【正文】 ull0 ) 。 empty1 : = 3 。 full3 :mutex : = 1 。empty0 , em pty1 , em pty2 , em pty3 : semaphore 。Empty0初值為0，empty2~ empty3初值為2，empty1初值為3，分別用于表示信箱中空格子個(gè)數(shù)。寫出使用信號(hào)量實(shí)現(xiàn)進(jìn)程 （i=0,1,2,3）同步及互斥的流程。１２、四個(gè)進(jìn)程P0，P1,P2,P3和四個(gè)信箱M0,M1,M2,M3進(jìn)程間借助相鄰的信箱傳遞消息：用P、V操作進(jìn)行管理，使進(jìn)程A和B并發(fā)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤的程序如下：（S為互斥信號(hào)量，初值為1），進(jìn)程ARepeatP(S)。 答：因?yàn)镹初值為4，若進(jìn)程A先執(zhí)行了三個(gè)循環(huán)，此時(shí)N的值為19。其中N為整數(shù)，初值為4。進(jìn)程ARepeatN=N+5。設(shè)信號(hào)量S為倉庫內(nèi)產(chǎn)品，P V操作配對(duì)進(jìn)行缺一不可。因?yàn)榇蛴C(jī)屬于臨界資源，必須一個(gè)進(jìn)程使用完之后另一個(gè)進(jìn)程才能使用。(1)試問：按銀行家算法能安全分配嗎？請(qǐng)說明分配過程。coend。beginP:P(SP)。V(SP)。Process moveY:record。begin R: (接收來自輸入設(shè)備上一個(gè)記錄)X:=接收的一個(gè)記錄；P(SR)；B1:=X。SR:=1。要求三個(gè)進(jìn)程協(xié)調(diào)完成任務(wù)，使打印出來的與讀入的記錄的個(gè)數(shù)，次序完全一樣。進(jìn)程read負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備上讀信息，每讀出一個(gè)記錄后把它存放到緩沖器B1中。　COBEGIN　PROCESS　PI(I=1，2，……)　　　　　 begin　　　　　　　?。弧　　　　　　　　∵M(jìn)入售票廳；　　　　　　　　　購票；　　　　　　　　　退出；　　　　　 end；　COEND(3)若欲購票者最多為n個(gè)人，寫出信號(hào)量可能的變化范圍(最大值和最小值)?！　　　∫?yàn)樵诜峙鋾r(shí)，保證了系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。進(jìn)程P1需用資源S3和S1；進(jìn)程P2需用資源S1和S2；進(jìn)程P3需用資源S2和S3。試說明資源的靜態(tài)分配策略能防止死鎖的原因。這樣，每次分配都計(jì)算安全性，從而可以避免死鎖的發(fā)生。平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間為70分鐘。(6) 12:00，作業(yè)C運(yùn)行結(jié)束，作業(yè)D投入運(yùn)行。(3) 10:30，作業(yè)C到達(dá)，因內(nèi)存中已有兩道作業(yè)，故作業(yè)C進(jìn)入作業(yè)后備隊(duì)列等待。答：每個(gè)作業(yè)運(yùn)行將經(jīng)過兩個(gè)階段：作業(yè)調(diào)度(SJF算法)和進(jìn)程調(diào)度(優(yōu)先數(shù)搶占式)。作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)間估計(jì)運(yùn)行時(shí)間/分鐘開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間/分鐘18:004028:203038:301249:001859:105作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T= 答：1．C程序說明系統(tǒng)調(diào)用fork()的應(yīng)用。（或）作業(yè)調(diào)度是高級(jí)調(diào)度，它位于操作系統(tǒng)的作業(yè)管理層次。時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法經(jīng)常用于分時(shí)操作系統(tǒng)中。 系統(tǒng)常以任務(wù)的緊迫性和系統(tǒng)效率等因素確定進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)。 先來先服務(wù)調(diào)度算法 該算法按進(jìn)程進(jìn)入就緒隊(duì)列的先后次序選擇可以占用處理器的進(jìn)程。 一個(gè)可再入程序要求調(diào)用者提供工作區(qū)，以保證程序以同樣方式為各用戶服務(wù)。 一個(gè)能被 多個(gè)用戶同時(shí)調(diào)用 的程序稱做 可再入 的程序。管理信息 存放程序優(yōu)先數(shù)和隊(duì)列指針 進(jìn)程控制塊的作用有： 就緒態(tài)→運(yùn)行態(tài) 系統(tǒng)按某種策略選中就緒隊(duì)列中的一個(gè)進(jìn)程占用處理器，此時(shí)就變成了運(yùn)行態(tài)。 進(jìn)程在執(zhí)行中狀態(tài)會(huì)不斷地改變，每個(gè)進(jìn)程在任何時(shí)刻總是處于上述三種基本狀態(tài)的某一種基本狀態(tài)，進(jìn)程狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換關(guān)系：運(yùn)行態(tài)→等待態(tài) 往往是由于等待外設(shè)，等待主存等資源分配或等待人工干預(yù)而引起的。 進(jìn)程有哪三種基本狀態(tài)？三種進(jìn)程狀態(tài)如何變化？答：通常，根據(jù)進(jìn)程執(zhí)行過程中不同時(shí)刻的狀態(tài)，可歸納為三種基本狀態(tài)： 答：程序是靜止的，進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的。 發(fā)揮了處理器與外圍設(shè)備以及外圍設(shè)備之間的并行工作能力； 從總體上說，采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)后，可以有效地提高系統(tǒng)中資源的利用率，增加單位時(shí)間內(nèi)的算題量，從而提高了吞吐率。為避免相互干擾，必須提供必要的手段使得在主存儲(chǔ)器中的各道程序只能訪問自己的區(qū)域。在多道程序設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，主存儲(chǔ)器中同時(shí)存放了多個(gè)作業(yè)的程序。 充分利用外圍設(shè)備資源：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置多種外圍設(shè)備，采用多道程序設(shè)計(jì)并行工作時(shí)，可以將使用不同設(shè)備的程序搭配在一起同時(shí)裝入主存儲(chǔ)器，使得系統(tǒng)中各外圍設(shè)備經(jīng)常處于忙碌狀態(tài)，系統(tǒng)資源被充分利用； 進(jìn)程的屬性有：結(jié)構(gòu)性?共享性?動(dòng)態(tài)性?獨(dú)立性?制約性?并發(fā)性請(qǐng)描述進(jìn)程與程序的區(qū)別及關(guān)系。通常把進(jìn)程分為“系統(tǒng)進(jìn)程”和“用戶進(jìn)程”兩大類，把完成操作系統(tǒng)功能的進(jìn)程稱為系統(tǒng)進(jìn)程，而完成用戶功能的進(jìn)程則稱為用戶進(jìn)程。 運(yùn)行態(tài) ：占有處理器正在運(yùn)行。例如時(shí)間片用完，或有更高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程來搶占處理器等。操作系統(tǒng)利用進(jìn)程控制塊對(duì)進(jìn)程進(jìn)行控制和管理。現(xiàn)場(chǎng)信息 包括通用、控制和程序狀態(tài)字寄存器的內(nèi)容 　　 (2)標(biāo)志進(jìn)程的存在，進(jìn)程控制塊是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志 什么是可再入程序？答：（1） 什么是 可再入程序 。 可再入程序必須是純代碼，在執(zhí)行時(shí)自身不改變； 答：對(duì)具有相同優(yōu)先數(shù)的進(jìn)程，再采用先來先服務(wù)的次序分配處理器。前者是此進(jìn)程占用處理器后一直運(yùn)行到結(jié)束，除非本身主動(dòng)讓出處理器，后者則是嚴(yán)格保證任何時(shí)刻總是讓優(yōu)先數(shù)最高的進(jìn)程在處理器上運(yùn)行。各個(gè)進(jìn)程就這樣輪轉(zhuǎn)運(yùn)行。進(jìn)程調(diào)度是微觀調(diào)度，它決定各作業(yè)中的哪一個(gè)進(jìn)程占有中央處理機(jī)。進(jìn)程調(diào)度是從就緒態(tài)進(jìn)程中選一個(gè)占用處理機(jī)。作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)間估計(jì)運(yùn)行時(shí)間/分鐘開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間/分鐘18:004028:203038:301249:001859:105作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T= （2）如果應(yīng)用最短作業(yè)優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法，試將下面表格填寫完整。（2）計(jì)算平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。(2) 10:20，作業(yè)B到達(dá)且優(yōu)先權(quán)高于作業(yè)A，故作業(yè)B投入運(yùn)行而作業(yè)A在就緒隊(duì)列等待。(5) 11:10，作業(yè)A運(yùn)行結(jié)束，作業(yè)C被調(diào)入內(nèi)存，且作業(yè)C的優(yōu)先級(jí)高于作業(yè)D，故作業(yè)C投入運(yùn)行。50 C 11:10 12:00 D 10:50 12:20各作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間為：作業(yè)A 70，作業(yè)B 30，作業(yè)C 90，作業(yè)D 90。用文字描述銀行家算法的基本思想？ 答：銀行家算法的基本思想是：將系統(tǒng)中的所有資源比做銀行家的資金，每進(jìn)行一次資源的分配，銀行家都要從當(dāng)前的資源分配情況出發(fā)，計(jì)算這種分配方案的安全