【正文】 ite operation。 解法：Var RN integer。 out:=(out+1) mod n。 signal(mutex)。 buffer: array[0,...,n1] of item。 count:=0 end 在利用管程解決生產(chǎn)者一消費者問題時，其中的生產(chǎn)者和消費者可描述為： producer: begin pepeat produce an inem in nestp (item)。 count:=count+1。 （2）get（item）過程。P(mutex)。 end 法二mutex:=1。 buffer:=nextp。 nextc:=buffer。 wait(empty)。 … 。 /* 考慮循環(huán)，應改為: out:=(out+1) mod n。 /* 緩沖池數(shù)組游標應前移: in:=(in+1) mod n。 if(W1) then block(W, L) unlock(W): W:=W1。 24．在生產(chǎn)消費者問題中，如果將兩個wait 操作卲wait(full)和wait(mutex)互換位置，戒者將signal(mutex)不signal（full）互換位置，結(jié)果如何？ 答：將wait(full)和wait(mutex)互換位臵后，可能引起死鎖。 begin wait(g)。 begin wait(e)。 begin wait(c)。 signal(c)。 parend end （b）Var a, b, c, d, e, f, g, h,i,j。 S6。 S4。 signal(c)。答：（a）Var a, b, c, d, e, f, g, h。 signal(S)：執(zhí)行一次signal操作，意味著釋放一個單位的可用資源，使系統(tǒng)中可供分配的該類資源數(shù)增加一個，:=+1 操作。 （2）直接相互制約關(guān)系。 13．在創(chuàng)建一個迚程時所要完成的主要工作是什么？ 答： （1）OS 發(fā)現(xiàn)請求創(chuàng)建新進程事件后，調(diào)用進程創(chuàng)建原語Creat()； （2）申請空白PCB； （3）為新進程分配資源； （4）初始化進程控制塊； （5）將新進程插入就緒隊列. 14．在撤銷一個迚程時所要完成的主要工作是什么？ 答： （1）根據(jù)被終止進程標識符，從PCB 集中檢索出進程PCB，讀出該進程狀態(tài)。 8．試說明迚程在三個基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因。進程有一定的生命期，而程序只是一組有序的指令集合，是靜態(tài)實體。 2. 畫出下面四條詫句的前趨圖: S1=a：=x+y。在微內(nèi)核中通常提供了進程（線程）管理、低級存儲器管理、中斷和陷入處理等功能。 20．在微內(nèi)核OS中，為什么要采用客戶/服務器模式？ 答：C/S 模式具有獨特的優(yōu)點：⑴數(shù)據(jù)的分布處理和存儲。 16．設備管理有哪些主要功能？其主要仸務是什么？ 答：主要功能有: 緩沖管理、設備分配和設備處理以及虛擬設備等。 處理機調(diào)度： （1）作業(yè)調(diào)度。 （2）交互性：實時信息處理系統(tǒng)具有交互性，但人與系統(tǒng)的交互僅限于訪問系統(tǒng)中某些特定的專用服務程序。 （2）Windows 95是混合的16位/32位系統(tǒng)，第一個支持32位。引入實時OS 是為了滿足應用的需求，更好地滿足實時控制領(lǐng)域和實時信息處理領(lǐng)域的需要。該方式下的輸入輸出由外圍 機控制完成，是在脫離主機的情況下進行的。 5．何謂脫機I/O和聯(lián)機I/O？ 答：脫機I/O 是指事先將裝有用戶程序和數(shù)據(jù)的紙帶或卡片裝入紙帶輸入機或卡片機，在外圍機的控制下，把紙帶或卡片上的數(shù)據(jù)或程序輸入到磁帶上。 8．為什么要引入實時OS？ 答：實時操作系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時響應外部事件的請求，在規(guī)定的時間內(nèi)完成對該事件的處理，并控制所有實時任務協(xié)調(diào)一致地運行。 答： （1）Microsoft Windows 。 答：（1）及時性：實時信息處理系統(tǒng)對實時性的要求與分時系統(tǒng)類似，都是以人所能接受的等待時間來確定；而實時控制系統(tǒng)的及時性，是以控制對象所要求的開始截止時間或完成截止時間來確定的，一般為秒級到毫秒級，甚至有的要低于100微妙。 通信：用來實現(xiàn)在相互合作的進程之間的信息交換。 內(nèi)存擴充：用于實現(xiàn)請求調(diào)用功能，臵換功能等。 （2）解決途徑：將模塊接口法的決定順序無序變有序，引入有序分層法。 23．何謂微內(nèi)核技術(shù)？在微內(nèi)核中通常提供了哪些功能？ 答：把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次（即用戶模式）中去運行，而留下一個盡量小的內(nèi)核，用它來完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能，稱這種技術(shù)為微內(nèi)核技術(shù)。它為何/B能有這些優(yōu)點？ 答：1）提高了系統(tǒng)的可擴展性 2）增強了系統(tǒng)的可靠性 3）可移植性 4）提供了對分布式系統(tǒng)的支持 5）融入了面向?qū)ο蠹夹g(shù) 第二章1. 什么是前趨圖？為什么要引入前趨圖？ 答：前趨圖(Precedence Graph)是一個有向無循環(huán)圖，記為DAG(Directed Acyclic Graph)，用于描述進程之間執(zhí)行的前后關(guān)系。 6．試從勱態(tài)性，并収性和獨立性上比較迚程和程序? 答：(1)動態(tài)性是進程最基本的特性，表現(xiàn)為由創(chuàng)建而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停執(zhí)行，由撤銷而消亡。OS是根據(jù)PCB對并發(fā)執(zhí)行的進程進行控制和管理的。 答：引起進程被撤銷的主要事件有：正常結(jié)束、異常結(jié)束（越界錯誤、保護錯、非法指令、特權(quán)指令錯、運行超時、等待超時、算術(shù)運算錯、I/O 故障）、外界干預（操作員或操作系統(tǒng)干預、父進程請求、父進程終止）。舉例：有兩進程A 和B，如果A 提出打印請求，系統(tǒng)已把唯一的 一臺打印機分配給了進程B，則進程A 只能阻塞；一旦B 釋放打印機，A 才由阻塞改為就 緒。執(zhí)行一次wait 操作，意味著進程請求一個單位的該類資源，使系統(tǒng)中可供分配的該類資源減少一個，:=；0時，表示該類資源已分配完畢，進程應調(diào)用block原語自我阻塞，放棄處理機。利用信號量實現(xiàn)進程互斥的進程描述 如下： Var mutex: semaphore:=1； begin parbegin process 1: begin repeat wait(mutex)； critical section signal(mutex)； remainder seetion until false； end process 2: begin repeat wait(mutex)； critical section signal(mutex)； remainder section until false； end parend 22．試寫出相應的程序來描述圖217所示的前驅(qū)圖。 S2。 begin wait(c)。 begin wait(e)。 end。 S2。 end。 end。 end。 如果缺少signal(empty)，在生產(chǎn)者進程向n個緩沖區(qū)投滿產(chǎn)品后消費者進程才開始從中取產(chǎn)品，這時empty=0，full=n，那么每當消費者進程取走一個產(chǎn)品empty 值并不改變，直到緩沖池取空了，empty 值也是0，即使目前緩沖池有n 個空緩沖區(qū)，生產(chǎn)者進程要想 再往緩沖池中投放產(chǎn)品也會因為申請不到空緩沖區(qū)被阻塞。 記錄型信號量：lock(W): W:=W+1。 /* 應為wait(empty),而且還應該在wait(mutex)的前面 */ buffer(in):=nextp。 out:=out+1。 Wait(. chopstick[(i+1) mod 5])。 gather: begin repeat …… gather data in nextp。 wait(mutex)。 wait(empty)。 until false。.......P(full)。生產(chǎn)者利用該過程將自己生產(chǎn)的產(chǎn)品放到緩沖池，用整型變 量count 表示在緩沖池中已有的產(chǎn)品數(shù)目，當count≥n 時，表示緩沖池已滿，生產(chǎn)者須 等待。 in:=(in+1)mod n。 end begin in:=out:=0。 解決生產(chǎn)者－消費者問題可描述如下: var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0。 in:=(in+1) mod n。 nextc:=buffer(out)。 答：對AND信號量加以擴充，形成的信號量集合的讀寫機制。L,RN,0)。進程是分配資源的基本單位,而線程則是系統(tǒng)調(diào)度的基本單位。進程始終是擁有資源的基本單位，線程只擁有運行時必不可少的資源，本 身基本不擁有系統(tǒng)資源，但可以訪問隸屬進程的資源。公用信號量是為實現(xiàn)不同進程間或不同進程中各線程之間的同步而設臵 的。 42．試說明用戶級線程的實現(xiàn)方法。 第三章1．高級調(diào)度不低級調(diào)度的主要仸務是什么？為什么要引入中級調(diào)度？ 答：高級調(diào)度的主要任務是根據(jù)某種算法，把外存上處于后備隊列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存。 作業(yè)流是指若干個作業(yè)進入系統(tǒng)后依次存放在外存上形成的輸入作業(yè)流；在操作系統(tǒng)的控制下，逐個作業(yè)進程處理，于是形成了處理作業(yè)流。 7．在選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法時，應遵循的準則是什么？ 答： （1）面向用戶的準則：周轉(zhuǎn)時間短、響應時間快、截止時間的保證、優(yōu)先權(quán)準則。 10．試比較FCFS和SPF兩種迚程調(diào)度算法。 12．通過一個例子來說明通常的優(yōu)先級調(diào)度算法丌能適用亍實時系統(tǒng)？ 答：實時系統(tǒng)的調(diào)度算法很多，主要是基于任務的開始截止時間和任務緊急/松弛程度的任務優(yōu)先級調(diào)度算法，通常的優(yōu)先級調(diào)度算法不能滿足實時系統(tǒng)的調(diào)度實時性要求而不適用。資源情況進程WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishP0P3P4P1P21 6 2 21 6 5 41 9 8 71 9 9 112 9 9 110 0 1 20 6 5 20 6 5 61 7 5 02 3 5 60 0 3 20 3 3 30 0 1 41 0 0 01 3 5 41 6 5 41 9 8 71 9 9 112 9 9 113 12 14 17truetruetruetruetrue ⑵若進程P2提出請求Request(1，2，2，2)后，系統(tǒng)不能將資源分配給它，若分配給進程P2，系統(tǒng)還剩的資源情況為（0，4，0，0），此時系統(tǒng)中的資源將無法滿足任何一個進程的資源請求，從而導致系統(tǒng)進入不安全狀態(tài)，容易引起死鎖的發(fā)生。，也就是，在執(zhí)行過程中，當發(fā)現(xiàn)一個被調(diào)用模塊尚未裝入內(nèi)存時，立即由OS去找到該模塊并將之裝入內(nèi)存，把它鏈接到調(diào)用者模塊上。：使內(nèi)存中的空閑分區(qū)分布得更為均勻，減少了查找時的系統(tǒng)開銷；缺乏大的空閑分區(qū)，從而導致不能裝入大型作業(yè)。16. 為什么說分段系統(tǒng)較之分頁系統(tǒng)更易于實現(xiàn)信息共享和保護?，每個頁面是分散存儲的，為了實現(xiàn)信息共享和保護，則頁面之間需要一一對應起來，為此需要建立大量的頁表項；，每個段都從0開始編址，并采用一段連續(xù)的地址空間，這樣在實現(xiàn)共享和保護時，只需為所要共享和保護的程序設置一個段表項，將其中的基址與內(nèi)存地址一一對應起來即可。28. 試說明改進型Clock置換算法的基本原理。，一段時間內(nèi)只能執(zhí)行一道通道程序、控制一臺設備按數(shù)組方式進行數(shù)據(jù)傳送。，以提高CPU的利用率和系統(tǒng)的吞吐量。接著由CPU對數(shù)據(jù)進行計算。（3）從指針所指位置起順序檢索系統(tǒng)設備表，直到找到一個屬于對應I/O請求所用類型、空閑可用且基于設備分配安全性算法驗證為安全分配的設備的設備控制表，將對應設備分配給請求進程；如果未找到安全可用的空閑設備，則把請求進程的進程控制塊掛到相應類型設備的等待隊列上等待喚醒和分配。（3）一旦打印機空閑，輸出進程便從請求打印隊列的隊首取出一張請求打印表，根據(jù)表中的要求將要打印的數(shù)據(jù)從輸出井傳送到內(nèi)存緩沖區(qū)，再由打印機進行打印。由于索引表本身是一個定長記錄的順序文件，若將其按記錄鍵排序，則可以實現(xiàn)對主文件的方便快速的直接存取。試畫出在文件A和B中個盤塊間的鏈接情況及FAT的情況。18．采用單級目錄能否滿足對目錄管理的主要要求？為什么？采用單級目錄不能完全滿足對目錄管理的主要要求，只能實現(xiàn)目錄管理最基本的功能即按名存取。盤塊的大小為1KB，現(xiàn)要為某文件分配兩個盤塊，試說明盤塊的具體分配過程。 將第i字第j位置0 考研學生整理…… 整理分享