【正文】 不同，并發(fā)運行的進程可不互斥地訪問它們的共享變量。如果有辦法使本進程口1 ）能知道C 值是否改變，改變的話在繼承改變了的C 值的基礎(chǔ)上，再作自己的改變操作，則就不會導致共享變量C 值的錯誤。當要把新的值（即R3 內(nèi)的值）送C之前，先要判斷一下在本進程（P1 ）工作期間是否有別的進程口2 ）插進來也改變了C 的值（并發(fā)進程P1 、P2 的執(zhí)行完全會造成這種情況），方法是：將扭1 ）中被保護的C 的原來值，與C 的當前值比較，若相等，說明C 值未被改變過，則將本進程（Pl ）修改過的新值送C （即（R3 ) 一C ) ；若不相等，說明C 值在工作期間被改變過，則應該繼承C 的新值（即（C ）一Rl ）并且返回到loop2 處重新對C值計數(shù)，以此保證C值的最終結(jié)果的正確性。 I 晦界區(qū)”這段程序的時間。（即有資源可用）為止。假定系統(tǒng)中有靜態(tài)分配資源磁帶機共3 臺，被N 個進程共享，由共享變量C 來代表可用磁帶機臺數(shù)，其初值為3 。進程Pl 執(zhí)行臨界區(qū)程序( C ）→R1 ；因（C）=3 ，故（R1) = 3 。 decrease R3 ：申請使用磁帶機，做減1 操作，故（R3 ）=2. TC amp。 S 指令。如果(Rl ) ≠ (C) ，例如，( C ）=2 ，說明進程P2 搶先申請了磁帶機，所以，C 與保護在R1 中的值不一樣了（C 的值必 小于Rl 的值），應以C 的當前值為準，執(zhí)行（C ) Rl ( R1 此時變?yōu)? ) ，并置條件碼為”01 ，轉(zhuǎn)向foopZ 。接著卿）減1 后應＝l 了。 S 時，由于伍1 卜（C ) = 2 ，會使C 變?yōu)? 。 巧單道批處理系統(tǒng)中，下列三個作業(yè)采用先來先服務(wù)調(diào)度算法和最高響應比優(yōu)先算法進行調(diào)度，哪一種算法性能較好？請完成下表： 作業(yè) 提交時間 運行時間 開始時間 完成時間 周轉(zhuǎn)時間 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 12310 : 0010 : 1010 : 252 : 001 : 000 : 25平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間=平均作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W =（時間以十進制表示） 答： 17 Kleinrock 提出一種動態(tài)優(yōu)先權(quán)算法：進程在就緒隊列等待時，其優(yōu)先權(quán)以速率a變化；當進程在處理器上運行，時其優(yōu)先權(quán)以速率p 變化。（l ）若a＞b＞c是什么算法？( 2 ）若a＜b＜c是什么算法 答：( l ）是先進先出算法。( 2 ）是后進先出算法。 18 有一個四道作業(yè)的操作系統(tǒng)，若在一段時間內(nèi)先后到達6 個作業(yè)，它們的提交和估計運行時間由下表給出： 系統(tǒng)采用SJF 調(diào)度算法，作業(yè)被調(diào)度進入系統(tǒng)后中途不會退出，但作業(yè)運行時可被更短作業(yè)搶占。（2 ）計算平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間。 J3 到達時搶占J2 。 ( 3 ）由于是4 道的作業(yè)系統(tǒng)，故后面作業(yè)不能進入主存而在后備隊列等待，直到有作業(yè)結(jié)束。而這時J5 、J6 均己進入后備隊列，而J5 可進入主存。這時J6 方可進入主存。 ( 6 ）然后是：J4 、J2和J1 ( 7 ) T =( 155 + 95 + 20 + 55 + 15 + 20 ) / 6 = 60 1有一個具有兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)，作業(yè)調(diào)度采用短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法，進程調(diào)度采用以優(yōu)先數(shù)為基礎(chǔ)的搶占式調(diào)度算法，在下表所示的作業(yè)序列，作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為進程優(yōu)先數(shù)，優(yōu)先數(shù)越小優(yōu)先級越高。( 2 ）計算平均周轉(zhuǎn)時間。另外，批處理最多容納2 道作業(yè)，更多的作業(yè)將在后備隊列等待。 ( 3 ) 10 : 2O ，作業(yè)B 到達且優(yōu)先權(quán)高于作業(yè)A ，故作業(yè)B 投入運行而作業(yè)A 在就緒隊列等待。 ( 5 ) 10 : 50 ，作業(yè)B 運行結(jié)束，作業(yè)D 到達，按SJF 短作業(yè)優(yōu)先算法，作業(yè)D 被裝入內(nèi)存進入就緒隊列。 ( 7 ) 12 : 00 ，作業(yè)c 運行結(jié)束，作業(yè)D 投入運行。 各作業(yè)周轉(zhuǎn)時間為：作業(yè)A 70 ，作業(yè)B 30 ，作業(yè)C 90 ，作業(yè)D 90 。 20 、某多道程序設(shè)計系統(tǒng)供用戶使用的主存為100K ，磁帶機2 臺，打印機1 臺?，F(xiàn)有作業(yè)序列如下： 作業(yè)調(diào)度采用FCFS 策略，優(yōu)先分配主存低地址區(qū)且不準移動已在主存的作業(yè)，在主存中的各作業(yè)平分CPU 時間．現(xiàn)求：( l ）作業(yè)被調(diào)度的先后次序？( 2 ）全部作業(yè)運行結(jié)束的時間？( 3 ）作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間為多少？( 4 ）最大作業(yè)周轉(zhuǎn)時間為多少？ 答：( l ）作業(yè)調(diào)度選擇的作業(yè)次序為：作業(yè)1 、作業(yè)3 、作業(yè)4 、作業(yè)2 和作業(yè)5 . ( 2 ）全部作業(yè)運行結(jié)束的時間9 : 30 。 ( 4 ）平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間＝44 分鐘。 分析：本題綜合測試了作業(yè)調(diào)度、進程調(diào)度、及對外設(shè)的競爭、主存的競爭。 8 : 20 作業(yè)2 和3 同時到達，但作業(yè)2 因分不到打印機，只能在后備隊列等待。 8 : 30 作業(yè)1 在8 : 30 結(jié)束，釋放磁帶與打印機。作業(yè)4 在8 : 30 到達，并進入主存執(zhí)行，與作業(yè)3 分享CPU8 : 35 作業(yè)5 到達，因分不到磁帶/打印機，只能在后備隊列等待。此時作業(yè)2 的主存及打印機均可滿足，投入運行。 9 : 10 作業(yè)4 運行結(jié)束，作業(yè)5 因分不到打印機，只能在后備隊列繼續(xù)等待。 9 : 30 作業(yè)全部執(zhí)行結(jié)束。采用靜態(tài)方式分配外圍設(shè)備，且不能移動在主存中的作業(yè)，忽略用戶作業(yè)I/O時間。作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間為58分鐘 詳細說明：1 ．先來先服務(wù)算法。注意它所占用的資源。( 3 ) 9 : 00 作業(yè)C 到達，主存和磁帶機均不夠，進后備作業(yè)隊列等待。后備作業(yè)隊列有C 、D 。作業(yè)B 投入運行。這時作業(yè)E 也到達了。此時作業(yè)D 因資源滿足（主存磁帶均滿足），進主存就緒隊列等待。( 6 ) 9 : 35 作業(yè)B 運行結(jié)束，作業(yè)D 投入運行。而作業(yè)E 因磁帶機不夠繼續(xù)在后備作業(yè)隊列等待。這時作業(yè)E 因資源滿足而調(diào)入主存進就緒隊列等CPU 。( 9 ) 10 : 40 作業(yè)E 運行結(jié)束。說明：( 1 ) 8 : 30 作業(yè)A 到達并投入運行。 ( 2 ) 8 : 50 作業(yè)B 到達，資源滿足進主存就緒隊列等CPU 。 ( 4 ) 9 : 05 作業(yè)D 到達，磁帶機不夠，進后備作業(yè)隊列等待。作業(yè)B 投入運行。這時作業(yè)E 也到達了，雖然該作業(yè)最短，也由于主存不夠進入后備作業(yè)隊列．此時作業(yè)D 因資源滿足（主存磁帶均滿腳，進主存就緒隊列等待。 ( 6 ) 9 : 35 作業(yè)B 運行結(jié)束，作業(yè)D 投入運行。而作業(yè)C 因磁帶機不夠繼續(xù)在后備作業(yè)隊列等待。上題中，若允許移動己在主存中的作業(yè)，其他條件不變，現(xiàn)求：( l ) FIFO 算法選中作業(yè)執(zhí)行的次序及作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間？( 2 ) SJF 算法選中作業(yè)執(zhí)行的次序及作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間？答：FIFO 算法選中作業(yè)執(zhí)行的次序為：SJF 算法選中作業(yè)執(zhí)行的次序為：（l ) A 、B 、D 、E 和C。( 2 ) A 、B 、E 、D 和C。與上題類同，詳細說明略。（2 ）說明時鐘中斷時，定時喚醒處理程序的處理過程。試建立相應的進程定時喚醒隊列。( l ）當一個需定時喚醒的進程要入隊時，根據(jù)它要喚醒的時間，被扦入隊列的適當位置，注意，喚醒時間按增量方式存放。同時隊列中下一個進程成為隊列頭。若假設(shè)其處理分別需要35 、20 、10 和X ms，則該系統(tǒng)可調(diào)度允許的X值最大為多少？實時任務(wù)可調(diào)度應滿足： 35 / 50 +20/100 + 10/300 +X/250＜l X＜250(l28/30) = 250 = 首頁入門學習程序員計算機考研計算機電子書下載硬件知識網(wǎng)絡(luò)知識專業(yè)課程答案下載視頻教程下載第三章作者：佚名 來源：網(wǎng)絡(luò) 有三個并發(fā)進程：R 負責從輸入設(shè)備讀入信息塊，M 負責對信息塊加工處理；P 負責打印輸出信息塊。答：1 ) var B : array [ 0 , k1 ] of item 。 smanage : semaPhore : = 0 。 rptr : integer : = O 。 wptr ：integer : = 0 。 process manager 。 begin begin begin LI : read a message intox 。 L3 : P ( swnte ) 。 x:=B[mptr]。B[rptr]:=x。 wptr:=(wptr+1) mod k。 manage the message in x。V(smanage)。 print the message in x。 V(swrite)。End。 end。coend2 ) var A , B :array [ 0 , k l ] of item 。 SPut2: semaPhore:=k。 sget2 : semaphore : = 0 。 put2：integer : = 0 。 get2 : integer : = O 。 processn manager。 begin begin begin Ll : read a message into x 。 L3 : P ( sgetZ ) 。 x : = A [ get1] 。 A [put1]:=x 。 get2:=（get2 + l ) mod k 。 V(sput1)。V(sget1)。 print the message in x。 P(sput2)。Put2:=(put2+1) mod k。Goto L2。Coend2 設(shè)有n 個進程共享一個互斥段，如果：( 1 ）每次只允許一個進程進入互斥段；( 2 ）每次最多允許m 個進程（m 簇n ）同時進入互斥段。1 ）互斥信號量初值為1 ，變化范圍為［n＋l , 1 ］。 2 ）互斥信號量初值為m ，變化范圍為［n＋m , m ］。試問Pl 、P2 并發(fā)執(zhí)行后，x 、y 、z 的值各為多少？ P1: P2:Begin beginY:=1。Y:=y+3。V(S1)。Z:=Y+1。P(s2)。Y:=z+y。End end答：現(xiàn)對進程語句進行編號，以方便描述．P1 : P2 :begin begin y : = 1 ；① x :=1 。 ⑥ V(S1)。 Z:Y+1 ；③ x ：X＋Y 。 V(S2)。 ④ z：=Z+X；⑧End end① 、② 、⑤ 和⑥ 是不相交語句，可以任何次序交錯執(zhí)行，而結(jié)果是唯一的。按Bernstein 條件，語句③ 的執(zhí)行結(jié)果不受語句⑦ 的影響，故語句③ 執(zhí)行后得到z = 5 。 y : ＝Z十y 。第三種情況為：x = 10 ，Y=9 , Z = 5 。試用：l ）信號量和P 、V 操作；2 ）管程，來實現(xiàn)用戶進程的同步算法。 A = record number ：integer 。 end for i : = 1 to 100 do {A [ i ].number ：i；A [ i ].name :null。 i : integer ；mutex : = l 。 cobegin { process readeri ( var readename：string ) （i=1 , 2 …) { P ( seatcount ) 。 for i : = 1 to 100 do i++if A [ i ].name＝null then A [ i ].name：readername； reader get the seat number=i；/*A[I].numberV ( mutex ) 進入閱覽室，座位號i ，座下讀書；P ( mutex ) 。 V （mutex ) 。離開閱覽室； }}coend2 ）使用管程操作：TYPE readbook=monitor VAR R: condition 。name：array [ l:100] of string 。 USE check , wait , signal , release 。 if seatcount≥100 wait ( R,IM ) seatcount : = seatcount + 1 。 get the seat number = i 。 end procedure readerleave ( readername ) begin check ( IM ) 。 for i = 1 to 1 00 do i++if name［i ］readername then name［i］:null。 end begin seatcount : = 1OO 。 end cobegin { process readeri ( i = 1 , 2 ．… ）begin readere ( readername）。 readerleave ( readername）。end }coend.5. 在一個盒子里，混裝了數(shù)量相等的黑白圍棋子規(guī)定每個進程每次揀一子；當一個進程在揀時，不允許另一個進程去揀；當一個進程揀了一子時，必須讓另一個進程去揀．試寫出兩進程P1 和P2 能并發(fā)正確執(zhí)行的程序。var S1 , S2 : semaphore。 S2 ：=0。 揀白子V ( S2 ) 。 end process P2 begin repeat P ( S2 ) 。 until false 。 Sblack , swhite : codition 。USE wait,signal , check , release 。 begin check(IM ) 。flag : ＝true。signal(Swhite,IM)。 end procedure pickupwhite 。