操作系統(tǒng)課后習(xí)題(編輯修改稿)
2025-04-22 00:43 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 描述進(jìn)程的動(dòng)態(tài)特征，進(jìn)程與其他進(jìn)程和系統(tǒng)資源的關(guān)系。S411在下圖所示的進(jìn)程流程圖中，有五個(gè)進(jìn)程合作完成某一任務(wù)。說明這五個(gè)進(jìn)程之間的同步關(guān)系，并用p，v操作實(shí)現(xiàn)之，要求寫出程序描述。答：main( ){ int s2,s3,s4,s5=0。 /*表示進(jìn)程p2，p3，p4,p5能否執(zhí)行*/ cobegin P1( )。 P2( )。P3( )。 P4( )。F P5( )。 coend} P1( ) P2( ) P3( ) P4( ) P5( ){ ... { p(s2)。 { p(s3)。 { p(s4)。 { p(s5)。 ... ... ... ... ... v(s2)。 ... .. ... ... v(s3)。 } v(s5)。 v(s5)。 } v(s4)。 } }}418 用于進(jìn)程控制的原語(yǔ)主要有哪幾個(gè)？答：主要有：創(chuàng)建原語(yǔ)，撤銷原語(yǔ)，阻塞原語(yǔ)，喚醒原語(yǔ)。？試舉例說明？答：死鎖是兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)程被無限期地阻塞、相互等待的一種狀態(tài)。設(shè)一個(gè)具有3個(gè)磁帶驅(qū)動(dòng)器的系統(tǒng)，現(xiàn)有3個(gè)進(jìn)程，某時(shí)某刻，每個(gè)進(jìn)程都占用了一個(gè)磁帶驅(qū)動(dòng)器。如果每個(gè)進(jìn)程都不釋放自己已占用的磁帶驅(qū)動(dòng)器，而且還需要另一個(gè)磁帶驅(qū)動(dòng)器，那么這3個(gè)進(jìn)程就會(huì)處于互相死等的狀態(tài)，這種狀態(tài)稱為死鎖。56 下圖表示一帶閘門的運(yùn)河，其上有兩架吊橋。吊橋坐落在一條公路上，為使該公路避開一塊沼澤地而令其橫跨運(yùn)河兩次。運(yùn)河和公路的交通都是單方向的。運(yùn)河上的基本運(yùn)輸由駁船擔(dān)負(fù)。在一艘駁船接近吊橋A時(shí)就拉汽笛警告，若橋上無車輛，吊橋就吊起，直到駁船尾部通過此橋?yàn)橹?。?duì)吊橋 B 也按同樣次序處理。 （1） 一艘典型駁船的長(zhǎng)度為200米，當(dāng)它在河上航行時(shí)是否會(huì)產(chǎn)生死鎖？若會(huì)，其理由是什么？ （2） 如何能克服一個(gè)可能的死鎖？請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)防止死鎖的辦法。 （3） 如何利用信號(hào)燈上的P，V操作實(shí)現(xiàn)車輛和駁船的同步？答:（1）駁船長(zhǎng) 200 米，當(dāng)駁船通過了A橋，其船頭到達(dá)B橋，請(qǐng)求B橋吊起，而此時(shí)它的尾部仍占據(jù) A 橋。若這個(gè)時(shí)候 B 橋上及 B 橋到 A 橋之間的公路上都被汽車占據(jù)，而汽車又要求通過 A 橋。這樣駁船和汽車都無法前進(jìn)，形成死鎖的局面。 （2）可以有以下兩種方法： c資源的靜態(tài)分配。即進(jìn)程把它所需要的所有資源在運(yùn)行前提前申請(qǐng)，系統(tǒng)把它所需要的全部資源一次性都分配給它。也就是說，這時(shí)把 A 橋和 B 橋看成一個(gè)資源。打破了產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件之一的部分分配條件。 d可以規(guī)定資源按序申請(qǐng)和分配，從而破壞了死鎖的循環(huán)等待條件，防止死鎖的發(fā)生。規(guī)定如下：B 橋的序號(hào)小于 A 橋的序號(hào)，駁船和汽車都必須先申請(qǐng)序號(hào)小的資源 B 橋，申請(qǐng)得到滿足后，再申請(qǐng)序號(hào)大的資源 A 橋。（3）算法如下： c設(shè)置兩個(gè)互斥信號(hào)量 mutexa，mutexb，用來實(shí)現(xiàn)駁船和汽車對(duì) A 橋和對(duì) B 橋的互斥使用；設(shè)置一個(gè)共享變量 count，用來記錄當(dāng)前占用 A 橋和 B 橋的汽車
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