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操作系统本科第3章教材习题解答

操作系统本科第3章教材习题解答

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 处理机调度习题答案

第三章 处理机调度习题答案

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3章处理器调度

第3章处理器调度

第3章处理器调度一、填空1.一个操作系统的可扩展性,是指该系统能够跟上先进计算机技术发展的能力。

2.在引入线程的操作系统中,线程是进程的一个实体,是进程中实施调度和处理机分派的基本单位。

3.一个线程除了有所属进程的基本优先级外,还有运行时的动态优先级。

4.进程调度程序具体负责处理器的分配。

5.为了使系统的各种资源得到均衡使用,进行作业调度时,应该注意cpu繁忙型作业和输入/输出繁忙型作业的搭配。

6.总的来说,进程调度有两种方式,即剥夺方式和不剥夺方式。

7.作业被系统接纳后到运行完毕,一般还需要经历后备、运行和完成三个阶段。

8.假定一个系统中的所有作业同时到达,那么使作业平均周转时间为最小的作业调度算法是短作业优先调度算法。

二、选择1.计算机系统在执行时,会自动从目态变换到管态。

A.P操作B.V操作C.系统调用D.I/O指令2.在Windows 2000/XP中,只有状态的线程才能成为被切换成运行状态,占用处理器执行。

A.备用B.就绪C.等待D.转换3.Windows 2000/XP是采用来实现对线程的调度管理的。

A.线程调度器就绪队列表B.线程调度器就绪队列表、就绪位图C.线程调度器就绪队列表、就绪位图、空闲位图D.线程调度器就绪队列表、空闲位图4.在Windows 2000/XP里,一个线程的优先级,会在时被系统降低。

A.时间配额用完B.请求I/O C.等待消息D.线程切换6.由各作业JCB形成的队列称为。

A.就绪作业队列B.阻塞作业队列C.后备作业队列D.运行作业队列7.既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的作业调度算法是。

A.响应比高者优先B.短作业优先C.优先级调度D.先来先服务8.作业调度程序从处于状态的队列中选取适当的作业投入运行。

A.就绪B.提交C.等待D.后备9.是指从作业提交到作业完成的时间间隔。

A.周转时间B.响应时间C.等待时间D.运行时间三、问答1.为什么说响应比高者优先作业调度算法是对先来先服务以及短作业优先这两种调度算法的折中?2.短作业优先调度算法总能得到最小的平均周转时间吗?为什么?3.证明作业调度算法中短作业优先调度算法具有最小平均等待时间。

CPU调度例题

CPU调度例题

CPU调度例题例1:假定要在一台处理器上执行如下图所示的作业,它们在0时刻以1,2,3,4,5的顺序到达。

给出采用下列调度算法时的调度顺序、平均周转时间(turnaround time)和平均响应时间(response time) (1)F CFS(2)R R(时间片为1,不考虑优先级)(3)非抢占式SJF(shortest job first)(4)非抢占式优先级调度(数字小的优先级大)作业执行时间优先级1 10 32 1 13 2 24 3 45 5 2Answer:画出调度顺序(1)F CFS: (2分)***********平均响应时间=(0+10+11+13+16)/ 5 = 10平均周转时间=(10+11+13+16+21)/ 5 = 14.2(2)RR(TQ=1)20 21平均响应时间=(0+1+2+3+4)/ 5 = 2平均周转时间=(21+2+7+11+16)/ 5 = 11.4 (3)SJF0 1 3 6 11 21平均响应时间=(11+0+1+3+6)/ 5 = 4平均周转时间=(21+1+3+6+11)/ 5 = 8.4 (4)Priority (2分)0 1 3 8 18 21平均响应时间=(8+0+1+18+3)/ 5 = 6平均周转时间=(18+1+3+21+8)/ 5 = 10.2例2:某系统的进程状态转换图如图所示。

(1)说明引起各种状态转换的典型事件。

(2)分析下述状态转换是否可引起其他的状态转换:1,2,3,4Answer:(1)引起各种状态转换的典型事件: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,或被其他人占用的临界资源变为可用状态)转换4:进程所等待的事件发生(如I/O 完成,或所等待的临界资源变为可用状态)(2)状态转换1不会立即引起其他状态的转换。

第6章 处理机调度(1)习题

第6章 处理机调度(1)习题

第6章处理机调度(1)一、单项选择题1.操作系统中的三级调度是指 D 。

A.处理机调度、资源调度和网络调度 B.CPU调度、设备调度和存储器调度C.作业调度、进程调度和资源调度 D.作业调度、进程调度和中级调度2.当一进程运行时,系统可基于某种原则强行将其撤下,把处理机分配给其他进程,这种调度方式是 B 。

A.非剥夺方式 B.剥夺方式 C.中断方式 D.查找方式3.从进程提交给系统开始到进程完成为止的时间间隔称为 A 。

A.进程周转时间 B.进程运行时间C.进程响应时间 D.进程等待时间4.以下 C 算法与作业的运行时间有关。

A.优先级调度 B.时间片轮转C.短作业优先 D.先来先服务5.现有3个同时到达的作业J1、J2和J3,它们的执行时间分别为T1、T2和T3,且T1<T2<T3。

系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时间是 C 。

A.T1+T2+T3 B.(Tl+T2+T3)/3C.(3T1+2T2+T3)/3 D.(Tl+2T2+3T3)/36.一个作业8:00到达系统,估计运行时间为1小时。

若从10:00开始执行该作业,其响应比是 C 。

A.2 B.1 C.3 D.0.57.设有4个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在单处理机上按单道方式运行,则平均周转时间为 B 。

A.1小时 B.5小时 C.2.5小对 D.8小时8.分时操作系统通常采用 A 策略为用户服务。

A.时间片轮转 B.先来先服务c.短作业优先 D.优先级9. 在分时操作系统中,进程调度经常采用 C 算法。

A.先来先服务 B.最高优先权C.时间片轮转 D.随机10. 在进程调度算法中,对短进程不利的是 B 。

A.短进程优先调度算法 B.先来先服务算法C.高响应比优先算法 D.多级反馈队列调度算法11. B 优先级是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。

A.先来先服务 B. 静态 C.动态 D.短作业12. 对处理机调度中的高响应比调度算法,通常影响响应比的主要因素可以是 D 。

操作系统原理-第四章处理机调度知识点及习题

操作系统原理-第四章处理机调度知识点及习题

第四章处理机调度与死锁4.1 知识点汇总1、处理机调度级别⑴调度:选出待分派的作业或进程⑵处理机调度:分配处理机⑶三级调度:高级调度(作业调度)、中级调度(内存对换)、低级调度(进程调度)2、作业状态⑴作业状态分为四种:提交、后备、执行和完成。

⑵作业状态变迁图:图4-1 作业状态及变迁3、作业调度和调度的功能⑴. 作业调度的任务后备状态→执行状态执行状态→完成状态⑵作业调度的功能①记录系统中各个作业的情况②按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业③为选中的作业分配内存和外设等资源④为选中的作业建立相应的进程⑤作业结束后进行善后处理工作4、进程调度和调度的功能1). 进程调度:后备状态→执行状态2). 进程调度时机:任务完成后、等待资源时、运行到时了、发现重调标志3). 进程调度的功能:保存现场、挑选进程、恢复现场5、两级调度模型 作业调度和进程调度的区别6、评价调度算法的指标调度性能评价准则:CPU利用率、吞吐量、周转时间、就绪等待时间和响应时间(1)吞吐量:单位时间内CPU完成作业的数量(2)周转时间:1) 周转时间=完成时刻-提交时刻2) 平均周转时间=周转时间/n3) 带权周转时间=周转时间/实际运行时间4) 平均带权周转时间=带权周转时间/n7、作业与进程调度算法(1)先来先服务(FCFS)调度算法的实现思想:按作业(进程)到来的先后次序进行调度,即先来的先得到运行。

用于作业调度:从作业对列(按时间先后为序)中选择队头的一个或几个作业运行。

用于进程调度:从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程投入运行。

例如设有三个作业,编号为1,2,3。

各作业分别对应一个进程。

各作业依次到达,相差一个时间单位。

①图示出采用FCFS方式调度时这三个作业的执行顺序②算出各作业的周转时间和带权周转时间(2)时间片轮转(RR)调度算法的实现思想:系统把所有就绪进程按先进先出的原则排成一个队列。

新来的进程加到就绪队列末尾。

2013 第三章 处理机调度课堂讨论-习题解析

2013 第三章 处理机调度课堂讨论-习题解析
A.时间片轮转 B.先来先服务 C.短作业(进程)优先 D.优先权调度源自第三章 处理机调度与死锁(2)
下面不属于作业调度算法评估标准的是( )
A.CPU利用率 C.吞吐量 B.内存利用率 D.周转时间
有5个待运行作业J1~J5,各自预计运行的 时间分别是9,6,3,5和7。假定这些作 业同时到达,并且在一台处理机上按单道 方式执行。讨论采用哪种调度算法和哪种 运行次序将使平均周转时间最短,平均周 转时间为多少。
第三章 处理机调度与死锁(9)
如下图所示,将一组进程分为4类,各类进程之间 采用优先级调度,而各类进程内部采用时间片轮转 调度,简述进程P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、 P8的调度过程。
第三章 处理机调度与死锁(5)
3个优先级由高到低的作业J1、J2、J3:
J1: IO2(30ms),CPU(10ms),IO1(30ms),CPU(10m s) J2:IO1(20ms),CPU(20ms),IO2(40ms) J1 J3:CPU(30ms),IO1(20ms) J2 J3
处理器调度采用可抢占式的优先级算法,忽略其它 辅助操作时间,回答下列问题:
分别计算作业J1~J3从开始到完成所用的时间 3个作业全部完成时CPU的利用率 3个作业全部完成时外设IO1的利用率
第三章 处理机调度与死锁(6)
已分配的资源 最大需求量 剩余资源 A B C A B C A B C P1 0 1 0 7 5 3 3 3 2 P2 2 0 0 3 2 2 P3 3 0 2 9 0 2 P4 2 1 1 2 2 2 P5 0 0 2 4 3 3 问:1)此状态是否为安全状态,是则找出安全序列 2)在此基础上
避免预防检测和解除银行家算法第三章处理机调度与死锁1设有4个作业同时到达每个作业的执行时间均为2小时它们在一台处理机上按单道式运行则平均周转时间为设有4个作业同时到达每个作业的执行时间均为2小时它们在一台处理机上按单道式运行则平均周转时间为a1小时b5小时c25小时d8小时设有3个作业j1j2j3其运行时间分别为2小时5小时3小时假定它们同时到达并在同一台处理机上以单道方式运行则平均周转时间最小的执行顺序是设有3个作业j1j2j3其运行时间分别为2小时5小时3小时假定它们同时到达并在同一台处理机上以单道方式运行则平均周转时间最小的执行顺序是aj1j2j3bj3j2j1cj2j1j3dj1j3j2第三章处理机调度与死锁1下列不属于进程调度算法的是a

操作系统原理第五章处理器调度

操作系统原理第五章处理器调度

2)正文段(共享正文段 ) 它是进程执行程序的一部分,可为多个进程共 享执行,作为正文段的程序必须是可重入的。
3)数据段 包括:正文段程序的处理对象--数据、进程 执 行 程 序 ( 私 有 ) 及 数 据 和 ppda( 进 程 数 据 区)。
4) 用户栈
2、UNIX进程树
0进程:系统初启时由系统初启程 序建立,完成系统初启的相应工 作后,创建1进程;然后的工作有 两项,其一是进程交换(进程图 象的管理);其二是进程切换 (进程调度)。
1 进程:为系统的每个联机终端 创建一个终端进程,然后就做托 管工作。
2、3、…、n、n+1进程:终端进 程,执行程序是shell,该进程执 行是接受和执行用户键入的shell 命令,或shell命令程序。
用户创建的进程:用户的shell命 令或shell程序所创建的进程;用 户在其程序中创建的进程。
三、进程调度
操作系统为了对进程进行有效的监控, 需要维护一些与进程相关的数据结构, 记录所有进程的运行情况,并在进程让 出处理器或调度程序剥夺处于运行状态 的进程占用的处理器时,选择适当的进 程分配处理器,完成上下文的切换。我 们把操作系统内核中完成这些功能的部 分称为进程调度。
1、进程调度的功能 1)记录系统中所有进程的执行情况 PCB 2)选择占有处理器的进程 3)进行进程上下文的切换 2、进程调度的方式 1)非剥夺调度方式 2)剥夺调度方式
p_flag中的SLOAD为1,表示该进程图象在 内存,否则不在内存。
(四)创建状态
父进程创建子进程时所处的状态,目的 是保证子进程能完全复制父进程的图象。
在UNIX系统中,父进程创建一个子进程 时,子进程要复制父进程的全部的进程 图象(除proc结构外),当有内存空间 时,能很快完成复制工作,但若无内存 空间时,就要在交换区中建立子进程图 象的复本,这时父进程将自己置为创建 状态,以保证自己的图象不被调出内存。

操作系统作业-CPU调度

操作系统作业-CPU调度

6.2, 6.3, 6.5, 6.7, 6.11, 6.16, 6.23, 6.25, 6.316.2 Explain the difference between preemptive and nonpreemptive scheduling.答:抢占式调度–发生在有比当前进程剩余时间片更短的进程到达时,也称为最短剩余时间优先调度。

非抢占式调度–一旦进程拥有CPU,它的使用权限只能在该CPU 脉冲结束后让出。

6.3 Suppose that the following processes arrive for execution at the times indicated. Each process will run for the amount of time listed. In answering the questions, use nonpreemptive scheduling, and base all decisions on the information you have at the time the decision must be made.Process Arrival Time Burst TimeP1 0.0 8P2 0.4 4P3 1.0 1a. What is the average turnaround time for these processes with the FCFS scheduling algorithm?b. What is the average turnaround time for these processes with the SJF scheduling algorithm?c. The SJF algorithm is supposed to improve performance, but notice that we chose to run process P1 at time 0 because we did not know that two shorter processes would arrive soon. Compute what the average turnaround time will be if the CPU is left idle for the first 1 unit and then SJF scheduling is used. Remember that processes P1 and P2 are waiting during this idle time, so their waiting time may increase. This algorithm could be called future-knowledge scheduling.答:a、average turnaround time = ( 8 + 4 + 1 + (8-0.4) + (12-1))/3 = 10.53b、average turnaround time = (8 + 4 + 1 + (8-1) + (9-0.4))/3 = 9.53c、等待时间为1average turnaround time = (1 + 4 + 8 + (2-0.4)+(6-0))/3 = 6.866.5 Many CPU-scheduling algorithms are parameterized. For example, the RR algorithm requires a parameter to indicate the time slice. Multilevel feedback queues require parameters to define the number of queues, the scheduling algorithm for each queue, the criteria used to move processes between queues, and so on. These algorithms are thus really sets of algorithms (for example, the set of RR algorithms for all time slices, and so on). One set of algorithms may include another (for example, the FCFS algorithm is the RR algorithm with an infinite time quantum). What (if any) relation holds between the following pairs of algorithm sets?a. Priority and SJFb. Multilevel feedback queues and FCFSc. Priority and FCFSd. RR and SJF答:a. SJF是优先级算法的一种特例,在SJF中,执行时间最短的进程具有最高的优先级。

处理机调度与死锁习题课件

处理机调度与死锁习题课件
处理机调度与死锁习题课件
第一题
一、既考虑作业等待时间,又考虑作业执
行时间的调度算法是_____ 。
A. 响应比高者优先 B.短作业优先
C.优先级调度
D.先来先服务
答案:A
处理机调度与死锁习题课件
第二题
二、 ______是指从作业提交给系统 到作业完成的时间间隔。p91 A.周转时间 B.响应时间 C. 等待时间 D.运行时间
处理机调度与死锁习题课件
9:20时,这时作业3运行完成,其他两个作业的 响应比分别为:
r2=1+(9:20—8:40)/30=2.3
r4=1+(9:20—9:10)/5=3
从计算结果看,作业4的响应比高,所以让作 业4先运行。5分钟后(即9:25),
作业4运行完毕.这时只剩下作业2,调度作 业2运行。
第六题
六、操作系统为用户提供两个接口。一个 是__①__,用户利用它来组织和控 制作业的执行或管理计算机系统。另一 个是__②__,编程人员使用它们来 请求操作系统提供服务。
答:①命令接口 ②程序接口
处理机调度与死锁习题课件
第七题
七、设有一组作业,它们的提交时间及运行时间 如下:
作业号 提交时间 运行时间(分钟)
8.0
2.0
2
8.3
0.5
3
8.5
0.1
4
9.0
0.4
答案
处理机调度与死锁习题课件
十一题
十一、设有一组作业,它们的提交时间及运行时 间如下所示。
作业号 到达时间 运行时间(分钟)
1 8:00
70
2 8:40
30
3 8:50
10
4 9:10

第3章处理机调剂(无功课谜底和习题)[整理版]

第3章处理机调剂(无功课谜底和习题)[整理版]

➢ 优点:简单,系统开销小
20➢21/缺2/1点0 :不适合时间要求严格的实时系统
6
2.低级调度(Low Level
Scheduling)
(2)抢占方式(Preemptive Mode)(剥夺方式) 允许调度程序根据某种原则,暂停正在执行的进程,将处理机分配
给其他进程 抢占式调度主要有以下原则 ①优先权原则:重要作业赋予高优先权,优先占用处理机 ②短作业(进程)优先原则:执行时间短的进程优先执行 ③时间片原则:时间片用完后停止执行,适用于分时系统
①截止时间是指某任务必须开始执行的最迟时间或必须完成的最
迟时间
②截止时间是实时系统中的重要指标
(4)优先权准则
①在批处理、实时和分时系统中都可以选择优先权准则,以便让
紧急任务先处理
②有时还选择抢占式调度方式
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2. (1)系统吞吐量高 吞吐量指单位时间内系统所完成的作业数 作业调度的方式和算法对吞吐量的大小有较大影响 (2)处理机利用率高 (3)各类资源的平衡利用 使内存、外存和I/O设备的利用率高
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3.2.1 先来先服务和短作业(进程)优先调度算法
1.先来先服务调度算法(FCFS) 按照作业进入系统的先后次序进行调度,先进入系统者先调
度;即启动等待时间最长的作业 是一种最简单的调度算法,即可用于作业调度,也可用于进程
调度 FCFS算法比较有利于长作业(进程),而不利于短作业(进程)
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先来先服务调度算法(FCFS) 内存无限大,作业调度和进程调度都采用FCFS
作业名 进入磁盘 需要服务 装入主存 开始执行 结束执行
周转 带权周转
0

操作系统第四讲之调度习题课

操作系统第四讲之调度习题课

•非抢占调度策略不适用于分时系统,因 非抢占调度策略不适用于分时系统, 非抢占调度策略不适用于分时系统 为它不能保证每个用户在固定的时间间隔 内共享CPU CPU。 内共享CPU。非抢占调度策略允许程序无 限期地运行下去, 限期地运行下去,这样就延误了其他已提 交作业的轮转时间(响应时间)。 交作业的轮转时间(响应时间)。
实时系统通常采用抢占式调度。 5 、 实时系统通常采用抢占式调度 。 对 ( ) 6 、 抢占是指引起一个进程暂时停 以便运行另一个进程。 止,以便运行另一个进程。( 对 )
三、判断题
7 、 中程调度决定哪些作业可参与 竞争CPU CPU。 竞争CPU。( ) 错 RR算法性能依赖于时间片的大 8 、 RR 算法性能依赖于时间片的大 FCFS算法 小 , 时间片过大则退化为 FCFS 算法 。 ( 对 )
三、应用题 【1】 假定要在一台处理机上执行下表所列作 且假定这些作业到达的次序是1 业:且假定这些作业到达的次序是1,2,3,4, 5。 给出Gantt图来说明分别使用FCFS, Gantt图来说明分别使用 (1)给出Gantt图来说明分别使用FCFS, RR 时间片=1),SJF =1),SJF以及非抢占优先调度算法时 (时间片=1),SJF以及非抢占优先调度算法时 这些作业的执行情况; 这些作业的执行情况;
SJF调度算法具有最小平均等待时 (4)SJF调度算法具有最小平均等待时 间。 结论: 结论: 在非抢占式调度算法中,SPN或 在非抢占式调度算法中,SPN或 SJF(最短进程优先) SJF(最短进程优先)具有最小平均等 待时间。 待时间。
【2】 假定待处理的三个作业的到达时间和运 行时间如下表所示:若采用下列调度算法, 行时间如下表所示:若采用下列调度算法,则 这些作业的平均轮转时间是多少? 这些作业的平均轮转时间是多少? FCFS。 SJF。 (1)FCFS。 (2)SJF。 作业 1 2 3 到达时间/S 到达时间 0.0 0.4 1.0 执行时间/S 执行时间 8 4 1

操作系统原理-第四章处理机调度(有答案)

操作系统原理-第四章处理机调度(有答案)

操作系统原理-第四章处理机调度(有答案)第四章处理机调度4.3 习题4.3.1 选择最合适的答案1.某系统采用了银行家算法,则下列叙述正确的是()。

A.系统处于不安全状态时一定会发生死锁B.系统处于不安全状态时可能会发生死锁C.系统处于安全状态时可能会发生死锁D.系统处于安全状态时一定会发生死锁2.银行家算法中的数据结构包括有可利用资源向量Available、最大需求矩阵Max、分配矩阵Allocation、需求矩阵Need,下列选项正确的是()。

A.Max[i,j]=Allocation[i,j]+Need[i,j]B.Need[i,j]= Allocation[i,j]+ Max[i,j]C.Max[i,j]= Available[i,j]+Need[i,j]D.Need[i,j]= Available[i,j]+ Max[i,j]3.下列进程调度算法中,()可能会出现进程长期得不到调度的情况。

A.非抢占式静态优先权法B.抢占式静态优先权法C.时间片轮转调度算法D.非抢占式动态优先权法4.在下列选项中,属于预防死锁的方法是()。

A.剥夺资源法B.资源分配图简化法C.资源随意分配D.银行家算法5.在下列选项中,属于检测死锁的方法是()。

A.银行家算法B.消进程法C.资源静态分配法D.资源分配图简化法6.在下列选项中,属于解除死锁的方法是()。

A.剥夺资源法 B.资源分配图简化法C.银行家算法 D.资源静态分配法7.为了照顾紧迫型作业,应采用()。

A.先来服务调度算法B.短作业优先调度算法C.时间片轮转调度算法D.优先权调度算法8.在采用动态优先权的优先权调度算法中,如果所有进程都具有相同优先权初值,则此时的优先权调度算法实际上和()相同。

A.先来先服务调度算法B.短作业优先调度算法C.时间片轮转调度算法D.长作业优先调度算法9.作业从后备作业到被调度程序选中的时间称为()。

A.周转时间B.响应时间C.等待调度时间D.运行时间10.资源静态分配法可以预防死锁的发生,它们使死锁四个条件中的()不成立。

操作系统(处理机调度)习题与答案

操作系统(处理机调度)习题与答案

1、高级调度又称为作业调度或长程调度,用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存。

高级调度不能使用的调度算法是( )调度算法。

A.先来先服务B.高响应比优先C.时间片轮转D.短者优先正确答案:C2、在多道批处理系统和分时系统中均必需提供的调度机制是( )。

A. 中级调度B.低级调度C.高级调度D.以上所有正确答案:B3、分时系统采用的进程调度方式是( )。

A.非抢占方式B.抢占方式C.以上两个均不可D.以上两个均可正确答案:B4、某同学出于了解进程调度相关情况的目的,专门写了一个“main 函数里仅包含一个无限循环”的C语言程序(如下所示)。

请问该程序在Windows系统中运行时,将出现的情况是( )。

void main(){while (1)printf("你好!\n");}A.在单核系统中,系统停止反应;在多核系统中,无明显反应B.系统停止反应C.系统崩溃D.无明显反应正确答案:D5、在一个同时具有高、中、低三级调度机制的系统中,一个处于外存就绪状态(即挂起就绪状态)的进程,需要经过( )级调度才能进入运行状态。

A.3B.2C.0D.1正确答案:B6、分时系统衡量调度性能时,最为注重的指标是( )。

A.吞吐量B.周转时间C.响应时间D.截止时间正确答案:C7、分时系统不能直接单独使用的调度算法是( )调度算法。

A.多级反馈队列B.先来先服务C.时间片轮转D.高优先权优先正确答案:B8、在时间片轮转调度算法中,如果时间片的长度无限延长,那么算法将退化为( )调度算法。

A.先来先服务B.短进程优先C. 高响应比优先D.以上均不是正确答案:A9、当进程执行时,它们通常会花费一小段时间来进行计算,然后就执行输入输出操作。

进一步说,交互式分时作业通常在输入输出操作之间仅运行很短的时间,而大的批处理作业在执行输入输出操作之前则可能运行很长时间。

因此,我们可以赋予交互式作业以较高优先级的一种方法是,基于进程在执行输入输出操作之前的下一轮处理器集中使用周期(next CPU burst)的时间量来确定其相应的优先级,这即短进程优先调度算法的出发点。

操作系统处理器调度课件

操作系统处理器调度课件

开销
原因
实现
进程优先级
静态优先级

动态优先级
优先级反转 优先级继承
进程调度算法
01
02
03
04
中断处理
01
中断定义
02
中断类型
03
中断处理过程
上下文切 换
上下文定义
上下文切换定义
上下文切换过程
上下文切换开销
上下文切换开销定义 上下文切换开销的影响因素 减少上下文切换开销的方法
实时任务调度
死锁产生条件
避免死锁的策略
如预防死锁、避免死锁、检测与恢复 等。这些策略的目标是确保系统能够 避免或从死锁状态中恢复,从而保证 系统的可靠性和稳定性。
互斥条件、请求和保持条件、不可抢 占条件和环路等待条件。
实验一:进程调度模拟实验
总结词
详细描述
实验一:进程调度模拟实验
Байду номын сангаас验二:上下文切换实验
实验三:实时操作系统任务调度实验
03
最短剩余时间优先( SRF):优先调度剩余 时间最短的进程。
04
最高优先级优先(HPF) :优先调度优先级最高 的进程。
调度算法
抢占式调度算法
非抢占式调度算法
一旦一个进程获得处理器使用权,它 将一直运行直到完成或主动放弃。
进程状态
01
就绪状态
02
等待状态
03
运行状态
04
终止状态
进程切换
上下文切换
软实时系统则要求任务在规定时间内完成,但允许有一定的延迟,以换 取更高的系统性能。
硬实时和软实时的选择取决于应用场景和需求,硬实时适用于对时间要 求非常严格的场景,如航空、医疗等,而软实时适用于对时间要求相对 宽松的场景,如网页浏览、电子邮件等。

进程调度算法模拟带答案版教学提纲

进程调度算法模拟带答案版教学提纲

进程调度算法模拟带答案版实验二进程管理2.5 作业(进程)调度算法模拟1.实验目的与要求本实验的目的是通过作业或进程调度算法模拟设计,进一步加深对作业或进程调度算法的理解,通过计算平均周转时间和带权平均周转时间,进一步加深对算法的评价方法的理解。

2. 实验类型:验证型3. 实验学时:44. 实验原理和知识点(1)掌握作业或进程调度算法。

(2)平均周转时间和带权平均周转时间计算。

5. 实验环境(硬件环境、软件环境):(1)硬件环境:Intel Pentium III 以上CPU,128MB以上内存,2GB以上硬盘。

(2)软件环境:linux操作系统gcc编译器或windows操作系统vc++集成开发环境。

6. 实验内容设定一组作业或进程,给定相关参数,对这组进程或作业按调度算法实施调度,输出调度次序,并计算平均周转时间和带权平均周转时间。

使用的调度算法有:①先来先服务调度算法。

②优先级调度算法。

③短作业(或进程)优先调度算法。

④响应比高优先调度算法6.1 使用的主要数据结构:(1)定义一个结构体,结构体的主要成员有:序号、作业(进程)号或名称、提交时间、运行时间、优先数、进入输入井时间、开始运行时间、尚需运行时间、运行结束时间、周转时间、带权周转时间、运行次序等。

(2)利用定义的结构体,定义一个结构体数组,用来记录系统中的作业或进程。

6.2 算法描述:1.主控程序算法描述2.数据输入算法3.数据输出算法4.先来先服务调度算法描述5.优先级调度算法6.短作业(或进程)优先调度算法优先级调度算法 在数组中找第一个未运行的作业 Pmin ←该作业的优先数 (当前最小的)k ←该作业的在数组中的下标作业的优先数 与Pnim 比较有未运行的作业未找到找到Pmin ←该作业 的优先数 k ←该作业的 在数组中的下标大7.响应比高优先调度算法响应比高优先调度算法6.3 C语言程序实现#include<stdio.h>//using namespace std;#define MAX 10struct task_struct{char name[10]; /*进程名称*/int number; /*进程编号*/float come_time; /*到达时间*/float run_begin_time; /*开始运行时间*/ float run_time; /*运行时间*/float run_end_time; /*运行结束时间*/ int priority; /*优先级*/int order; /*运行次序*/int run_flag; /*调度标志*/}tasks[MAX];int counter; /*实际进程个数*/int fcfs(); /*先来先服务*/int ps(); /*优先级调度*/int sjf(); /*短作业优先*/int hrrn(); /*响应比高优先*/int pinput(); /*进程参数输入*/int poutput(); /*调度结果输出*/void main(){ int option;pinput();printf("请选择调度算法(0~4):\n");printf("1.先来先服务\n");printf("2.优先级调度\n");printf(" 3.短作业优先\n");printf(" 4.响应比高优先\n");printf(" 0.退出\n");scanf("%d",&option);switch (option){ case 0:printf("运行结束。

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处理器调度习题处理器调度选择题•当CPU执行操作系统代码时,则处理机处于( )。

•A.执行态 B.目态 C.管态 D.就绪态•( )是机器指令的扩充,是硬件的首次延伸,是加在硬件上的第一层软件。

•A.系统调用 B.操作系统 C.内核 D.特权指令•操作系统提供给程序员的接口是( )。

•A.进程 B.系统调用 C.库函数 D.B和C•用户程序向系统提出使用外设的请求方式是( )。

•A.作业申请 B.原语 C.系统调用 D.I/O指令•当作业正常完成进入完成状态时,操作系统( )。

•A.将输出该作业的结果并删除内存中的作业•B.将收回该作业的所占资源并输出结果•C.将收回该作业的所占资源及输出结果,并删除该作业•D.将收回该作业的所占资源及输出结果,并将它的控制块从当前的队列中删除•下列选项是关于作业和进程关系的描述,其中哪一个是不正确的( )。

•A.作业的概念主要用在批处理系统中,而进程的概念则用在几乎所有的OS中。

•B.作业是比进程低一级的概念。

•C.一个作业至少由一个进程组成。

•D.作业是用户向计算机提交任务的实体,而进程是完成用户任务的执行实体以及向系统申请分配资源的基本单位。

•作业从后备作业到被调度程序选中的时间称为( )。

•周转时间B.响应时间C.等待调度时间D.运行时间•设有三个作业J1,J2,J3,它们同时到达,运行时间分别为T1,T2,T3,且T1≤T2≤T3,若它们在一台处理机上按单道运行,采用短作业优先算法,则平均周转时间为( )。

•A.T1+T2+T3 B.1/3(T1+T2+T3)•C.T1+2/3T2+1/3T3 D.T1+1/3T2+2/3T3•从作业提交给系统到作业完成的时间间隔称为作业的( )。

•A.中断时间 B.等待时间 C.周转时间 D.响应时间•设有四个作业同时到达,每个作业执行时间均为2 h,它们在一台处理机上按单道方式运行,则平均周转时间为( )。

•A.1 h B.5 h C.2.5 h D.8 h•FCFS调度算法有利于( )。

•A.长作业和CPU繁忙型作业 B.长作业和I/O繁忙型作业•C.短作业和CPU繁忙型作业 D.短作业和I/O繁忙型作业•下列哪种说法不是SJ(P)F调度算法的缺点( )。

•A.对于长作业(进程)不利•B.未考虑作业(进程)的紧迫程度•C.不能有效降低作业(进程)的平均等待时间•D.由于根据的是用户提供的估计执行时间,因此不一定真正做到短而优先。

•选择排队进程中等待时间最长的进程被优先调度,该调度算法是( )。

•A.先来先服务调度算法B.短进程优先调度算法•C.优先权调度算法D.高响应比优先调度算法•在采用动态优先权的优先权调度算法中,如果所有进程都具有相同优先权初值,则此时的优先权调度算法实际上和( )相同。

•A.先来先服务调度算法B.短进程优先调度算法•C.时间片轮转调度算法D.长进程优先调度算法•高响应比优先调度算法中,系统考虑的时间是进程要求服务的时间和( )。

•A.进程完成时间B.进程到达时间C.进程等待时间D.进程响应时间•下述进程调度算法中,与进程的估计运行时间有关的调度算法是( )。

•A.先来先服务 B.短进程优先 C.时间片轮转法 D.均衡•若所有进程同时到达,在各种进程调度算法中,平均等待时间最短的是( )。

•A.先来先服务 B.短进程优先 C.时间片轮转法 D.最高响应比优先•为了照顾紧迫型进程,应采用( )。

•A.先来先服务调度算法B.短进程优先调度算法•C.时间片轮转调度算法D.优先权调度算法•下列进程调度算法中,( )可能会出现进程长期得不到调度的情况。

•A.非抢占式静态优先权法B.抢占式静态优先权法• C.时间片轮转调度算法D.非抢占式动态优先权法•下列是选择调度方式和算法的四个面向用户的准则,其中对批处理、分时、实时系统都可引用的是( )。

•A.周转时间短B.响应时间快C.截止时间的保证D.优先权准则•下列选项( )不是分时系统中确定时间片大小需要考虑的因素。

•A.系统对响应时间的要求B.就绪队列中进程的数目•C.系统的处理能力D.各类资源的平衡利用•下列对多级队列调度和多级反馈队列调度不同点的叙述中,不正确的选项是( )。

•A.多级队列调度用到优先权,而多级反馈队列调度中没有用到优先权•B.多级反馈队列调度中就绪队列的设置不是象多级队列调度一样按作业性质划分,而是按时间片的大小划分•C.多级队列调度中的进程固定在某一个队列中,而多级反馈队列调度中的进程不固定•D.多级队列调度中每个队列按作业性质不同而采用不同的调度算法,而多级反馈队列调度中除了个别队列外,均采用相同的调度算法。

•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.立即抢占的优先权调度算法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是( )。

•A.l—3—2—4 B.3—1—4—2 C.3—1—2—4 D.1—3—4—2•下列是选择调度方式和算法的四个面向用户的准则,通常只适用于实时系统的准则是( )。

•A.周转时间短B.响应时间快C.截止时间的保证D.优先权准则•设有三个作业,它们的到达时间和计算时间如下表所示。

作业到达时间计算时间J1 8:00 2hJ2 8:30 1hJ3 9:00 0.5h•它们在一台处理机上按单道方式运行,如按响应比高者优先算法,则作业执行的次序是( )。

•A.J1,J2,J3 B.J1,J3,J2 C.J2,J3,J1 D.J3,J2,J1•在下列算法中,可用于进程调度的算法是( )。

•A.动态优先级法 B.电梯调度算法 C.时间片轮转法 D.LRU法填空题•操作系统为用户提供两类接口。

一类是①,用户用它来控制作业的执行;另一类是②,编程人员使用它来请求操作系统提供服务。

•所谓系统调用,就是用户在程序中调用①所提供的一些子功能。

•为了赋予操作系统某些特权,使得操作系统更加安全可靠地工作,实际系统中区分程序执行的两种不同的运行状态是①和②,其中③程序不能执行特权指令。

•特权指令是只能由①使用的指令。

•在多道程序系统中,一个作业从提交到执行,通常都要经历多级调度,如①、②、③以及④。

•调度按操作系统分类,有①、②、③、④等。

•作业调度的主要功能是①。

•中级调度中的对换技术可以提高内存的利用率,但这是以①为代价的。

•低级调度采用的两种方式:①和②。

•抢占方式中采用的原则有:①、②、③。

•确定作业调度算法时应注意系统资源的均衡使用,即使①作业和②作业搭配使用。

•选择调度方式和调度算法的两个准则:①和②。

•面向用户准则主要有:①、②、③、④。

•在面向用户的作业调度准则中,最基本的准则是①,最重要的准则是②。

•面向系统准则主要有:①、②、③、④。

•在面向系统的作业调度准则中,最基本的准则是①,最重要的准则是②。

另外③和④两个准则分别是为了提高处理机和其它资源的利用率。

•调度算法主要有:①、②、③、④、⑤、⑥。

•如果系统中所有作业是同时到达的,则①调度算法使作业平均周转时间最短。

•在具有前台和后台的计算机操作系统中如果有终端作业和批处理作业同时到达时,①作业应优先占用处理器。

•时间片大小确定时考虑的三个因素:①、②、③。

•时间片的大小对系统性能有很大影响,如果时间片太大,则大到一定程度时,时间片轮转调度算法便退化为①。

•优先权调度算法的两种类型:①和②。

•优先权的两种类型:①和②。

•在采用动态优先权时,常用的两种改变优先权的方法是①、②。

•确定进程优先权的依据有:①、②、③。

•作业调度算法设计时,批处理操作系统要注意提高计算机的效率,尽量增加系统的①,分时操作系统应保证用户②,而实时操作系统应在保证及时响应和处理有关事件的前提下,再去考虑③。

•实时系统中,系统应向调度程序提供的有关任务的信息有:①、②、③、④、⑤。

•对实时系统的四个要求:①、②、③、④。

•实时系统中采用的调度算法有:①、②、③、④。

•最有利于提高系统吞吐量的是短作业优先调度算法;既照顾了短作业,又考虑了作业到达的先后次序,也能适当考虑长作业的是①调度算法;照顾到紧迫型作业的是②调度算法。

判断题•作业调度和低级调度都属于处理机管理的范畴。

( )•作业调度是高级调度,进程调度是低级调度。

( )•作业调度能够使作业获得CPU。

( )•中级调度实际上就是存储器管理中的对换功能。

( )•某进程在阻塞队列,处于进程调度管理之下。

( )•处于后备队列的作业已在内存中等待作业调度。

( )•操作系统中的阻塞队列通常只设一个。

( )•响应时间是指从作业提交到作业完成的时间间隔。

( )•进程调度算法各种各样,但是如果选择不当,就会造成死锁。

( )•短作业(进程)优先调度算法具有最短的平均周转时间,因此这种算法是最好的算法。

( )•均衡调度是一种有利于短作业又兼顾长作业的作业调度算法。

( )•优先权调度算法中,在考虑静态优先权时,一般用户的计算进程的优先权高于磁盘I/O进程的优先权。

( )•优先数是进程调度的重要依据,一旦确定不能改变。

( )•实时系统和分时系统中的作业调度对时间的要求很高。

( )•实时调度算法中的立即抢占的优先权调度算法,不管在任何情况下都可以中断当前进程。

( )判断题•作业调度和低级调度都属于处理机管理的范畴。

( )•作业调度是高级调度,进程调度是低级调度。

( )•作业调度能够使作业获得CPU。

( )•中级调度实际上就是存储器管理中的对换功能。

( )•某进程在阻塞队列,处于进程调度管理之下。

( )•处于后备队列的作业已在内存中等待作业调度。

( )•操作系统中的阻塞队列通常只设一个。

( )•响应时间是指从作业提交到作业完成的时间间隔。

( )•进程调度算法各种各样,但是如果选择不当,就会造成死锁。

( )•短作业(进程)优先调度算法具有最短的平均周转时间,因此这种算法是最好的算法。

( )•均衡调度是一种有利于短作业又兼顾长作业的作业调度算法。

( )•优先权调度算法中,在考虑静态优先权时,一般用户的计算进程的优先权高于磁盘I/O进程的优先权。

( )•优先数是进程调度的重要依据,一旦确定不能改变。

( )•实时系统和分时系统中的作业调度对时间的要求很高。

( )•实时调度算法中的立即抢占的优先权调度算法,不管在任何情况下都可以中断当前进程。

( )简答题•何谓高级调度、中级调度和低级调度?•试比较进程调度与作业调度的不同点。

•常用的作业调度算法有哪些?•简述引起进程调度的因素。

•选择进程调度算法的准则是什么?•进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式,哪一种系统的开销更大?为什么?•什么叫抢占(剥夺)式处理调度和非抢占(非剥夺)式处理调度?先来先服务算法(FCFS)、优先级算法(HPF)各属于哪种调度方式? •为何说高响应比优先权调度算法是一种折衷的算法。

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