仅供参考-操作系统教程课后部分习题及个人收集答案

操作系统教程课后部分习题及个人收集答案 赵生平

第二章

论述题

1、简述进程的概念及属性，其基本状态有哪三种，并描述进程间的三态转换的基本原因。

进程是可并发执行的程序在某个数据集合上的一次计算活动，也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位

就绪态：进程已经获得除CPU之外的所有资源

运行态：进程已获得CPU，正在CPU上运行

等待态（阻塞态）：由于发生某事件而暂时无法继续执行时处于的暂停状态

2.3.2(第四版P94)

2、进程与程序有什么区别？为什么要引入进程？

进程是对当前运行程序的活动规律的抽象。

进程既是能描述程序的并发执行状态、又能共享资源的一个基本单位。

作用：刻画系统的动态性，发挥系统的并发性，提高资源利用率

它能解决系统的“共享性”，正确描述程序的执行状态

3、简述进程与线程的比较

线程是进程中能够并发的实体，是进程的组成部分，也是处理器调度和分配的基本单位。允许进程中包含多个线程，这些线程共享进程的主存空间和资源，可以为完成某一项任务而协同工作

4、简述进程控制块的组成与作用

进程控制块PCB，是操作系统用于记录和刻划进程状态及有关信息的数据结构

作用：使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序，成为一个能独立运行的基本单位。OS是根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的

5、简述处理器的三级调度

高级调度：选择外存上处于后备队列的一个或几个作业调入内存、分配必要资源 ，并将新创建的进程排在就绪队列中

中级调度 ：负责进程在内存和外存对换区之间换进换出，是内存对换功能的一部分 低级调度 ：从就绪队列中选择一个进程，分配处理机，执行进程

第三章

论述题

1.简述临界区的概念并描述进入临界区的四个基本原则。

临界区(critical section)：访问临界资源（与共享变量有关的）的那段程序

空闲让进: 当无进程处于临界区时，应允许一个请求进程进入自己的临界区

忙则等待：当已有进程处于临界区时，其他试图进入临界区的进程应等待

有限等待: 一个进程不能无限地等待，应保证在有限的时间内进入自己的临界区

让权等待：当进程不能进入自己的临界区时，应立即释放处理机

2.给出死锁的概念，举生活中的例子加以说明；并描述死锁产生的四个条件

如果在一个进程集合中的每个进程都在等待只能由该集合中的其他一个进程才能引发的事件，则称一组进程或系统此时发生了死锁。

互斥条件 (mutal exclusion)：进程互斥使用临界资源

占有和等待条件(hold and wait)：进程在申请新资源得不到满足而等待时，不释放已经占有资源

不剥夺条件(no preemption)：一个进程不能抢夺其他进程占有的资源

循环等待条件(circular wait)：存在一个循环等待链，每个进程分别等待它前一个进程所持有的资源，造成永远等待

3.何谓死锁？为什么将所有资源按类型赋予不同的序号，并规定所有进程按资源序号递增的顺序申请资源后，系统便不会产生死锁？

破坏条件4（循环等待条件）: 采用层次分配策略

资源被分成多个层次，当进程得到某一层的一个资源后，它只能再申请较高层次的资源当进程要释放某层的一个资源时，必须先释放占有的较高层次的资源

当进程得到某一层的一个资源后，它想申请该层的另一个资源时，必须先释放该层中的已占资源

第四章

论述题

1、什么是分段式存储管理？分段式存储管理中逻辑地址如何转换为相应的物理地址。

程序和数据根据相关性划分成一组段

程序的所有段并不要求大小都相同

有一个最大的段长度

地址由两部分组成：段号和段内位移

分段存储管理是以段为基本单位分配内存，且每一段必须连续的内存空间，但各段之间不要求连续。由于各段的长度不一样，所以分配的内存空间大小也不一样。由于段大小不等，因此分段类似于动态分区。

2、简述分页与分段的基本区别。

分段是信息的逻辑单位，由源程序的逻辑结构所决定，用户可见，

段长可根据用户需要来规定，段起始地址可从任何主存地址开始。

分段方式中，源程序(段号，段内位移)经连结装后地址仍保持二维结构

分页是信息的物理单位，与源程序的逻辑结构无关，用户不可见，

页长由系统确定，页面只能以页大小的整倍数地址开始。

分页方式中，源程序(页号，页内位移)经连结装配后地址变成了一维结构。

3、什么是抖动？如何降低抖动。

刚被淘汰的页面又要调入，而调入不久随即被淘汰，淘汰不久再被调入，如此反复，使得整个系统的页面调度非常频繁，以致于大部分时间都花费在来回调度页面上，而不是执行计算任务。这一现象，称为“抖动”或“颠簸”

增加分配给进程的页框数

挑选页面替换算法

改进应用程序结构