第3-4章练习题

操作系统原理练习题-1-第3-4章进程管理一.单项选择题1.分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是（B）。A.就绪状态B.运行状态C.阻塞状态D.挂起状态2.任何时刻总是让具有最高优先数的进程占用处理器，此时采用的进程调度算法是（D）。A.非抢占式的优先数调度算法B.时间片轮转调度算法C.先来先服务调度算法D.抢占式的优先数调度算法3.若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为－1，则表示有（B）等待进程。A.0个B.1个C.2个D.4个4.进程的组成部分中，（A）是进程存在的唯一标志。A.PCBB.数据集合C.共享程序D.非共享程序5.进程从运行状态到阻塞状态可能是由于（A）。A.现运行进程执行了P操作B.现运行进程时间片用完C.现运行进程执行了V操作D.进程调度程序的调度6.在进程管理中，当（C）时，进程从阻塞状态变为就绪状态。A.进程被进程调度程序选中B.等待某一事件C.等待的事件发生D.时间片用完7.分配给进程占用处理器的时间片用完而强迫进程让出处理器，或者更高优先数的进程要运行，迫使正在运行的进程让出处理器，则进程状态变化情况为（A）。A.运行态-就绪态B.运行态-等待态C.就绪态-运行态D.等待态-就绪态8.已经获得了除（C）以外的所有运行所需要资源的进程处于就绪状态。A.存储器B.打印机C.CPUD.磁盘空间9.下列进程变化状态中，（C）变化是不可能发生的。A.运行-就绪B.运行-阻塞C.阻塞-运行D.阻塞-就绪操作系统原理练习题-2-10.时间片轮转调度算法经常用于（C）。A.单用户操作系统B.实时系统C.分时操作系统D.批处理系统11.抢占式的优先数调度算法在（D）中很有用。A.网络操作系统B.分布式系统C.批处理系统D.实时系统12.系统可把等待资源的进程组织成等待队列，这样等待队列有（D）。A.0个B.1个C.2个D.1个或多个13.采用时间片轮转调度算法是为了（A）。A.多个终端用户能得到系统的及时响应B.先来先服务C.需CPU最短的进程先执行D.优先级高的进程能得到及时调度14.下面叙述中正确的是（D）。A.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B.为了避免发生进程死锁，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D.进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系15.多道程序环境下，操作系统分配资源以（D）为基本单位。A.程序B.指令C.作业D.进程16.两个进程合作完成一个任务。在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约合作伙伴关系被称为进程的（A）。A.同步B.执行C.互斥D.调度17.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（C）。A.进程互斥B.进程同步C.进程通信D.进程制约18.除了进程竞争资源，因为资源不足可能出现死锁以外，不适当的（C）也可能产生死锁。A.进程优先权B.资源的线性分配C.进程推进顺序D.分配队列优先权19.资源的按序分配策略可以破坏（D）条件。操作系统原理练习题-3-A.互斥B.请求和保持C.不剥夺D.环路等待20.某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（B）。A.9B.10C.11D.1221.在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（B）。A.银行家算法B.资源有序分配法C.死锁检测法D.资源分配图化简法22.下面情况不能引起进程调度的是（C）。A.一个进程从等待态变成就绪态B.一个进程从运行态变成等待态或就绪态C.一个进程从就绪态变成运行态D.一个进程完成工作后被撤销23.下列哪个不是进程的特征（C）。A.异步性B.并发性C.并行性D.动态性24.单处理器系统中，处于运行状态的进程（C）。A.可以有多个B.不能被打断C.只有一个D.不能请求系统调用25.若进程所要求的一次打印输出结束，该进程的状态将作如下改变（B）。A.就绪到运行B.阻塞到就绪C.运行到就绪D.阻塞到运行26.发生死锁的必要条件有四个，要预防死锁的发生，可以破坏这四个必要条件，但破坏（A）条件是不太实际的。A.互斥B.请求和保持C.不剥夺D.环路等待二.多项选择题1.关于先来先服务进程调度算法说法正确的是（DE）。A.算法效率高B.使进程等待分配处理器的平均时间缩短C.实现复杂D.有时使进程等待处理器的平均时间较长E.系统效率低2.优先数进程调度算法中优先数的确定恰当的是（ABDE）。操作系统原理练习题-4-A.系统进程优先数高于用户进程B.交互式用户进程优先数高于批处理进程C.使用中央处理器频繁的进程优先数高D.重要算题的进程优先数高E.频繁输入输出的进程优先数高3.下列（ABD）情况引起的进程切换一定会执行另外一个进程。A.一个进程从运行态变成等待态B.一个进程从运行态变成就绪态C.一个进程从等待态变成执行态D.一个进程执行结束E.一个进程由等待态变成就绪态4.在任何时刻，一个进程的状态变化（CD）引起另一个进程的状态变化。A.不能B.一定C.不一定D.可能E.必然5.顺序执行的进程一定具有（ABD）。A.顺序性B.程序结果的可再现性C.并发性D.封闭性E.相关性6.关于线程正确的是（ABCDE）。A.线程是处理器的独立调度单位，多个线程是可以并发执行的B.线程与进程的根本区别是把进程作为资源分配单位，而线程是调度和执行单位C.不同的线程可以执行相同的程序D.同一个进程中的各个线程共享分配给进程的主存地址空间E.一个线程被创建后便开始了它的生命周期，直至终止7.下列描述不正确的是（BD）。A.P操作和V操作是对信号量实施的操作B.进程执行时以自己预知的速度推进C.并发进程在访问共享资源时可能出现与时间相关的错误D.P操作和V操作在执行时可能被并发进程打断操作系统原理练习题-5-E.PV操作能实现对临界区管理的要求三.填空题1.在一个单处理机系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有4个，最少有0个。2.在引入线程的操作系统中，独立调度和分派的基本单位是线程，资源分配的单位是进程。3.进程的基本特征有动态性、并发性、独立性、异步性和结构特征。4.按进程执行过程中不同时刻的不同状况定义三种基本状态为就绪态、运行态、阻塞态。把相同状态的进程链接在一起构成队列，以便管理和调度。5.进程主要由程序段、数据段、进程控制块三部分内容组成，其中进程控制块是进程存在的唯一标志。6.临界资源是指多个程序必须互斥访问的资源，而临界区是指进程中访问临界资源的那部分代码。7.进程是一个动态概念，而程序是一个静态概念。8.一个刚刚被创建的进程有时不能立即得到处理器运行（当有进程在运行时），这时它处于就绪态。9.目前常用PCB的组织形式有链接形式和索引形式两种。10.进程完成任务后，系统收回进程占用的资源和取消进程控制块后就撤消了该进程。11.进程调度程序按某种调度算法从就绪队列的进程中选择一个进程；从而使之占用处理器运行。12.信号量的物理意义是当信号量的值大于零时表示可用资源的数目；当信号量小于零时，其绝对值表示因请求该资源而被阻塞的进程数目。13.线程是进程中可独立执行的子任务，一个进程中可以有一个或多个线程，每个线程都有一个惟一标志符。14.一个管理由三个部分构成，局部于管程的共享变量说明、对该数据结构进行操作的一组过程、对局部于管程的数据设置初始值的语句。15.进程间的高级通信机制可归结为3大类，分别是共享存储器系统、消操作系统原理练习题-6-息传递系统和管道通信。16.死锁是指在系统中的多个进程无限期等待永远也不会发生的条件。17.死锁产生的四个必要条件是互斥、请求和保持、不剥夺和环路等待。18．有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是1~1-m。四.简答题1.试比较进程与程序的异同。答：进程和程序是紧密相关而又完全不同的概念。（1）每个进程实体中包含了程序段、数据段这两个部分，因此说进程和程序是紧密相关的。但从结构上看，进程实体中除了程序段和数据段外，还必须包含一个数据结构，即进程控制块PCB。（2）进程是程序的一次执行过程，因此是动态的；动态性还表现在进程由创建产生、由调度而执行、由撤消而消亡，即它具有一定的生命周期。而程序则只是一组指令的有序集合，并可永久地存放在某种介质上，其本身不具有动态的含义，因此是静态的。（3）多个进程实体可同时存放在内存中并发执行，其实这正是引入进程的目的。而进程的并发执行具有不可再现性，因此程序不能正确地并发执行。（4）进程是一个能够独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位。而因程序不具有PCB，所以它是不可能在多道程序环境下独立运行的。（5）进程和程序不一一对应。同一个程序多次运行，将形成多个不同的进程；同一个程序的一次执行也可以产生多个进程；而一个进程也可以执行多个程序。2.什么是原语？答：原语是由若干条机器指令构成的一段程序，用以完成特定的功能。这段程序在执行期间不可分割。也就是说，原语的执行不能被中断，所以原语操作具有原子性。3.进程和线程的主要区别是什么？操作系统原理练习题-7-答：从调度、并发性、系统开销、拥有资源等方面来比较线程和进程：（1）调度。在传统的操作系统中，独立调度、分派的基本单位是进程。而引入线程的操作系统中，则把线程作为调度和分派的基本单位。（2）并发性。在引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个线程之间亦可并发执行，因而使操作系统具有更好的并发性，从而能更有效地使用系统资源和提高系统吞吐量。（3）拥有资源。不论是传统的操作系统，还是设有线程的操作系统，进程都是拥有资源的一个独立单位，它可以拥有自己的资源。一般地说，线程自己不拥有系统资源（也有一点必不可少的资源），但它可以访问其隶属进程的资源。（4）系统开销。由于在创建、撤消或切换进程时，系统都要为之分配或回收资源，保存CPU现场。因此，操作系统所付出的开销将显著地大于在创建、撤消或切换时的开销。4.有4个进程P1，P2，P3，P4，它们进入就绪队列的先后次序为P1，P2，P3，P4，它们的优先数和需要的处理器时间如下表所示。假定这四个进程执行过程中不会发生等待事件，忽略进行调度等所花费的时间，从某个时刻开始进程调度，请回答下列问题：①写出分别采用“先来先服务”调度算法选中进程执行的次序、计算出各进程在就绪队列中的等待时间以及平均等待时间；②写出分别采用“非抢占式的优先数”（固定优先数）调度算法选中进程执行的次序、计算出各进程在就绪队列中等待时间以及平均等待时间；③写出分别采用“时间片轮转”（时间片大小为5）调度算法中进程执行的次序、计算出各进程在就绪队列中等待时间以及平均等待时间。进程处理器时间优先数P183P261P3225P444操作系统原理练习题-8-解：先来先服务算法选择进程的顺序依次为P1、P2、P3、P4。进程P1等待时间为0；进程P2等待时间为8；进程P3等待时间为8﹢6﹦14；进程P4等待时间为8﹢6+22=36；平均等待时间为（0+8+14+36）/4=14.5非抢占式的优先数算法选择进程的顺序依次为P3、P4、P1、P2。进程P1等待时间为4+22=26；进程P2等待时间为22+4+8=34；进程P3等待时间为0；进程P4等待时间为22。平均等待时间为（26+34+0+22）/4=20.5时间片轮转进程调度顺序为P1、P2、P3、P4、P1、P2、P3、P3、P3、P3。进程P1等待两次，时间为0+（5+5+4）=14；进程P2等待两次，时间为5+（5+4+3）=17；进程P3等待两次，时间为（5+5）+（4+3+1）=17；进程P4等待1次，时间为5+5+5=15；平均等待时间为（14+17+18+15）/4=165.设系统中有3种类型的资源A、B、C和5个进程P0、P1、P2、P3、