【正文】 特殊變量展開交互。答：1：關(guān)中斷。進程互斥關(guān)系是一種特殊的進程同步關(guān)系，即逐次使用進程同步資源，也是對進程使用資源的次序的一種協(xié)調(diào)。 交互性：交互的并發(fā)進程共享某些變量，一個進程的執(zhí)行可能會影響其他進程的執(zhí)行結(jié)果，交互的并發(fā)進程之間具有制約關(guān)系。缺點：計算機系統(tǒng)的效率不高。 （2）：環(huán)境的封閉性。動態(tài)優(yōu)先級使各進程或線程優(yōu)先級隨時間而改變，克服了靜態(tài)優(yōu)先級的饑餓問題，等待時間足夠長的進程或線程會因其優(yōu)先級不斷提高而被調(diào)度運行。一般來講當進程與作業(yè)控制相關(guān)聯(lián)時才被稱為作業(yè)，根據(jù)哪些因素確定時間片的長短？答：進程數(shù)目、切換開銷、系統(tǒng)效率及響應(yīng)時間等多方面因素。、進程、線程和程序之間的關(guān)系。進程描述符task_struct中包含：進程標識、鏈接信息、調(diào)度信息、文件信息、虛存空間信息、信號處理信息等。進程的運行被認為是上下文中執(zhí)行。（1）為了讓某些進程暫時不參與低級調(diào)度，釋放它占有的資源，將其置于磁盤對換區(qū)中，以平滑系統(tǒng)負荷的目的而需引入掛起態(tài)；（2）特征：?該進程不能立即被執(zhí)行。程序與程序的執(zhí)行不再一一對應(yīng)？試解釋之?共享性：同一程序同時運行于不同數(shù)據(jù)集合上時構(gòu)成不同進程，即多個不同進程可執(zhí)行相同的程序，所以進程和程序不是一一對應(yīng)的。（2）work queue：Linux ，它把一個任務(wù)延遲，并交給內(nèi)核線程去完成，且該任務(wù)總是在進程上下文中執(zhí)行，通過工作隊列執(zhí)行的代碼能占盡進程上下文的優(yōu)勢，最重要的是工作隊列允許重新調(diào)度及阻塞。應(yīng)用程序執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用，產(chǎn)生中斷指向內(nèi)核態(tài)，進入陷阱處理程序，它將按功能查詢?nèi)肟诘刂繁恚⑥D(zhuǎn)至對應(yīng)服務(wù)例程執(zhí)行，完成后退出中斷，返回應(yīng)用程序斷點繼續(xù)運行。（2）自愿性中斷事件自愿性中斷事件是正在運行的程序所期待的事件。程序性中斷事件。系統(tǒng)調(diào)用是一種API，是應(yīng)用程序同系統(tǒng)之間的接口。使用tasklet的步驟：聲明 、編程、調(diào)度 。程序的并發(fā)執(zhí)行引起資源共享和競爭問題，執(zhí)行的程序不再處在封閉環(huán)境中。終止態(tài)：進程完成任務(wù)到達正常結(jié)束點或者因錯誤而終止，或被操作系統(tǒng)及有終止權(quán)的進程時所處的狀態(tài)。也是操作系統(tǒng)掌握進程的唯一資料結(jié)構(gòu)，它包括進程執(zhí)行時的情況，以及進程讓出處理器后所處的狀態(tài)、斷點等信息。：（1）創(chuàng)建一個線程和創(chuàng)建一個進程（2）兩個進程間通信與同一進程中的兩個線程間通信 （3）同一進程中的兩個線程的上下文切換和不同進程中兩個線程的上下文切換。答：（1）作業(yè)周轉(zhuǎn)時間：批處理用戶從系統(tǒng)提交作業(yè)開始，到作業(yè)完成為止的時間間隔；（2）作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間：在操作系統(tǒng)中，帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間反映作業(yè)（或進程）長短問題，帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間越大，作業(yè)（或進程）越短；帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間越小，作業(yè)（或進程）越長。作業(yè)：用戶在一次運算過程中，或一次事務(wù)處理中要求計算機所做的全部工作的總和。12． 16.20.21. A 10:00 12:40 160B 10:20 10:50 30C 10:30 11:50 80D 10:50 13:00 130E 12:00 12:20 80F 11:50 1200 50平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間 =(160+30+80+130+80+50)/6=26.(1) Job4最后一個完成(2) 各個作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間為：(90+40+120+120+30)/5 = 80 各個作業(yè)的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為：(+1++6+3)/5 = 32. 循環(huán)周期為4*100+400=800ms A類進程需要2*1000/100=20個時間片的執(zhí)行時間，B類進程需要2*1000/400=5個時間片的執(zhí)行時間， A類進程的平均周轉(zhuǎn)時間為20*=16s B類進程的平均周轉(zhuǎn)時間為5*=4s第三章思考題：一：試述順序程序設(shè)計的特點，以及采用順序程序設(shè)計的優(yōu)缺點。程序針對同一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程在下一次執(zhí)行時會重現(xiàn)，即重復執(zhí)行的程序會獲得相同的執(zhí)行過程和計算結(jié)果?？梢?，計算機硬部件能并行工作僅具備提高效率的可能性而并行工作的實現(xiàn)還需要通過并發(fā)程序設(shè)計和操作系統(tǒng)引入并發(fā)技術(shù)來發(fā)揮。八：試述進程的互斥和同步兩個概念之間的異同。（3）：進入臨界區(qū)內(nèi)的進程應(yīng)在有限時間內(nèi)退出，以便讓等待隊列中的一個進程進入。x）測到x值為true時則置x為false，且根據(jù)所測試到的x值形成條件碼。管程與進程具有同等的表達能力。十六：試述管程中條件變量的含義和作用。 答：（1）：每個進程task_struct結(jié)構(gòu)中signal域?qū)ｉT保存接收到的信號，內(nèi)核根據(jù)所發(fā)生的時間產(chǎn)生相應(yīng)的信號并發(fā)送給接收數(shù)據(jù)。 答：如果一個進程集合中的每個進程都在等待只能由此集合中的其他進程才能引發(fā)的事件，而無限期的陷入僵持的局面稱為死鎖。 破壞條件2（戰(zhàn)友和等待條件）：靜態(tài)分配是指進程必須在執(zhí)行之前就申請需要的全部資源，且直至所需要的資源全部得到滿足后才開始執(zhí)行。 死鎖判定：（1）：如果進程資源分配圖中無環(huán)路，此時系統(tǒng)沒有發(fā)生死鎖。38：試舉出系統(tǒng)資源分配圖有環(huán)鎖和環(huán)而不鎖的示例。2）互斥信號量初值為m，變化范圍為[n+m，m]。 P(S1)。答：1)在汽車不斷地到站、停車、行駛過程中，這兩個活動有什么同步關(guān)系？用信號量和P、V操作實現(xiàn)它們的同步。S=0表示共享資源正被進程使用但沒有進程等待使用資源。當吸煙者完成吸煙后喚醒供應(yīng)者，供應(yīng)者再把兩樣東西放在桌子上，喚醒另一個吸煙者?？梢酝瞥鰊eed(1)+答：23：設(shè)當前的系統(tǒng)狀態(tài)如下，系統(tǒng)此時Available=(1，1，2)：Claim Allocation進程, R1 R2 R3 R1 R2 R3P1 3 2 2 1 0 0P2 6 1 3 5 1 1P3 3 1 4 2 1 1P4 4 2 2 0 0 2(1) 計算各個進程還需要的資源數(shù)CkiAki?(2) 系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)，為什么?(3) P1發(fā)出請求向量request2(1，0，1)，系統(tǒng)能把資源分給它嗎？(4) 若在P2申請資源后，若P1發(fā)出請求向量request1(1，0，1)，系統(tǒng)能把資源分給它嗎？(5) 若在P1申請資源后，若P3發(fā)出請求向量request3(0，0，1)，系統(tǒng)能把資源分給它嗎？答：(1)不可以分配。(2)不能分配，否則系統(tǒng)會處于不安全狀態(tài)。(1)P4進程到達，P4最大需求60,最初請求25個。生產(chǎn)者進程每次一次性向3個緩沖區(qū)寫入整數(shù)，消費者進程每次從緩沖區(qū)取出一個整數(shù)。 (/* 對第一個進程p1 */)beginrepeatRemain Section 1。 (/* 臨界區(qū) */)c2:=1until falseend。答：設(shè)置互斥信號量wmutex 表示寫者間、讀者和寫者間互斥 用readcount變量來記錄讀者數(shù)：Var rmutex,wmutex: semaphore:=1,1 。 V(wmutex)。 //s1,s2,...,sn為執(zhí)行生產(chǎn)者進程除empty外其余的條件wait(mutex)。wait(k1,k2,k3,...,kn)。until false。nextc:=buffer(out)。in:=(in+1) mod n。答：為解決并行所帶來的死鎖問題，在wait操作中引入AND條件，其基本思想是將進程在整個運行過程中所需要的所有臨界資源，一次性地全部分配給進程，用完后一次性釋放.解決生產(chǎn)者－消費者問題可描述如下:var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0。begin parbegin reader:begin repeat P(rmutex) if readcount=0 then P(wmutex)。c2:=1。Critical Section。答：41：下述流程是解決兩進程互斥訪問臨界區(qū)問題的一種方法。如果安全，找出安全序列；如果不安全，給出結(jié)果分配情況。故系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。(5)(2)既然該進程已獲得了它所需要的全部資源，那么它就能執(zhí)行完成并釋放它占有的資源，這與前面的假設(shè)矛盾，從而證明在這個系統(tǒng)中不可能發(fā)生死鎖。1