第二章_进程管理习题修改汇总

一、选择题1．在进程管理中，当 C 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2．分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是 B 。

A.就绪状态B.执行状态C.阻塞状态D.撤消状态3．进程的三个基本状态在一定条件下可以相互转化，进程由就绪状态变为运行状态的条件是 D 。

A.时间片用完B.等待某事件发生C.等待的某事件已发生D.被进程调度程序选中4．进程的三个基本状态在一定条件下可以相互转化，进程由运行状态变为阻塞状态的条件是 B 。

A.时间片用完B.等待某事件发生C.等待的某事件已发生D.被进程调度程序选中5．下列的进程状态变化中， C 变化是不可能发生的。

A．运行→就绪B．就绪→运行C．等待→运行D．等待→就绪6．一个运行的进程用完了分配给它的时间片后，它的状态变为A 。

A.就绪B.等待C.运行D.由用户自己确定7．操作系统通过 B 对进程进行管理。

A. JCBB. PCBC. DCTD. CHCT 8．一个进程被唤醒意味着 D 。

A. 该进程重新占有了CPUB. 它的优先权变为最大C. 其PCB移至等待队列队首D. 进程变为就绪状态9．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10. 从下面的叙述中选出一条正确的叙述：（1）操作系统的一个重要概念是进程，不同的进程所执行的代码也不同。

（2）操作系统通过PCB来控制和管理进程，用户进程可从PCB 中读出与本身运行状态相关的信息。

（3）当进程由执行状态变为就绪状态时，CPU现场信息必须被保存在PCB中。

（4）当进程申请CPU得不到满足时，它将处于阻塞状态。

（5）进程是可与其他程序并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，所以程序段是进程存在的唯一标志。

11. 从下面的叙述中选出4条正确的叙述：（1）一个进程的状态发生变化总会引起其它一些进程的状态发生变化。

（2）进程被挂起（suspend）后，状态变为阻塞状态。

（3）信号量的初值不能为负数。

（4）线程是CPU调度的基本单位，但不是资源分配的基本单位。

（5）在进程对应的代码中使用wait、signal操作后，可以防止系统发生死锁。

（6）管程每次只允许一个进程进入。

（7）wait、signal操作可以解决一切互斥问题。

（8）程序的顺序执行具有不可再现性。

二、是非题1．进程是动态的概念2．进程执行需要处理机3．进程是有生命期的4．进程是指令的集合5．操作系统的一重要概念是进程，因此不同进程所执行的代码也一定不同7．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8．进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系9.在一个只有单个CPU的计算机中，进程不能并行操作。

一个进程在利用CPU运行，另一个进程可以同时进行I/O操作，它们是并行的。

10.线程可以分为内核级（Kernel Thread）和用户级（User Thread）两种，操作系统不可以直接调度用户级的线程。

三、填空题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，它们是就绪、执行、阻塞。

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：互斥与同步。

互斥指进程间具有的一定逻辑关系；同步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至-（m-1）。

12．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 4 个，最少有0 个。

13、在单用户单任务环境下，用户独占全机，此时机内资源的状态，只能由运行程序的操作加以改变，此时的程序执行具有封闭性性和可再现性性特征。

14、并发进程之间的相互制约，是由于它们的共享资源和相互合作而产生的，因而导致程序在并发执行时具有间断性或异步性特征。

15、程序并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特征，分别是间断性、失去封闭性和不可再现性。

16、引入进程的目的是使程序能正确地并发执行，以提高资源利用率和系统吞吐量，而引入线程的目的是减少并发执行的开销，提高程序执行的并发程度。

17、进程由程序段、数据段和 PCB 组成，其中 PCB 是进程存在的唯一标志。

18、进程最基本的特征是动态性和并发性，除此之外，它还有独立特征、异步性和结构特征。

19、由于进程的实质是程序的一次执行，故进程有动态性的基本特征，该特征还表现在进程由创建而产生，由调度而执行，由撤销而消亡，即进程具有一定的生命期。

20、引入进程带来的好处是提高资源利用率和增加系统吞吐量。

21、当前正在执行的进程由于时间片用完而暂停执行时，该进程应转变为就绪状态；若因发生某种事件而不能继续执行时，应转为阻塞状态；若应终端用户的请求而暂停执行时，它应转为静止就绪状态。

22、用户为阻止进程继续运行，应利用挂起原语，若进程正在执行，应转为静止就绪状态；以后，若用户要恢复其运行，应利用激活原语，此时进程应转为活动就绪状态。

23、系统中共有5个用户进程，且当前CPU在用户态下执行，则最多可有 4 个用户进程处于就绪状态，最多可有 4 个用户进程处于阻塞状态；若当前在核心态下执行，则最多可有 5 个用户进程处于就绪状态，最多可有 5 个用户进程处于阻塞状态。

24、同步机制应遵循的准则：空闲让进、忙则等待、有限等待和让权等待。

25、在记录型信号量机制中，S.value>0时的值表示可用的临界资源数量；每次wait操作意味着申请一个临界资源，因此应将S.value 减1 ，当S.value <0 时，进程应阻塞。

四、解析题1.进程的定义是什么？它最少有哪几种状态？【解】进程是一个具有一定功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。

一个进程最少有就绪、执行和阻塞三种状态。

就绪状态是指进程已获得了除处理机以外的所有资源，一旦获得处理机就可以立即执行。

执行状态是指进程获得必要的资源并正在处理机上执行。

阻塞状态是指进程由于发生某事件而暂时无法执行下去，此时即使把处理机分配给该进程，它也无法运行。

2.进程与线程的主要区别是什么？[解]1>线程是进程的一个组成部分2>进程的多线程都在进程地址空间活动3>资源是分给进程的4>处理机的调度基本单位是线程5>线程的执行需要同步3．什么是进程的互斥与同步？同步和互斥这两个概念有什么联系和区别？解：（1）同步：两个事件的发生有着某种时序上的关系，进程间的同步关系是指系统中往往有几个进程共同完成一个任务；（2）互斥是进程间的另外一种关系。

由于各进程要共享资源。

而有些资源往往要求排他性地使用；（3）互斥是一种特殊的同步关系。

4. 桌上有一空盘，允许存放一只水果。

爸爸可向盘中放苹果，也可向盘中放桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃盘中的苹果。

规定当盘空时一次只能放一只水果供吃者取用，请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。

解：设置3个信号量S、SO、SA信号量S表示盘子是否为空，其初值为1；信号量SO表示盘中是否有桔子，其初值为0；信号量SA表示盘中是否有苹果，其初值为0。

同步描述：int S=1;int SA=0;int SO=0;main(){father();son();daughter();}father(){while(1){p(S);//盘子是否空将水果放入盘中;if(放入的是桔子)v(SO);//变形else v(SA) //很少有学生如此做！而这却是本题的关键}}son(){while(1){p(SO);//盘子中有无桔子从盘中取出桔子;v(S);吃桔子;}}daughter(){while(1){p(SA);//盘子中有无苹果从盘中取出苹果;v(S);吃苹果;}}5. 请用信号量实现对某数据库的读者－写者互斥。

要求：（1）读者与写者之间互斥，写者与写者之间互斥。

（2）读者之间不互斥。

解：本题是读者－写者问题。

在本题中，允许读进程同时读数据库，但写进程正在写数据库时不允许其他进程读该数据库，也不允许其他进程写该数据库。

为了解决读、写进程之间的同步，应该设置2个信号量和一个共享变量：读互斥信号量rmutex，用于使读进程互斥地访问共享变量count，其初值为1；写互斥信号量wmutex，用于实现写进程与读进程的互斥及写进程与写进程的互斥，其初值为1；共享变量count，用于记录当前正在读数据库的读进程数目，初值为0。

其工作过程描述如下：Semaphore rmutex=1;Semaphore wmutex=1;Int count=0;Main(){CobeginReader();Writer();Coend}Reader(){While(true){P(rmutex);If(count==0) p(wmutex);Count ++;V(rmutex);读数据库；P(rmutex);Count --;If (count==0) v(wmutex);V(rmutex);}}Writer(){While(true){P(wmutex);写数据库；V(wmutex);}}注意：正确理解信号量rmutex的意义是理解读者－写者问题的关键。

Rmutex是一个互斥信号量，用于使读进程互斥地访问共享变量count。

信号量rmutex并不表示读进程的数目，表示读进程数目的是共享变量count。

当一个读进程要读数据库时，应将读进程计数count增加1；如果此前（count加1以前）数据库中无读进程，还应对写互斥信号量wmutex做p操作，这样，若数据库中无写进程则通过p操作阻止后续写进程写，若数据库中有写进程，则通过p操作让读进程等待。

同理，当一个读进程完成读数据库操作时，应将读进程计数count减少1；如果此时（count减1以后）数据库中已无读进程，还应对写互斥信号量wmutex做v操作，以允许写进程写。