操作系统习题及三Word文档下载推荐.docx
《操作系统习题及三Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《操作系统习题及三Word文档下载推荐.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
〕等待进程。
A.12、下面的表达中正确的选项是〔〕。
操作系统的一个重要概念是进程，因此不同进程所执行的代码也一定不同为了防止发生进程死锁，各进程只能逐个申请资源
C.操作系统用PCB管理进程，用户进程可以从PCB中读出与本身运行状况有关的信息
A.进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系13、对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，假设mutex=0，那么〔〕．表示没有进程进入临界区
表示有一个进程进入临界区表示有两个进程进入临界区14、发生死锁的必要条件有四个，要防止死锁的发生，可以破坏这四个必要条件，但破坏〔〕条件是不太实际的。
A．互斥B．不可抢占C．局部分配D．循环等待15、资源的按序分配策略可以破坏〔〕条件。
A．互斥使用资源B．占有且等待资源C．非抢夺资源D．循环等待资源16、在〔〕的情况下，系统出现死锁。
．计算机系统发生了重大故障B．有多个封锁的进程同时存在C．假设干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放己占有的资源D．资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数17、银行家算法是一种〔〕算法。
A．死锁解除B．死锁防止C．死锁预防D．死锁检测
18、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源少资源数是〔〕。
4个，试问该系统不会发生死锁的最
A．9
B．10
C．11
D．12
19、信箱通信是一种〔〕通信方式。
A.直接通信B.间接通信C.低级通信D.信号量
20、并发进程失去了封闭性是指（）。
．多个相对独立的进程以各自的速度向前推进．并发进程共享变量，其执行结果与速度有关二、填空题
1、假设一个进程已进入临界区，其他欲进入临界区的进程必须
。
2、用P,V操作管理临界区时，任何一个进程在进入临界区之前应调用
操作，退出临
界区时应调用操作。
3、用信箱实现通信时，应有和两条根本原语。
4、有m个进程共享同一临界资源，假设使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，那么信号量值的变化范围是。
5、死锁产生的必要条件有四个，即、、、6、银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从进入拒绝它的资源请求。
7、PV操作也可看作为进程间的一种通信方式，由于只交换了少量的信息，故称为
时，系统就。
8、在多线程操作系统中，线程与进程的根本区别在于进程作为是单位。
单位，而线程
9、界区是指并程中与10、操作系中信号量的与
有关的程序段
______的使用情况有关，它的能由
来改。
三、简答题1、什么是程的互斥与同步？
2、一个程入界区的度原是什么？
3、在操作系中，P操作和V操作各自的作是如何定的？
4、什么并程行可能会生与有关的?
如何防止?
5、什么采用有序源分配法不会生死?
四、应用题
1、四个程A、B、C、D都要一个共享文件制是程A和程C不能同文件F，程四个程并行能按系要求使用文件，用
B
F，系允多个程同文件F。
但限和程D也不能同文件F。
了使PV操作行管理，答复下面的：
1〕如何定信号量及初；
2〕在以下的程序中填上适当的P、V操作，以保它能正确并工作：
程A
程B
程C
程D
⋯
[1]；
[3]；
[5]
；
[7]；
readF；
[2]；
[4]；
[6]
[8]；
2、有一台算机，有两条I/O通道，分接一台卡片入机和一台打印机。
卡片机把一叠卡片逐一入到冲区B1中，加工理后再搬到冲区B2中，并在打印机上打印，：
①系要几个程来完成个任？
各自的工作是什么？
②些程有什么的相互制关系？
③用P、V操作写出些程的同步算法。
3、生者-消者表述如下：
一生者程和一消者程通冲区生系。
生者程将生的品送入冲区，消者程从中取出品。
假定形冲池中共有N个冲区，号0~N-1。
了描述生者程和消者程，指in和out分指向生者程和消者程当前所用的冲区（buffer），初均0。
〔1〕置三个信号量两程的同步，分是full、empty和mutex。
出它的含及初。
〔2〕下面是生者程的算法描述，填写相的P、V操作句。
while（TRUE）{；
品送往buffer〔in〕；
in=〔in+1〕modN；
/*mod取模运算*/；
〔3〕指出生产者进程算法中的临界区是哪一段程序？
4、在银行家算法中，假设出现下述资源分配情况：
Allocation
Need
Available
P0
3
2
1
6
P1
7
5
P2
4
P3
P4
试问：
（1）该状态是否平安?
（2）如果进程P2提出请求Request2（1，2，2，2）后，系统能否将资源分配给?
5、桌上有一空盘，允许存放一只水果。
爸爸可向盘中放苹果，也可向盘中放桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃盘中的苹果。
规定当盘空时一次只能放一只水果供吃者取用，请用P,V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。
6、哲学家甲请哲学家乙、丙、丁到某处讨论问题，约定全体到齐后开始讨论：
在讨论的间隙四位哲学家进餐，每人进餐时都需使用刀、叉各一把，餐桌上的布置如下图。
请用信号量及P、V操作说明这四位哲学家的同步、互斥过程。
丁刀1
叉2
￥b
丙食品甲b￥刀2叉1乙
答案三
同步、通信与死锁
一、
1、C
2、B
3、A
4、C
5、A
6、C
7、D
8、B
9、A
10、B
11、D
12、D
13、B
14、A
15、D
16、C
17、B
18、B
19、B
20、D
二、填空1、等待2、P、V3、送、接收4、1至－（m-1）5、互斥条件、不剥条件、局部分配、路条件6、平安状、不平安状7、低通信8、源分配、度和行位9、共享量
10、源、
PV
操作
三、答1．程的互斥是指在上本来完全独立的假设干程，由于争同一个源而生的相互制关系。
程的同步是程共同完成一任直接生相互作用的关系，也就是，些具有伙伴关系的程在行次序上必遵循确定的律。
2．一程入界区的度原是：
①如果有假设干程要求入空的界区，一次允一个程入。
②任何候，于界区内的程不可多于一个。
如已有程入自己的界区，其它所有入界区的程必等待。
③入界区的程要在有限内退出，以便其它程能及入自己的界区。
④如果程不能入自己的界区，出CPU，防止程出“忙等〞象。
3．P操作序行下述两个作：
①信号量的减1，即S=S-1；
②如果S≥0，程行；
如果S＜0，把程的状置阻塞，把相的PCB入信号量列的末尾，并放弃理机，行等待〔直至其它程在S上行V操作，把它放出来止〕。
操作序行下述两个作：
①S加1，即S=S+1；
②如果S＞0，程运行；
如果S≤0，放信号量列上的第一个PCB〔即信号量指所指向的PCB〕所的程〔把阻塞改就〕，行V操作的程运行。
4．有交往的并程可能会同使用共享源，如果种情况不加控制，由于程占用理器的、行的速度和外界的影响等，就会引起与有关的。
只要使假设干并程的相关界区互斥行，就可防止造成。
5．了便于明，不妨系中有m源，n个程，分用Rl，R2，⋯，Rm（1，2，⋯，m可看作源号）和P1，P2，⋯Pn表示。
根据有序源分配法可知，程申
源必按照源号的升序行，即任何程在占有了Ri源后，再申的源
Rj
的号
j一定大于
i。
因此在任一刻，系中至少存在一个程
Pk，它占有了高号
的资源
Rh，且它继续请求的资源必然是空闲的，因而
Pk
可以一直向前推进直至完成，当
Pk运行完成后即会释放它占有的所有资源；
在Pk完成之后，剩下的进程集合中同样会存在一个进程，它占有了较高编号的资源，且它继续请求的资源必然是空闲的，因而它可以一直向前推进直至完成；
以此类推，所有进程均可运行完成，故不会发生死锁。
1．解：
1〕定义二个信号量S1、S2，初值均为1，即：
S1=1，S2=1〔共2分〕2〕从[1]到[8]分别为：
P（S1），V（S1），P（S2），V（S2），P（S1），V（S1），P（S2），V（S2）2、解：
①系统可设三个进程来完成这个任务：
R进程负责从卡片输入机上读入卡片信息，输入到缓冲区B1中；
C进程负责从缓冲区B1中取出信息，进行加工处理，之后将结果送到缓冲区B2中；
P进程负责从缓冲区B2中取出信息，并在打印机上印出。
R进程受C进程影响，B1放满信息后R进程要等待——等C进程将其中信息全部取走，才能继续读入信息；
C进程受R进程和P进程的约束：
B1中信息放满后C进程才可从中取出它们，且B2被取空后C进程才可将加工结果送入其中；
P进程受C进程的约束：
B2中信息放满后P进程才可从中取出它们，进行打印。
③信号量含义及初值：
B1full——缓冲区B1满，初值为0；
B1empty——缓冲区B1空，初值为0；
B2full——缓冲区B2满，初值为0；
B2empty——缓冲区B2空，初值为0；
R进程
C进程
P进程
输入信息写入缓冲区
B1；
V（B1full）；
P（B1full）；
P（B2full）
P（B1empty）；
从B1中取出信息；
从B2中取出信息进行打印；
加工信息；
V（B2empty）；
结果送入B2；
V（B1empty）；
V（B2full）；
P（B2empty）；
（3．答：
〔1〕full表示放有产品的缓冲区数，初值为0；
empty表示可供使用的缓冲区数，初值为N；
mutex为互斥信号量，初值为1，表示互斥进入临界区。
2〕P〔empty〕,P〔mutex〕,V〔mutex〕,V〔full〕3〕生产者进程算法中的临界区是如下程序段：
产品送往buffer〔in〕;
in=（in+1）modN;
/*mod为取模运算*4．解：
（1）利用银行家算法对此时刻的资源分配情况进行分析，可得此时刻的平安性分析情况：
Work
Work+Allocation
Finish
true
9
8
10
312
14
从上述分析中可以看出，此时存在一个平安序列
{P0，P3，P4，Pl，P2}，故该状态是
平安的。
〔2〕P2提出请求Request2（1，2，2，2），按银行家算法进行检查：
．Request2（1，2，2，2）
≤Need2（2，3，5，6）
Request2（1，2，2，2）≤Available（1，6，2，2）试分配并修改相应数据结构，资源分配情况如下：
．再利用平安性算法检查系统是否平安，可用资源Available〔0,4,0,0〕已不能满足任何进程的需要，故系统进入不平安状态，此时系统不能将资源分配给P2。
5．解：
在此题中，应设置三个信号量S,So,Sa，信号量S表示盘子是否为空，其初值为1；
信号量So表示盘中是否有桔子，其初值为0；
信号量Sa表示盘中是否有苹果，其初值为0。
同步描述如下：
intS=1；
intSo=0；
intSa=0;
main〔〕tcobeginfather〔〕；
son〔〕;
daughter〔〕；
coend}father（）
{while
（1）{P（S）；
将水果放入盘中：
If（放入的是桔子elseV（Sa）：
）
V（So）；
}
}son（{
while
（1）{P（So）；
从盘中取出桔子；
V（S）：
吃桔子；
}}daughter（）{while
（1）{P（Sa）：
从盘中取出苹果；
吃苹果；
}}
6．解：
在此题中，应设置四个信号量forkl、fork2、knifel、knife2，其初值均为表示资源叉1、叉2、刀1、刀2是否可用。
1，分别
intfork1=l;
intfork2=1;
intknife1=l;
intknife2=l;
main（）{
cobegin
Pa（
）;
/*分别用进程Pa、Pb、Pc、Pd代表哲学家甲、乙、丙、丁的活动*/
Pb（
Pc（
Pd（
coend
Pa（）{while
（1）{P（knife1）；
P（fork1）；
进餐；
V（knife1）；
V（fork1）；
讨论问题：
}}Pb（）·
{while
（1）{P（knife2）；
V（knife2）；
讨论问题；
}}Pc（）{while
（1）{P（knife2）；
P（fork2）；
V（fork2）；
}}‘Pd（）{while
（1）{P（knife1）；
进餐：
升级会员 