计算机组装与维护第三章习题Word文档格式.docx
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B、进程之间相互依赖、相互制约
C、进程之间可能有关，也可能无关
D、以上都不对
13、在消息缓冲通信中，消息队列是一种（A）资源。
A、临界B、共享C、永久D、可剥夺
14、以下关于P、V操作的描述正确的是（D）
A、机器指令B、系统调用C、高级通信原语D、低级通信原语
15、当对信号量进行V源操作之后，（C）。
A、当S<
0,进程继续执行
B当S>
0，要唤醒一个就绪进程
C当S<
=0，要唤醒一个阻塞进程
D当S<
=0，要唤醒一个就绪进程
16、对临界区正确的论述是（D）。
A、临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码
B、临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码
C、临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码
D、临界区是指进程中访问临界资源的那段代码
17、（A）不是进程之间的通信方式。
A过程调用B、消息传递
C、共享存储器D、信箱通信
18、同步是指进程之间逻辑上的（A）关系。
A、制约B、调用C、连接D、排斥
19、正在运行的进程在信号量S上作P操作之后，当S<
0，进程将进入信号量的（A）。
A阻塞队列
B、提交队列
C、后备队列
D、就绪队列
20、某个信号量S初值为3，当前值为-2，则等待在该信号量上的进程数为（B）个。
A、1B、2C、3D、5
21、两个进程争夺同一个资源（B）。
A.一定死锁B.不一定死锁
C.不会死锁D.以上说法都不对
22、解决死锁的途径是（D）。
A.立即关机排除故障
B.立即关机再重新开机
C.不要共享资源，增加独占资源
D.设计预防死锁方法，运行检测并恢复
23、进程P1使用资源情况：
申请资源S1，申请资源S2，释放资源S1；
进程P2使用资源情况：
申请资源S2，申请资源S1，释放资源S2，系统并发执行进程P1，P2，系统将（B）。
A.必定产生死锁B.可能产生死锁
C.会产生死锁D.无法确定是否会产生死锁
24、以下（B）操作系统中的技术是用来解决进程同步的,
A管道B管程C通道DDMA
25、顺序程序和并发程序的执行相比，（C）。
A.基本相同B.有点不同
C.并发程序执行总体上执行时间快
D.顺序程序执行总体上执行时间快
26、在单一处理机上，将执行时间有重叠的几个程序称为（C）。
A.顺序程序B.多道程序C.并发程序D.并行程序
27、进程和程序的本质区别是（D）。
A.存储在内存和外存B.顺序和非顺序执行机器指令
C.分时使用和独占使用计算机资源D.动态和静态特征
28、临界区是指（A）。
A.并发进程中用于实现进程互斥的程序段B．并发进程中用于实现进程同步的程序段
C．并发进程中用户实现进程通信的程序段D．并发进程中与共享变量有关的程序段
29、（C）是只能由P和v操作所改变的整型变量。
A共享变量B．锁c整型信号量D．记录型信号量
30、对于整型信号量，在执行一次P操作时，信号量的值应（C）。
A．不变B．加1C减1D．减指定数值
31、在执行v操作时，当信号量的值（B）时，应释放一个等待该信号量的进程。
A>
0B.<
0c.>
=0D.<
=0
31、Pv操作必须在屏蔽中断下执行，这种不可变中断的过程称为（B）。
A初始化程序B．原语c．子程序D控制模块
32、进程间的互斥与同步分别表示了各进程间的（A）。
A．竞争与协作B．相互独立与相互制约c．不同状态D．动态性与并发性
33、并发进程在访问共享资源时的基本关系为（B）。
A．相互独立与有交往的B．互斥与同步c并行执行与资源共享D信息传递与信息缓冲
34、在进程通信中，（B）常用信箱交换信息。
A．低级通信B．高级通信c．消息通信D．管道通信
35、实现进程互斥时，用（C）对应，对同一个信号量调用Pv操作实现互斥。
A．一个信号量与一个临界区B．一个信号量与—个相关临界区
C．一个信号量与一组相关临界区D.一个信号量与一个消息
36、系统出现死锁的根本原因是（D）。
A．作业调度不当B．系统中进程太多
C．资源的独占性D．资源管理和进程推进顺序都不得当
37、在操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应等待队列等待的条件是（C）。
A.S>
0B.S=0C.S<
0D.S0
38、操作系统中有一组常称为特殊系统调用的程序，它不能被系统中断，在操作系统中称为（B）。
A.初始化程序B.原语C.子程序D.控制模块
39、使用P/V操作管理临界区时，信号量的初值为（C）
A．-1B．0C．1D．任意值
40、程序和与其有关进程的对应关系是（B）
A．多对多B．一对多C．一对一D．多对一
41、从下面预防死锁的论述中，选出一条正确的论述。
（D）
A、由于产生死锁的基本原因是系统资源不足，因而预防死锁的有效方法，是根
据系统规模，配置足够的系统资源。
B、由于产生死锁的另一基本原因是系统资源不足，因而预防死锁的有效方法，
是使进程的推进顺序合法。
C、因为只要系统不进入不安全状态，便不会产生死锁，故预防死锁的有效方法，
是防止系统进入不安全状态。
D、可以通过破坏产生死锁的四个必要条件之一或其中几个的方法，来预防发生
死锁。
42、用p,v操作管理临界区时，信号量的初值应定义为（C）
A、-1B、0C、1D、任意值
43、用v操作唤醒一个等待机场时，被唤醒机场的状态变为（B）
A、等待B、就绪C、运行D、完成
44、进程间的同步是只指进程在逻辑上的相互（B）关系。
A联接B制约C继续D调用
45、（D）是一种只能进行p操作和v操作的特殊变量。
A调度B进程C同步D信号量
46、信箱通信时一种（B）通信方式。
A直接通信B间接通信C低级通信D信号量
47、操作系统通过（B）对进程进行管理。
A进程B进程控制块C进程启动程序D进程控制块
48、用p,v操作可以解决（A）互斥问题。
A一切B某些C正确D错误
49、通常，用户进程被建立后，（B）
A便一直存在与系统中，知道被操作人员撤销
B随着作业运行正常或不正常结束而撤销
C随着时间片轮转而撤销与建立
D随着进程的阻塞或唤醒撤销与建立
50、对于两个并发进程，设互斥信号量为MUTEX，若MUTEX=0，则（B）
A表示没有进程进入临界区
B表示有一个进程进入临界区
C表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入
D表示有两个进程进入临界区
二、填空题。
1.多个进程不能同时使用同一个资源为互斥
2.多个进程中发生的事件存在着某种时序关系为同步
3.多个进程之间要传递一定量的信息为通信
4．目前使用的计算机的基本特点是处理器顺序执行指令。
5.进程的顺序性是指进程在顺序处理器上的执行是按顺序进行的。
6．当一个进程独占处理器顺序执行时，具有封闭性和可再现行两个特性。
7．进程的封闭性是指进程的执行结果只取决于进程本身，不受外界影响。
8.进程的可再现性是指当进程再次重复执行时，必定获得相同的结果。
9．一个进程的工作在没有全部完成之前,另一个进程就可以开始工作，则称这些进程为可同时执行.
10.若系统中存在一组可同时执行的进程，则就说该组进程具有并发性。
11．如果—个进程的执行不影响其他进程的执行，且与其他进程的进展情况无关，则说这些并发进程相互之间是无关的。
12.如果一个进程的执行依赖其他进程的进展情况，则说这些并发进程相互之间是有交往
13.有交往的并发进程一定共享某些资源。
14.有交往的进程执行时可能产生与时间有关的错误，造成不正确的因素进程__占用处理器的时间、执行速度和外界的影响有关。
15.对共享资源的使用不受限制，这是使有交往的并发进程执行时出现与时间有关的错误的根本原因。
16.临界区是指并发进程中与共享变量有关的程序段。
17．相关临界区是指并发进程中涉及到相同变量的那些程序段。
18．只要涉及相同变量的若干进程的相关临界区互斥执行，就不会造成与时间有关的错误。
19．Pv操作是在一个信号量上进行的不可中断的过程，这种过程也称为原语
20．利用Pv操作管理相关临界区时，必须成对出现，在进入临界区之前要调用P操作，在完成临界区操作后要调用V操作。
21.若信号量的初值为1，用Pv操作能限制一次只有一个进程进入临界区操作。
22.进程的同步是指并发进程之间存在一种制约关系,一个进程的执行依赖另一个进程的消息。
23.同步机制能把它进程需要的消息发送出去，也能测试自己需要的消息是否到达。
24．Pv操作不仅是实现进程互斥的有效工具，而且也是一种简单而方便的进程同步工具。
25．用Pv操作实现进程同步时，调用P操作测试消息是否到达，调用V操作发送消息。
26．用Pv操作实现生产者消费者之间的同步时，在访问共享缓冲区的前和后分别调动P操作和v操作。
27．进程的互斥实际上是进程同步的一种持殊情况。
28．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，故称为低级通信方式
29．通过专门的通信机制实现进程间交换大量信息的通信方式称为进程通信。
30．采用高级通信方式时,进程间用信件来交换信息。
31．最基本的通信原语有两条,它们是send原语和receive原语。
32．进程通信方式有两种：
直接通信和间接通信。
33．直接通信是固定在__一对___进程之间通信，而间接通信以信箱为媒体实现通信。
34、临界区进入四准则空闲让进、忙则等待、让权等待、有限等待。
35、高级通信机制分为那几类型：
共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统。
36、存在于进入区和退出区之间的是临界区
37、进程通信中的主要问题有哪些：
通信链路建立方式、通信方向、通信链路的链接方式、通信链路的容量、数据格式、同步方式。
38、P操作意味着进程请求一个资源。
39、V操作意味着进程释放一个资源。
40、在共享储存器系统中，相互通信的进程共享某些数据结构或共享存储区，进程之间能够通过它们进行通信。
41、在消息传递系统中，进程间的数据交换以消息（Message）为单位，在计算机网络中，Message又称为报文。
42、进程通信方向包括单向通信和双向通信
43、进程通信链路的连接方式包括点对点方式和多点方式。
44、根据收发进程在进行收发操作时否相互等待，同步方式可分为阻塞方式和非阻塞方式。
45、管道机制必须提供互斥、同步、确定对方是否存在的协调能力。
46、value表示系统中某种资源的数量，故又称为资源信号量。
47、多个P，V顺序不能颠倒，否则可能引起死锁。
48、.如果有一个进程正在进行写操作，禁止任何读进程进行读操作。
49、临界区是指并发进程中与_访问临界资源有关的程序段
50、为了进行进程协调，进程之间应当具有一定的联系，这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行，这种方式称为进程通信。
三、名词解释。
1.进程互斥：
多个进程不能同时使用统一资源。
2.进程同步：
多个进程中发生的事件存在着某种时序关系。
3.进程通信：
多个进程之间要传递一定量的信息。
4.临界资源：
操作系统中将一次仅允许一个进程访问的资源。
5.临界区：
操作系统中把并发进程中访问临街资源的那段代码。
6.信号量机制：
操作系统提供的一种实现进程互斥与同步管理的有效手段。
7.管程：
一个共享资源的数据结构以及一组能为并发进程在其上执行的针对该资源的一组操作，这组操作能同步进程和改变管程中的数据。
8、receive（消息缓冲区）：
主要工作是检查消息链上是否有消息，若有，将消息接收到缓冲区；
若无，则阻塞等待消息的到来
9、有限等待：
指让它有限时间内进入、以免陷入死等状态。
10、空闲让进：
相应的临界资源处于空闲状态时，让进需要执行的进程
11、忙着等待：
临界资源正在被访问时，其他需要进入临界区的进程必须等待
12、让权等待：
当进程不能进入临界区时，应立即释放处理机，以免其它进程“忙等”
13、value：
表示系统中某种资源的数量，故又称为资源信号量。
14、低级通信：
只能传递状态和整数值（控制信息），例如进程互斥和同步所采用的信号量机制。
15、高级通信：
用户直接利用操作系统所提供的一组通信命令，传送任意数量的数据。
包括三类：
共享存储器、消息、管道。
16、管道：
用于连接一个读进程和一个写进程，以实现它们之间通信的共享文件。
属高级通信方式。
数据格式通常为字节流。
17、消息：
格式化的数据。
报文是消息传递系统中进程间通信的基本单位。
18、进程通信：
是指进程之间的信息交换。
19、信号量：
信号量是一个数据结构，信号量semaphore包括一个整型值和一个等待队列。
信号量只能通过P原语和V原语访问。
20、读者——写者：
一个数据对象若被多个并发进程所共享，其中一些进程只要求读该数据对象内容，而另一些进程则要求写操作，对此，把只要求读的进程称为“读者”，而把要求写的进程称为“写者”。
四、问答题
1、以下进程之间存在相互制约关系吗？
若存在，是什么制约关系？
为什么？
（1）几个同学去图书馆借一本书；
（2）篮球比赛中两队同学争抢篮板球；
（3）果汁流水线生产中捣碎、消毒、灌装、装箱等各道工序；
（4）商品入库和出库；
（5）工人做工与农民种粮；
答：
（1）
存在互斥关系，因为同一本书只能借给一个同学。
（2）
存在互斥关系，因为篮球只有一个，两队只能有一个队抢到球
（3）
存在同步关系，因为最后一道工序的开始依赖于前一道工序的完成。
（4）
存在同步关系，因为商品若没有入库就无法出库，若商品没有出库，装满了库房，也就无法再入库。
（5）
工人与农民之间没有相互制约关系。
2、说明P、V操作为什么要设计成原语？
用信号量S表示共享资源，其初值为1表示有一个资源。
设有两个进程申请该资源，
若其中一个进程先执行P操作。
P操作中的减1操作有3跳及其指令组成：
去S送寄存器R;
R-1送S。
若P操作不用原语实现，在执行了前述三条指令中的2条，即还未执行R送S时（此时S值仍为1），进程被剥夺CPU，另一个进程执行也要执行P操作，执行后S的值为0，导致信号量的值错误。
正确的结果是两个进程执行完P操作后，信号量S的值为-1，进程阻塞。
3、设有一个售票大厅，可容纳200人购票。
如果厅内不足200人，则允许进入，超过则厅外等候；
售票员某时只能给一个购票者服务，购票者买完票就离开。
试问：
购票者之间是同步关系还是互斥关系？
用P、V操作描述购票者的工作过程。
购票者之间是互斥关系。
semaphore
empty=200;
mutex=1;
void
buyer（）
{
P（empty）;
P（mutex）;
购票；
V（mutex）;
V（empty）;
}
4、请简述进程的互斥与同步之间的异同。
互斥：
是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。
但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。
同步：
是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。
在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。
少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源
5、具有管理的系统具有哪些特征？
答：
（1）管程内部的局部变量只能通过管城中的过程进行访问，其他任何外部过程都不能对其进行访问：
（2）进程只能通过调用管程的某一个过程才能进入管程，这样可以保证所有进入管程的进程有统一的入口；
（3）任何时刻，只能有一个进程在管理中执行，其他调用管程的任何进程都被挂起，以等待管程变为可用，即对管程实施互斥访问。
6、消息传递系统分为以下两类
（1）直接通信方式；
（2）间接通信方式。
7、间接通信方式中的发送方和接收方之间的关系可以有哪些？
（1）一对一关系；
（2）多对一关系
（3）一对多关系
（4）多对多关系。
8、进程通信中需要考虑的问题有哪些？
（1）通信链路；
（2）数据格式；
（3）进程的同步方式。
9、管理相关临界区有些什么要求?
管理相关临界区有三点要求：
（1）一次最多让一个进程在临界区执行；
（2）任何一个进入临界区执行的进程必须在有限的时间内退出临界区；
（3）不能强迫一个进程无限地等待进入它的临界区。
10、简述临界区的相关临界区的概念
临界区是指并发进程中与共享变量有关的程序段。
相关临界区是指并发进程中涉及到相同变量的那些程序段。
11、何谓进程通信?
最基本的通信原语有哪些?
通过专门的通信机制实现进程间交换大量信息的通信方式称为进程通信。
最基本的通信原语有send原语和receive原语，前者负责发送信件，后者负责接收信件。
12、直接通信与间接通信有何区别?
直接通信是固定在一对进程间进行的,而间接通信时以信箱为媒体实现通信。
因此在send和receive原语中,第一个参数互不相同。
直接通信时分别为接收者进程名和发送者进程名,而间接通情时均为信箱名。
13、用Pv操作实现进程间同步与互斥应注意些什么?
（1）对每一个共享资源（含变量）都要设立信号量，互斥时对一个共享资源设一个信号量，同步时对一个共享资源可能要设两个或多个信号量，视由几个进程来使用该共享变量而定。
（2）互斥时信号量的初值可大于或等于1,同步时，至少有一个信号量的初值大于等于1。
（3）Pv操作一定要成对调用，互斥时在临界区前后对同一信号量作Pv操作，同步时则对不同的信号量作Pv操作，Pv操作的位置一定要正确。
（4）对互斥和同步混合问题．PV操作可能会嵌套，—般同步的Pv操作在外，互斥的Pv操作在内。
14、并发带来哪几种问题？
（1）全局变量的共享问题；
（2）操作系统很难最佳地管理资源的分配；
（3）定位程序的错误很困难。
15、已进程之间是否知道对方的存在，按进程的交互方式划分，可以分为哪三种情况？
（1）进程之间不知道对方的存在；
（2）进程间接知道对方；
（3）进程直接知道对方
16、为了协调双方的通信，管道通信机制必须提供以下3方面的协调能力。
（1）互斥；
（2）同步；
（3）对方是否存在。
17、为什么并发进程执行时可能会产生与时间有关的错误?
如何避免?
有交往的并发进程可能会同时使用共享资源，如果对这种情况不加控制，由于进程占用处理器的时间、执行的速度和外界的影响等，就会引起与时间有关的错误。
只要使若干并发进程的相关临界区互斥执行，就可避免造成这类错误
18、临界区的进入准则
（1）空闲让进：
临界资源空闲时，允许进程进入临界区
（2）忙着等待：
（3）有限等待：
保证进程在有效的时间内进入临界区，避免“死等”
（4）让权等待：
当进程不能进入临界区时，应立即释放处理机，以免其它进程“忙等
19、管程的特征?
（1）局部于管程的数据结构只能被局部于管程的过程访问；
进程只能通过调用管程的某一个过程才能进入管程，这
（2）以保证所有进入管程的进程有统一入口；
（3）任何时刻，只能有一个进程在管程中执行，其他调用管程的任何进程都被挂起，实现对管程的互斥访问。
20、生产者—消费者问题中需注意的问题？
（1）n个缓冲区为临界资源，必须互斥访问，通过P（mutex）和V（mutex）实现，且须成对出现；
（2）full和empty为资源信号量，full+empty=n，P（empty）和V（empty）成对出现，但属于不同进程；
（3）多个P，V顺序不能颠倒，否则可能引起死锁
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