第2章进程作业(附答案)

第二章进程管理
程序在顺序执行（①顺序性:每个操作必须在下一个操作开始之前结束。

②封闭性:程序一旦开始运行，独占全部资源，其执行结果不受外界因素影响。

③可再现性:当程序重复执行时，只要程序执行的环境和初始条件相同，必将获得相同的结
果。

）时和并发执行（并发、资源共享、制约关系和动态等特征）时,分别具有哪些特征?
什么叫进程（进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。

）？为
什么要引入进程的概念?
1.进程的基本特征是什么？（动态、共行、独立）•请叙述进程与程序的关系和差别？
2.进程有哪几种基本状态?请画出各状态之间的状态变化图并说明状态转换的典型原因？
3.什么是ＰＣＢ？包含哪些主要内容？其作用是什么(是使一个在多道程序环境下不能独立运行
的程序（含数据），成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其它进程并发执行的进程。

)(为
什么说PCB是进程存在的唯一标志)？
4.下列哪些情况是对的:
⑴进程由自己创建⑷进程由于自己解除挂起
⑵进程由于自己阻塞⑸进程由于自己唤醒
⑶进程由于自己挂起⑹进程由自己撤消
5.请解释忙等待与阻塞的区别。

6.用进程状态变迁图，我们可以说明有关处理机管理的大量内容，
⑴什么“事件”引起每次显著的状态变迁？
⑵当人们观察系统中所有进程时，我们能够看到由某一进
下，进程变迁3能立即引起一进程的变迁1发生？
⑶在什么情况下，如果有的话，将发生下述因果变迁:
2→1; 3→2; 4→1
⑷在什么情况下，如果有的话，下述变迁不会立即引起其它变迁发生？
a) 1; b) 2; c) 3; d) 4
7.操作系统的内核是什么?
8.原语与非内核程序在执行上有什么不同?
9.什么是进程的控制？包括哪些基本内容(进程的创建,进程的撤消,进程的阻塞,进程的唤醒,进程
的挂起,进程的激活,改变进程的优先级…等)?
10.什么是线程？试说明进程与线程的关系与区别。

11.并发进程间的制约有哪两种?引起制约的原因是什么?
12.我们说程序的并发执行将导致最终失去封闭性.这话对所有的程序都成立吗?试举例说明.
13.什么叫与时间有关的错误?与时间有关的错误表现在哪些方面?请举例说明之.
14.什么是进程间的互斥？什么是进程间的同步？这两个概念有何区别?
15.考虑一台计算机，它没有TEST AND SET LOCK指令，但可以按原子操作方式将一个寄存器
的内容与另一个存储器字进行交换，是否能利用该指令写一个达到互斥的例程？
16.什么叫临界资源？什么叫临界段？对临界区的管理应符合哪些原则?你能用什么工具去写进
程间互斥的同步算法?书写该算法时应注意什么问题?
17.下面是两个并发执行的进程,它们能正确运行吗?若不能正确运行,请举例说明,并改正之(X是定
义的公共变量).
Cobegin
var x:integer;
procedure P1 procedure P2
var y,z:integer; var t,u:integer;
begin begin
x:=1; x:=0;
y:=0; t:=0;
if x>=1 then y:=y+1; if x<1 then t:=t+2;
z:=y u:=t
end; end;
coend;
18.因修路使A地到B地的多路并行车道变为单车道,请问在此问题中,•什么是临界资源?什么是临
界段?
19.什么是信号量?它有什么物理意义？应如何设置初值?请说明信号量的数据结构。

20.设有n个进程共享一互斥段,对于如下两种情况:
⑴每次只允许一个进程进入互斥段;
⑵最多允许m个进程(m<n)同时进入互斥段;
所采用的信号量是否相同?信号量值的变化范围如何?
21.什么是公用信号量?什么是私用信号量?各有什么用途?
22.什么是P、V操作？它们的物理意义什么？进程其它的几种同步与互斥工具如LOCK与
LOCK,SEND与RECEIVE可能代替P与V吗？在什么场合下可以,•在什么场合下不可以? 23.今有三个并发进程,R负责从输入设备读入信息并传送给M;M将信息加工并传送给P;P把加工
后的信息打印输出.今有:
⑴一个缓冲区,容量为K;
⑵两个缓冲区,每个容量为K.
⑶用PV操作作同步机制,写出这三个进程
能正确工作的类PASCAL程序.
的并发关系,试用P、V操作实现这些进程间
的同步.
25.设有三个进程A,B,C,其中A和B构成一对生产者和消费者,共享一个由n•个缓冲块组成的缓冲
池;B和C也构成一对生产者和消费者,共享另一个由m•个缓冲块组成的缓冲池.用P、V操作描述它们之间的同步关系.
26.引入管程的目的是什么？
27.进程之间有哪几种通信方式？各种通信方式的特点如何？分别适用于哪些场合？
28.什么是消息缓冲通讯? SEND和RECEIVE原语是什么?如何用P,V低级原语去构造它们?试分
析其信号量取值范围的意义.
29.一个快餐店有四类雇员：1）领班，他们接收顾客点的菜单；2）厨师，准备饭菜；3）打包工，
将饭菜装在袋子里；4）收银员，将食品袋交给顾客并收钱。

每个雇员可被看作一个进程通信
的顺序进程，请给出它们之间的同步与互斥关系。

30.试列举出引起进程调度的因素。

进程调度的时机有哪几种?
31.处理机调度一般分成几个别级?请说明每级的含义.•分时系统中有作业调度的概念吗?如果没
有,为什么?
32.进程调度的职能是什么？常见的进程调度算法有哪几种？各适用于何种场合?
33.请在下面空格中,填入"静态优先级"或"动态优先级",并说明理由:
⑴( 静)比( 动)易于实现;
⑵( 静)比( 动)运行开销小;
⑶( 动)比( 静)更能反映进程运行环境的变化;
⑷( 静)比( 动)更需慎重地确定初始优先级.
34.假定一个处理器正在执行两道作业,一道以计算为主,另一道以输入输出为主,你将怎样赋予它
们占有处理器的优先级?为什么?
35.判别下列各结论的真假性,并说明你的理由:
⑴若系统限定一个进程在CPU上一次只能执行一个时间片,•则系统采用的是剥夺式调度;
⑵若只当一个进程执行完了它的当前CPU周期后,系统才重新调度,则系统采用的是非剥夺式
调度;
⑶若现行进程需要等待某个事件时,系统将立即把CPU转交给其它进程,则系统采用的是剥夺
式调度
⑷实时系统通常采用剥夺式调度;
⑸在剥夺式系统中,进程的周转时间较之在非剥夺式系统中可预见.
36.大多数时间片轮转调度程序使用一个固定大小的时间片，请给出选择小时间扯的理由。

然后，
再给出选择大时间片的理由？（什么场合使用小时间片？什么场合使用大时间片？）
37.什么是死锁？举例说明软件或硬件资源引起死锁情况。

38.•产生死锁的原因和必要条件是什么？有哪几种处理技术？
39.在生产者和消费者过程中，为什么说Ｖ操作的顺序无关紧要，•而Ｐ操作的顺序不可颠倒？
40.设有打印机、输入机和进程A,B.考虑下面资源请求、释放情况:
A1:请求打印机B1:请求输入机
进程A A2:请求输入机进程B B2:请求打印机
A3:释放打印机B3:释放打印机
A4:释放输入机B4:释放输入机
如果请求和释放操作按下面几种不同的序列出现:
⑴A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4
⑵B1,B2,B3,B4,A1,A2,A3,A4
⑶A1,A2,B1,A3,A4,B2,B3,B4
⑷A1,B1,A2,B2,A3,B3,A4,B4
试问:哪种序列将导致死锁?
41.作业管理的主要任务是什么？
42.在一个多道程序系统中，一个作业从提交给系统到运行结束退出系统，通常要经历哪几个阶
段和哪些状态？由哪些程序来负责这些状态之间的转换？
43.作业的输入方式有哪几种?各有何特点?
44.什么是JCB? JCB的主要内容是什么？由谁建立?在何时建立和撤消?
45.什么叫系统调用？系统调用与一般用户程序有什么区别?•请叙述系统调用的实现过程。

46.什么是响应时间？什么是周转时间？影响响应时间的因素是哪些？
47.作业调度与处理机调度有什么主要区别？
48.五个批处理作业A,B,C,D,E几乎同时到达,其运行时间分别为10,6,2,4和8分钟,优先数分别为
3,5,2,1和4, 对于下面调度算法,确定诸作业的平均周转时间(相互间切换不计开销,不考虑I/O):
⑴轮转(时间片为1分钟) ⑶FIFO(依上次序)
⑵优先级⑷最短作业优先
49.名词解释：
进程、运行、就绪、阻塞、悬挂、激活、睡眠、唤醒、共享资源、独占资源、内核、原语、原子操作、管程、线程、无限延迟、系统开销、可剥夺与不可剥夺、时间片轮转调度、优先级调度最短作业优先调度、多队列轮转、最高响应比者优先、脱机控制，联机控制、系统吞吐量、带权周转时间、等待时间。