进程单元测试题含答案.docx
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进程单元测试题含答案
一、选择题（40分）
1.如果键盘输入为abcdef，程序如下所示，打印结果应该是（C）
charbuffer[6];
……
fgets（buffer,6,stdin）;
printf（“%s”,buffer）;
[A]abcde[B]abcdef[C]abcdef后出现乱码[D]段错误
2.fread（）返回值的含义是（B）
[A]读取的字节数[B]读取的对象数[C]缓冲区的首地址[D]随机数
3.如果umask的值为022，创建文件时指定的权限是775，则该文件的实际权限为（A）
//（0775&～umask）:
把新建（指定的）的文件权限和umask的值取反相与的结果为实际创建的文件权限。
[A]755[B]722[C]753[D]022
4.用open（）创建新文件时，若该文件存在则可以返回错误信息的参数是（B）
[A]O_CREAT[B]O_EXCL[C]O_TRUNC[D]O_NOCTTY
5.下列哪个函数不会改变文件读写位置（D）
[A]fread[B]fwrite[C]rewind[D]ftell
6.lseek（）操作成功时返回值的含义是（B）
[A]新的文件位移量[B]文件位置指针移动的字节数
[C]原先的文件位移量[D]总是0
7.如果要删除一个文件需要哪种权限（A）
[A]对文件具有写权限[B]对文件具有可执行的权限
[C]对目录具有写权限[D]对目录具有可执行的权限
8.下列不是用户进程的组成部分的是（D）
[A]正文段[B]用户数据段[C]系统数据段[D]elf段
9.以下哪种不是进程的类型（B）
[A]批处理进程[B]管理进程[C]交互进程[D]守护进程
10.以下哪种方法无法查看进程的信息（C）
[A]ps[B]查看/proc目录[C]kill[D]top
11.可以改变正在运行的进程优先级的命令是（A）
[A]nice[B]renice[C]kill[D]set
Kill-9进程号
12.以下哪种用法可以等待接收进程号为pid的子进程的退出状态（A）
[A]waitpid（pid,&status,0）[B]waitpid（pid,&status,WNOHANG）
[C]waitpid（-1,&status,0）[D]waitpid（-1,&status,WNOHANG）
0:
同wait，代表阻塞父进程，直到指定的子进程退出
WNOHANG:
若指定的子进程没有结束，则waitpid不阻塞立即返回。
13.函数waitpid的返回值等于0时表示的含义是（B）
[A]等待的子进程退出[B]使用选项WNOHANG且没有子进程退出
[C]调用出错[D]不确定
14.下列对无名管道描述错误的是（C）
[A]半双工的通信模式
[B]有固定的读端和写端
[C]可以使用lseek函数
[D]只存在于内存中
15.下列对于有名管道描述错误的是（D）
[A]可以用于互不相关的进程间
[B]通过路径名来打开有名管道
[C]在文件系统中可见
[D]管道内容保存在磁盘上x内核空间中
16.下列不属于用户进程对信号的响应方式的是（B）
[A]忽略信号[B]保存信号[C]捕捉信号[D]按缺省方式处理
17.不能被用户进程屏蔽的信号是（B）SIGSTOP和SIGKILL
[A]SIGINT[B]SIGSTOP[C]SIGQUIT[D]SIGILL
18.默认情况下，不会终止进程的信号是（D）书p87
[A]SIGINT[B]SIGKILL[C]SIGALRM[D]SIGCHLD
19下列不属于IPC对象的是（A）
[A]管道[B]共享内存[C]消息队列[D]信号灯
20.下列哪种机制只能用于线程之间的同步（D）
[A]信号[B]IPC信号灯
[C]POSIX有名信号量[D]POSIX无名信号量
二、判断题（15分）
1.open（）可以用于创建普通文件和设备文件（F）
2.lseek（）并不引起IO操作（T）
3.fgetc（）的返回值是char型F
4.文件描述符是系统随机分配的非负整数（F）
5.某些库函数的实现不需要系统调用（T）
6.Linux下进程的模式分为用户态，内核态和系统态（F）
7.每个进程的进程号和父进程号在进程执行期间不会改变（F）
8.子进程被创建后从fork（）的下一条语句开始执行（T）
9.执行_exit（）函数时不会清理IO缓冲（T）
10.exec函数族可以创建一个新的进程来执行指定的程序（F）
11.wait函数无法接收子进程退出的状态（F）
12.无名管道只能用于父子进程（T）
13.可以用signal（）向指定的进程发信号（F）
14.消息队列可以按照消息类型读取消息（T）
15.共享内存是一种最为高效的进程间通信方式（T）
三、简答题（25分）
1.文件IO和标准IO有什么区别？
（5分）
文件IO:
低级IO，没有缓冲机制。
操作的对象是文件描述符标准IO:
高级IO，有缓冲机制，标准C库中实现。
操作的对象是流
2.如何判断一个文本文件包含多少行（写出代码,5分）
#include
#include
#include
intmain（intargc,constchar*argv[]）
{
FILE*fp=fopen（argv[1],"r"）;
if（fp==NULL）
{
perror（"fopen"）;
return0;
}
intline=0;
charbuff[1024];
while
（1）
{
if（fgets（buff,sizeof（buff）,fp）!
=NULL）
{
if（buff[strlen（buff）-1]=='\n'）
{
line++;
}
}
if（feof（fp））
{
break;
}
}
printf（"line=%d\n",line）;
return0;
}
3.请描述进程和程序的区别（4分）
程序是静态的，它是一些保存在磁盘上的指令的有序集合，没有任何执行的概念进程是一个动态的概念，它是程序执行的过程，包括创建、调度和消亡进程是一个独立的可调度的任务进程是一个抽象实体。
当系统在执行某个程序时，分配和释放的各种资源进程是一个程序的一次执行的过程进程是程序执行和资源管理的最小单位
4.指出静态库和共享库的区别（使用方法，对程序的影响）（5分）
二者的不同点在于代码被载入的时刻不同。
静态库在程序编译时会被连接到目标代码中，程序运行时将不再需要该静态库，因此体积较大。
动态库在程序编译时并不会被连接到目标代码中，而是在程序运行是才被载入，因此在程序运行时还需要动态库存在，因此代码体积较小。
5.写出设置信号处理函数的原型（3分）
typedefvoid（*sighandler_t）（int）;
6.程序代码如下，请按执行顺序写出输出结果（3分）
intmain（）
{pid_tpid1,pid2;
if（（pid1=fork（））==0）
{
sleep（3）;
printf（“info1fromchildprocess_1\n”）;
exit（0）;
printf（“info2fromchildprocess_1\n”）;
}
else
{
if（（pid2=fork（））==0）
{
sleep
（1）;
printf（“info1fromchildprocess_2\n”）;
exit（0）;
}
else
{
wait（NULL）;
wait（NULL）;
printf（“info1fromparentprocess\n”）;
printf（“info2fromparentprocess”）;
_exit（0）;
}
}
info1fromchildprocess_2
info1fromchildprocess_1
info1fromparentprocess
四、问答题（20分）
1.用文件IO分别实现标准IO中的（r,r+,w,w+,a,a+）,文件名由argv[1]传入程序.
（O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWR,O_CREAT,O_TRUNC,O_APPEND）
（6分）
fopen（argv[1],“r”）:
open（argv[1],O_RDONLY）fopen（argv[1],“r+”）:
open（argv[1],O_RDWR）fopen（argv[1],“w”）:
open（argv[1],O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC,0666）fopen（argv[1],“w+”）:
open（argv[1],O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC,0666）fopen（argv[1],“a”）:
open（argv[1],O_WRONLY|O_CREAT|O_APPEND,0666）fopen（argv[1],“a+”）:
open（argv[1],O_RDWR|O_CREAT|O_APPEND,0666）
2.指出创建守护进程的步骤（8分）
1）创建子进程，父进程退出
2）在子进程中创建新会话//
3）改变当前目录为根目录
4）重设文件权限掩码
5）关闭文件描述符
3.请画出Linux中进程的状态切换图（6分）
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进程同步练习题
1.在公共汽车上，司机和售票员的工作流程如图所示。
为保证乘客的安全，司机和售票员应密切配合协调工作。
请用信号量来实现司机与售票员之间的同步。
图司机和售票员工作流程图
2.桌子上有一只盘子，盘子中只能放一只水果。
爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放橘子，一个儿子专等吃盘子中的橘子，一个女儿专等吃盘子中的苹果。
用PV操作实现他们之间的同步机制。
3.a，b两点之间是一段东西向的单行车道，现要设计一个自动管理系统，管理规则如下：
（1）当ab之间有车辆在行驶时同方向的车可以同时驶入ab段，但另一方向的车必须在ab段外等待；
（2）当ab之间无车辆在行驶时，到达a点（或b点）的车辆可以进入ab段，但不能从a点和b点同时驶入；
（3）当某方向在ab段行驶的车辆驶出了ab段且暂无车辆进入ab段时，应让另一方向等待的车辆进入ab段行驶。
请用信号量为工具，对ab段实现正确管理以保证行驶安全。
4．将只读数据的进程称为“读者”进程，而写或修改数据的进程称为“写者”进程。
允许多个“读者”同时读数据，但不允许“写者”与其他“读者”或“写者”同时访问数据。
另外，要保证：
一旦有“写者”等待时，新到达的“读者”必须等待，直到该“写者”完成数据访问为止。
试用P、V操作正确实现“读者”与“写者”的同步。
（第二类读者写者问题，信号量解决方法）
5．一条河上架设了由若干个桥墩组成的一座桥。
若一个桥墩只能站一个人，过河的人只能沿着桥向前走而不能向后退。
过河时，只要对岸无人过，就可以过。
但不允许河对岸的两个人同时过，以防止出现死锁。
请给出两个方向的人顺利过河的同步算法。
6．有一个仓库，可以存放A和B两种产品，但要求：
（1）每次只能存入一种产品（A或B）；
（2）-N＜A产品数量－B产品数量＜M。
其中，N和M是正整数。
试用同步算法描述产品A与产品B的入库过程。
1、在公共汽车上，司机和售票员的工作流程如图所示。
为保证乘客的安全，司机和售票员应密切配合协调工作。
请用信号量来实现司机与售票员之间的同步。
图司机和售票员工作流程图
【答案】
设置两个资源信号量：
S1、S2。
S1表示是否允许司机启动汽车，其初值为0；S2表示是否允许售票员开门，其初值为0.
semaphoereS1=S2=0;
voidDriver（）
{
while
（1）
{
wait（S1）;
启动车辆；
正常行车；
到站停车；
signal（S2）;
}
}
voidBusman（）
{
while
（1）
{
关车门；
signal（S1）；
售票；
wait（S2）；
开车门；
}
}
main（）
{
cobegin{
Driver（）;
Busman（）;
}
}
2.桌子上有一只盘子，盘子中只能放一只水果。
爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放橘子，一个儿子专等吃盘子中的橘子，一个女儿专等吃盘子中的苹果。
用PV操作实现他们之间的同步机制。
【答案】
信号量S用来实现盘子的互斥访问，S1表示盘子中苹果个数，S2表示盘子中橘子的个数。
semaphoreS=1,S1=S2=0;
voidfather（）
{
while
（1）
{
准备苹果;
wait（S）;
将苹果放在盘子内；
signal（S1）;
}
}
voidmother（）
{
while
（1）
{
准备橘子;
wait（S）;
将橘子放在盘子内；
signal（S2）;
}
}
voiddaughter（）
{
while
（1）
{
wait（Sl）;
从盘子里拿走苹果；
signal（S）;
吃苹果;
}
}
voidson（）
{
while
（1）
{
wait（S2）;
从盘子里拿走橘子；
signal（S）;
吃橘子;
}
}
main（）
{
cobegin{
father（）;
mother（）;
daughter（）;
son（）;
}
}
3.a，b两点之间是一段东西向的单行车道，现要设计一个自动管理系统，管理规则如下：
（1）当ab之间有车辆在行驶时同方向的车可以同时驶入ab段，但另一方向的车必须在ab段外等待；
（2）当ab之间无车辆在行驶时，到达a点（或b点）的车辆可以进入ab段，但不能从a点和b点同时驶入；
（3）当某方向在ab段行驶的车辆驶出了ab段且暂无车辆进入ab段时，应让另一方向等待的车辆进入ab段行驶。
请用信号量为工具，对ab段实现正确管理以保证行驶安全。
【答案】
此题是读者-写者问题的变形。
设置3个信号量S1、S2和Sab，分别用于从a点进入的车互斥访问共享变量ab（用于记录当前ab段上由a点进入车辆的数量），从b点进入的车互斥访问共享变量ba（用于记录当前ab段上由b点进入车辆的数量）和a、b点的车辆互斥进入ab段。
3个信号量的初值分别为1、1和1，两个共享变量ab和ba的初值分别为0、0。
semaphoreS1=1,S2=1,Sab=1;
intab=ba=0;
voidPab（）
{
while
（1）
{
wait（S1）;
if（ab==0）
wait（Sab）;
ab=ab+1;
signal（S1）;
车辆从a点驶向b点;
wait（S1）;
ab=ab-1;
if（ab==0）
signal（Sab）;
signal（S1）;
}
}
voidPba（）
{
while
（1）
{
wait（S2）;
if（ba==0）
wait（Sab）;
ba=ba+1;
signal（S2）;
车辆从b点驶向a点;
wait（S2）;
ba=ba-1;
if（ba==0）
signal（Sab）;
signal（S2）;
}
}
main（）
{
cobegin{
Pab（）;
Pba（）;
}
}
4.将只读数据的进程称为“读者”进程，而写或修改数据的进程称为“写者”进程。
允许多个“读者”同时读数据，但不允许“写者”与其他“读者”或“写者”同时访问数据。
另外，要保证：
一旦有“写者”等待时，新到达的“读者”必须等待，直到该“写者”完成数据访问为止。
试用P、V操作正确实现“读者”与“写者”的同步。
（第二类读者写者问题，信号量解决方法）
【答案】
为了使写者优先，可在原来的读优先算法的基础上增加一个互斥信号量s，初值为1，使得当至少有一个写者准备访问共享对象时，它可以使后续的读者进程等待；
整型变量writecount，初值为0，用来对写者进行计数；
互斥信号量wmutex，初值为1，用来实现多个写者对writecount进行互斥访问。
Processreader（）
{while
（1）
{
wait（s）;
wait（rmutex）;
if（readcount==0）wait（mutex）;
readcount++;
signal（rmutex）;
signal（s）;
performreadoperation;
wait（rmutex）;
readcount--;
if（readcount==0）signal（mutex）;
signal（rmutex）;
}
}
Processwriter（）
{while
（1）
{
wait（wmutex）;
if（writecount==0）wait（s）;
writecount++;
signal（wmutex）;
wait（mutex）;
performwriteoperation;
signal（mutex）;
wait（wmutex）;
writecount--;
if（writecount==0）signal（s）;
signal（wmutex）;
}
}
Main（）
{
cobegin
{reader（）;
writer（）;
}
}
5.一条河上架设了由若干个桥墩组成的一座桥。
若一个桥墩只能站一个人，过河的人只能沿着桥向前走而不能向后退。
过河时，只要对岸无人过，就可以过。
但不允许河对岸的两个人同时过，以防止出现死锁。
请给出两个方向的人顺利过河的同步算法。
【答案】
信号量s：
互斥使用桥，初值为1
信号量scount1：
对方向1上过河人计数器count1的互斥使用，初值为1
信号量scount2：
对方向2上过河人计数器count2的互斥使用，初值为1
信号量scount：
代表桥上过河人的计数信号量，初值为桥墩个数N
变量count1：
方向1上过河人计数器
变量count2：
方向2上过河人计数器
Semaphores,scount1,scount2,scount;
intcount1,count2;
s=1;scount1=1;scount2=1;scount=N;
count1=0;count2=0;
voiddirect1（inti）
{
wait（scount1）;
if（count1==0）
wait（s）;
count1++;
signal（scount1）;
wait（scount）;
上桥，过桥，下桥；
signal（scount）;
wait（scount1）;
count1--;
if（count1==0）
signal（s）;
signal（scount1）;
}
voiddirect2（inti）
{
wait（scount2）;
if（count2==0）
wait（s）;
count2++;
signal（scount2）;
wait（scount）;
上桥，过桥，下桥；
signal（scount）;
wait（scount2）;
count2--;
if（count2==0）
signal（s）;
signal（scount2）;
}
main（）
{
cobegin{
direct1
（1）;
…
direct1（n）;
direct2
（1）;
…
direct2（m）;
}
}
6、有一个仓库，可以存放A和B两种产品，但要求：
（1）每次只能存入一种产品（A或B）；
（2）-N＜A产品数量－B产品数量＜M。
其中，N和M是正整数。
试用同步算法描述产品A与产品B的入库过程。
【答案】
A产品的数量不能比B产品的数量少N个以上，A产品的数量不能比B产品的数量多M个以上．
设置两个信号量来控制A、B产品的存放数量，sa表示当前允许A产品比B产品多入库的数量（当前允许A产品入库数量），即在当前库存量和B产品不入库的情况下，还可以允许sa个A产品入库；
sb表示当前允许B产品比A产品多入库的数量（当前允许B产品入库数量），即在当前库存量和A产品不入库的情况下，还可以允许sb个B产品入库。
初始时，sa为M一1，sb为N一1。
当往库中存放入一个A产品时，则允许存入B产品的数量也增加1;当往库中存放入一个B产品时，则允许存入A产品的数量也增加1。
semaphoremutex=1，sa=M-1，sb=N-1;
processputa（）
{while
（1）
{取一个产品；
wait（sa）;
wait（mutex）;
将产品入库；
signal（mutex）;
signal（sb）;
}
}
processputb（）
{while
（1）
{取一个产品；
wait（sb）;
wait（mutex）;
将产品入库；
signal（mutex）;
signal（sa）;
}
}
main（）
{cobegin{
puta（）;
putb（）;
}
}
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