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操作系统练习册03

操作系统练习册03
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第3章 进程与进程管理

本章主要讲述进程和线程的基本概念,具体包括进程的引入、进程的控制、进程的调度和线程等内容。

重点提示:

进程和线程的基本概念 ●

进程的基本状态及转换 ●

进程的控制 ● 进程的调度

3-1 重点难点指导

3-1-1 进程的引入

1.前趋图 前趋图是一个有向无环图。图中的每个结点用于表示一条语句、一个程序段或进程;结点间的有向边表示在两个结点之间存在的偏序或前趋关系。 应当注意:前趋图中一定不存在环。图1-3-1为一个四条

语句的前趋图。 2.程序顺序执行

程序的顺序执行是指若干个程序或程序段之间必须按照某种先后次序逐个执行,仅当前

一项操作执行完成后,才能执行后继操作。

程序顺序执行时具有以下特征: (1)顺序性; (2)封闭性; (3)确定性; (4)可再现性。

3.程序并发执行

程序的并发执行是指两个或者两个以上的程序或程序段可在同一时间间隔内同时执行。程序的并发执行卓有成效地提高了系统的吞吐量,也产生了一些与顺序执行时不同的新特征:

(1)间断性;

(2)失去封闭性;

(3)不可再现性;

(4)资源共享;

(5)程序和计算不再一一对应。

图1-3-1 四条语句的前趋图

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第一篇 理论知识与习题解答

3-1-2 进程的基本概念

1.进程的定义与特征

(1)进程的定义

进程是具有独立功能的可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分配和调度的独立单位。或者说,“进程”是进程实体的运行过程。

(2)进程的特征

① 动态性。进程是程序的一次执行过程,因此,动态性是进程最基本的特性。动态性还表现为:“它由创建而产生,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”。

② 并发性。这是指多个进程实体同存于内存中,能在一段时间内同时运行。并发性是进程的重要特征。

③ 独立性。这是指进程实体是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。

④ 异步性。这是指进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进。

⑤ 结构特征。从结构上看,进程实体是由程序段、数据段及进程控制块三部分组成,有人把这三部分统称为“进程映像”。

2.进程的基本状态及其转换

(1)进程的三种基本状态

进程有以下三种基本状态:

① 就绪状态。当进程已分配到除CPU 以外所有必要的资源后,只要能再获得处理机便可立即执行,这时的状态称为就绪状态。

② 执行状态。进程已获得处理机,程序正在执行。

③ 阻塞状态。进程因发生某种等待事件(如I/O 请求、申请缓冲空间等)而暂停执行时的状态,亦即进程的执行受到阻塞,故称这种状态为阻塞状态,有时也称为“等待”状态或“睡眠”状态。

(2)进程状态的转换

进程在运行期间不断地从一个状态转换到另一个状态,进程的各种调度状态依据一定的条件而发生变化,它可以多次处于就绪状态

和执行状态,也可多次处于阻塞状态,但可

能排在不同的阻塞队列中。

进程的三种基本状态及其转换如图

1-3-2所示。

在不少操作系统中,进程只有上述三种

基本状态,但在另一些操作系统中,基于某

种需要又增加了一些新的进程状态,其中最

重要的是挂起状态。

3.进程控制块PCB

进程控制块是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的数据结构。PCB 中记录了操作

图1-3-2 进程的基本状态及其转换

操作系统习题解答与实验指导(第三版)

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。操作系统是根据进程控制块PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。所以说,PCB是进程存在的唯一标志。因为PCB经常被系统访问,尤其是被运行频率很高的进程调度及分派程序访问,故PCB常驻内存。

在进程控制块中,用于描述和控制进程运行的信息主要包括下述四个方面:

(1)进程标识符信息。进程标识符用于唯一地标识一个进程。一个进程通常有外部标识符、内部标识符两种标识符。

(2)处理机状态信息。用于进程切换时保存和恢复CPU现场,主要是由处理机各种寄存器中的内容所组成。

(3)进程调度信息。存放与进程调度和进程对换有关的信息,主要包括进程状态、优先级、等待CPU的时间总和、进程已执行的时间总和和进程阻塞原因等信息。

(4)进程控制信息。进程控制信息包括程序和数据的地址、进程同步和通信机制以及资源清单和链接指针等。

在一个系统中,通常可拥有数十个、数百个乃至数千个PCB。为能对它们进行有效的管理,应该用适当的方式将它们组织起来。目前常用的组织方式有链接方式和索引方式两种。

3-1-3 进程控制

进程控制的主要任务是创建和撤销进程以及实现进程的状态转换。进程控制一般由操作系统的内核来实现。

1.进程的创建

导致一个进程创建另一个进程的典型事件有分时系统中的用户登录、批处理系统中的作业调度、系统提供服务及应用进程本身的应用请求等。

一旦操作系统发现了要求创建新进程的事件后,便调用进程创建原语create(),按下述步骤创建一个新进程:

①申请空白PCB;

②为新进程分配资源;

③初始化进程控制块;

④将新进程插入就绪队列中。

2.进程的终止

当进程完成任务或者遇到异常情况和外界干预需要结束时,应通过调用进程终止原语destroy(),来终止进程。终止进程的实质是回收PCB。具体回收过程是:

①根据被终止进程的标识符从PCB集合中检索出该进程的PCB,从中读出该进程的状态。

②若被终止进程正处于执行状态,应立即终止该进程的执行并设置调度标志为真,指示该进程被终止后应重新进行调度,选择一新进程,把处理机分配给它。

③若该进程还有子孙进程,还应将其所有子孙进程予以终止,以防它们成为不可控的。

④将该进程所拥有的全部资源,归还其父进程或者系统。

⑤将被终止进程的PCB从所在队列中移出,等待其他程序来搜集信息。

3.进程的阻塞与唤醒

当正在执行的进程需要等待某种事件的发生或本身无新工作可做时,应调用阻塞原语

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第一篇理论知识与习题解答

block()将该进程从执行状态转换为阻塞状态。具体操作过程是:立即停止执行,把进程控制块中的现行状态由“执行”改为“阻塞”,并把它插入到相应的阻塞队列中。然后,转调度程序进行重新调度。

当阻塞进程所等待的事件发生时,应调用唤醒原语wakeup()将该进程从阻塞状态转换为就绪状态。具体的操作过程是:把被阻塞进程从阻塞队列中移出,将其PCB中的现行状态由阻塞改为就绪,然后再将该进程插入到就绪队列中。

3-1-4 进程调度

1.调度的基本概念

一个作业从提交开始直到完成,往往要经历下述三级调度:

(1)高级调度

高级调度又称为作业调度,它决定将哪些在外存上处于后备状态的作业调入主机内存,准备执行。

(2)低级调度

低级调度又称为进程调度。它决定就绪队列中哪个进程将获得处理机,并实际执行将处理机分配给该进程的操作。

进程调度可采用非剥夺和剥夺两种方式。

(3)中级调度

在某些系统中,特别是分时系统及具有虚拟存储器的系统中,可能增加一级中级调度。其主要作用是在内存和外存对换区之间进行进程对换,以解决内存紧张的问题。

2.进程调度算法

(1)先进先出(FIFO)算法

该算法总是把处理机分配给最先进入就绪队列的进程,即就绪队列按进入的先后次序排队,调度时,选就绪队列中的队首进程投入执行。一个进程一旦分得处理机,便一直执行下去,直到该进程完成或因发生某事件而阻塞时,才释放处理机。FIFO调度算法易于实现,表面上也公平,但服务质量不佳,容易引起短作业用户的不满,因而FIFO算法很少作为进程调度的主要调度算法,常作为一种辅助调度算法。

(2)最短CPU运行期优先调度算法

该算法从就绪队列中选出“下一个CPU执行期”最短的进程,为之分配处理机使之执行。虽然最短CPU执行期优先调度算法可获得较好的调度性能,但它所依赖的下一个CPU执行期却难以准确地知道,只能根据进程的执行历史来预测。

(3)最高响应比优先调度算法

这是一个非剥夺的调度算法。按照此算法每个进程都有一个响应比,响应比不但是要求服务时间的函数,而且是该进程得到服务所花费等待时间的函数。

进程的响应比计算公式如下:

响应比=(等待时间+要求的服务时间)/要求的服务时间

(4)优先级调度算法

这是最常用的一种进程调度算法。当发生进程调度时,将CPU分配给就绪队列中优先级

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操作系统习题解答与实验指导(第三版)

最高的进程。通常确定优先级的方法有两种:静态优先级法和动态优先级法。

(5)时间片轮转调度算法

时间片轮转法通常用于分时系统,它轮流地调度系统中所有的就绪进程。在实现时,它利用一个定时时钟,使之定时地发出中断。时钟中断处理程序再设置新的时钟常量后,即转入进程调度程序,选择一个新的进程占用CPU。时间片长短的确定遵循这样的原则:既要保证系统中各个用户进程及时地得到响应,又不要由于时间片太短而增加调度的开销,降低系统的效率。

(6)前后台调度算法

这种算法用于批处理和分时相结合的系统中。将分时用户作业放在前台,把批处理作业放在后台。系统对前台作业按照时间片轮转法进行调度,仅当前台无作业时,才把处理机分配给后台作业的进程。后台进程通常按先来先服务方式运行。这样既能使分时用户进程得到及时响应,又能提高系统资源的利用率。

(7)多级反馈队列轮转算法

系统通常设置多个就绪队列,且进程在其生命周期内可能在多个队列中存在。通常刚创建的进程和因请求I/O未用完时间片的进程排在最高优先级队列,在这个队列中运行2~3个时间片未完成的进程排列到下一个较低优先级队列中。这样,系统可设置n个优先级队列。系统在调度时,总是先调度优先级高的队列。仅当该队列空时,才调度次高优先级队列。依此类推,第n个队列进程被调度时,必须是前n-1个队列为空。不论什么时候,只要较高优先级队列中有进程进入,立即转进程调度,及时调度优先级较高的队列中的进程。

3-1-5 线程

1.线程的基本概念

自从在20世纪60年代提出进程的概念后,在操作系统中一直都是以进程作为能独立运行的基本单位。直至20世纪80年代中期,人们又提出了比进程更小的能独立运行的基本单位——线程,试图用它来提高系统内程序并发执行的程度,从而可进一步提高系统的吞吐量。

在引入线程的操作系统中,线程是进程的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器、一组寄存器和栈),但它可与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和撤销另一个线程,同一进程中的多个线程之间可以并发执行。

2.实现机制

对于通常的进程,不论是系统进程还是用户进程,在进行切换时都要依赖于内核中的进程调度。因此,我们说,不论什么进程都是与内核有关的,是在内核支持下进行切换的。对于线程来说,则可分为两类:一类是内核支持线程,它们是依赖于内核的。即无论是在用户进程中的线程,还是系统进程中的线程,它们的创建、撤销和切换都由内核来实现。在内核中保留了一张线程控制块,内核根据该控制块而感知该线程的存在并对线程进行控制。另一类是用户级线程。它仅存在于用户级中,对于这种线程的创建、撤销和切换,都不利用系统调用来实现,因而这种线程与内核无关。相应地,内核也并不知道有用户级线程的存在。这两种线程各有优缺点,因此它们也各有其应用场所。

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第一篇理论知识与习题解答

3-2 典型例题解析

1.分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是________。

A.就绪状态B.执行状态C.阻塞状态D.新状态【分析】进程有三种基本状态:就绪状态、执行状态和阻塞状态。当进程已分配到除CPU 以外的所有必要的资源后,只要能再获得处理机便可立即执行,这时的状态称为就绪状态;处于就绪状态的进程如果获得了处理机,其状态转换为执行状态;进程因发生某种事件(如I/O请求、申请缓冲空间等)而暂停执行时的状态,亦即进程的执行受到阻塞,故称这种状态为阻塞状态;而新状态是指创建了进程但尚未把它插入到就绪队列前的状态。

【答案】B

2.挂起的进程被激活,应该使用________原语。

A.create () B.suspend () C.active () D.wakeup () 【分析】在不少系统中,进程除了三种基本状态外,又增加了一些新的状态,其中最重要的是挂起状态。“挂起”的实质是使进程不能继续执行,即使挂起后的进程处于就绪状态,它也不能参加对CPU的竞争,进程的挂起调用suspend ()原语。因此,被挂起的进程处于静止状态,相反,没有挂起的进程则处于活动状态。而且,处于静止状态的进程,只有通过“激活”动作,调用active ()原语,才能转换成活动状态,调入内存。

【答案】C

3.任何时刻总是让具有最高优先级的进程占用处理机,此时采用的进程调度算法是________。

A.非抢占式的优先级调度算法B.时间片轮转调度算法

C.先来先服务调度算法D.抢占式的优先级调度算法【分析】“让具有最高优先级的进程占用处理机”,我们可以知道,采用的进程调度算法是优先级调度算法,但是我们还要进一步分析是抢占式的还是非抢占式的。“任何时刻总让”,通过这句话我们知道采用的是抢占式的。

【答案】D

4.能从一种状态转变为三种状态的进程状态是________。

A.就绪B.阻塞C.完成D.执行【分析】进程的基本状态有三种:就绪、执行和阻塞。在有些书籍中,进程还有另外两种基本状态:新状态和完成状态。新状态是在创建了进程而尚未把它插入到就绪队列时的状态;完成状态是指进程正常或异常结束,但尚未将它撤销时的状态。当进程处于执行状态时,可以转变为就绪、阻塞或者完成状态。

【答案】D

5.下列哪一个不会引起进程创建________。

A.用户登录B.作业调度C.设备分配D.应用请求【分析】进程可以由系统或其他进程创建,导致创建一个进程的典型事件有以下四类:用户登录、作业调度、提供服务和应用请求。设备分配不会引起进程的创建。

【答案】C

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操作系统习题解答与实验指导(第三版)

6.程序并发执行并具有可再现性的条件是________。

【分析】程序在并发执行时,多个程序共享系统中的资源,这些资源的状态将由多个程序来改变,从而使程序的执行失去了封闭性,也失去了可再现性。如果并发执行的程序要具有可再现性,则要么没有共享资源,要么不改变共享资源的状态。

【答案】程序间无共享资源或对共享资源仅有读操作

7.在一个单处理机系统中,若有5个用户进程,且假设当前时刻为用户态,则处于就绪状态的用户进程最多有________个,最少有________个。

【分析】因为是单处理机系统,所以一个时刻只有一个进程处于执行状态,能占据处理机运行。所以,5个用户进程,处于就绪状态的进程最多有4个,最少时有0个就绪状态的进程,此时有两种情况:①4个进程处于阻塞状态,1个处于执行状态;②5个进程都处于阻塞状态。

【答案】4 0

8.在引入线程的操作系统中,独立调度和分派的基本单位是________,资源分配的基本单位是________。

【分析】引入线程的目的是为了进一步提高系统的并发程度,有效地提高系统的性能。在引入线程的操作系统中,线程是调度和分派的基本单位,而无论是否引入了线程,进程都是资源分配的基本单位。

【答案】线程进程

9.Kleinrock提出了一个基于动态修改优先级的抢占式优先级调度算法。当进程等待CPU (并未运行)时,其优先级以速率a变化,当作业运行时其优先级以速率b变化。当进程进入就绪队列时,其优先级为0。给参数a、b赋以下不同的值可能得到不同的调度算法。

由a>b>0导出的调度算法是________,由a

【分析】对于先进先出算法,因为在就绪队列中的进程比在CPU上运行的进程的优先权提高得快,故进程切换时,先进入就绪队列的进程优先权就越高。对于后进先出算法,因为在就绪队列中的进程比在CPU上运行的进程的优先权下降得快,故后进入就绪队列的进程比先进入的进程的优先权高。

【答案】先进先出算法后进先出算法

10.判断:不同的进程所执行的程序代码一定不同。

【分析】在多道程序系统下,不同的进程执行的程序代码可能是相同的,例如,fork系统调用所产生的父子进程的代码段和数据段都是相同的。

【答案】错误

11.试比较进程与程序的异同。

【分析与解答】

进程和程序是紧密相关而又完全不同的两个概念。

(1)每个进程实体中包含了程序段、数据段这两个部分,因此说进程和程序是紧密相关的。但从结构上看,进程实体中除了程序段和数据段外,还必须包含一个数据结构,即进程控制块PCB。

(2)进程是程序的一次执行过程,因此是动态的。动态性还表现在进程由创建而产生、32

第一篇理论知识与习题解答

由调度而执行、由撤销而消亡,即它具有一定的生命周期。而程序则只是一组指令的有序集合,并可永久地存放在某种介质上,其本身不具有动态的含义,因此是静态的。

(3)多个进程实体可同时存放在内存中并发执行,其实这正是引入进程的目的。而程序的并发执行具有不可再现性,因此程序不能正确地并发执行。

(4)进程是一个能够独立运行,独立分配资源和独立接受调度的基本单位。而因程序不具有PCB,所以它是不可能在多道程序环境下独立运行的。

(5)进程和程序不一一对应。同一个程序的多次运行,将形成多个不同的进程;同一个程序的一次执行也可以产生多个进程;而一个进程也可以执行多个程序。

12.什么是进程控制块?它有什么作用?

【分析与解答】

进程控制块PCB是一个记录进程属性信息的数据结构,是进程实体的一部分,是操作系统中最重要的数据结构。

当操作系统要调度某进程执行时,需要从该进程的PCB中查询其现行状态和优先级调度参数;在调度到某进程后,要根据其PCB中保存的处理机状态信息去设置和恢复进程运行的现场,并根据其PCB中的程序和数据的内存地址来找到其程序和数据;进程在执行过程中,当需要与其他进程通信时,也要访问其PCB;当进程因某种原因而暂停执行时,又需要将断点的现场信息保存在其PCB中。系统在建立进程的同时就建立了该进程的PCB,在撤销一个进程同时也就撤销了其PCB。由此可知,操作系统根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理,PCB是进程存在的唯一标志。

13.什么是原语?

【分析与解答】

原语是由若干条机器指令构成的一段程序,用以完成特定的功能。这段程序在执行期间不可分割。也就是说,原语的执行不能被中断,所以原语的操作具有原子性。

14.进程和线程的主要区别是什么?

【分析与解答】

从调度、并发性、系统开销、拥有资源等方面来比较线程和进程:

(1)调度。在传统的操作系统中,独立调度、分派的基本单位是进程。而在引入线程的操作系统中,则把线程作为调度和分派的基本单位。

(2)并发性。在引入线程的操作系统中,不仅进程之间可以并发执行,而且在一个进程中的多个线程之间亦可并发执行,因而使操作系统具有更好的并发性,从而能更有效地使用系统资源和提高系统的吞吐量。

(3)拥有资源。不论是传统的操作系统,还是设有线程的操作系统,进程都是拥有资源的基本单位,它可以拥有自己的资源。一般地说,线程自己不拥有系统资源(也有一点必不可少的资源),但它可以访问其隶属进程的资源。

(4)系统开销。由于在创建、撤销或切换进程时,系统都要为之分配或回收资源,保存CPU现场。因此,操作系统所付出的开销将显著地大于在创建、撤销或切换线程时的开销。

15.有4个进程P1,P2,P3,P4,它们进入就绪队列的先后次序为P1、P2、P3、P4,它们的优先级和需要的处理机时间如表1-3-1所示。假定这四个进程执行过程中不会发生等待

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操作系统习题解答与实验指导(第三版)

事件,忽略进行调度等所花费的时间,从某个时刻开始进程调度,请回答下列问题:

①写出分别采用“先来先服务”调度算法选中进程执行的次序、计算出各进程在就绪队列中的等待时间以及平均等待时间;

②写出分别采用“非抢占式的优先级”(固定优先级)调度算法选中进程执行的次序、计算出各进程在就绪队列中的等待时间以及平均等待时间;

③写出分别采用“时间片轮转”(时间片大小为5)调度算法选中进程执行的次序、计算出各进程在就绪队列中的等待时间以及平均等待时间。

表1-3-1

【分析】先来先服务算法是把处理机分配给最先进入就绪队列中的进程,并且一个进程一旦分得了处理机,便一直执行下去,直到该进程完成或因发生某事件而阻塞时,才释放处理机;非抢占式优先级调度算法将CPU分配给就绪队列中优先级最高的进程,就算进程在运行过程中,有更高优先级的进程进入,也要等待运行完毕或阻塞再释放处理机;时间片轮转算法中每个进程轮流运行一个时间片的时间,如果在一个时间片的时间内没有运行完毕,则进入就绪队列中,等待下一个时间片继续运行。

【答案】先来先服务算法选择进程的顺序依次为P1、P2、P3、P4。

进程P1等待时间为0;

进程P2等待时间为8;

进程P3等待时间为8+6=14;

进程P4等待时间为8+6+22=36。

平均等待时间为(0+8+14+36)/4=14.5

非抢占式的优先级算法选择进程的顺序依次为P3、P4、P1、P2。

进程P1等待时间为4+22=26;

进程P2等待时间为22+4+8=34;

进程P3等待时间为0;

进程P4等待时间为22。

平均等待时间为(26+34+0+22)/4=20.5

时间片轮转进程调度顺序为P1、P2、P3、P4、P1、P2、P3、P3、P3、P3。

进程P1等待两次,时间为0+(5+5+4)=14;

进程P2等待两次,时间为5+(5+4+3)=17;

进程P3等待两次,时间为(5+5)+(4+3+1)=18;

进程P4等待1次,时间为5+5+5=15。

平均等待时间为(14+17+18+15)/4=16

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第一篇理论知识与习题解答

3-3 练习题

一、单项选择题

1.下面对进程的描述中,错误的是________。

A.进程是动态的概念B.进程执行需要处理机

C.进程是有生命周期的D.进程是指令的集合2.进程的组成部分中________是进程存在的唯一标志。

A.PCB B.数据集合C.共享程序D.非共享程序3.进程从执行态到阻塞状态可能是由于________。

A.请求某种资源B.现运行进程时间片用完

C.释放某种资源D.进程调度程序的调度4.进程从执行态到阻塞态不可能是由于现运行进程________。

A.出现缺页中断B.发生越界中断

C.申请磁带读/写D.释放某种资源

5.在进程管理中,当________时,进程从阻塞状态变为就绪状态。

A.进程被进程调度程序选中B.等待某一事件

C.等待的事件发生D.时间片用完

6.引入多道程序设计技术的目的在于________。

A.充分利用CPU,增加单位时间内的算题量

B.充分利用存储器

C.有利于代码共享,减少内、外存信息交换量

D.提高每一个算题的速度

7.分配给进程占用处理机的时间到而强迫进程让出处理机,或有更高优先级的进程要运行,迫使正在运行的进程让出处理机,则进程状态变化的情况为________。

A.执行态->就绪态B.执行态->阻塞态

C.就绪态->执行态D.阻塞态->就绪态8.已经获得了除________以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。

A.存储器B.打印机C.CPU D.磁盘空间9.下列进程变化状态中,________变化是不可能发生的。

A.执行→就绪B.执行→阻塞C.阻塞→执行D.阻塞→就绪10.时间片轮转调度算法经常用于________。

A.单用户操作系统B.实时系统C.分时操作系统D.批处理系统11.抢占式的优先级调度算法在________中很有用。

A.网络操作系统B.分布式系统C.批处理系统D.实时系统12.系统可把等待资源的进程组织成等待队列,这样的等待队列有________。

A.0个B.1个C.2个D.1个或多个13.进程调度的关键问题是________。

A.时间片大小B.进程调度算法

C.CPU速度D.内存空间利用率

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操作系统习题解答与实验指导(第三版)

14.一次中断后可能引起若干个进程状态的变化,因此中断处理后,由________来决定哪个进程可占用处理机。

A.进程调度B.页面调度C.移臂调度D.作业调度15.采用时间片轮转调度算法是为了________。

A.多个终端用户能得到系统的及时响应B.先来先服务

C.需CPU最短的进程先执行D.优先级高的进程能得到及时调度16.下面叙述中正确的是________。

A.操作系统的一个重要概念是进程,因此不同进程所执行的代码也一定不同

B.为了避免发生进程死锁,各进程只能逐个申请资源

C.操作系统用PCB管理进程,用户进程可以从PCB中读出与本身运行状况有关的信息

D.进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系

17.在操作系统中,进程是一个具有独立运行功能的程序在某个数据集合上的一次________。

A.等待过程B.运行过程C.单独过程D.关联过程18.多道程序环境下,操作系统分配资源以________为基本单位。

A.程序B.指令C.作业D.进程19.________优先权是在创建进程的时候确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。

A.静态B.短作业C.动态D.高响应比

二、多项选择题

1.关于先来先服务进程调度算法的说法正确的是________。

A.算法效率高B.使进程等待分配处理机的平均时间缩短

C.实现复杂D.有时使进程等待分配处理机的平均时间较长

E.系统效率低

2.优先级进程调度算法中优先级的确定恰当的是________。

A.系统进程优先级高于用户进程

B.交互式用户进程优先级高于批处理进程

C.使用中央处理机频繁的进程优先级高

D.重要算题的进程优先级高

E.频繁输入/输出的进程优先级高

3.属于优先级进程调度算法中动态优先级的确定原则是________。

A.根据进程占用CPU时间的长短来决定,占用时间越短优先级越低

B.根据进程等待CPU的时间长短来决定,时间越长优先级越高

C.提高经常使用外围设备进程的优先级

D.根据进程占用CPU时间的长短来决定,占用时间越短优先级越高

E.根据进程等待CPU的时间来决定,时间越长优先级越低

4.下列________情况引起的进程切换一定会执行另外一个进程。

A.一个进程从执行态变成阻塞态B.一个进程从执行态变成就绪态

C.一个进程从阻塞态变成执行态D.一个进程执行结束

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第一篇理论知识与习题解答

E.一个进程由阻塞态变成就绪态

5.关于时间片大小说法错误的是________。

A.时间片取值的大小关系到计算机的效率和用户的满意程度

B.时间片的值应根据进程要求系统给出应答的时间和进入系统的进程数来决定

C.如果要求系统快速应答则时间片大一些,以便对进程尽快应答

D.如果进程数少,则时间片可以大一些,减少进程调度的次数,提高系统效率

E.如果进程数少,则时间片可以小一些,减少进程调度的次数,提高系统效率6.关于时间片轮转调度算法说法正确的是________。

A.进程队列按创建的先后次序排成队列

B.每次总是选择进程队列中第一个进程占有处理机

C.规定占用处理机时间必须为一个时间片

D.时间片轮转调度算法经常用在批处理操作系统中

E.时间片轮转调度算法经常用在分时操作系统中

7.在任何时刻,一个进程的状态变化________引起另一个进程的状态变化。

A.不能B.一定C.不一定D.可能E.必然8.顺序执行的进程一定具有________。

A.顺序性B.可再现性C.并发性D.封闭性E.相关性9.关于进程可同时执行的含义正确的是________。

A.进程可以并行执行

B.一个进程的工作没有全部完成之前,另一个进程就可以开始工作

C.它们的执行在时间上是重迭的

D.一个进程的工作没有全部完成之前,另一个进程就不能工作

E.进程同时开始执行,同时结束执行

10.关于线程正确的是________。

A.线程是处理机的独立调度基本单位,多个线程是可以并发执行的

B.线程与进程的根本区别是把进程作为资源分配的基本单位,而线程是调度和执行的基本单位

C.不同的线程可以执行相同的程序

D.同一进程中的各个线程共享分配给进程的内存地址空间

E.一个线程被创建后便开始了它的生命周期,直至终止

11.进程的三种基本状态是________。

A.执行状态B.新状态C.阻塞状态D.就绪状态

E.终止状态

三、填空题

1.进程的基本特征有________、________、独立性、异步性和结构特征。

2.把一个程序在某个数据集合上的一次执行称为一个________。

3.按进程执行过程中不同时刻的不同状况定义三种基本状态为________、________、________。把相同状态的进程链接在一起构成________,以便管理和调度。

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操作系统习题解答与实验指导(第三版)

4.进程主要由________、________、________三部分内容组成,其中________是进程存在的唯一标志。

5.进程是一个________态概念,而程序是一个________态概念。

6.进程控制块包含________、________、________、________四类信息。

7.一个刚刚被创建的进程有时是不能立即得到处理机运行(当有进程在运行时),这时它处于________态。

8.若干就绪进程可能按一定次序排成队列,称________;把等待不同资源的进程组织成不同的________。

9.目前常用PCB 的组织形式有________和________两种。

10.进程完成任务后,系统收回进程占用的________和取消________后就撤销了该进程。

11.进程调度程序按________从________中选择一个进程,从而使之占用处理机运行。

12.进程调度算法常用的有________、________、________等几种。

13.线程是进程中可________的子任务,一个进程中可以有________线程,每个线程都有一个________的标识符。

14.进程的调度方式有两种,一种是________,另一种是________。

15.在________调度算法中,按照进程进入就绪队列的先后顺序来分配处理机。

四、问答题

1.简述进程创建的过程。

2.某系统采用时间片轮转调度算法,某个时刻根据用户要求创建了一个进程P ,进程P 在其存在过程中依次经历了:

进程调度选中了进程P 占用处理机运行;

进程P 运行一个时间片后被迫让出处理机;

进程调度再次选中了进程P 占用处理机运行,进程P 运行中提出资源申请,要求增加内存使用量,没有得到;

进程等待一段时间后得到内存;

进程调度再次选中了进程P 占用处理机运行,进程P 运行完。

请分析进程在其整个生命过程中的状态变化。

3.假定有一个进程A ,它的工作流程图1-3-3所示,如果系统中进程只有三种状态(就

绪、执行、阻塞),且进程被进程调度选中后就

可投入运行,时间片q=200ms ,请顺序列出其

从开始到结束所经历的状态转化过程,并注明

原因。

4.若程序P a ,P b 和P c 单独执行的时间分别为T a ,T b 和T c ,T a =1小时,T b =1.5小时,T c =2小时,其中处理机工作时间分别为T a =10分钟,T b =15分钟,T c =35分钟。如果采用多道程序设计的方法,让P a ,P b 和P c 并行工作,假定处理机利用率达到60%,另加20分钟系统开销,请问系统效率能提高百分之几?

5.证明在非剥夺式调度算法中,对于同时到达的n 个批处理进程,最短进程优先调度

开始 磁盘I/O 请求 磁带I/O 请求 打印请求 结束 计算250ms 计算50ms 计算200ms 计算150ms 图1-3-3 进程A 工作流程图

第一篇理论知识与习题解答

策略保证了最小的平均等待时间。假设调度程序只要有任务就必须执行,且不考虑之后到达的进程。

3-4 参考答案

一、单项选择题

1.D 2.A 3.A 4.D 5.C 6.A 7.A 8.C 9.C

10.C 11.D 12.D 13.B 14.A 15.A 16.D 17.B 18.D

19.A

二、多项选择题

1.DE 2.ABDE 3.DB 4.ABD 5.CE 6.BE 7.CD 8.ABD 9.BC 10.ABCDE 11.ACD

三、填空题

1.动态性并发性

2.进程

3.就绪态执行态阻塞态队列

4.程序段数据段进程控制块(PCB)进程控制块(PCB)

5.动静

6.进程标识符信息处理机状态信息进程控制信息进程调度信息

7.就绪

8.就绪队列阻塞队列

9.链接形式索引形式

10.资源进程控制块(PCB)

11.某种调度算法就绪队列

12.先来先服务短进程优先时间片轮转调度算法

13.独立执行一个或多个唯一

14.剥夺式非剥夺式

15.先来先服务

四、问答题

1.申请空白的PCB;为新进程分配资源;初始化进程控制块;将新进程插入到就绪队列中。

2.创建进程P:进程处于就绪态;

进程调度选中了进程P占用处理机运行:就绪态→执行态;

进程P运行一个时间片后被迫让出处理机:执行态→就绪态

进程调度再次选中了进程P占用处理机运行:就绪态→执行态;

进程P运行中提出资源申请,要求增加主存使用量,没有得到:执行态→阻塞态;

进程等待一段时间后得到内存:阻塞态→就绪态;

进程调度再次选中了进程P占用处理机运行:就绪态→执行态;

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操作系统习题解答与实验指导(第三版)

进程P运行完。

3.根据该进程的进程工作流程图可知:

(1)开始时,进程被调度程序选中立即投入运行,运行200ms后,时间片到时,进程由运行态转变成就绪态,发生进程切换,其他进程被调度运行;

(2)某时刻,该进程重新被调度程序调度投入运行,进程从就绪态变成运行态,运行50ms后,进程请求磁盘I/O,由运行态变为阻塞态;

(3)磁盘I/O完成后,进程由阻塞态变为就绪态,并在某时刻被调度程序调度得到CPU 运行,从就绪态变成运行态;

(4)运行50ms后,进程因请求磁带I/O而阻塞;

(5)进程磁带I/O请求完成后,从阻塞态变成就绪态,某一时刻被调度程序选中执行,从就绪态变成运行态,运行200ms后时间片用完,进程从运行态变为就绪态;

(6)某一时刻,调度程序选中进程执行,但进程要执行打印请求,此时进程从就绪态变成阻塞态;

(7)打印请求结束后,进程由阻塞态变为就绪态,某一时刻进程又被重新调度执行,进程从就绪态变成运行态,运行150ms后进程结束。

4.T a,T b和T c并行工作共用CPU时间:

(10+15+35)/60%=100

系统效率提高:

[(60+90+120)-(100+20)]/(60+90+120)*100%

=(270-120)/270*100%

=55.6%

5.首先,设该n个进程为P1,P2,…,P n,运行所需时间为S1,S2,…,S n。对n个进程按执行时间从小到大重新进行排序,则对n个进程:P’1,P’2,…,P’n,它们的运行时间满足:S’1≤S’2≤…≤S’(n-1)≤S’n。那么有:

T=[S’1+(S’1+ S’2)+(S’1 S’2+ S’3)+…+(S’1+ S’2+ S’3+…+ S’n)]/n

=[n×S’1+(n-1)×S’2+…+ S’n]/n

=( S’1+ S’2+…+ S’n)-[0×S’1+1×S’2+2×S’3+…+(n-1)×S’n]/n

由于在任何调度方式下,S’1+ S’2+…+ S’n是一个固定的数,而当S’1≤S’2≤…≤S’(n-1)≤S’n时才有0×S’1+1×S’2+2×S’3+…(n-1)×S’n的值最大,也就是说,此时T最小。

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现代操作系统(第三版)答案

MODERN OPERATING SYSTEMS SECOND EDITION PROBLEM SOLUTIONS ANDREW S.TANENBAUM Vrije Universiteit Amsterdam,The Netherlands PRENTICE HALL UPPER SADDLE RIVER,NJ 07458课后答案网 w w w .k h d a w .c o m

SOLUTIONS TO CHAPTER 1PROBLEMS 1.An operating system must provide the users with an extended (i.e.,virtual)machine,and it must manage the I/O devices and other system resources. 2.Multiprogramming is the rapid switching of the CPU between multiple processes in memory.It is commonly used to keep the CPU busy while one or more processes are doing I/O. 3.Input spooling is the technique of reading in jobs,for example,from cards,onto the disk,so that when the currently executing processes are ?nished,there will be work waiting for the CPU.Output spooling consists of ?rst copying printable ?les to disk before printing them,rather than printing directly as the output is generated.Input spooling on a personal computer is not very likely,but output spooling is. 4.The prime reason for multiprogramming is to give the CPU something to do while waiting for I/O to complete.If there is no DMA,the CPU is fully occu-pied doing I/O,so there is nothing to be gained (at least in terms of CPU utili-zation)by multiprogramming.No matter how much I/O a program does,the CPU will be 100percent busy.This of course assumes the major delay is the wait while data are copied.A CPU could do other work if the I/O were slow for other reasons (arriving on a serial line,for instance). 5.Second generation computers did not have the necessary hardware to protect the operating system from malicious user programs. 6.It is still alive.For example,Intel makes Pentium I,II,and III,and 4CPUs with a variety of different properties including speed and power consumption.All of these machines are architecturally compatible.They differ only in price and performance,which is the essence of the family idea. 7.A 25×80character monochrome text screen requires a 2000-byte buffer.The 1024×768pixel 24-bit color bitmap requires 2,359,296bytes.In 1980these two options would have cost $10and $11,520,respectively.For current prices,check on how much RAM currently costs,probably less than $1/MB. 8.Choices (a),(c),and (d)should be restricted to kernel mode. 9.Personal computer systems are always interactive,often with only a single user.Mainframe systems nearly always emphasize batch or timesharing with many users.Protection is much more of an issue on mainframe systems,as is ef?cient use of all resources. 10.Every nanosecond one instruction emerges from the pipeline.This means the machine is executing 1billion instructions per second.It does not matter at all how many stages the pipeline has.A 10-stage pipeline with 1nsec per 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m

第三版操作系统第3章习题

操作系统第三章总复习题 一、单选题 1、进程调度又称低级调度,其主要功能是( D )。 A.选择一个作业调入内存B.选择一个主存中的进程调出到外存 C.选择一个外存中的进程调入到主存D.将一个就绪的进程投入到运行 2、若进程P 一旦被唤醒就能够投入运行,系统可能为( D )。 A.分时系统,进程P 的优先级最高 B.抢占调度方式,就绪队列上的所有进程的优先级皆比P 的低 C.就绪队列为空队列 D.抢占调度方式,P 的优先级高于当期运行的进程。 3、一个进程P 被唤醒后,( D )。 A.P 就占有了CPU。B.P 的PCB 被移到就绪队列的队首。 C.P 的优先级肯定最高D.P 的状态变成就绪 4、若当前运行进程()后,系统将会执行进程调度原语。 A 执行了一个转移指令 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 指令要求输入数据。 D 执行程序期间发生了I/O 完成中断。 5、当系统中()时,系统将不会执行进程调度原语。 A.一个新进程被创建B.当前进程执行了P 操作。C.在非抢占调度中,进程A 正在运行而进程B 恰好被唤醒。D.分时系统中时间片用完。 6、在分时系统中,若当期运行的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 7、实时系统中采用的调度算法可以有如下几种: 1、非抢占优先权调度算法 2、立即抢占优先权调度算法 3、时间片轮转调度算法 4、基于时钟中断抢占的优先权调度算法 按实时要求的严格程度由低到高的顺序()。 A 1-3-2-4 B 3-1-4-2 C 3-1-2-4 D 1-3-4-2 8、三种主要类型的OS 中都必须配置的调度()。 A 作业调度 B 中级调度 C 低级调度 D I/O 调度 9、设系统中n 个进程并发,共同竞争资源X,且每个进程都需要m 个X 资源,为使该系统不会发生死锁,资源X 最少要有( C )个。 A m*n+1 B n*m+n C n*m+1-n D 无法预计 10、死锁的预防方法中,不太可能的一种方法使()。

《操作系统教程》南邮正式版——习题解答

《操作系统教程》南邮正式版 习题解答 第三章进程管理与调度习题 1、什么是多道程序设计?多道程序设计利用了系统与外围设备的并行工作能力,从而提高工作效率,具体表现在哪些方面? 答: 让多个计算问题同时装入一个计算机系统的主存储器并行执行,这种设计技术称“ 多道程序设计”,这种计算机系统称“多道程序设计系统” 或简称“多道系统”。在多道程序设计的系统中,主存储器中同时存放了多个作业的程序。为避免相互干扰,必须提供必要的手段使得在主存储器中的各道程序只能访问自己的区域。 提高工作效率,具体表现在: ?提高了处理器的利用率; ?充分利用外围设备资源:计算机系统配置多种外围设备,采用多道程序设计并行工作时,可以将使用不同设备的程序搭配在一起同时装入主存储器,使得系统中各外围设备经常处于忙碌状态,系统资源被充分利用; ?发挥了处理器与外围设备以及外围设备之间的并行工作能力; 从总体上说,采用多道程序设计技术后,可以有效地提高系统中资源的利用率,增加单位时间内的算题量,从而提高了吞吐率。 2、请描述进程的定义和属性。 答: 进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配、调度和保护的独立单位。 进程的属性有:结构性?共享性?动态性?独立性?制约性?并发性 3、请描述进程与程序的区别及关系。 答:

程序是静止的,进程是动态的。进程包括程序和程序处理的对象(数据集),进程能得到程序处理的结果。进程和程序并非一一对应的,一个程序运行在不同的数据集上就构成了不同的进程。通常把进程分为“系统进程”和“用户进程”两大类,把完成操作系统功能的进程称为系统进程,而完成用户功能的进程则称为用户进程。 4、进程有哪三种基本状态?三种进程状态如何变化? 答: 通常,根据进程执行过程中不同时刻的状态,可归纳为三种基本状态: ·等待态:等待某个事件的完成; ·就绪态:等待系统分配处理器以便运行; ·运行态:占有处理器正在运行。 进程在执行中状态会不断地改变,每个进程在任何时刻总是处于上述三种基本状态的某一种基本状态,进程状态之间转换关系: 运行态→等待态往往是由于等待外设,等待主存等资源分配或等待人工干预而引起的。等待态→就绪态则是等待的条件已满足,只需分配到处理器后就能运行。 运行态→就绪态不是由于自身原因,而是由外界原因使运行状态的进程让出处理器,这时候就变成就绪态。例如时间片用完,或有更高优先级的进程来抢占处理器等。 就绪态→运行态系统按某种策略选中就绪队列中的一个进程占用处理器,此时就变成了运行态。 5、进程控制块是什么,有何作用?通常进程控制块包含哪些信息? 答: 进程控制块(Process Control Block,简称PCB),是操作系统为进程分配的用于标志进程,记录各进程执行情况的。进程控制块是进程存在的标志,它记录了进程从创建到消亡动态变化的状况,进程队列实际也是进程控制块的链接。操作系统利用进程控制块对进程进行控制和管理。 ·标志信息含唯一的进程名 ·说明信息有进程状态、等待原因、进程程序存放位置和进程数据存放位置 ·现场信息包括通用、控制和程序状态字寄存器的内容 ·管理信息存放程序优先数和队列指针 进程控制块的作用有:

操作系统模拟题

计算机操作系统模拟试题一 一、选择题(选择最确切的一个答案,将其代码填入括号中,每空2分,共20分) 1.把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称做( )。 A. 编译 B.连接 C. 运行 D. 重定位 2.进程和程序的一个本质区别是( )。 A. 前者分时使用CPU,后者独占CPU B.前者存储在内存,后者存储在外存 C. 前者在一个文件中,后者在多个文件中 D.前者为动态的,后者为静态的 3.可重定位内存分区分配目的为( )。 A. 解决碎片问题 B.便于多作业共享内存 C.回收空白区方便 D.摆脱用户干预 4.索引式(随机)文件组织的一个主要优点是( )。 A. 不需要链接指针 B.能实现物理块的动态分配 C. 回收实现比较简单 D.用户存取方便 5.作业I/O方式有如下三种:( )、脱机和( )。 A. 询问 B.联机 C.中断 D.通道 E.假脱机 6.两个旅行社甲和乙为旅客到某航空公司订飞机票,形成互斥的资源是( )。 A. 飞机票 B.旅行社 C.航空公司 D.旅行社和航空公司 7.一个文件系统的逻辑分区( )。 A. 不能管理大于物理硬盘容量 B.能管理2个相同的物理硬盘 C.能管理2个不相同的物理硬盘 D.能管理多个不相同的物理硬盘 8.操作系统程序结构的主要特点是( )。 A. 一个程序模块 B.分层结构 C. 层次模块化 D.子程序结构 9.面向用户的组织机构属于( )。 A. 虚拟结构 B.实际结构 C.逻辑结构 D.物理结构 二、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”,20分) ( )1.进程的互斥和同步是进程通信的基本内容。 ( )2.操作系统“生成”是指能产生最适合用户自己工作环境的操作系统内核。( )3.多用户操作系统离开了多终端硬件支持,则无法使用。 ( )4.实时操作系统的响应系数最大,设备利用率最高。 ( )5.UNIX的最大特点是分时、多用户、多任务和倒树型文件结构。 ( )6.引导操作系统进入内存的程序一般放在计算机的固件中。 ( )7.死锁是指两个或多个进程都处于互等状态而无法继续工作。 ( )8.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。 ( )9.一般的分时操作系统无法做实时控制用。 ( )10.一个物理硬盘可以分成多个逻辑硬盘分区进行面向用户文件系统的管理。 三、填空题(40分) 1.在一般操作系统中,设备管理的主要功能包括、 、和 。 2.常用的进程调度算法有、和 。 3. 从用户观点看,UNIX统将文件分三类:、和

操作系统 第三版 中国铁路出版社

第一章引论 1、计算机硬件是指计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种部件和设备。由这些部件和设备依据计算机系统结构的要求构成的有机整体,称为计算机硬件系统 2、计算机软件是指安装在计算机系统中的程序和有关的文件 3、按应用将软件分类为:系统软件、支撑软件和应用软件 4、操作系统的定义:操作系统是计算机系统中的系统软件,能有效的组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源,合理的组织计算机工作流程,控制程序的执行,并向用户提供各种服务功能,使的用户能够合理、方便、有效的使用计算机,使整个计算机系统能更高效运行的一组程序模块的集合。 5、操作系统的目标:①方便性。②有效性。③可扩充性。④开放性。 6、单道批处理系统的特征:①自动性。②顺序性。③单道性。 7、多处理机操作系统的类型:①非对称多处理机模式②对称多处理机模式 8、网络操作系统的功能:①网络通信。②资源管理。③网络服务。 ④网络管理。⑤互操作能力。 9、资源的分类(4类):处理机、存储器、I/O设备以及文件(程序和数据)。 10、处理及管理的功能:1进程控制 2进程同步 3进程通信 4调度。

11、处理机 :一般的处理机由运算器、一系列的寄存器以及高速缓存构成。 12、计算机存储系统的设计主要考虑3个问题:容量、速度和成本。 13、缓冲区:硬件设备之间进行数据传输时,专门用来暂存这些数据的一个存储区域。 第二章用户接口和作业管理 1、作业;通常是指用户在一次计算过程中或者一次事物处理过程中要求计算机系统所做的工作的集合。 2、每个作业有一个作业控制块,所有作业的作业控制块构成一个表,该表称为作业表 3、操作系统与用户之间的接口可以分为命令接口、程序接口和图形接口。 4、一个作业的建立过程包括两个子过程:一个是作业控制块JCB的建立,一个是作业的输入。 5、一般可以将作业的状态分为4个状态,即提交状态、后备状态、运行状态、完成状态。 第三章进程与进程管理 1、进程:进程是具有独立功能的可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程 2、进程的特征:(1)动态性(2)并发性(3)独立性(4)异步

操作系统第三章课后答案

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 高级调度的主要任务:用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存,并为它 们创建进程,分配必要的资源,然后,再将新创建的进程插入就 绪队列上,准备执行。 低级调度的主要任务:用于决定就绪队列中的哪个进程应获得处理机,然后再由分派程 序执行将处理机分配给该进程的具体操作。 引入中级调度的主要目的:是为了提高系统资源的利用率和系统吞吐量。 10. 试比较FCFS和SPF两种进程调度算法 相同点:两种调度算法都是既可用于作业调度,也可用于进程调度; 不同点:FCFS调度算法每次调度都是从后备队列中选择一个或是多个最先进入该队列的作业,将它们调入内存,为它们分配资源,创建进程,然后插入到就绪队 列中。该算法有利于长作业/进程,不利于短作业/进程。 SPF调度算法每次调度都是从后备队列中选择一个或若干个估计运行时间最 短的作业,将它们调入内存中运行。该算法有利于短作业/进程,不利于长作 业/进程。 15. 按调度方式可将实时调度算法分为哪几种 】 按调度方式不同,可分为非抢占调度算法和抢占调度算法两种。 18. 何谓死锁产生死锁的原因和必要条件是什么 a.死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无外力作用,这些进程都将永远不 能再向前推进; b.产生死锁的原因有二,一是竞争资源,二是进程推进顺序非法; c.必要条件是: 互斥条件,请求和保持条件,不剥夺条件和环路等待条件。 19.在解决死锁问题的几个方法中,哪种方法最易于实现哪种方法是资源利用率最高解决/处理死锁的方法有预防死锁、避免死锁、检测和解除死锁,其中预防死锁方法最容易实现,但由于所施加的限制条件过于严格,会导致系统资源利用率和系统吞吐量降低;而检测和解除死锁方法可是系统获得较好的资源利用率和系统吞吐量。 20. 请详细说明可通过哪些途径预防死锁 a.摒弃"请求和保持"条件:系统规定所有进程开始运行之前,都必须一次性地申请其在整 个运行过程所需的全部资源,但在分配资源时,只要有一种资源不能满足某进程的要求,即使其它所需的各资源都空闲,也不分配给该进程,而让该进程等待; b.摒弃"不剥夺"条件:系统规定,进程是逐个地提出对资源的要求的。当一个已经保持了 某些资源的进程,再提出新的资源请求而不能立即得到满足时,必须释放它已经保持了的所有资源,待以后需要时再重新申请; , c.摒弃"环路等待"条件:系统将所有资源按类型进行线性排序,并赋予不同的序号,且所 有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出,这样,在所形成的资源分配图中,不可能再出现环路,因而摒弃了"环路等待"条件。 22. 在银行家算法中,若出现下述资源分配情:

南京邮电大学计算机操作系统试题

计算机操作系统试题 一填空: 2.主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、DMA方式和通道控制方式。 4.当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性:封闭性和可再现性。 5.程序经编译或汇编以后形成目标程序,其指令的顺序都是以零作为参考地址,这些地址称为逻辑地址。 7.进程由程度、数据和FCB组成。 8.对信号量S的操作只能通过原语操作进行,对应每一个信号量设置了一个等待队列。 21.操作系统目前有五大类型:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。 24、在设备管理中,为了克服独占设备速度较慢、降低设备资源利用率的缺点,引入了虚拟分配技术,即用共享设备模拟独占设备。 25、常用的内存管理方法有分区管理、页式管理、段式管理和段页式管理。 26、动态存储分配时,要靠硬件地址变换机构实现重定位。 27、在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆脱主存容量的限制。 35. 在操作系统中,进程是一个资源分配的基本单位,也是一个独立运行和调度 的基本单位。 36. 在信号量机制中,信号量S > 0时的值表示可用资源数目;若S < 0,则表示等待该资源的进程数,此时进程应阻塞。 37. 操作系统提供给编程人员的唯一接口是系统调用。 38. 设备从资源分配角度可分为独占设备,共享设备和虚拟设备。 42. 地址变换机构的基本任务是将虚地址空间中的逻辑地址变换为内存中的物理地址。44.现代操作系统的两个重要特征是并发和共享。 47. 操作系统的基本类型有批处理操作系统,分时操作系统和实时操作系统三种。58.在分时系统中,当用户数目为100时,为保证响应时间不超过2秒,此时时间片最大应为20ms。分时系统采用的调度方法是时间片轮转调度算法。 66.使用缓冲区能有效地缓和I/O设备和CPU之间速度不匹配的矛盾。 71.计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机系统资源的系统软件。 90.在一个请求分页系统中,假如系统分配给一个作业的物理块数为3,且此作业的页面走向为2,3,2,1,5,2,4,5,3,2,5,2。OTP算法的页面置换次数为3 ,LRU算法的页面置换次数为4,CLOCK算法的页面置换次数为5 。 108. 现代操作系统的特征是并发、共享、虚拟和异步性。 109.产生死锁的四个必要条件是互斥条件和请求和保持,不剥夺条件和环路条件。 110.操作系统的五大功能是CPU管理、存储管理、设备管理、文件系统和用户接口。112.文件系统的基本任务是实现按名存取。 119.一次只允许一个进程访问的资源叫临界资源。 120.在操作系统中进程是一个拥有资源的单位,也是一个调度和执行的基本单位。 二、单选题 1.()不是基本的操作系统。

操作系统(第三版)习题答案

第一章操作系统引论 1.设计现代OS的主要目标是什么 答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性 2.OS的作用可表现在哪几个方面 答:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 (2)OS作为计算机系统资源的管理者 (3)OS实现了对计算机资源的抽象 3.为什么说OS实现了对计算机资源的抽象 答:OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件,实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象;在第一层软件上再覆盖文件管理软件,实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件,增强了系统功能,隐藏了对硬件操作的细节,由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 4.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么 答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展: (1)不断提高计算机资源的利用率; (2)方便用户; (3)器件的不断更新换代; (4)计算机体系结构的不断发展。 5.何谓脱机I/O和联机I/O 答:脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机,在外围机的控制下,把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成,是在脱离主机的情况下进行的。 而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么 答:推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在:CPU的分时使用缩短了作业的平均周转时间;人机交互能力使用户能直接

控制自己的作业;主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机,独立地处理自己的作业。 7.实现分时系统的关键问题是什么应如何解决 答:关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,在用户能接受的时延内将结果返回给用户。解决方法:针对及时接收问题,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。针对及时处理问题,应使所有的用户作业都直接进入内存,并且为每个作业分配一个时间片,允许作业只在自己的时间片内运行,这样在不长的时间内,能使每个作业都运行一次。 8.为什么要引入实时OS 答:实时操作系统是指系统能及时响应外部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调一致地运行。引入实时OS 是为了满足应用的需求,更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要。9.什么是硬实时任务和软实时任务试举例说明。 答:硬实时任务是指系统必须满足任务对截止时间的要求,否则可能出现难以预测的结果。举例来说,运载火箭的控制等。软实时任务是指它的截止时间并不严格,偶尔错过了任务的截止时间,对系统产生的影响不大。举例:网页内容的更新、火车售票系统。 10.在8位微机和16位微机中,占据了统治地位的是什么操作系统 答:单用户单任务操作系统,其中最具代表性的是CP/M和MS-DOS. 11.试列出Windows OS 中五个主要版本,并说明它们分别较之前一个版本有何改进。 答: (1)Microsoft Windows 是微软公司在个人电脑上开发图形界面的首次尝试。(2)Windows 95是混合的16位/32位系统,第一个支持32位。带来了更强大、更稳定、更实用的桌面图形用户界面,结束了桌面操作系统间的竞争。

操作系统 第3章

Chapter 3 – Process Description and Control True / False Questions: 1.T / F – The principal function of the processor is to execute machine instructions residing in main memory.处理器的主要功能是处理驻留在主存中的指令。 ANS: T 2.T / F – A process trace is a listing of the sequence of instructions that execute for that process.进程指令追踪就是这个进程的指令序列的列表。 ANS: T 3.T / F – The principal responsibility of the operating system is to control the execution of processes.操作系统的主要任务是控制进程的执行。 ANS: T 4.T / F – When one process spawns another, the spawning process is referred to as the child process and the spawned process is referred to as the parent process.当一个进程派生出另一进程时,产生进程的进程是子进程,被产生的进程是父进程。 ANS: F (opposite is true) 5.T / F – Round-Robin processing refers to a method of thread prioritization for scheduling.轮转是一种线程优先级调度方法。 ANS: F (not prioritized) 6.T / F – The primary difference between the Two-State Process Model and the Five- State Process Model is that the latter splits the Running state into two new states: Ready and Blocked.两状态处理模型和五状态处理模型主要区别是后者将运行态分割成就绪和阻塞态。 ANS: F (splits the Not Running state) 7.T / F – One solution to the problem of limited main memory space is swapping, which involves moving all or part of a process from main memory to secondary memory. 一种解决主存空间有限的方法是交换,这种交换包括将一个进程的全部或部分从主存转移到辅存。 ANS: T 8.T / F – In order to define the control structures (e.g., tables) that the O/S needs to manage processes and resources, it must have access to configuration data

南邮考研_微机原理真题

南邮考研_微机原理历年复试题 2004 问答:计算机系统/计算机组成原理的定义。 1.填空:字符串并,倒置 2.问答:8254方式N的特点(书P173-177) 3.问答:中断/DMA的区别,DMA的特点,DMA的传送方式 4.程序题:(2进制-10进制转换)(书P118) 5.程序题:串行的2种方式;8250初始化(P118) 6.程序填空:有关8254的 7.程序题:8254+8259A 8.问答:中断方式 2005 1.关于计算机中数制的转换 2.N位补码真值的范围 3.有关汇编中关于堆栈的地址计算 4.生成COM或EXE文件的汇编步骤(P85) 5.分析指令错误 6.8254的3个计数器的功能(P181) 7.异步通信数据格式(一帧数据的格式,P230) 8.非屏蔽中断条件(P202) 9.溢出错误的原因,单工,双工的概念(P229) 10.8255A方式1的联络线的定义及物理意义 11.程序题:8254计数器产生900HZ的方波,经过滤波后送到扬声器发声,当按下任意键声 音停止(P181) 12.程序题:(关于串操作指令)用多种方法进行数据块传送(P64) 2006 1.设字长为8位,X=(8EH)补其真值位F2 H 2.写出下列操作的寻址方式: MOV DL,DS:[BP+10] 基址 ADD DL,BUF 直接 3.用图表表示下列数据的存储方式: BUF1 DB 2乘5,0A6H,’HELLO’ BUF2 DD ‘AB’,’A’ BUF3 DW 87654321H 4.编写程序,把10字节的数据块从偏移地址BUF开始的单元传送到偏移地址BUF+5开 始的缓冲区 5.编写程序,输出800HZ的音乐(P238) 6.用一条操作完成下列目标: 使AL第1位置为1 使AL后4位为0

计算机操作系统(第三版)-复习题答案

操作系统第一章复习题 一、选择题 1、下列选项中,( D )不是操作系统关心的主要问题。 A 管理计算机裸机 B 设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面。 C 管理计算机系统资源 D 高级程序设计语言的编译器 2、多道批处理系统的主要缺点是( C )。 A CPU利用率低 B 不能并发执行 C 缺少交互性 D 以上都不是。 3、在操作系统中,( D )部分属于微内核。 A 输入/输出井的管理程序,及作业调度软件。 B 用户命令解释程序 C 磁盘文件目录管理软件 D 进程通信服务例程 4、通常在分时系统中运行的作业称为( C )。 A 前台作业 B 后台作业 C 终端型作业 D 批量型作业 5、在下面的选项中,( A )不属于操作系统提供给用户的可用资源。 A 中断机制 B 处理机 C 存储器 D I/O 设备 6、操作系统在计算机系统中处于( B )的位置。 A 计算机硬件和软件之间 B 计算机硬件和用户之间 C 处理机和用户程序之间 D 外部设备和处理机之间 7、操作系统是对( C )进行管理的软件。 A 软件 B硬件 C计算机资源 D 应用程序 8、操作系统中采用多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的( A )。 A 利用率 B 可靠性 C 稳定性 D 兼容性 9、操作系统提供给程序员的接口是( B )。 A 进程 B 系统调用 C 库函数 D B和C 10、所谓( B )是指将一个以上的作业放入内存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源。 A 多重处理 B 多道程序设计 C 实时处理 D 共行执行 11、实时系统必须在( C )内处理完来自外部的事件。 A 响应时间 B 周转时间 C 规定时间 D 调度时间 12、在操作系统中,并发性是指若干事件( C )发生。 A 在同一时刻 B 一定在不同时刻 C 在某一时间间隔 D 依次在不同时间间隔内 13、订购机票系统处理各个终端的服务请求,处理后通过终端回答用户,所以它是一个( D )。 A 分时系统 B 多道批处理系统 C 计算机网络 D实时信息处理系统 二、填空题 1、操作系统两个最基本的特征是(并发)和(共享),两者之间互为存在条件。 2、实时系统应具有的两个基本特征,它们是(及时性)和(高可靠性)。 3、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为(分时操作系统);允许多个用户 将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为(批处理操作系统);计算机系统能

计算机操作系统第03章在线测试

《计算机操作系统》第03章在线测试剩余时间:59:56 答题须知:1、本卷满分20分。 2、答完题后,请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷,否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前,不要刷新本网页,否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、管理若干进程共享某一资源的临界区应满足三个要求,其中( )不考虑。 A、一个进程可以抢占己分配给另一进程的资源 B、任何进程不应该无限地逗留在它的临界区中 C、一次最多让一个进程在临界区执行 D、不能强迫一个进程无限地等待进入它的临界区 2、对于整型信号量,在执行一次P操作时,信号量的值应( )。 A、不变 B、加1 C、减1 D、减指定数值 3、资源预先分配策略可以实现死锁的()。 A、预防 B、避免 C、检测 D、恢复 4、若P、V操作的信号量S初值为2,当前值为-1,则表示有()等待进程。 A、0个 B、1个 C、2个 D、3个 5、产生系统死锁的原因可能是由于()。 A、进程释放资源 B、一个进程进入死循环 C、多个进程竞争,资源出现了循环等待 D、多个进程竞争共享型设备 第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分) 1、管道实质上是()。 A、一个共享文件 B、一个共享内存区 C、一个队列 D、端口

2、如果把互斥信号量的值设为2,则()。 A、起不到互斥作用 B、一次可以有两个进程进入临界区 C、会引起混乱 D、每个进程可以使用两个互斥资源 3、静态分配策略破坏的是死锁的()。 A、互斥条件 B、不剥夺条件 C、占有和等待条件 D、循环等待条件 4、如果死锁发生了,则()。 A、执行银行家算法可以避免死锁 B、化简进程-资源分配图可以解除死锁 C、终止一些进程可以解除死锁 D、回收死锁进程资源再分配可以解除死锁 5、消息队列与管道的区别与联系有()。 A、消息队列和管道都是共享文件 B、管道一般只联接一对读写进程,消息队列可以联接多对读写进程 C、消息队列和管道都需要同步机制 D、管道需要同步机制,消息队列不需要 第三题、判断题(每题1分,5道题共5分) 1、信号和信号量是基本相同的两种进程通信方式。 正确错误 2、写进程向管道写入信息后必须阻塞。 正确错误

操作系统试卷

南邮2008/2009学年第一学期 《操作系统A 》期末试卷(B ) 院(系) 班级 学号 姓名 试卷 请考生注意: 1、答案请写在答题纸上,写在试卷上一律无效! 2、考试完毕,请将答题纸、试卷、草稿纸全部交给监考老师,不得带出考场 一、单项选择题(每题2分,共20分) 1、设定一个作业建立一个进程,为了使长、短和交互式作业都能得到及 时的运行,应选用的调度算法是( )。 A .先来先服务算法 B .短作业优先算法 C .多级反馈队列算法 D .优先数算法 2、进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是( )。 A. 被选中占有处理机 B. 等待某一事件 C. 等待的事件已发生 D. 时间片用完 3、利用管道进行的进程通信机制实质是( )。 A. 信号通信机制 B. 共享存储区通信机制 C. 共享文件通信机制 D. 消息传递通信机制 4、某页式存储管理系统中,地址寄存器长度为24位,其中页号占14位,则主存的 分块大小应该是( )字节。 A .210 B .10 C .14 D .214 5、下列说法中错误的是( )。 A. 作业分得的主存块数越多,缺页中断率越低 B. 作业划分的页面越小,缺页中断率越低 C. 程序局部性越好,缺页中断率越低 D. OPT 算法的缺页中断率最低 装 订 线 内 不 要 答 题 自 觉 遵 守 考 试 规 则,诚 信 考 试,绝 不 作 弊

6、I/O设备的控制方式中比DMA方式效率高的是()。 A.询问方式 B.中断方式 C. 通道方式 D. 以上都不是 7、Spooling技术是一种实现虚拟()的技术。 A. 处理器 B. 设备 C. 存储器 D. 链路 8、引入缓冲的主要目的是()。 A. 改善CPU和I/O设备之间速度不匹配的情况 B. 节省内存 C. 提高CPU的运行频率 D. 提高I/O设备的利用率 9、位示图方法可用于()。 A. 盘空间的管理 B. 盘的驱动调度 C. 文件目录的查找 D. 页式虚拟存贮管理中的页面调度 10、把逻辑文件存放到存储介质上时,如果组织成()文件,则逻辑记录可以按 任意次序存放在不相邻的存储块中。 A.流式B.记录式C.顺序结构D.链接结构 二、填空题(每空1分,共20分) 1、是操作系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构,用它来记录 进程的外部特征,描述进程的运动变化过程。是操作系统为管理文件而设置的数据结构,存放了为管理文件所需的所有有关信息。 2、可靠的信箱通信规则是:若发送信件时信箱已满,则发送进程被置成状态, 直到信箱有空时才被释放。若取信件时信箱中无信,则接收进程被置成状 态,直到有信件时才被释放。 3、Spooling系统主要由预输入程序、程序和程序组成。 4、根据运行程序对资源和机器指令的使用权限将处理器设置为不同状态,多数系统 将处理器工作状态划分为和这两种状态。 5、UNIX系统将文件分为三类:普通文件、文件和文件。 6、为了提高运算速度,通常都在MMU中设置一个专用的高速缓冲存储器,用来存 放最近问的部分页表,这种高速存储器称为,存放在该存储器中的页表称。 7、死锁的四个必要条件是互斥使用资源,占有等待资源,和。 8、操作系统中存储管理模块所实现的存储保护主要是防止和防止。 9、一个UNIX文件F的存取权限为:–rwxr–x–––,这表示这是一个文件,文 件主对该文件的读写权限为。 10、一进程刚获得三个主存页框的使用权,若该进程访问逻辑页面的次序是{1321215123}。 设初始主存页框为空,则当采用先进先出调度算法时,发生缺页次数是次,而采 用LRU算法时,缺页次数是次。(注:最初空的3页调入内存计入缺页中断次数)

南邮《操作系统教程》课后答案

第一章 1. 什么是操作系统?计算机系统中配置操作系统的主要目标是什么? 答(p1):操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,合理组织计算机工作流程和为用户有效使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。 配置操作系统的主要目标可归结为: (1) 方便用户使用(2) 扩大机器功能(3) 管理系统资源(4) 提高系统效率(5) 构筑开放环境。 2.计算机系统的资源可分成哪几类?试举例说明。 资源包括两大类:硬件资源和信息资源。硬件资源分为处理器、存储器、I/O设备等;信息资源则分为程序和数据等。 *5、操作系统有哪些类型?它们有什么特征? 7.什么是多道程序设计?采用多道程序设计技术有什么特点? 答:多道程序设计技术是指同时把多个作业(程序)放入内存并允许它们交替执行和共享系统中的各类资源;当一道程序因某种原因(如I/O请求)而暂停执行时,CPU立即转去执行另一道程序。操作系统在引入多道程序设计技术后,使得系统有了多道,宏观上并行,微观上穿行的特点。 采用多道程序设计减少了CPU时间的浪费,增加了系统吞吐量,提高了系统的效率。 第二章 2.操作系统提供给用户的接口主要有哪些? 答:主要通过程序接口和操作接口两种方式把他的服务和功能提供给用户。3.什么事系统调用?系统调用与普通调用的区别是什么? 答:系统调用本质上是应用程序请求操作系统内核完成某功能的一种过程调用,但它是一种特殊的过程调用,他与一般的过程调用有以下几方面明显差别: ①调用形式不同 ②被调代码的位置不同 ③提供方式不同 ④调用的实现不同 *4、系统调用有哪几种类型?

第三章 2.请描述进程的定义和属性。 答: 进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配、调度和保护的独立单位。 进程的属性有:结构性?共享性?动态性?独立性?制约性?并发性 3.请描述进程与程序的区别及关系。 答: 程序是静止的,进程是动态的。进程包括程序和程序处理的对象(数据集),进程能得到程序处理的结果。进程和程序并非一一对应的,一个程序运行在不同的数据集上就构成了不同的进程。通常把进程分为“系统进程”和“用户进程”两大类,把完成操作系统功能的进程称为系统进程,而完成用户功能的进程则称为用户进程。 4、进程有哪3种基本状态?3种进程状态如何变化。 1答: 转换1:CPU调度算法将CPU分配给此进程 转换2:执行进程的时间片用完,或被其他更重要的进程抢占CPU 转换3:等待某种事件(如I/O的完成,或被他人占用的临街资源变成可用状态)转换4:进程所等的事件发生(如I/O完成,或所等待的临界资源变成可用状态)转换5:进程允许被执行(5态图) 转换6:进程被终止(5态图)

计算机操作系统课后习题答案第三章(第四版)

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。应将哪些作业从外存调入内存,取决于采用的调度算法。最简单的是先来服务调度算法,较常用的是短作业优先调度算法和基于作业优先级的调度算法。 7.试说明低级调度的主要功能。 【解】(1)保存处理机的现场信息(2)按某种算法选取进程(3)把处理机分配给进程。 8、在抢占调度方式中,抢占的原则是什么? 【解】剥夺原则有:(1)时间片原则各进程按时间片运行,当一个时间片用完后,便停止该进程的执行而重新进行调度。这种原则适用于分时系统、大多数实时系统,以及要求较高的批处理系统。(2)优先权原则通常是对一些重要的和紧急的作业赋予较高的优先权。当这种作业到达时,如果其优先权比正在执行进程的优先权高,便停止正在执行的进程,将处理机分配给优先权高的进程,使之执行。(3)短作业(进程)优先原则当新到达的作业(进程)比正在执行的作业(进程)明显地短时,将剥夺长作业(进程)的执行,将处理机分配给短作业(进程),使之优先执行。 9、选择调度方式和调度算法时,应遵循的准则是什么? 【解】应遵循的准则有(1)面向用户的准则:周转时间短,响应时间快,截止时间的保证,优先权准则。(2)面向系统的准则:系统吞吐量高,处理机利用率好,各类资源的平衡利用。 10、在批处理系统、分时系统和实时系统中,各采用哪几种进程(作业)调度算法? 【解】 批处理系统:FCFS算法、最小优先数优先算法、抢占式最小优先数优先算法 2 分时系统:可剥夺调度、轮转调度 实时系统:时间片轮转调度算法、非抢占优先权调度算法、基于时钟中断抢占的优先权调度算法、立即抢占的优先权调度。 11、何谓静态和动态优先权?确定静态优先权的依据是什么? 【解】静态优先权是在创建进程时确定的,且在进程的整个运行期间保持不变。动态优先权是指,在创建进程时所赋予的优先权,是可以随进程的推进或随其等待时间的增加而改变的,以便获得更好的调度性能。确定静态优先权的依据是:(1)进程类型,通常系统进程的优先权高于一般用户进程的优先权。(2)进程对资源的需要。(3)用户要求,用户进程的紧迫程度及用户所付费用的多少来确定优先权的。 12、试比较FCFS和SPF两种进程调度算法。 【解】FCFS算法按照作业提交或进程变为就绪状态的先后次序,分派CPU。当前作业或进程占有CPU,直到执行完或阻塞,才让出CPU。在作业或进程唤醒后,并不立即恢复执行,通常等到当前作业或进程让出CPU。FCFS比较有利于长作业,而不利于短作业;有利于CPU繁忙的作业,而不利于I/O繁忙的作业。SPF有利于短进程调度,是从就绪队列中选出一估计运行时间最短的进

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