[管理學(xué)]操作系統(tǒng)習(xí)題-全文預(yù)覽
【正文】 while(1) { P(S_MessageNum_Q1)。 生成新的消息 。 void PA( ) { while(1) { P(S_MessageNum_Q2)。 解： // Q1隊列當(dāng)中的空閑緩沖區(qū)個數(shù)，初值為 0 semaphore S_BuffNum_Q1。 從盤中取出蘋果 。 // 蘋果數(shù)量，初值為 0 void father( ) // 父親進(jìn)程 { while(1) { P(S_PlateNum)。 分析：爸爸和兒子兩個進(jìn)程相互制約，爸爸進(jìn)程執(zhí)行完即往盤中放入蘋果后，兒子進(jìn)程才能執(zhí)行即吃蘋果。 V(S_CartNum)。 解： semaphore S_CartNum。 舉例說明： 例 1：某超市門口為顧 客準(zhǔn)備了 100輛手推車，每位顧客在進(jìn)去買東西時取一輛推車，在買完東西結(jié)完帳以后再把推車還回去。 3) 把信號量作為進(jìn)程間的同步工具 實現(xiàn)過程： 臨界區(qū) C1。 2) 把信號量視為是某種類型的共享資源的剩余個數(shù)，實現(xiàn)對一類共享資源的訪問。 實現(xiàn)過程： P(mutex)。 V原語操作的動作是： (1)sem加 1； (2)若相加結(jié)果大于零，則進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行； (3)若相加結(jié)果小于或等于零，則從該信號的等待隊列中喚醒一等待進(jìn)程，然后再返回原進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行或轉(zhuǎn)進(jìn)程調(diào)度。操作為：申請一個空閑資源 (把信號量減 1)，若成功，則退出；若失敗，則該進(jìn)程被阻塞； V原語 ： V是荷蘭語 Verhogen(增加 )的首字母。 信號量是由操作系統(tǒng)來維護的，用戶進(jìn)程只能通過初始化和兩個標(biāo)準(zhǔn)原語 (P、 V原語 )來訪問。其核心就是一段不可分割不可中斷的程序。 } } dau[shter() { while(1) { p(Sa)。 } ) son( ) { while(1) { p(So)。 son()。信號量 So 表示盤中是否有桔子，其初值為 0。若放入果盤中的是蘋果，則允許女兒吃，兒子必須等待 。爸爸可向盤中放蘋果，也可向盤中放桔子，兒子專等吃盤中的桔子，女兒專等吃盤中的蘋果。 } S3 ( ) { p(b3)： ┇ v(b4)。 coend } S1 ( ) { ┇ v(b2)。 /*表示進(jìn)程 S4 是否可以開始執(zhí)行 *／ main() { cobegin S1 ( )。為了確保這一執(zhí)行順序，設(shè)三個同步信號量b b b4 分別 表示進(jìn) 程 S S S4 是否可以開始執(zhí)行，其初值均為 0。 } } 九 、圖 2． 7 給 出 了 四 個 進(jìn) 程 合 作 完 成 某 一 任 務(wù) 的 前 趨 圖 ，試說 明 這 四 個 進(jìn) 程 間 的 同 步 關(guān) 系 ，并 用 P、 V 操 作 描 述 它 。 } } pute() { while(計算工作未完成 ) { p(Sf)。 pute()。信號量 Se 用于表示緩沖區(qū)有無空位置存放新的信息，其初值為 1。 本題實際上是一個生產(chǎn)者 — 消費者問題。計算任務(wù)從該單緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。六、兩個進(jìn)程合作完成一個任務(wù)。 B．進(jìn)程同步 C 進(jìn)程制約 D．進(jìn)程通信 答： D 八、在測量控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集任務(wù)把所采集的數(shù)據(jù)送入一 單緩沖區(qū) 。當(dāng)緩沖區(qū)中有數(shù)據(jù)時，計算任務(wù)才能從緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，否則也應(yīng)等待。在本題中，應(yīng)設(shè)置兩個信號量 Sf,Se，信號量 Sf 表示緩沖區(qū)中是否有可供打印的計算結(jié)果，其初值為 0。 main() { cobegin get()。 v(Sf)。 進(jìn)行數(shù)據(jù)計算 。 S S3 完成后， S4 才能開始執(zhí)行。 /*表示進(jìn)程 S3 是否可以開始執(zhí)行 *／ int b4=0。 S4 ( )。 ┇ v(b4)。 /*因在 S2 及 S3 完成時均對 b4 做了 v 操作，因此這 里要用兩個 p 操作 *／ ┇ } 十、桌上有一空盤，允許存放一只水果。若放入果盤中的是桔子，則允許兒子吃，女兒必須等待 。 解：在本題中，應(yīng)設(shè)置三個信號量 S、 So、 Sa，信號量 S 表示盤子是否為空，其初值 為 1。 int Sa=O： int So=O： main( ) { cobegin father()。 if(放入的是桔子 ) v(So)： else v(Sa)。 吃桔子 。 } } PV 原語操作詳解 PV原語通過操作信號量來處理進(jìn)程間的同步與互斥的問題。 0表示當(dāng)前已沒有空閑資源，而正數(shù)表示當(dāng)前空閑資源的數(shù)量； 2) semaphore的取值可正可負(fù)，負(fù)數(shù)的絕對值表示正在等待進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程個數(shù)。為阻塞原語，負(fù)責(zé)把當(dāng)前進(jìn)程由運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換為阻塞狀態(tài)，直到另外一個進(jìn)程喚醒它。 P原語操作的動作是 ： (1)sem減 1； (2)若 sem減 1后仍大于或等于零，則進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行； (3)若 sem減 1后小于零，則該進(jìn)程被阻塞后進(jìn)入與該信號相對應(yīng)的隊列中，然后轉(zhuǎn)進(jìn)程調(diào)度。
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