【正文】 法有哪些？參考答案：若系統(tǒng)中存在一組進程（兩個或兩個以上），它們中的每一個都占用了某些資源而又都在等待其中另一個進程所占用的資源，這種等待如果沒有外力作用，將永遠不會結(jié)束，這就是“死鎖”，或說這一組進程處于“死鎖”狀態(tài)。26． 設(shè)有五個進程，它們到達就緒隊列的時刻和運行時間如表2－5所示。 所謂系統(tǒng)吞吐量，是指單位時間內(nèi)系統(tǒng)所完成的作業(yè)數(shù)量，主要用于評價批處理系統(tǒng)。（4） CPU利用率高。（2） 響應(yīng)時間快。23． 選擇進程調(diào)度算法的原則有哪些？參考答案：一個操作系統(tǒng)如何選擇調(diào)度方式和算法，在很大程度上取決于操作系統(tǒng)的類型和目標，通常應(yīng)盡量遵循以下幾方面的原則：（1） 周轉(zhuǎn)時間短。21． 高級調(diào)度與低級調(diào)度的主要任務(wù)是什么？為什么要引入中級調(diào)度？參考答案：高級調(diào)度又稱作業(yè)調(diào)度，其任務(wù)是從外存上的后備隊列中按照一定的原則選擇若干個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，為他們創(chuàng)建進程，分配必要的資源，如內(nèi)存、外設(shè)等，并將新創(chuàng)建的進程插入就緒隊列，準備執(zhí)行。提出設(shè)備供應(yīng)客戶。P (S)。 V（full）。P（empty）。 Pout ()。 empty := 10。設(shè)備的入庫和出庫都必須借助運輸工具。 endcoend。 P(Sout)。 V(Sin)。cobeginprocess Readeri ( i = 1,2,…,n )。參考答案：第一步：確定進程可以進入閱覽室的讀者可以有很多，這里設(shè)為n，即n個Reader（讀者）進程Reader進程： l 登記l 進入閱覽室l 讀書l 離開閱覽室l 注銷第二步：確定進程的同步、互斥關(guān)系l 同步：當教室內(nèi)有空座位時，讀者才可以登記，并進入閱覽室l 互斥：同時只能有一個讀者在入口處進行登記l 互斥：同時只能有一個讀者在出口處進行注銷第三步：設(shè)置信號量l 教室內(nèi)空座位數(shù)量，seat，初值100l 為入口處進行登記設(shè)置互斥信號量Sin，初值 1，表示當前可用l 為出口處進行注銷設(shè)置互斥信號量Sout，初值 1，表示當前可用第四步：用偽代碼描述begin Sin, Sout, seat：semaphore。 goto L3； end。 process Son ( ) begin L3: P（full）。 process Mother ( ) begin L2: P（empty）。process Father ( ) begin L1: P（empty）。Mother ( )。（2）第一步：確定進程3個進程Father（爸爸）、Mother（媽媽）、Son（兒子）Father進程： l 將蘋果放入盤中Mother進程：l 將桔子放入盤中Son進程：l 從盤中取出水果（桔子或蘋果）l 吃水果（桔子或蘋果）第二步：確定進程的同步、互斥關(guān)系l 同步：Father當盤中無水果時，才可以將蘋果放入盤中l(wèi) 同步：Mother當盤中無水果時，才可以將桔子放入盤中l(wèi) 同步：Son當盤中有水果（桔子或蘋果）時，才可以從盤中取出水果第三步：設(shè)置信號量l 盤中無水果，empty，初值1l 盤中有水果（桔子或蘋果），full，初值0第四步：用偽代碼描述begin empty, full：semaphore。 process Son ( ) begin L3: P（So）。 process Mother ( ) begin L2: P（Sp）。process Father ( ) begin L1: P（Sp）。Son ( )。 So :=0。（2）桌上一個盤子，只能放一只水果。endcoend。 為臨界資源設(shè)置互斥信號量s，初始值為1：begin s ：semaphore。endcoend。 P（chopstick[i+1%5] ）。chopstick[0~4] := 1。而申請不到的哲學家進入阻塞等待隊列，則先申請的哲學家會較先可以吃飯，因此不會出現(xiàn)餓死的哲學家。 錯誤原因：假如所有的哲學家都同時拿起左側(cè)筷子，看到右側(cè)筷子不可用，都在等待右側(cè)筷子，無限期地運行，但是都無法取得任何進展，即出現(xiàn)饑餓，所有哲學家都吃不上飯。 吃面條； V（chopstick[i+1%5] ）。參考答案：錯誤解法！?。。。。?！第一步：確定進程5個進程 Pi（i= 0~4）Pi進程： l 思考l 拿起左邊筷子l 拿起右邊筷子l 吃面條l 放下右邊筷子l 放下左邊筷子第二步：確定進程的同步、互斥關(guān)系互斥：筷子是互斥資源， 每個人都只能使用他左右的兩根筷子第三步：設(shè)置信號量l chopstick[5] ：表示5根筷子，初值 1第四步：用偽代碼描述begin chopstick[0~4] ：semaphore。 售票； P（stop）。coend。 close := 0。 14． 設(shè)公共汽車上，司機的活動順序是：啟動車輛、正常行車、到站停車；售票員的活動順序是：關(guān)車門、售票、開車門。 process W2 ( )begin L4:P（full2）。 process W1 ( )begin L3:P（full1）。 goto L1 end。coend。cobeginR1 ( )。參考答案：第一步：確定進程4個進程RRWW2R1進程： l 從磁盤上讀入一個數(shù)l 將數(shù)存放到緩沖區(qū)中W1進程：l 將R1進程放進緩沖區(qū)中的數(shù)取出l 打印輸出R2進程： l 從鍵盤讀入一個數(shù)l 將數(shù)存放到緩沖區(qū)中W2進程：l 將R2進程放進緩沖區(qū)中的數(shù)取出l 打印輸出第二步：確定進程的同步、互斥關(guān)系l 同步：R1當緩存區(qū)無數(shù)據(jù)時，才可以向緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)l 同步：R2當緩存區(qū)無數(shù)據(jù)時，才可以向緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)l 同步：W1當緩存區(qū)中是R1寫的數(shù)據(jù)時，才可以將數(shù)據(jù)從緩沖區(qū)中讀出l 同步：W2當緩存區(qū)中是R2寫的數(shù)據(jù)時，才可以將數(shù)據(jù)從緩沖區(qū)中讀出第三步：設(shè)置信號量l 緩存區(qū)無數(shù)據(jù)，empty，初值1l 緩存區(qū)中是R1寫的數(shù)據(jù)，full1，初值0l 緩存區(qū)中是R2寫的數(shù)據(jù)，full2，初值0第四步：用偽代碼描述begin empty, full1,full2：semaphore。 13． 有四個并發(fā)進程：R1，R2，W1和W2，它們共享可以存放一個數(shù)的緩沖區(qū)。 V（empty2）。將信息放入緩沖池2中的一個空緩沖區(qū)中； V（full2）。 process Q ( )begin L2:P（full1）。process P ( )begin L1: 從輸入設(shè)備上讀入信息。Q ( )。 empty2 :=n。 goto L3 。 process R ( )begin L3:P（full2）。 V（empty1）。 將信息放入緩沖區(qū)1； V（full1）。coend。 full2 :=0。參考答案：（1）第一步：確定進程3個進程P、Q、RP進程： l 從輸入設(shè)備上讀入信息l 將信息放入緩沖區(qū)1Q進程：l 從緩沖區(qū)1取出信息l 將信息放入緩沖區(qū)2中R進程：l 從緩沖區(qū)2取出信息l 將信息打印輸出第二步：確定進程的同步、互斥關(guān)系l 同步：P當緩存區(qū)1無數(shù)據(jù)時，才可以向緩沖區(qū)1寫入信息l 同步：Q當緩存區(qū)1有數(shù)據(jù)時，才可以從緩沖區(qū)1讀取信息l 同步：Q當緩存區(qū)2無數(shù)據(jù)時，才可以向緩沖區(qū)2寫入信息l 同步：R當緩存區(qū)2有數(shù)據(jù)時，才可以從緩沖區(qū)2讀取信息第三步：設(shè)置信號量l 緩存區(qū)1無數(shù)據(jù)，empty1，初值1l 緩存區(qū)1有數(shù)據(jù)，full1，初值0l 緩存區(qū)2無數(shù)據(jù)，empty2，初值1l 緩存區(qū)2有數(shù)據(jù)，full2，初值0第四步：用偽代碼描述begin empty1,empty2,full1,full2：semaphore。將V（full）與V（mutex）互換位置，系統(tǒng)不會出現(xiàn)什么問題，最多只是臨界資源的釋放推遲。10． 什么是臨界資源？什么是臨界區(qū)？參考答案：系統(tǒng)中某些資源一次只允許一個進程使用，這類資源稱為臨界資源，許多物理設(shè)備（如打印機、磁帶機等）和許多軟件資源（如共享變量、數(shù)據(jù)、表格、隊列等）都屬于臨界資源。當S0時，其值表示當前可供分配的資源數(shù)目；當S0時，其絕對值表示S信號量的等待隊列中的進程數(shù)目。9． 信號量的PV操作是如何定義的？試說明信號量的PV操作的物理意義。系統(tǒng)中某些資源一次只允許一個進程使用，這類資源稱為臨界資源，許多物理設(shè)備（如打印機、磁帶機等）和許多軟件資源（如共享變量、數(shù)據(jù)、表格、隊列等）都屬于臨界資源。（3） 有限等待：對要求訪問臨界資源的進程，應(yīng)保證該進程能在有限的時間內(nèi)進入 自己的臨界區(qū)，以免陷入“永遠等待”狀態(tài)。（3）進程阻塞原語首先停止該進程的執(zhí)行，將CPU中各寄存器內(nèi)容填入該進程的PCB中，并將其狀態(tài)由“執(zhí)行”改為“阻塞”，然后插入相應(yīng)的阻塞隊列，最后轉(zhuǎn)進程調(diào)度程序重新進行調(diào)度。（2）進程撤消原語的主要功能是收回被撤消進程所占用的系統(tǒng)資源，包括PCB。當執(zhí)行中的進程因某種原因而暫停時，必須將這些寄存器中的信息保存在PCB中，以便當進程再次獲得處理器時，能從PCB中恢復(fù)上次斷點處的現(xiàn)場信息而正確地繼續(xù)執(zhí)行?？梢?，系統(tǒng)是根據(jù)PCB來感知進程的存在的，PCB是進程存在的唯一標志。 （4）阻塞→就緒：處于阻塞狀態(tài)的進程，所等待的事情已經(jīng)發(fā)生，如I/O操作已完成或獲得了所需的資源，則進程將轉(zhuǎn)變?yōu)榫途w狀態(tài)。參考答案：進程有就緒狀態(tài)、執(zhí)行狀態(tài)、阻塞狀態(tài)三種狀態(tài)。一個程序可由多個進程共享，而一個進程在其運行過程中又可順序地執(zhí)行多個程序。首先程序是構(gòu)成進程的組成部分之一，一個進程的運行目標是執(zhí)行它所對應(yīng)的程序，如果沒有程序，進程就失去了其存在的意義；反之，如果沒有進程，多道程序也不可能并發(fā)運行。2． 什么是進程？進程有哪些特征？其中最基本的特征是什么？參考答案：進程是具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合的一次運行活動，是系統(tǒng)進行資源分配和調(diào)度的一個獨立單位。（3） 圖形接口：這是為了方便用戶使用操作系統(tǒng)而提供的圖形化操作界面。5． 操作系統(tǒng)一般為用戶提供了哪三種使用接口？參考答案：現(xiàn)代操作系統(tǒng)通常向用戶提供以下三種類型的用戶接口：（1） 命令接口：操作系統(tǒng)向用戶提供一組鍵盤操作命令。參考答案： ① 航空航天，核變研究：配置實時操作系統(tǒng)；② 國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)處理中心：配置批處理操作系統(tǒng)；③ 機房學生上機學習編程：配置分時操作系統(tǒng)；④ 鍋爐爐溫控制：配置實時操作系統(tǒng)；⑤ 民航機票訂購系統(tǒng)：配置實時操作系統(tǒng)；⑥ 兩個不同地區(qū)之間發(fā)送電子郵件：配置網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；⑦ 產(chǎn)品組裝流水線：配置實時操作系統(tǒng)。因為通常相應(yīng)硬件配置較低，而且對操作系統(tǒng)提供的功能要求也不高。（4） 微機操作系統(tǒng)：是配置在微型計算機上的操作系統(tǒng)，可以是單任務(wù)或多任務(wù)，也可以是單用戶或多用戶系統(tǒng)。這五大部分相互配合，協(xié)調(diào)工作，實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的資源管理、控制程序的執(zhí)行、并為用戶提供方便的使用接口。1． 什么是操作系統(tǒng)？它在計算機中的地位如何？其功能有哪些？參考答案：操作系統(tǒng)是一組控制和管理計算機硬件和軟件資源，合理地對各類作業(yè)進行調(diào)度，以及方便用戶使用的程序的集合。從資源管理的觀點看，操作系統(tǒng)具有五個方面的功能：處理器管理、存儲器管理、設(shè)備管理、文件管理和提供用戶接口。（3） 實時操作系統(tǒng)：實時操作系統(tǒng)通常是專用的，具有高及時性和高可靠性，但交互性較弱。（7） 嵌入式操作系統(tǒng)：通常具有以下特點：（1）操作系統(tǒng)規(guī)模一般較小。3． 現(xiàn)有以下計算機的應(yīng)用場合，請為其選擇適當?shù)牟僮飨到y(tǒng)：① 航空航天，核變研 究；② 國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)處理中心；③ 機房學生上機學習編程；④ 鍋爐爐溫控制；⑤ 民航機票訂購系統(tǒng)；⑥ 兩個不同地區(qū)之間發(fā)送電子郵件；⑦ 產(chǎn)品組裝流水線。首先，共享是以并發(fā)執(zhí)行為條件，若系統(tǒng)不支持程序并發(fā)執(zhí)行，則系統(tǒng)中將不存在資源共享；同時，共享也必然會影響程序的并發(fā)執(zhí)行，若資源共享不當，并發(fā)性會減弱，甚至無法實現(xiàn)。系統(tǒng)調(diào)用只能在程序中調(diào)用，不能直接作為命令從鍵盤上輸入執(zhí)行。主要有以下幾方面的功能：進程控制、進程互斥與同步、進程通信、進程調(diào)度。參考答案：進程與程序是兩個不同的概念，它們之間既有區(qū)別又有聯(lián)系。（3） 程序和進程無一一對應(yīng)關(guān)系。4． 進程有哪三種基本狀態(tài)？試說明引起進程狀態(tài)轉(zhuǎn)換的典型原因。 （3）執(zhí)行→阻塞：正在執(zhí)行的進程因發(fā)生某事件而無法執(zhí)行，如等待I/O操作的完成或未能申請到所需的系統(tǒng)資源等，則進程轉(zhuǎn)為阻塞狀態(tài)。在進程的控制和管理中，隨進程的創(chuàng)建而建立PCB；因進程的狀態(tài)變化而修改PCB的相關(guān)內(nèi)容；當進程被撤銷時，系統(tǒng)收回其PCB。（3）現(xiàn)場信息：主要是由處理器的各個寄存器中的內(nèi)容組成，包括通用寄存器內(nèi)容、指令計數(shù)器的值、程序狀態(tài)字內(nèi)容以及用戶棧指針。然后將其PCB插入就緒隊列等待進程調(diào)度。最后撤消其PCB。（2） 忙則等待：當已有進程進入臨界區(qū)時，表示相應(yīng)的臨