西南交大操作系统课后习题

间22、37和47 时每个进程的状 态。如果一个进
时间18：P7执行对磁盘单元3的写操作 时间20：P3执行对磁盘单元2的读操作 时间24：P5执行对磁盘单元3的写操作 时间28：P5被换出
程在阻塞态，写 时间33：P3读磁盘单元2操作完成，产生中断
出其等待的事件 时间36：P1读磁盘单元3操作完成，产生中断
第1章习题
1. 设内存中有三道程序A、B、C，它们按A、B、C的优 先次序执行，其计算和I/O操作的时间如下表所示(单位 ms)。假设该三道程序使用相同设备进行计算和I/O操 作，即程序以串行方式使用设备，试画出单道运行和多 道运行的时间关系(调度程序的执行时间忽略不计)。并计 算在两种情况下，完成这三道程序各自要花多少时间？
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第2章习题(….续)
8. 使一个参数a=1/2的老化算法来预测运行时间。从最 早到最近的前4次执行时间分别为40，20，40和 15ms，则下次运行时间预计为多长？
9. 一个软实时系统有4个周期性事件，其周期分别为 50，100，300和250ms。假设其处理分别需要35， 20，10和x ms，则该系统可调度所允许的x值最大是 多少？
(设系统中进程 一共5个状态)
时间38：P8结束 时间40：P5写磁盘单元3操作完成，产生中断 时间44：P5被调入
时间48：P7写磁盘单元3操作完成，产生西中南交断通大学 2
第2章习题(.续)
3. 两个进程在一台共享内存的多处理机(即共享同一个 存储器)上运行时，如图所示的采用变量turn的忙等待方 案还奏效吗？
} (1号进程)
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第2章习题(..续)
4. 在系统中进程如采用忙等待(一直占用CUP)进行互斥 时，可能引起优先级翻转问题，该问题描述了一个高优先 级进程H和低优先级进程L的情况。它最终导致H陷入死循 环。若采用时间片调度而不是优先级调度，还能发生这种 情况吗？请进行讨论。
5. 有5个待运行任务，各自预计运行时间分别是9，6，3， 5和X。采用哪种运行次序将使平均响应时间最短？请给出 合适的调度次序。(答案依赖于X)
while(TRUE){ while(turn != 0); /*wait*/ critical_region( ); turn = 1; noncritical_region( );
} (0号进程)
while(TRUE){ while(turn != 1); /*wait*/ critical_region( ); turn = 0; noncritical_region( );
操作
程序 A
B
C
计算 I/O 计算
30
60
20
40
30
40
10
10
20
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第2章习题
1. 目前的计算机上，中断处理程序至少有一小部分用汇
编语言编写，为什么？
2. 假设在时间5时，系统资源只有处理器和内存被使用。
Fra Baidu bibliotek
考虑如下表事件： 时间 5：P1执行对磁盘单元3的读操作
请分别写出在时 时间15：P5的时间片结束
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第2章习题(…续)
7. 有5个批处理任务A到E几乎同时到达一计算中心。其 预计运行时间分别为10，6，2，4和8分钟。其优先级 （由外部设定）分别为3，5，2，1和4，这里5为最高优 先级。对于下列每种调度算法，计算其平均进程周转时 间，进程切换开销可忽略。 (a) 时间片轮转(时间片为2分钟) (b) 优先级调度 (c) 先来先服务 (d) 最短作业优先
11. 对读者写者算法进行修改，要求如果读者在读数据 时，有写进程到达，则后续到达的读者不能直接进入， 而在该写者后排队，等写者完成工作后方可进入
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6. 对某系统进行检测后表明平均每个进程在I/O阻塞之前的 运行时间为T。一次进程切换需要的时间为S，这里S实际 上即为开销。对于采用时间片长度为Q的时间片调度法， 对以下各种情况给出CPU利用率的计算公式。
(a) Q=∞; (b) Q>T; (c) S<Q<T; (d) Q=S; (e) Q趋近于0
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第2章习题(…..续)
10. 一个主修人类学、辅修计算机科学的学生参加了一 个课题，调查非洲狒狒是否能被教会理解死锁。他找到 一处很深的峡谷，在上边固定了一根横跨峡谷的绳索， 这样狒狒就可以攀住绳索越过峡谷。同一时刻可以有几 只狒狒通过，只要它们朝着相同方向。但如果向东和向 西的狒狒同时攀在绳索上则将发生死锁(狒狒将被卡在中 间)，因为它们无法在绳索上从另一只的背上翻过去。如 果一只狒狒想越过峡谷，它必须看当前是否有别的狒狒 正在逆向通过。使用信号量写一个避免死锁的程序来解 决该问题。