第二章进程管理习题及答案

第二章进程管理习题及答案一、填空题1．进程的静态描述由三部分组成：①、②和③。【答案】①PCB、②程序部分、③相关的数据结构集【解析】PCB是系统感知进程的唯一实体。进程的程序部分描述了进程所要完成的功能，而数据结构集是程序在执行时必不可少的工作区和操作对象。后两部分是进程完成所需功能的物质基础。2．进程存在的标志是。【答案】进程控制块PCB【解析】系统根据PCB感知进程的存在和通过PCB中所包含的各项变量的变化，掌握进程所处的状态以达到控制进程活动的目的。3．①是现代操作系统的基本特征之一，为了更好地描述这一特征而引入了②这一概念。【答案】①程序的并发执行，②进程【解析】程序的并发执行和资源共享是现代操行系统的基本特征。程序的并发执行使程序失去了程序顺序执行时所具有的封闭性和可再现性。在程序并发执行时，程序这个概念不能反映程序并发执行所具有的特性，所以引入进程概念来描述程序并发执行所具有的特点。4．给出用于进程控制的四种常见的原语①、②、③和④。【答案】①创建原语、②撤消原语、③阻塞原语、④唤醒原语【解析】进程控制是系统使用一些具有特定功能的程序段来创建、撤消进程以及完成进程各状态间的转换，从而达到多个过程高效率地并行执行和协调，实现资源共享的目的。把那些在管态下执行的具有特定功能的程序段称为原语。5．进程被创建后，最初处于①状态，然后经②选中后进入③状态。【答案】①就绪，②进程调度程序，③运行【解析】进程的从无到有，从存在到消亡是由进程创建原语和撤消原语完成的。被创建的进程最初处于就绪状态，即该进程获得了除处理机以外的所有资源，处于准备执行的状态；从就绪状态到运行状态的转换是由进程调度程序来完成的。6．进程调度的方式通常有①和②方式两种。【答案】①可剥夺、②非剥夺【解析】所谓可剥夺方式，是指就绪队列中一旦有优先级高于当前运行进程的优先级的进程存在时，便立即发生进程调度，转让处理机。而非剥夺方式则是指：即使在就绪队列中存在有优先级高于当前运行进程的进程，当前进程仍将继续占有处理机，直到该进程完成或某种事件发生（如I／O事件）让出处理机。7．轮转法主要是用于①的调度算法，它具有较好的②时间，且对每个进程来说都具有较好的③性。【答案】①分时系统②响应③公平【解析】所谓轮转调度算法，就是将CPU的处理时间分成固定的时间片，处于就绪状态的进程按一定的方式（如先到先服务FCFS）排成一个队列，该队列中的各进程按时间片轮流占用处理机。这种调度算法主要用于分时系统，因为，分时系统的主要目标就是要让每个用户都能快速地得到系统的服务，响应时间和公平的分配处理机就成为分时系统选择调度算法的主要指标。8．一个进程的生命期可以划分为一组状态，一个进程可能具有①基本状态。这几种状态是②、③、④。【答案】①三种，②运行状态，③就绪状态，④等待状态【解析】在操作系统中，用状态来刻划进程的生存周期。当一个进程获得了除处理机以外的所有资源时，该进程处于就绪状态；当一个进程不但得到了其他资源而且正在处理机上运行时，该进程处于运行状态；而运行状态的进程因某事件发生（如申请I／O）便处于暂时等待状态。二、单项选择题1．在下列叙述中，错误的一条是。（A）操作系统是用户与计算机之间的接口（B）程序的并发执行，使程序失去了顺序执行时具有的封闭性和可再现性，程序与程序的执行不再一一对应（C）进程从一个状态到另一个状态的转换，都是靠使用不同的原语来实现的（D）在单CPU的系统中，任何时刻处于就绪状态的进程有多个，而且只有处于就绪状态的进程经调度程序选中后才可进入运行状态【答案】（C）【解析】从用户的角度看，操作系统是用户使用计算机的桥梁，用户通过操作系统的两类接口来达到操纵计算机的目的。叙述（A）正确。选项（B）的叙述也是正确的，因为这正是引入进程概念的原因。进程从一个状态到另一个状态的转换是一个非常复杂的过程，除了要使用不同的原语外，有时还要借助于硬件触发器才能完成。例如，UNIX系统中，从系统态到用户态的转换要借助硬件触发器。因此，叙述（C）错误。处于就绪状态的进程已经获得了除CPU之外的所有资源，由于只有一个CPU，任何时刻就只能有一个进程获得CPU，而其他的就只能在就绪状态对应的队列上排队等待调度程序的调度。所以叙述（D）也正确。2．根据服务对象不同，常用的单处理机OS可以分为如下三种类型：（l）允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的OS称为，它通常采用策略为用户服务。（2）允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的OS，称为，衡量这种系统性能的一个主要指标是系统的。（3）在的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。设计这种系统时，首先考虑系统的。（A）网络OS（B）分步式OS（C）分时OS（D）时间片轮转（E）单用户OS（F）批处理OS（G）可靠性和灵活性（H）吞吐率（I）优先权分配（J）实时性和可靠性（K）短作业优先（L）实时OS（M）用磁带的和不用磁带的作业搭配【答案】（l）（C）、（D）；（2）（F）、（H）；（3）（L）、（J）3．进程调度是从选择一个进程投入运行。（A）就绪队列（B）等待队列（C）作业后备队列（D）提交队列【答案】（A）【解析】处于就绪队列的进程是获得了除处理机以外的所有资源处于准备执行的状态。进程调度就是负责从就绪队列中挑选进程投入运行。4．在下列叙述中，正确的一条是。（A）分时系统中，时间片越小，响应时间越长（B）多道程序的引入，主要是为了提高CPU及其它资源的利用率（C）飞机票计票系统是分时系统（D）PCB是进程存在的唯一标志，而程序是系统感知进程存在的唯一实体【答案】（B）【解析】分时系统的响应时间T≈nq，n是用户数目，而q是时间片。当在用户数目一定的情况下，时间片越小，响应时间越短。因此，选项（A）错误。在单道程序环境中，系统的全部资源为一个作业所独占，如果该作业在进行输入或输出时，CPU仍然被它所占有，处于等待状态。由于CPU与外设处理速度上的差异，如果采用多道程序设计技术，当某个作业输入或输出时，CPU就可处理其他的作业，其它资源也是类似的。选项（B）正确。飞机票订票系统是实时信息处理系统。所以，选项（C）错误。PCB是进程存在的唯一标志，也是系统感知进程存在的唯一实体。而进程的程序部分描述了进程所要完成的功能。选项（D）错误。5．一个进程被唤醒，意味着。（A）该进程重新占有了CPU（B）进程状态变为就绪（C）它的优先权变为最大（D）其PCB移至就绪队列的队首【答案】（B）【解析】进程被唤醒是进入就绪队列。是否插入到就绪队列的什么地方，取决于就绪的管理方法和进程调度的算法。如果进程调度是最高优先数优先，该进程按优先数插入该队列中；如果该队列是按到达的先后次序排列的，则按到达的先后插入。6．进程和程序的本质区别是。（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【答案】（D）【解析】程序是指令的集合，而进程是可以和其它程序并发执行的程序的一次执行过程。程序可以作为资料长期保存，而进程有从产生到消亡的过程。7．某进程所要求的一次打印输出结束，该进程被①，进程的状态将从②。（A）阻塞（B）执行（C）唤醒（D）运行状态到阻塞状态（E）就绪到运行（F）阻塞到就绪（H）运行到就绪【答案】①（C），②（F）【解析】当某进程在进程输入／输出时，进程的状态是处于阻塞或等待状态，输入／输出完成后，进程被唤醒，其状态将从阻塞变为就绪。8．系统感知进程的唯一实体是。（A）JCB（B）FCB（C）PCB（D）SJT【答案】（C）【解析】进程控制块PCB是进程存在的唯一标志。9．一进程在某一时刻具有。（A）一种状态（B）两种状态（C）三种状态（D）四种状态【答案】（A）【解析】进程可能处于就绪、运行、等待三种基本状态，但进程在任一时刻只能处于一种状态。10．进程从运行状态变为等待的原因可能是。（A）输入／输出事件发生（B）时间片到（C）输入／输出事件完成（D）某个进程被唤醒【答案】（A）【解析】正在运行的进程如果要申请输入或输出，这时进程的状态将从运行变为等待，将CPU让出，等待输入或输出完成。11．进程创建原语的任务是。（A）为进程编制程序（B）为进程建立PCB表（C）为进程分配CPU（D）为进程分配所需的各种资源【答案】（B）【解析】进程存在的标志是进程控制块，所以创建进程就是要创建PCB，并将有关参数填入PCB中。12．进程被创建后即进入排队。（A）阻塞队列（B）就绪队列（C）缓冲队列（D）运行队列【答案】（B）【解析】进程创建后，按就绪队列的排列顺序插入其中，等待进程调度程序的调度。13．多道程序系统中，的作用是从就绪状态中挑选一个进程投入运行。（A）作业调度（B）交换调度（C）进程调度（D）SPOOLING调度【答案】（C）14．多道系统环境下，操作系统分配资源是以为基本单位。（A）作业（B）指令（C）程序（D）进程【答案】（D）【解析】多道环境下，程序这个概念已经难于反映程序并发执行的特点，所以，在多道环境下，为了更好地描述程序并发执行的特点，引入了进程的概念。进程是在多道环境下资源分配的基本单位。15．一个进程是由三部分组成的即、和。【答案】程序、数据、进程控制块（PCB）【解析】所谓“进程”是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，因此进程中包含：程序和数据，但这样一个动态过程还需要有内存的一块区域（PCB）来登记进程的有关状态、环境等信息。16．进程调度主要负责。（A）选作业进入内存（B）选一进程占有ＣＰＵ（C）建立一进程（D）撤消一进程【答案】（B）17．“可抢占”和“不可抢占”的优先级调度算法相比。（A）前者开销小（B）前者开销大（C）两者开销大致相同（D）两者开销不能相比【答案】（B）【解析】因为“可抢占”优先级调度始终保证在处理机上运行的是优先级最高的进程，这样，当处理机正在运行某个进程时，很可能会被其他优先级更高的进程“抢占”引起处理机调度，和“不可抢占”算法相比，前者的调度次数会更频繁，而每调度一次都会引起保护现场、恢复现场的工作，所以“可抢占”的优先级调度算法开销更大。18．中断扫描机构是扫描一次中断寄存器。（A）每隔一个时间片（B）每条指令执行周期内最后时刻（C）每当进程释放ＣＰＵ（D）每产生一次中断【答案】（B）【解析】处理器执行完一条指令后，硬件的中断装置（中断扫描机构）立即检查有无中断事件发生，若无中断事件发生，则处理机继续执行下面的指令；若有中断事件发生，则暂停现行进程的运行，而让操作系统中的中断处理程序占用处理器，这一过程称为“中断响应”。19．一个进程获得了除CPU以外的所需资源，则该进程可能处于状态。（A）运行（B）就绪（C）等待（D）（B）和（C）【答案】（B）【解析】处于就绪状态的进程，只要获得处理机（被进程调度选中），即可变为运行状态。20．保护现场是指将现场信息保存至。(A)磁盘(B)各相应的寄存器(C)进程的PCB中(D)内存系统区【答案】（C）【解析】进程控制块（PCB）是记录进程有关信息的一块主存，其中包括该进程的中断现场保护区，它是进程存在的唯一标识。三、多项选择题1．进程所具有的基本状态包括_________。（A）后备状态（B）运行状态（C）完成状态（D）就绪状态（E）等待状态【答案】BDE【解析】进程是操作系统中的一个最基本、最重要的概念，所谓进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动。它实际上是对“程序”在系统中运行活动的描述。进程在它存在过程中，其状态处于不断地变化中，通常一个进程至少有三种不同的状态：运行状态、就绪状态、等待状态，并且在这三种状态下不断地变化。所以，选择（B）、（D）、（E）。2．进程所具有的基本特征包括_________。（A）动态性（B）顺序性（C）并发性（D）封闭性（E）异步性【答案】ACE【解析】进程具有的特征包括：动态性、并发性和异步性，而“顺序性”和“封闭性”都不是进程具有的特征。所以，选择（A）、（C）、（E）