【文章內容簡介】 的平均周轉時間的結果是一樣的：選中作業(yè)的次序：選中作業(yè)執(zhí)行的次序均為1，2，4，5，3。作業(yè)1的周轉時間：25分鐘；作業(yè)2的周轉時間：35分鐘；作業(yè)3的周轉時間：70分鐘；作業(yè)4的周轉時間：40分鐘；作業(yè)5的周轉時間：50分鐘；平均周轉時間：（25+35+70+50+40）/5=44分鐘在一個批處理單道系統(tǒng)中，采用響應比高者優(yōu)先的作業(yè)調度算法。當一個作業(yè)進入系統(tǒng)后就可以開始調度，假定作業(yè)都僅是計算，忽略調度花費的時間。現(xiàn)有3個作業(yè)，進入系統(tǒng)的時間和需要計算的時間如表22所示。表22 進入系統(tǒng)的時間和需要計算的時間表作業(yè) 進入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉時間 1 9:00 60分鐘 — — — 2 9:10 45分鐘 — — — 3 9:15 25分鐘 — — —（1）求出每個作業(yè)的開始時間、完成時間及周轉時間。（2）解答： 先來先服務：作業(yè) 進入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉時間 1 9:00 60分鐘 9:00 10:00 60分鐘 2 9:10 45分鐘 10:00 10:45 95分鐘 3 9:15 25分鐘 10:45 11:10 115分鐘 響應比高者優(yōu)先：作業(yè) 進入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉時間 1 9:00 60分鐘 9:00 10:00 60分鐘 2 9:10 45分鐘 10:25 11:10 120分鐘 3 9:15 25分鐘 10:00 10:25 70分鐘 短作業(yè)優(yōu)先：作業(yè) 進入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉時間 1 9:00 60分鐘 9:00 10:00 60分鐘 2 9:10 45分鐘 10:25 11:10 120分鐘 3 9:15 25分鐘 10:00 10:25 70分鐘（2）計算三個作業(yè)的平均周轉時間應為多少？解答：先來先服務：（60+95+115）/3=90(分鐘)響應比高者優(yōu)先：（60+120+70）/3=(分鐘)短作業(yè)優(yōu)先：（60+120+70）/3=(分鐘)第三章P95 ⒈何謂進程，它與程序有哪些異同點？答：進程是具有獨立功能的可并發(fā)執(zhí)行的程序在一個數(shù)據(jù)集合上的運行過程，是系統(tǒng)進行資源分配和調度的獨立單位?；蛘哒f，進程是進程實體的運行過程。①進程是程序的一次執(zhí)行，它是一個動態(tài)的概念，程序是完成某個特定功能的指令的有序序列，它是—個靜態(tài)的概念。但進程是把程序作為它的運行實體，沒有程序，也就沒有進程。進程和程序的區(qū)別還在于：一個進程可以執(zhí)行一個或幾個程序。反之，同一程序也可能由多個進程同時執(zhí)行。②進程是系統(tǒng)進行資源分配和調度的一個獨立單位；程序則不是。③程序可以作為一種軟件資源長期保存，而進程是程序的一次執(zhí)行過程，它是臨時的，有生命期的。表現(xiàn)在它由創(chuàng)建而產生，完成任務后被撤消。④進程是具有結構的。為了描述進程的運行變化過程，應為每個進程建立一個結構——進程控制塊。從結構上看，進程是由程序、數(shù)據(jù)和進程控制塊三部分組成。⒉進程控制塊的作用是什么？它主要包括哪幾部分內容？答：進程控制塊的作用是使一個在多道程序環(huán)境下不能獨立運行的程序（含數(shù)據(jù)）成為一個能獨立運行的基本單位，一個能與其它進程并發(fā)執(zhí)行的進程。也就是說，操作系統(tǒng)是根據(jù)進程控制塊PCB來對并發(fā)執(zhí)行的進程進行控制和管理的。PCB是進程存在的惟一標志。在進程控制塊中，主要包括下述四個方面用于描述和控制進程運行的信息：⑴ 程表示符信息 ⑵處理機狀態(tài)信息 ⑶進程調度信息 ⑷進程控制信息3． 進程有哪幾種基本狀態(tài)？試舉出使進程狀態(tài)發(fā)生變化的事件并描繪它的狀態(tài)轉換圖。進程有以下三種基本狀態(tài)：① 就緒狀態(tài)。當進程已分配到除CPU以外所有必要的資源后，只要能再獲得處理機便可立即執(zhí)行，這時的狀態(tài)稱為就緒狀態(tài)。② 執(zhí)行狀態(tài)。進程已獲得處理機，程序正在執(zhí)行。③ 阻塞狀態(tài)。進程因發(fā)生某種等待事件（如I/O請求、申請緩沖空間等）而暫停執(zhí)行時的狀態(tài)，亦即進程的執(zhí)行受到阻塞，故稱這種狀態(tài)為阻塞狀態(tài)，有時也稱為“等待”狀態(tài)或“睡眠”狀態(tài)。（2）進程狀態(tài)的轉換進程在運行期間不斷地從一個狀態(tài)轉換到另一個狀態(tài)，進程的各種調度狀態(tài)依據(jù)一定的條件而發(fā)生變化，它可以多次處于就緒狀態(tài)和執(zhí)行狀態(tài)，也可多次處于阻塞狀態(tài)，但可能排在不同的阻塞隊列中。進程的三種基本狀態(tài)及其轉換如圖31所示。6．有5個進程（A～E）幾乎同時到達一計算中心。它們的估計運行時間分別為4和8分鐘。其優(yōu)先數(shù)（由外部設定）分別為1和4，其中5設為最高優(yōu)先級。對于下列每種調度算法，計算其平均進程周轉時間，可忽略進程切換的開銷。（1）時間片輪轉調度算法（時間片為4）。（2）優(yōu)先級調度算法。（3）先來先服務調度算法（按照次序8運行）調度算法。（4）最短進程優(yōu)先調度算法。對（1），假設系統(tǒng)具有多道處理能力，每個進程均獲得公平的處理機時間，對（2）～（4）假設任—時刻只有一個作業(yè)運行，直到結束。時間片輪轉法的平均周轉時間是21 優(yōu)先級調度的平均周轉時間是20 先來先服務的平均周轉時間是19 最短作業(yè)優(yōu)先的平均周轉時間是14 第四章P148 2什么叫臨界資源？什么叫臨界區(qū)？對臨界區(qū)的使用應符合哪些規(guī)則？ 答：臨界資源是一種多個進程共享的資源。其屬性是：共享臨界資源的進程必須互斥得訪問它，也就是說，同一時刻只允許一個進程訪問的共享資源叫臨界資源 在每個進程中訪問臨界資源的那段代碼稱為臨界區(qū)。每個進程在進入臨界區(qū)之前應先對欲訪問的臨界資源進行檢查，看它是否正被訪問。如果此時臨界資源未被訪問，該進程便可進入臨界區(qū)對該資源進行訪問，并設置它正被訪問的標志；如果此刻該臨界資源正被某進程訪問，則本進程不能進入臨界區(qū)。因此，必須在臨界區(qū)前面增加一段用于進行上述檢查的代碼。相應地，在臨界區(qū)后面也要加上一段代碼，用于將臨界區(qū)正被訪問的標志恢復為未被訪問標志。2若信號量s表示某一類資源，則對s執(zhí)行P、v操作的直觀含意是什么？ p操作（wait）v操作（signal）答：P操作相當于申請一個資源，得不到阻塞；V操作相當于歸還一個資源，如有等待該資源的進程，則喚醒。5當進程對信號量s執(zhí)行P、V操作時，s的值發(fā)生變化，當s0、s=0和s0時 S表示可使用的資源數(shù)或表示可使用資源的進程數(shù)； S=0時 S表示無資源可供使用或表示不允許進程再進入臨界區(qū)；S7．有一個閱覽室，共有100個座位，讀者進入時必須先在一張登記表上登記，該表為每一座位列一表目，包括座號和讀者姓名等，讀者離開時要消掉登記的信息，試問：（1）為描述讀者的動作，應編寫幾個程序，設置幾個進程？（2）試用PV操作描述讀者進程之間的同步關系。答：讀者的動作有兩個，一是填表進入閱覽室，這時要考慮閱覽室里是否有座位；一是讀者閱讀完畢，離開閱覽室，這時的操作要考慮閱覽室里是否有讀者。讀者在閱覽室讀書時，由于沒有引起資源的變動，不算動作變化。算法的信號量有三個：seats——表示閱覽室是否有座位（初值為100，代表閱覽室的空座位數(shù)）；readers——表示閱覽室里的讀者數(shù)，初值為0；用于互斥的mutex，初值為1。讀者進入閱覽室的動作描述getin：while(TRUE){P(seats)。/*沒有座位則離開*/ P（mutex）/*進入臨界區(qū)*/ 填寫登記表。進入閱覽室讀書。V（mutex）/*離開臨界區(qū)*/ V（readers）} 讀者離開閱覽室的動作描述getout：while(TRUE){P（readers）/*閱覽室是否有人讀書*/ P（mutex）/*進入臨界區(qū) */消掉登記； 離開閱覽室；V（mutex）/*離開臨界區(qū)*/ V（seats）/*釋放一個座位資源*/ }復印室里有一個操作員為顧客復印資料，有5把椅子供顧客休息等待復印。如果沒有顧客，則操作員休息。當顧客來到復印室時，如果有空椅子則坐下來，并喚醒復印操作員；如果沒有空椅子則必須離開復印室。利用信號量機制解決該同步互斥問題。設置3個信號量：customers表示正在等待復印的顧客數(shù)量（不包括正在復印的顧客）；operator記錄正在等候顧客的操作員數(shù)，只有1和0；mutex用于對變量waiting的互斥訪問。1個變量：waiting表示等待的顧客數(shù)量。semaphore customers=0,operator=0,mutex=1。waiting=0；process operator()//操作員進程 { while(1){ wait(customers)。//等待顧客到來 復??； signal(operator)。//通知顧客已經完成復印 } } process cusotmeri()//顧客進程i { wait(mutex)。if(waitingwait(operator)。wait(mutex)。waiting。signal(mutex)。} Else { signal(mutex)。離開復印室； } } main(){ cobegin { operator()。customeri()。} }12什么是死鎖？答：死鎖是指在多道程序系統(tǒng)中，一組進程中的每一個進程均無限期地等待被該組進程中的另一個進程所占有且永遠不會釋放的資源；這種現(xiàn)象稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，簡稱死鎖。13死鎖產生的四個必要條件是什么？答：產生死鎖的四個必要條件是：⑴互斥條件 ⑵請求和保持條件 ⑶不剝奪條件 ⑷環(huán)路等待條件16假定系統(tǒng)有4個同類資源和3個進程，進程每次只申請或釋放1個資源。每個進程最大資源需求量為2。請問這個系統(tǒng)為什么不會發(fā)生死鎖？解：由于每個進程最多需要2個資源，最壞情況下，每個進程獲得1個，系統(tǒng)還剩1個。這1個資源，無論分給誰，都能完成。完成進程釋放資源后，使剩余進程也完成。故系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖19一個計算機系統(tǒng)有6個磁帶驅動器n個進程。每個進程最多需要兩個磁帶驅動器。問當n為什么值時，系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖？方法一：對于3個進程，每個進程能夠有兩個驅動器。對于4個進程，驅動器可以按照（2,2,1,1）的方法進行分配，使前面兩個進程先結束。對于5個進程，可以按照（2,1,1,1,1）的方式進行分發(fā)，使一個進程先結束。對于6個進程，每個進程都擁有一個磁帶驅動器同時需要另外一個驅動器，產生了死鎖。因此，對于n〈6的系統(tǒng)來說是無鎖的。方法二：已知系統(tǒng)中的每個進程需要2個驅動器。那么在最壞的情況下，各進程都占用了其中的一個，而且都在請求自己所需要的另一個。如果此時系統(tǒng)尚有多于一個，那么就可以滿足其中一個進程運行完畢。當該進程運行完畢釋放出它所有占有的驅動器后，又可進一步滿足其他進程。系統(tǒng)不會出現(xiàn)死鎖。因此，如果將（61）個驅動器機分配給n個進程，滿足每個進程一個的話，進程數(shù)量n必然小于等于5，此時系統(tǒng)中不會發(fā)生死鎖。第五章P192 ⒌可變分區(qū)常用的分區(qū)算法有哪幾種？它們各自的特點是什么？答：首次適應算法、循環(huán)首次適應算法、最佳適應算法、最差適應算法（第二問 略）⒐簡述分頁存儲管理方式的基本思想和頁表的作用。答：基本思想：在分頁存儲管理中將作業(yè)地址空間和存儲空間按相同長度為單位進行等劃分。把每個作業(yè)的地址空間(邏輯空間)分成一些大小相同的片段，叫做頁面或頁(Page)。把內存的存儲空間也分成大小與頁面相同的片段，叫做物理塊或頁框(Frame)。在分配存儲空間時，總是以塊為單位，按照作業(yè)的頁數(shù)分配物理塊。分配的物理塊可以連續(xù)也可以不連續(xù) 頁表的作用：實現(xiàn)從頁號到物理塊號的地址映射⒒簡述快表的作用。答：提高了存取速度，使得指令執(zhí)行速度大大加快⒓