操作系统孙钟秀答案.docx

操作系统孙钟秀答案.docx

《操作系统孙钟秀答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《操作系统孙钟秀答案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

操作系统孙钟秀答案

操作系统孙钟秀答案

【篇一：

操作系统部分习题参考答案（孙钟秀版）】

t>第一章

2.一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投

入运行，且程序a先开始做，程序b后开始运行。

程序a的运行轨迹为：

计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms，结束。

程序b的运行轨迹为：

计算50ms、输入80ms、再计算100ms，结束。

试说明

（1）两道程序运行时，cpu有无空闲等待？

若

有，在哪段时间内等待？

为什么会等待？

（2）程序a、b有无等待cpu

的情况？

若有，指出发生等待的时刻。

答：

画出两道程序并发执行图如下：

（1）两道程序运行期间，cpu存在空闲等待，时间为100至150ms之间（见图中有色部分）。

（2）程序a无等待现象，但程序b有等待。

程序b有等待时间段为180ms至200ms间（见图中有色部分）。

5.在单cpu和两台i/o（i1,i2）设备的多道程序设计环境下，同时投入三个作业运行。

它们的执行轨迹如下：

：

i2（30ms）、cpu（10ms）、i1（30ms）job1

、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。

答：

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。

（2）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。

（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。

答：

（1）采用先来先服务调度算法

（2）采用时间片轮转算法，令时间片=1，各作业执行情况为：

1234513515151511111

（3）短作业优先算法

（4）非抢占式优先权调度算法

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。

）

答：

（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

（4）fcfs

调度算法

调度算法

【篇二：

操作系统教程（第四版孙钟秀主编）应用题参考答案】

xt>1下列指令中哪些只能在核心态运行?

（1）读时钟日期；

（2）访管指令；（3）设时钟日期；（4）加载psw；（5）置特殊

寄存器；（6）改变存储器映象图；（7）启动i/o指令。

答：

（3），（4），（5），（6），（7）。

2假设有一种低级调度算法是让“最近使用处理器较少的进程”运行，试解释这种

算法对“i/o繁重”型作业有利，但并不是永远不受理“处理器繁重”型作业。

答：

因为i/o繁忙型作业忙于i/o，所以它cpu用得少，按调

度策略能优先执行。

同样原因一个进程等待cpu足够久时，由于它是“最近使用处理器较少的进程”，就能被优先调度，故不会饥饿。

3并发进程之间有什么样的相互制约关系?

下列日常生活中的活动是属哪种制约关

系：

（1）踢足球，

（2）吃自助餐，（3）图书馆借书，（4）电视机生产流水线工序。

答：

并发进程之间的基本相互制约关系有互斥和同步两种。

其中

（1）、

（3）为互斥问题。

（2）、

（4）为同步问题。

4在按动态优先数调度进程的系统中，每个进程的优先数需定时重新计算。

在处理

器不断地在进程之间交替的情况下，重新计算进程优先数的时间从何而来?

答：

许多操作系统重新计算进程的优先数在时钟中断处理例程中进行，由于中断是随机的，碰到哪个进程，就插入哪个进程中运行处理程序，并把处理时间记在这个进程的账上。

若后备作业队列中等待运行的同时有三个作业5

j1、j2、j3，已知

它们各自的运行

时间为a、b、c，且满足abc，试证明采用短作业优先算法调度能获得最小平均作业周转时间。

答：

采用短作业优先算法调度时，三个作业的总周转时间为：

t1=a+（a+b）+（a+b+c）=3a+2b+c①

若不按短作业优先算法调度，不失一般性，设调度次序为：

j3。

则三个作业的总周转时间为：

j2、j1、

t2=b+（b+a）+（b+a+c）=3b+2a+c

②

令②-①式得到：

t2-t1=b-a0

可见，采用短作业优先算法调度才能获得最小平均作业周转时间。

6若有一组作业j1，?

，jn，其执行时间依次为s1，?

，sn。

如果这些作业同时到

达系统，并在一台单cpu处理器上按单道方式执行。

试找出一种作

业调度算法，使得平均作业周转时间最短。

答：

首先，对n个作业按执行时间从小到大重新进行排序，则对

个作业：

j1’，?

，jn’，它们的运行时间

满足：

s1’≤s2’≤?

-≤1）s（n’≤sn。

’那么有：

t=[s1’+（s1’+s2’）+（s1’+s2’+s3’）+?

+（s1’+s2

n

’+s3

’+?

+sn

7假定执行表中所列作业，作业号即为到达顺序，依次在时刻

次序1、2、3、4、

0按

5进入单处理器系统。

1）分别用先来先服务调度算法、时间片轮转算法、短作业优先算法及非强占优先

权调度算法算出各作业的执行先后次序（注意优先权高的数值小）；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。

答：

（1）采用fcfs算法调度作业，运作情况：

（2）采用rr算法调度作业，若令时间片长=1，各作业执行情况为：

1、2、3、4、5、

1、3、5、1、5、1、5、1、5、1、1、1、1、1。

（3）采用sjf算法调度作业，运作情况：

（4）采用非剥夺优先权算法调度作业，运作情况：

8对某系统进行监测后表明平均每个进程在i/o阻塞之前的运行时

间为t。

一次进程

切换的系统开销时间为s。

若采用时间片长度为q的时向片轮转法，

对下列各种情况算出cpu利用率。

1）q＝∞2）q＞t3）s＜q＜t4＝q＝s5＝q接近于0

答：

1）q=∞cpu利用率=t/（t+s）

2）qtcpu利用率=t/（t+s）

3）tqscpu利用率=q/（q+s）

4）q=scpu利用率=50%

5）q→0cpu利用率→0

9有

5个待运行的作业，各自预计运行时间分别是：

9、6、3、5

和

x，采用哪种运

行次序使得平均响应时间最短？

答：

按照最短作业优先的算法可以使平均响应时间最短。

x取值不

定，按照以下情况讨论：

1）x≤3次序为：

x，3，5，6，9

2）3x≤5次序为：

3，x，5，6，9

3）5x≤6次序为：

3，5，x，6，9

4）6x≤9次序为：

3，5，6，x，9

5）9x次序为：

3，5，6，9，x

10有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

4、6、8和10

2、

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。

）

答：

（1）fcfs调度算法

（2）优先级调度算法

（3）时间片轮转法

按次序abcdebcdecdedee轮转执行。

（4）sjf调度算法

11有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

10、6、2、4

和

8

分钟；各自的优先级分别被规定为3、5、2、1和4，这里5为最高级。

若不考虑系统切换开销，计算出平均作业周转时间。

（1）

fcfs（按a、b、c、d、e）；

（2）优先级调度算法，（3）时间片轮转法（每个作业获得相同的2分钟长的时间片）。

答：

（1）fcfs调度算法

【篇三：

操作系统_第四版_答案_孙钟秀主编-第一章】

算机，具有imb内存，操作系统占用200kb，每个用户进程各占200kb。

如果用户

进程等待i/o的时间为80%，若增加1mb内存，则cpu的利用率提高多少？

答：

设每个进程等待i/o的百分比为p，则n个进程同时等待刀o的概率是pn，当n个进程

同时等待i/o期间cpu是空闲的，故cpu的利用率为1-pn。

由题意

可知，除去操作系统，内存

还能容纳4个用户进程，由于每个用户进程等待i/o的时间为

故：

cpu利用率＝l-（80%）4=0.59

若再增加1mb内存，系统中可同时运行9个用户进程，此时：

利用率＝l-（1-80%）9=0.87

故增加imb内存使cpu的利用率提高了47%:

87％/59％=147%

147％-100%=47%

80%,

cpu

2一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序a先开始做，

程序b后开始运行。

程序a的运行轨迹为：

计算50ms、打印

100ms、再计算50ms、打印100ms，

结束。

程序b的运行轨迹为