操作系统上课练习总结

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1、第一章 绪论n操作系统的两个最基本的特征是（）和（），两者之间互为存在条件。n答案：并发性；共享性n实时系统应具有的两个基本特征是（）和（）。n答案：及时性；高可靠性 n虽然不同操作系统具有各自的特点，但它们都具有以下4个基本特征（）、（）、（）和（）。n答案：并发性；共享性；虚拟性；异步性n下列选择中，（）不是OS关心的主要问题。A. 管理计算机裸机B. 设计、 提供用户程序与计算机硬件系统的界面C. 管理计算机系统资源D. 高级程序设计语言的编译器n答案：Dn在OS中，并发是指若干事件（）发生。A. 在同一时刻B. 一定在不同时刻C. 在某一时间间隔内D. 一次在不同时间间隔内n答案：Cn

2、允许多个用户以交互方式使用计算机的OS称为（）；允许多个用户将作业提交给计算机集中处理的OS称为（）；计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的OS称为（）。A. 批处理OSB. 分时OSC. 多处理机OSD. 实时OSE. 网络OSn答案：BADn操作系统的作用可表现在哪几方面？n试比较单道与多道批处理系统的特点和优缺点。n操作系统的基本特征是什么？n什么是多道程序设计技术？多道程序设计技术的特点是什么？第一章 进程与线程 进程与线程部分n并发是现代操作系统的最基本特征之一，为了更好地描述这一特征而引入了（）这一概念。n答案：进程n进程的基本特征是（）。n答案：动态性，并发性，独立性，异步

3、性，结构特征n对进程的描述中，下列说法错误的是() 。A. 一个进程可以包含若干个程序B. 一个程序可以对应多个进程C. 进程必须由程序作为其组成部分D. 一个程序仅对应一个进程n答案：Dn进程与程序的最根本的区别是（）。A. 对资源的占有类型和数量B. 进程是动态的，程序是静态的C. 看它们是否能够并发地在处理机上运行D. 进程规模较小，程序规模较大n答案：Bn下列有关进程和程序的主要区别中，叙述是错误的是（）。A. 进程是程序的执行过程，程序是代码的集合B. 进程是动态的，程序静态的C. 进程可为多个程序服务，而程序不能为多个进程服务D. 一个进程是一个独立的运行单位，一个程序段不能作为一

4、个独立的运行单位n答案：Cn下列情况下，在（）时，进程从阻塞状态转换到就绪状态。A. 等待的某事件已经发生了B. 时间片用完了C. 分配到必要的资源并获得了处理机D. 等待某事件n答案：An下列几种关于进程的叙述中，（）最不符合操作系统对进程的理解。A. 进程是多道程序并行环境中的完整程序B. 进程可以由程序、数据和进程控制块描述C. 线程是一种特殊的进程D. 进程是程序在一个数据集合上的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。n答案：A,Cn如果单CPU系统中有N个进程，则就绪队列中进程的个数最多可达到（）个。A. N+1B. NC. N-1D. 1n答案：Cn当一个进程处于这样的状

5、态（）时，称其为等待状态。A. 它正等着输入一批数据B. 它正等着合作进程的一个消息C. 它正等着分给它一个时间片D. 它正等着进入内存n答案：A,Bn进程的3种基本状态之间，下列（）转换是不能进行的。A. 就绪到运行B. 运行到阻塞C. 阻塞到运行D. 阻塞到就绪n答案：Cn下列情况下，在（）时，进程从阻塞状态转换到就绪状态。A. 等待的某事件已经发生了B. 时间片用完了C. 分配到必要的资源并获得了处理机D. 等待某事件n答案：An一个进程被唤醒意味着（）。A. 该进程的优先数变为最大。B. 该进程获得了CPU。C. 该进程从阻塞状态变为就绪状态。D. 该进程排在了就绪队列的队首。n答案：

6、Cn下列关于进程控制块的叙述中，说法错误的是（） 。A. 进程控制块对每个进程仅有一个B. 进程控制块记录进程的状态及名称等C. 进程控制块位于主存储区内D. 进程控制块的内容、格式及大小均相同n答案：Dn在一个分布式操作系统中，进程可能出现如下图所示的变化，请把产生每一种变化的具体原因填在表格的相应框内。 变化原因12345运行就绪队列数据资源等待I/O传输12345n答案：时间片到；因等待数据资源而阻塞；因I/O而阻塞；数据资源到被唤醒；I/O完成被唤醒n在多道程序设计环境中，为了提高CPU效率，内存中的进程越多越好。n答案：错n一般来说，用户进程的PCB存放在用户区，系统进程的PCB存放

7、在操作系统区。n答案：错 n某进程的一个线程处于阻塞状态，则该进程必然处于阻塞状态。 n答案：错n进程是基于多道程序设计而提出来的。其基本的特征是并发性和动态性；进程的执行也即在各种基本状态之间多次转换的过程。但只有处于就绪、阻塞、执行这3种状态的进程位于内存。n答案：错n程序顺序执行与并发执行有何不同？n试从动态性、并发性和独立性上比较进程和程序。n试说明PCB的作用。为什么说PCB是进程存在的唯一标志？n试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。n用户态和核心态。(目态和管态)n试从调度性、并发性、拥有资源及系统开销4个方面对进程和线程进行比较。n什么是进程。n简述下列概念的联系与区别：

8、并发与并行。n什么是线程？试说明进程与线程的关系。习题课_进程互斥、同步与通信n在操作系统中，PV操作是一种（）A. 机器指令B. 系统调用命令C. 作业控制命令D. 低级进程通信原语n答案：Dn临界区是（）A. 一个缓冲区B. 一段共享数据区C. 一段程序D. 一个互斥资源n答案：Cn若信号量S的初值为2，当前值为-1，则表示有（）个等待进程A. 0B. 1C. 2D. 3n答案：Bn下面描述中，（）是正确的A. 进程执行的相当速度不能由进程自己来控制B. PV操作都是原语操作C. 利用信号量的pv操作可以交换大量信息D. 同步是指并发进程之间存在的一种制约关系n答案：ABDn下面哪个选项体

9、现了原语的主要特点？（）A. 并发性B. 异步性C. 共享性D. 不可分割性n答案：Dn下面哪个选项不是管程的组成部分（）A. 局部于管程的共享数据结构B. 对管程内数据结构进程操作的一组过程C. 管程外过程调用管程内数据结构的说明D. 对局部于管程的数据结构设置初始值的语句n答案：C n信箱通信是一种（）通信方式。A. 直接B. 间接C. 低级D. 会合n答案：B n设在公共汽车上，司机和售票员的活动分别是l司机：启动车辆；正常行车；到站停车l售票员：关门；售票；开门n使用信号量和PV操作实现其同步关系 n售票员关车门后，向司机发开车信号n到站时司机停车，售票员在车停后开车门n设S1表示是否

10、允许司机开车，初值为0n设S2表示是否允许售票员开门，初值为0Driver()while(true) P(S1) 启动车辆 正常行车 到站停车 V(S2)Busman() while(true) 关车门 V(S1) 售票 P(S2) 开车门 n在一个小盒子里存放了黑子和白子两种围棋棋子，已知黑子和白子数量皆等于N.试设计两个并发进程A和B，将这些充分混合在一起的棋子分拣开。n该系统的约束条件lA专拣白子；B专拣黑子l两个进程每次只能拣一枚l两个拣棋子的进程应当交替进行，且拣白子的优先n设置如下信号量ls,m为同步信号量，初值分别为1和0n设置变量I，j用来记录捡到的棋子的个数，初值为0proc

11、essA()while(iN) P(s) 拣一枚白子 V(m) i processB()while(jN) P(m) 拣一枚黑子 V(s) j n有三个进程A，B，C协作解决文件打印问题。lA将文件记录从磁盘读入内存的缓冲区1，每执行一次读一个记录；lB将缓冲区1的内容复制到缓冲区2，每执行一次复制一个记录；lC将缓冲区2的内容打印，每执行一次打印一个记录。n缓冲区的大小和一个记录大小一样。n使用PV操作来保证文件的正确打印。nPa与pb共用一个缓冲区1；nPb与pc共用一个缓冲区2；n当缓冲区1为空时，PA可将一个记录读入其中n若缓冲区1有数据，缓冲区2为空时，PB可将记录从缓冲区1复制到缓

12、冲区2n若缓冲区2有数据，PC可以打印记录n其他条件下，相应进程必须等待n设置如下信号量lS1,s2为互斥信号量，初值为1，分别用于对缓冲区1，2的互斥访问lFull1,full2为同步信号量，初值为0，分别表示缓冲区1，2还没有被取用的记录lEmpty1,empty2为同步信号量，初值为1，分别表示缓冲区1，2空闲，可以存放记录PA()while(true) P(empty1) 从磁盘读一个记录 将记录存入1 V(full1)PB()while(true) P(full1) 从1取记录 V(empty1) P(empty2) 将记录存入2 V(full2) PC()while(true) P

13、(full2) 从2取记录 v(empty2) 打印记录 n什么是临界资源和临界区？n同步机制应遵循哪些基本准则？n试从物理概念上来说明记录型信号量及wait和signal操作。n你认为整型信号量机制和记录型信号量机制是否完全遵循了同步机制的4条准则？n实现进程通信的机制主要有哪几个？各有什么优缺点？n为了让用户进程互斥地进入临界区，可以把整个临界区实现成不可中断的过程，即让用户具有屏蔽所有中断的能力。每当用户程序进入临界区的时候，屏蔽所有中断。当出了临界区的时候，再开放所有中断。你认为这种方法有什么缺点。n作业n1. 习题2中的13：针对有限和无限缓冲区的生产者和消费者问题n2. 习题2中的

14、18题：读写问题n13题，针对无限缓冲区的生产者、消费者问题n互斥信号量mutex,初始值为1n同步信号量full，初始值为0生产者进程while(true) P(mutex);信息送入缓冲区;V(mutex);V(full);消费者进程while(true)P(full); P(mutex);从缓冲区取信息;V(mutex);n因为是无限缓冲区，生产者不会因为得不到缓冲区而被阻塞，不需要对空缓冲区进行管理，可以舍去在有界缓冲区中用来管理空缓冲区的信号量及其PV操作。n作业n3.设自行车生产线上有一只箱子，其中有N个位置（N3），每个位置可存放一个车架或一个车轮；又设有三个工人，其活动分别为：

15、n定义3个信号量如下：lSemaphone empty = N;lSemaphone wheel = 0;lSemaphone frame = 0;工人1活动：Do加工一个车架；P(empty) ;车架放入箱中；V(frame);while(1)工人2活动：Do加工一个车轮；P(empty);车轮放入箱中；V(wheel);while(1)工人3活动：DoP(frame); 箱中取一个车架 V(empty); P(wheel); P(wheel);箱中取两个车轮；V(empty);V(empty);组装为一台车while(1)n工人1推进速度较快时，箱中空位置可能完全被车架占满或只留一个存放车

16、轮的位置，若此时工人3同时取2个车轮将无法得到，而工人2又无法将新加工的车轮放入箱中，陷入死锁n工人2推进速度较快时，也会出现类似情况n为防止死锁的发生，箱中车架的数量不可超过N-2；车轮的数量不可超过N-1。n这些限制可用两个信号量来表达：lS1=N-2;lS2=N-1;习题课死锁资源的按序分配策略可以破坏（）条件A. 互斥使用资源B. 占有且等待资源C. 非抢占资源D. 循环等待资源答案：D银行家算法在解决死锁问题中是用于（）的。A. 死锁预防B. 死锁避免C. 死锁检测D. 死锁恢复答案：B为多道程序提供的可共享的资源不足时，可能出现死锁。但是，不适当的（）也可能产生死锁。A. 进程优先

17、权B. 资源的线性分配C. 进程推进顺序D. 分配队列优先权答案：C某系统中有11台打印机，N个进程共享打印机资源，每个进程要求3台。N的取值不超过（）时，系统不会发生死锁。A. 4B. 5C. 6D. 7答案：B在有m个进程的系统中出现死锁时，死锁进程的个数k应满足的条件是（）。答案：2km3个进程共享4个资源，这些资源的分配与释放只能一次一个。已知每一个进程最多需要两个这类资源，则该系统（）。A. 有某进程可能永远得不到该类资源B. 必然有死锁C. 进程请求该类资源立刻能得到D. 必然无死锁答案：D若系统运行中出现如下所示的资源分配情况，该系统是否安全？如果进程P2此时提出资源申请（1，2

18、，2，2），系统能否将资源分配给它？为什么？WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishR1R2R3R4R1R2R3R4R1R2R3R4R1R2R3R4P01622001200321654TP31654065203321986TP419860656001419910TP1199101750100029910TP229910235613543121414T若进程P2此时提出资源申请（1，2，2，2）(1,2,2,2)=Need2，(1,2,2,2)147-150-175-177-130-102-94-91-86.柱面移动数为125w最短寻道时间优化算法：143-147-150-130-102-94-91-86-175-177.柱面移动数为162