香蕉； v(dish); 吃香蕉； } }
设dish=1表示盘子是否为空；apple=0表示盘中是否 有苹果；banana=0表示盘中是否有香蕉。 semaphore dish=1; semaphore apple=0; semaphore banana=0; Main() { cobegin father(); mather(); son(); daughter(); coend }
互( B)关系。 A．联接 C．继续
B．制约 D．调用
多项选择题
• 1．有关并发进程的下列叙述中，（CDE ）是正 确的。 A．任何时刻允许多个进程在同一CPU上运 行 B．进程执行的速度完全由进程自己控制 C．并发进程在访问共享资源时可能出现与 时间有关的错误 D．同步是指并发进程中存在的一种制约关 系 E．各自独立的并发进程在执行时不会相互 影响
daughter() { while(ture) { p(apple); 从盘中取出苹果； v(dish); 吃苹果； } }
•
某套装服装厂有甲乙两个制作室和一个配套室。 两个制作室分别生产上衣和裤子，每制作一件 上衣或裤子后制作室工人都要分别把它们送到 配套室的衣架F1和裤架F2上，衣架F1上存放上 衣，裤架F2上存放裤子，衣架最多能放50件上 衣，裤架最多能放50条裤子。配套室工人每次 从架上取一件上衣和一条裤子，然后将它们配 成套装，并进行包装。为防止操作出错， 甲制 作室工人及配套室工人对衣架F1的存取动作应 互斥进行，乙制作室工人及配套室工人对裤架 F2的存取动作应互斥进行。用P、V原语进行正 确管理，分别描述甲制作室工人、乙制作室工 人以及配套室工人的工作过程。
• 设置两个信号量：S1、S2，S1表示是否允 许司机启动汽车，其初值为0；S2表示是否 允许售票员开门，其初值为0。 • semaphore s1=0; • semaphore s2=0; • main( ) • { • Cobegin • Driver( ); • Busman(); • Coend
2．一个正在运行的进程调用P(s)后，若S的 值为（AD ），则该进程可以继续运行。 A．S＞0 B．S＜0 C源自文库S≠0 D．S≥0 E．S≤0
判断题
• 1．有交往的并发进程一定共享某些资源。 （ X） • 2．如果不能控制并发进程执行的相对速度， 则它们在共享资源时一定会出现与时间有 关的错误。 （X ） • 3．并发进程的执行结果只取决于进程本身， 不受外界影响。 （X ） • 4．多道程序设计必然导致进程的并发执行。 （√）
• 7．用PV操作管理互斥使用的资源时，信号 量的初值应定义为（ A）。 A．任意正整数 B．1 C．0 D．-1
• 8.用P、V操作管理临界区时，互斥信号量 的初值应定义为( B )。 A．任意值 B．1 C．0 D．-1
• 9．现有n个具有相关临界区的并发进程， 如果某进程调用P操作后变为等待状态，则 调用P操作时信号量的值必定为（A ）。 A．≤0 B．1 C．n-1 D．n
上衣 甲制作室 F1衣架 上衣
配套室工人 裤子 乙制作室 F2裤架 裤子
解： （1）设公用信号量mutex1和mutex2控制进 程对衣架和裤架的互斥操作 设私用信号量empty1和empty2分别表示 衣架和裤架的空位数， full1表示衣架上的衣服数，full2表示裤架上的 裤子数 （2）初始化mutex1=1，mutex2=1， empty1=50，empty2=50，full1=0，full2=0
• 设有一个作业由四个进程组成，这四个进 程在运行时必须按图所示的顺序，用P、V 原语操作表达四个进程的同步关系。
T1
T2
T3
T4
应用题
• 用P、V操作实现下述问题。桌子上有一个 盘子，可以存放一个水果，父亲总是放苹 果到盘子中，而母亲总是放香蕉到盘子中 ；一个儿子专等吃盘中的香蕉，而一个女 专等吃盘中的苹果。