操作系统部分习题参考答案孙钟秀版Word格式文档下载.docx
《操作系统部分习题参考答案孙钟秀版Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《操作系统部分习题参考答案孙钟秀版Word格式文档下载.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
I2（30ms）、CPU（10ms）、I1（30ms）、CPU（10ms）
Job2：
I1（20ms）、CPU（20ms）、I2（40ms）
Job3：
CPU（30ms）、I1（20ms）
如果CPU、I1和I2都能并行工作，优先级从高到低为Job1、Job2和Job3，优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU。
试求：
（1）每个作业从投入到完成分别所需的时间。
（2）从作业的投入到完成CPU的利用率。
（3）I/O设备利用率。
画出三个作业并行工作图如下（图中着色部分为作业等待时间）：
（1）Job1从投入到运行完成需80ms，Job2从投入到运行完成需90ms，Job3从投入到运行完成需90ms。
CPU空闲时间段为：
60ms至70ms，80ms至90ms。
所以CPU利用率为（90-20）/80=77.78%。
（3）
设备I1空闲时间段为：
20ms至40ms，故I1的利用率为（90-20）/90=77.78%。
设备I2空闲时间段为：
30ms至50ms，故I2的利用率为（90-20）/90=77.78%。
第二章
7．假定执行作业Job1——Job5，作业号即为其到达顺序，依次在时刻0按照序号1、2、3、4、5进入单处理器系统。
作业号执行时间/ms优先权
Job1103
Job211
Job323
Job414
Job552
（1）分别采用先来先服务调度算法、时间片轮转算法（时间片为1ms）、短作业优先算法及非抢占式优先权调度算法，计算出各作业的执行次序（注意：
优先权越高，其数值越小）
（2）计算每种情况下作业的平均周转时间和平均带权周转时间。
（1）采用先来先服务调度算法
执行次序
执行时间
等待时间
开始时间
完成时间
周转时间
带权周转时间
Job1
Job2
Job3
Job4
Job5
10
1
2
5
11
13
14
19
6.5
3.8
作业平均周转时间
作业平均带权周转时间
13.4
7.26
（2）采用时间片轮转算法，令时间片=1，各作业执行情况为：
7
4
1.9
3.5
2.8
9.2
2.84
（3）短作业优先算法
9
1.8
1.74
（4）非抢占式优先权调度算法
优先数
3
6
16
18
1.2
1.6
12
6.36
11.5个批处理作业A到E均已到达计算中心，其运行时间分别2、4、6、8和10分钟；
各自的优先级分别被规定为1、2、3、4和5，这里5为最高级。
对于1）时间片轮转算法、2）优先数法、3）短作业优先算法、4）先来先服务调度算法（按到达次序C、D、B、E、A），在忽略进程切换时间的前提下，计算出平均作业周转时间。
（对1）每个作业获得相同的2分钟长的时间片；
对2）到4）采用单道运行，直到结束。
）
（1）时间片轮转法
按次序ABCDEBCDECDEDEE轮转执行。
（2）优先级调度算法
（3）SJF调度算法
（4）FCFS调度算法
15．在单道批处理系统中，下列三个作业采用先来先服务调度算法和最高响应比优先算法进行调度，哪种算法性能较好？
请完成下表。
作业
提交时间
运行时间
10:
00
10：
25
2:
00
1:
0:
25
作业平均周转时间=
作业平均带权周转时间=
（1）FIFO算法
12:
13:
50
120/120
170/60
180/25
作业平均周转时间=2.61
作业平均带权周转时间=3.68
（2）HRRF算法
3:
15
195/60
120/25
作业平均周转时间=2.41
作业平均带权周转时间=3.02
可见HRRF比FIFO要好。
27.某多道程序设计系统供用户使用的主存为100K，磁带机2台，打印机1台。
采用可变分区内存管理，采用静态方式分配外围设备，忽略用户作业I/O时间。
现有作业序列如下：
作业号
进入输入井时间
运行时间
主存需求量
磁带需求
打印机需求
1
8:
00
25分钟
15K
1
2
20
10分钟
30K
0
3
20分钟
60K
0
4
30
20K
5
35
15分钟
10K
作业调度采用FCFS策略，优先分配主存低地址区且不准移动已在主存的作业，在主存中的各作业平分CPU时间。
现求：
（1）作业被调度的先后次序?
（2）全部作业运行结束的时间?
（3）作业平均周转时间为多少?
（4）最大作业周转时间为多少?
（1）作业调度选择的作业次序为：
作业1、作业3、作业4、作业2和作业5。
（2）全部作业运行结束的时间9:
30。
（3）周转时间：
作业1为30分钟、作业2为55分钟、作业3为40分钟、作业4为40分钟和作业5为55分钟。
（4）平均作业周转时间=44分钟。
（5）最大作业周转时间为55分钟。
分析：
本题综合测试了作业调度、进程调度、及对外设的竞争、主存的竞争。
8:
00作业1到达，占有资源并调入主存运行。
20作业2和3同时到达，但作业2因分不到打印机，只能在后备队列等待。
作业3资源满足，可进主存运行，并与作业1平分CPU时间。
30作业1在8:
30结束，释放磁带与打印机。
但作业2仍不能执行，因不能移动而没有30KB的空闲区，继续等待。
作业4在8:
30到达，并进入主存执行，与作业3分享CPU。
35作业5到达，因分不到磁带机/打印机，只能在后备队列等待。
9:
00作业3运行结束，释放磁带机。
此时作业2的主存及打印机均可满足，投入运行。
作业5到达时间晚，只能等待。
10作业4运行结束，作业5因分不到打印机，只能在后备队列继续等待。
15作业2运行结束，作业5投入运行。
30作业全部执行结束。
第三章
（思考题）42．某系统有m个同类资源供n个进程共享，若每个进程最多申请x个资源（1≤x≤m）,推导出系统不发生死锁（n、m和x）的关系式。
最坏：
每个（x-1）个资源，申请最后一个，剩m-n（x-1）
若还有一个资源可用，则可使所有进程执行结束。
m-n（x-1）≥1，即n（x-1）+1≤m系统不会死锁。
3.
有两个优先级相同的进程P1和P2，各自执行的操作如下，信号量S1和S2初值均为0。
试问P1、P2并发执行后，x、y、z的值各为多少？
P1：
P2：
begin
begin
y:
=1;
x:
y:
=y+3;
=x+5;
V（S1）;
P（S1）;
z:
=y+1;
=x+y;
P（S2）;
V（S2）;
=z+y
=z+x;
end.
end.
现对进程语句进行编号，以方便描述。
begin
①
⑤
②
⑥
升级会员 