1、第一章 习题 一、单选题 (1)当 CPU执行操作系统代码时，称处理机处于 ( )。 A.执行态 B.目态 C.管态 D.就绪态 (2)在下列性质中， ( )不是分时系统的特征。 A.多路性 B.交互性 C.独立性 D.成批性 (3)下列仅一条指令 ( )只能在管态下执行。 A.读取时钟指令 B.访管指令 C.屏蔽中断指令 D.取数指令 二、填空题 (1) 在计算机系统中配置操作系统的主要目的是 _，操作系统的主要功能是管理计算机系统中的 _，其 中包括 _管理、 _管理，以及设备管理和文件管理，这里的 _管理主要是对进程进行管理。 (2) 利用缓冲区能有效地缓和 _和 _之间速度不匹配的矛盾
2、，虚拟设备的功能是使_变成能被多个进程同时使用的 _。 第二章 习 题 一、填空题 (1)对于一个可执行程序文件，该程序与执行它的进程是 _的关系。 (2)在单 CPU系统中实现并发技术后 _。 A.进程在一个时间段内并行执行， CPU与外设并行 工作。 B.进程在一个时刻并行执行， CPU与外设并行工作。 C.进程在一个时间段内并行执行， CPU与外设串行工作。 D.进程在一个时刻并行执行， CPU与外设串行工作。 (3)从静态角度上看，进程是由 _、 _、 _三部分组成。 (4)正在执行的进程由于用完其时间片而被暂停执行，此时进程应从执行状态变成为 _。 (5)引入进程，可带来 _和 _的
3、好处，但却增加了系统的 _和 _开销。 (6)临界区是指 进程中用于 _的那段代码。 (7)_是一种只能由 P和 V操作所改变的整型变量， _可用于实现进程的 _和 _，_是指排他性地访问临界资源。 ： A.控制变量 B.锁 C.整型信号量 D.记录型信号量 , ： A.同步 B.通信 C.调度 D.互斥 (8)设有 6 个进程共享同一互斥段，若最多允许有 3 个进程进入互斥段，则所采用的互斥信号量的初值为_。 (9)有 3个进程共享同一程序段，而每次最多允许两个 进程进入该程序段，若用 P、 V操作作同步机制，则记录型信号量 S的取值范围为 _。 (10)为实现消息缓冲通信，在 PCB 中应
4、增加 _、 _和 _三个数据项。 (11)若记录型信号量 S的初值为 2，当前值为 -1，则表示有 _等待进程。 A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 (12)当 _时，进程从执行状态转变为就绪状态。 A.进程被调度程序选中 B.有高优先级进程到来 C.等待某一事件 D.等待的事件发生 (13)在进程转换时，下列 _转换是不可能发生的。 A.就绪态 执行态 B.执行态 就绪态 C.执行态 阻塞态 D.阻塞态 执行态 (14)下列各项工作步骤中， _不是创建进程所必须的步骤。 A.建立一个 PCB B.阻塞进程 C.为进程分配内存等必要资源 D.将 PCB连接入进程就绪队列 (15)在操作系统
5、中，死锁出现指的是 _。 A.计算机发生了重大故障 B.资源数远远少于进程数 C.若干进程因竞争资源而无限等待其他进程释放已占有的 资源 D.进程同时申请的资源数超过资源总数 (16)下列关于进程的描述中，正确的是 _。 A.进程获得 CPU而运行是通过调度得到的。 B.优先级是进行进程调度的重要依据，一旦确定不能改变。 C.在单 CPU系统中，任一时刻都有 1个进程处于运行状态。 D.进程申请 CPU得不到满足时，其状态变为等待状态。 (17)在直接通信方式中，系统通常提供的两条通信原语如下，请选择适当的参数填入。 Send(_, _); Receive(_, _); A.Sender B.
6、Receiver C.text D.message E.mailbox (18)下列原语中，能进行进程通信的原语是 _和 _ 。 A.挂起 /撤销 B.创建 /撤销 C. P、 V操作 D.锁 /开锁 (19)消息缓冲队列通信中的临界资源是 _ 。 A.队列中的某个消息缓冲区 B.整个消息缓冲队列 C.信箱 D.管道 (20)处于执行状态中的进程若同时发生了下列两种情况： (a)对某信号量执行 P操作后，其结果为负； (b)时间片到了中断发生。则该进程将由执行状态变迁为 _状态。 A.阻塞 B.就绪 C.阻塞或就绪 D.不定 二、应用题 1. 设有无穷多个缓冲区和无穷多个信息， A进程把信息逐
7、个的写入每个缓冲区， B进程则逐个地从缓冲区中取出信息。 试问： (1)两个进程之间的制约关系； B进程不能读空缓存区，但 A进程不受 B进程的约束。 (2)用 P、 V操作写出两进程的同步算法，并给出信号量的初值； semaphore S = 0; long i = 0, j = 0; (3)指出信号量的值的变化范围和其值的含义。 信号量 S的值域为 -1, 中的整数，当 S=-1时，表示缓冲区从未写入或 B读空，且 B要求进一步读出，也即 B超前 A欲读取信息。 2. 购物问题。某超级市场，可容纳 100 个人同时购物，入口处备有篮子，每个购物者可持一个篮子入内购物。出口处结账，并归还篮子
8、（出、入口仅容纳一人通过）。请用 P、 V操作完成购物同步算法。 3. （ 1） 独木桥问题。某条河上只有一座独木桥，以便行人过河。现在河的两边都有人要过桥，按照下面的规则过桥。为了保证过桥安全，请用 P、 V操作分别实现正确的管理。 过桥的规则是：同一方向的可连续过桥，某方向有人过桥时另一 方向的人要等待。 （ 2） 独木桥问题。某条河上只有一座独木桥，以便行人过河。现在河的两边都有人要过桥，按照下面的规则过桥。为了保证过桥安全，请用 P、 V操作分别实现正确的管理。过桥的规则是：每次只有一个人通过桥。 4. 拣棋子问题。生产围棋的工人不小心把相等数量的黑棋子和白棋混装在一个箱子里，先要用自
9、动分拣系统把黑棋子和白棋子分开，该系统由两个并发执行的进程组成，系统功能如下： (1)进程 A专门拣黑子，进程 B专门拣白子； (2)每个进程每次只拣一个子，当一个进程在拣子时不允许另一进程去拣子 ； (3)当一个进程拣了一个子（黑或白）以后，必让另一个进程拣一个子（黑或白） 。 请用 P、 V操作管理两个并发进程，使其能正确实现上述功能。 5. 某寺庙有小、老和尚若干，有一水缸，由小和尚提水入缸供老和尚饮用。水缸可以容纳 10桶水，水取自同一井水。水井狭窄，每次只能容一个桶取水。水桶总数为 3个。每次入、出水缸仅一桶，且不可同时进行。试给出有关取水、入水的算法描述。 设 mutex1=1表示
10、水井互斥 , mutex2=1表示水缸互斥。 水缸还可装入 empty桶水 (初值 10)，水缸已经装入 full桶水 (初值 0)，水桶数量为 count(初值 3). semaphore mutexA=A, mutexB=l,empty=A0, full=0, count=C; main() Cobegin 小和尚 i(i=A， B， ) 打水 ; 老和尚 j(j=A， B， ) 取水 ; Coend; 小和尚 i(i=A， B， ) 打水： while(A) P(empty); /看水缸满否，满则阻塞打水进程 P(count); /申请打水的桶 P(mutexA); /互斥使用水井，即不
11、允许两和尚同时打水 从井中取水 ; V(mutexA); P(mutexB); /互斥使用水缸 送水入缸 ; V(mutexB); V(count); /归还水桶 V(full) /水缸又多一桶水 老和尚 j(j=A, B， ) 取水： while(A) P(full); /看水缸是否有水，无水则阻塞取水进程 P(count); /申请取水的桶 P(mutexB); /互斥使用水缸 从缸中取水 ; V(mutexB); V(count) /归还水桶 V(empty); /缸中少了一桶水 第三章 习题 一、选择题 (1)在三种基本类型的操作系统中，都设置了 _，在批处理系统中还应设置 _，在分时
12、系统中除了_，通常还设置了 _。 A.剥夺调度 B.作业调度 C.进程调度 D.中级调度 (2)我们如果为每一个作业只建立一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用 _；为照顾紧急作业的用户，应采用 _；为能实现人机交互作用采用 _；而能使短作业、长作业及交互作业用户都比较满意时，应采用 _。 A.FCFS调度算法 B.短作业优先调度算法 C.时间片轮转法 D.多级反馈队列调度算法 E.基于优先权调度算法 (3)产生死锁的基本原因是 _和 _，产生死锁的四个必要条件是互斥条件， _，不剥夺条件和 _。 A.资源分配不当 B.竞争资源 C.作业调度不当 D.资源的独占性 A.进程推进顺序不当 B.进
13、程调度不当 C.系统中进程太多 D.CPU运行不快 A.请求和阻塞条件 B.请求和释放条件 C.请 求和保持条件 D.释放和阻塞条件 A.线性增长条件 B.环路等待条件 C.无序释放条件 D.有序请求条件 (4)实际操作系统，要兼顾资源的使用效率和安全可靠，对资源的分配策略，往往采用 _策略。 A.预防死锁 B.避免死锁 C.检测死锁 D.三者的混合 (5)在下列死锁的解决办法中，属于预防死锁策略的是 _。 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 二、填空题 (1)资源的一次分配法和有序分配法分别破坏了产生死锁的必要条 件中的 _和_，它们属于 _，而银行家算
14、法属于 _。 (2)作业调度是从 _中选出一 _作业，为它们分配 _，并为它们创建 _。 (3)最有利于提高系统吞吐量的作业调度算法是 _；能对紧急作业进行及时处理的调度算法是_；能较好的满足短作业用户要求，又能适当的照顾长作业，以及照顾作业到达次序的调度算法是 _。 (4)在高响应比优先的调度算法中，当各个作业的等待时间相同时， _将得到优先调度；当各个作业要求的运行时间相同时， _将得到优先调度。 三、应用题 1.设有三道作业，它们的提交时间和运行时间如下表： 作业号 提交时刻 (时 ) 运行时间 (小时 ) 1 10.00 2 2 10.10 1 3 10.25 0.25 求：试给出下面
15、两种调度算法下，作业的执行顺序、平均周转时间和平均带权周转时 间。 (1) 先来先服务 FCFS调度算法 (2)短作业优先 SJF调度算法 2. 设有四道作业，它们的提交时间和运行时间如下表： 作业号 提交时刻 (时 ) 运行时间 (小时 ) 1 8:00 2.0 2 8:50 0.5 3 9:00 0.1 4 9:50 0.2 求：试给出下面三种调度算法下，作业的执行顺序、平均周转时间和平均 带权周转时间。 (1) 先来先服务 FCFS调度算法 (2) 短作业优先 SJF调度算法 (3) 高响应比优先调度算法 3. 假设某系统中有 3种资源 (R1,R2,R3)，在某时刻系统中共有 4个进程
16、，进程 (P1,P2,P3,P4)的最大资源需求数向量和此时已分配的资源数向量分别为： 进程 最大资源需求 当前已分配到资源 P1 (3,2,2) (1,0,0) P2 (6,1,3) (5,1,1) P3 (3,1,4) (2,1,1) P4 (4,2,2) (0,0,2) 系统中当前可用资源向量为 (1,1,2)，问： （ 1） 计算还需要资源数组； （ 2） 系统此时是否安全？ （ 3） 如果进程 P2发出资源请求向量 (1,0,1)，系统能否将资源分配给它？ Request2(1, 0, 1)Need2(1, 0, 2) Request2(1, 0, 1)Available2(1, 1
17、, 2) 再利用安全性算法检查此时系统是否安全。存在一个安全序列： P2, P3, P4, P1 （ 4） 如果进程 P1发出资源请求向量 (1,0,1)，系统能否将资源分配给它？ 4. 假设某系统中有 4 种资源，在某时刻系统中共有 5 个进程，进程 (P0,P1,P2,P3,P4)的最大资源需求数向量和此时已分配的资源数向量分别为： 进程 最大资源需求 当前已分配到资源 P0 (0,0,1,2) (0,0,1,2) P1 (2,7,5,0) (2,0,0,0) P2 (6,6,5,6) (0,0,3,4) P3 (4,3,5,6) (2,3,5,4) P4 (0,6,5,2) (0,3,3
18、,2) 系统中当前可用资源向量为 (2,1,0,0)，问： (1) 计算进程还需要请求的资源向量； (2) 系统当前是处于安全状态么？ (3) 当进程 P2申请 (0,1,0,0)时，系统能立即满足么？ 补充 ： 1. 图书馆有 100个座位，有一张登记表，要求： 阅读者进入时登记，取得座位号； 出来时，注销； 登记表同时只能由一个人使用； 用 P、 V原语描述一个读者的使用过程。 2. 汽车司机与售票员之间必须协同工作 , 一方面 , 只有售票员把车门关好了 ,司机才能开车 , 因此 , 售票员关好车门应通知司机开车 ; 另一方面 , 只有当汽车已经停下 , 售票员才能开门上下客 , 故司机停车后应通知售票员 . 假定某辆公共汽车上有一名司机与两名售票员 . 汽车当前正在始发站停车上客 .试设必要的信号量并赋初值 , 用 P、 V操作写出他们的同步算法 。 3.
