北方工業(yè)大學(xué)-計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)-作業(yè)總復(fù)習(xí)答案-文庫吧
2025-06-13 09:43 本頁面
【正文】 bufempty[1]=n,(n為緩沖區(qū)隊(duì)列的緩沖區(qū)個(gè)數(shù))buffull[0]=buffull[1]=0send(I,m)beginlocal xP(bufempty[I])按FIFO方式選擇一個(gè)空緩沖區(qū)buf[I](x)buf[I](x)=mbuf[I](x)置滿標(biāo)記V（buffull[I]）Endreceive(I,m)beginlocal xP(buffull[I])按FIFO方式選擇一個(gè)裝滿數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)buf[I](x)m=buf[I](x)buf[I](x)置空標(biāo)記V（bufempty[I]）EndPa調(diào)用send（0，m）和receive(1,m)Pb調(diào)用send（1，m）和receive(0，m） 編寫一個(gè)程序使用系統(tǒng)調(diào)用fork生成3個(gè)子進(jìn)程，并使用系統(tǒng)調(diào)用pipe創(chuàng)建一管道，使得這3個(gè)子進(jìn)程和父進(jìn)程公用同一個(gè)管道進(jìn)行信息通信。答：main（）{int r,p1,p2,p3,fd[2]。char buf[50],s[5]。pipe(fd)。while((p1=fork())==1)。if(p1==0){ Lock(fd[1],1,0)。 sprintf(buf,”child process P1 is sending message!\n”)。 printf(“child process P1!\n”)。write(fd[1],buf,50)。sleep(5)。lockf(fd[1],0,0)。exit(0)。}else{ while((p2=fork())==1)。 if(p2==0) { sprintf(buf,”child process P2 is sending message!\n”)。 printf(“child process P2!\n”)。write(fd[1],buf,50)。sleep(5)。lockf(fd[1],0,0)。exit(0)。 }}else{ while((p3=fork())==1)。 if(p3==0) { sprintf(buf,”child process P3is sending message!\n”)。 printf(“child process P3!\n”)。write(fd[1],buf,50)。sleep(5)。lockf(fd[1],0,0)。exit(0)。 }}wait(0)。if(e=read(fd[0],s,50)== 1)printf(“can’t read pipe\n”)。else printf(“%s\n”,s)。wait(0)。if(r=read(fd[0],s,50)== 1) printf(“can’t read pipe\n”)else printf(“%s\n”,s)。exit(0)。} ，共享一張放有五把椅子的桌子，每人分得一把椅子。但是，桌子上總共只有五支筷子，在每人兩邊分開各放一支。哲學(xué)家們?cè)诙亲羽囸I時(shí)才試圖分兩次從兩邊拾起筷子就餐。條件： (1)只有拿到兩支筷子時(shí)，哲學(xué)家才能吃飯。 (2)如果筷子已在他人手上，則該哲學(xué)家必須等到他人吃完之后才能拿到筷子。 (3)任一哲學(xué)家在自己未拿到兩支筷子吃飯之前，決不放下自己手中的筷子。試： (1)描述一個(gè)保證不會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)鄰座同時(shí)要求吃飯的通信算法。 (2)描述一個(gè)既沒有兩鄰座同時(shí)吃飯，又沒有人餓死(永遠(yuǎn)拿不到筷子)的算法。在什么情況下，5個(gè)哲學(xué)家全部吃不上飯?答(1) 設(shè)信號(hào)量c[o]～c[4]，初始值均為l，分別表示I號(hào)筷子被拿(I=0，1，2，3，4)。Send(I):第I個(gè)哲學(xué)家要吃飯Begin P(c[I])。 P(c[ (I+1) mod 5 ])。 eat。 V(c[ (I+1) mod 5 ])。 V(c[I])。end該過程能保證兩鄰座不同時(shí)吃飯，但會(huì)出現(xiàn)5個(gè)哲學(xué)家一人拿一支筷子,誰也吃不上飯的死鎖情況。答(2) 解決的思路如下：讓奇數(shù)號(hào)的哲學(xué)家先取右手邊的筷子，讓偶數(shù)號(hào)的哲學(xué)家先取做左手邊的筷子。這樣，任何一個(gè)哲學(xué)家拿到一支筷子之后，就已經(jīng)阻止了他鄰座的一個(gè)哲學(xué)家吃飯的企圖，除非某個(gè)哲學(xué)家一直吃下去，否則不會(huì)有人餓死。Send(I):第I個(gè)哲學(xué)家要吃飯BeginIf (I mod 2) = = 0Then{ P(c[I])。 P(c[ (I+1) mod 5 ])。 eat。 V(c[I])。 V(c[ (I+1) mod 5 ])。}else{ P(c[ (I+1) mod 5 ])。 P(c[I])。 eat。 V(c[ (I+1) mod 5 ])。V(c[I])。}End 什么是線程？試述線程與進(jìn)程的區(qū)別。答：線程是在進(jìn)程內(nèi)用于調(diào)度和占有處理機(jī)的基本單位，它由線程控制表、存儲(chǔ)線程上下文的用戶棧以及核心棧組成。線程可分為用戶級(jí)線程、核心級(jí)線程以及用戶、核心混合型線程等類型。其中用戶級(jí)線程在用戶態(tài)下執(zhí)行，CPU調(diào)度算法和各線程優(yōu)先級(jí)都由用戶設(shè)置，與操作系統(tǒng)內(nèi)核無關(guān)。核心級(jí)線程的調(diào)度算法及線程優(yōu)先級(jí)的控制權(quán)在操作系統(tǒng)內(nèi)核?；旌闲途€程的控制權(quán)則在用戶和操作系統(tǒng)內(nèi)核二者。線程與進(jìn)程的主要區(qū)別有：（1）進(jìn)程是資源管理的基本單位，它擁有自己的地址空間和各種資源，例如內(nèi)存空間、外部設(shè)備等；線程只是處理及調(diào)度的基本單位，它只和其他線程一起共享進(jìn)程資源，但自己沒有任何資源。（2）以進(jìn)程為單位進(jìn)行處理機(jī)切換和調(diào)度時(shí)，由于涉及到資源轉(zhuǎn)移以及現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)等問題，將導(dǎo)致處理機(jī)切換時(shí)間變長(zhǎng)，資源利用率降低。以線程為單位進(jìn)行處理機(jī)切換和調(diào)度時(shí)，由于不發(fā)生資源變化，特別是地址空間的變化，處理機(jī)切換的時(shí)間較短，從而處理機(jī)效率也較高。（3）對(duì)用戶來說，多線程可減少用戶的等待時(shí)間，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。例如，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程需要對(duì)兩個(gè)不同的服務(wù)進(jìn)行遠(yuǎn)程過程調(diào)用時(shí)，對(duì)于無線進(jìn)程系統(tǒng)的操作系統(tǒng)來說需要順序等待兩個(gè)不同的調(diào)用返回結(jié)果后才能
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