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进程同步是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系.为进程之间的直接制约关系.在多道环境下,这种进程间在执行次序上的协调是必不可少的.同步进程之间的关系如同接力赛跑中的运动员,或生产流水线的每一道工序. 
进程互斥是进程之间的间接制约关系.在多道系统中,每次只允许一个进程访问的资源称为临界资源,进程互斥就是保证每次只有一个进程使用临界资源.互斥进程之间的关系如同汽车在交叉路口争用车道,篮球比赛中双方争抢篮板球.

11,什么叫原语 
答:在操作系统中,往往设计一些完成特定功能的,不可中断的过程,这些不可中断的过程称为原语.如P,V操作原语.
12,什么是线程 它与进程有什么关系 
答:线程是进程中执行运算的最小单位,即处理机调度的基本单位.它与进程的关系是:一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程;资源分配给进程,同一进程的所有线程共享该进程的所有资源;处理机分给线程,即真正在处理机上运行的是线程;线程在运行过程中,需要协作同步,不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步.
特别注意的是:传统操作系统中的进程概念与现代操作系统中的进程概念不同――简单说,传统操作系统中进程具有分配资源,调度运行两大功能,而现代操作系统中进程只作为分配资源单位,线程才作为调度运行单位.
13,试以生产者―消费者问题说明进程同步问题的实质.
14,用PV操作实现进程间的同步与互斥应该注意什么 
答:用PV操作实现进程间的同步与互斥,应该注意以下四个方面:
⑴ 对每一个共享资源都要设立信号量.互斥时对一个共享资源设立一个信号量;同步时对一个共享资源可能要设立两个或多个信号量,要视由几个进程来使用该共享变量而定;
⑵ 互斥时信号量的初值一般为1;同步时至少有一个信号量的初值大于等于1;
⑶ 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.
⑷ 对互斥和同步混合问题,PV操作可能会嵌套,一般同步的PV操作在外,互斥的PV操作在内.
五,综合题
1,某系统的进程状态转换图如下图所示,请回答:
⑴ 引起各种状态转换的典型事件有哪些 
⑵ 当我们观察系统中某些进程时,能够看到某一进程产生的一次状态转换能引起另一个进程作一次状态转换.在什么情况下,当一个进程发生转换3时,能立即引起另一进程发生转换1 试说明是否会发生这些因果转换:2→1;3→2;4→1.
2,某分时系统的进程出现如下图所示的状态变化.
试问: ⑴ 你认为该系统采用的是何种进程调度算法 
⑵ 把图中所示的每一个状态变化的原因填写在下表中.
变 化
原 因
①
②
③
④
⑤
⑥
3,四个进程A,B,C,D都要读一个共享文件F,系统允许多个进程同时读文件F.但限制是进程A和进程C不能同时读文件F,进程B和进程D也不能同时读文件F.为了使这四个进程并发执行时能按系统要求使用文件,现用PV操作进行管理,请回答下面的问题:
⑴ 如何定义信号量及初值;
⑵ 在下列的程序中填上适当的P,V操作,以保证它们能正确并发工作:
进程A 进程B 进程C 进程D
… … … …
[1] [3] [5] [7]
read F read F read F read F
[2] [4] [6] [8]
4,判断下面的同步问题的算法是否正确 若有错,请指出错误原因并予以改正. 
⑴ 设A,B两进程共用一个缓冲区Q,A向Q写入信息,B则从Q读出信息,算法框图如图所示.
⑵ 设A,B为两个并发进程,它们共享一临界资源.其运行临界区的算法框图如图所示. 
5,设有一台计算机,有两条I/O通道,分别接一台输入机和一台打印机.输入机把一批数据逐一输入到缓冲区B1中,加工处理后再搬到B2中,并在打印机上打印,请问:
⑴ 系统要设几个进程来完成这个任务 各自的工作是什么 
⑵ 这些进程间有什么样的相互制约关系 
⑶ 用P,V操作写出这些进程同步算法.
6,桌上有一空盘,允许存放一只水果.爸爸可向盘中放苹果,也可向盘中放橘子,儿子专等吃盘中的橘子,女儿专等吃盘中的苹果.规定当盘空时一次只能放一只水果供吃者取用,请用P,V原语实现爸爸,儿子,女儿三个并发进程的同步.
第三部分 作业管理
一,选择题(选择最确切的一个答案,将其代码填入括号中)
操作系统作业管理的主要功能是( ). 
A,作业调度与控制 B,作业提交 
C,作业准备 D,编制程序
在操作系统中,JCB是指( ). 
A,作业控制块 B,进程控制块 
C,文件控制块 D,程序控制块 
处于后备状态的作业存放在( )中.
A,外存 B,内存 C,A和B D,扩展内存
作业调度程序从处于( )状态的队列中选取适当的作业调入主存运行.
A,执行 B,提交 C,完成 D,后备
在批处理方式下,操作员把一批作业组织成( )向系统成批输入.
A,作业流 B,程序组 C,子程序 D,作业步
答案-2:A
作业在系统中存在与否的唯一标志是( ). 
A,源程序 B,作业说明书 
C,作业控制块 D,目的程序
操作系统中的作业管理是一种( ). 
A,宏观的高级管理 B,宏观的低级管理 
C,系统刚开始加电 D,初始化引导完成 
作业调度的关键在于( ). 
A,选择恰当的进程管理程序 B,选择恰当的作业调度算法 
C,用户作业准备充分 D,有一个较好的操作环境 
作业调度是( ).
A,从输入井中选取作业进入输入井
B,从读卡机中选取作业进入输入井
C,从主存中选取作业进程占有CPU
D,从等待设备的队列中选取一个作业进程
按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指( )调度算法. 
A,先来先服务 B, 最短作业优先 
C,定时轮转法 D, 优先数法 
通过直接命令方式提供用户作业的方式是( ).
A,联机作业方式 B,脱机作业方式
C,单独作业方式 D,连续作业方式
操作系统内核与用户程序,应用程序之间的接口是( ). 
A, SHELL命令 B, 图形界面 C, 系统调用 D, C语言函数 
为了使系统中各部分资源得到均衡使用,就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配,这项工作是由( )完成的.
A,作业调度 B,中级调度 C,进程调度 D,内存调度
用户在一次计算过程中,或者一次事物处理中,要求计算机完成所做的工作的集合,这是指( ).
A,进程 B,程序 C,作业 D,系统调用
作业调度又称为[1],它决定将那些在外存储器上的处于[2]状态的作业调入主机内存.
系统经作业调度程序选中一个或多个作业后,就为它们分配必要的内存,设备及软资源.然后控制权就交给了[3],由[3]将它们变为一个或一组[4],并[5].
供选择的答案:
[1]: A,高级调度 B,低级调度
C,中级调度 D,进程调度
[2]: A,就绪 B,阻塞 C,提交 D,后备
[3]: A,存储管理模块 B,处理机管理模块
C,文件管理模块 D,设备管理模块
[4]: A,指令 B,子程序 C,进程 D,程序段
[5]: A,把它们挂到就绪队列上 B,为它们分配处理机
C,把它们挂到后备队列上 D,为它们分配设备
用户在自己的用户终端上连续键入组成作业的若干命令,无需等待一条命令是否执行完毕.所键入的命令形成了一道命令串,存储在一个系统缓冲区中,由操作系统自动地对这些命令逐步提取并解释进行,最后向用户提供处理结果.在这样的多用户,多作业,多命令串的系统中,前后台作业的执行调度( ).
A,完全由操作系统自动完成,无需用户干预
B,由用户干预完成
C,由系统和用户干预结合完成
D,全由用户完成
在操作系统中,JCB是指( ).
A,作业控制块 B,进程控制块
C,文件控制块 D,程序控制块
下列作业调度算法中,最短的作业平均周转时间是( ).
A,先来先服务法 B,短作业优先法
C,优先数法 D,时间片轮转法
按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指( )调度算法.
A,先来先服务法 B,短作业优先法
C,时间片轮转法 D,优先级法
答案-3:
在进行作业调度时,要想兼顾作业等待时间和计算时间,应选取( ).
A,均衡调度算法 B,响应比高者优先算法
C,先来先服务算法 D,优先数调度算法
在批处理系统中,周转时间是( ).
A,作业运行时间 B,作业等待时间和运行时间之和
C,作业的相对等待时间 D,作业被调度进入内存到运行完毕的时间
从系统的角度出发,希望批处理控制方式下进入输入井的作业( )尽可能小.
A,等待装入主存时间 B,周转时间
C,执行时间 D,平均周转时间
作业调度算法提到的响应比是指( ).
A,作业计算时间与周转时间之比
B,作业周转时间与计算时间之比
C,系统调度时间与作业等待时间之比
D,作业等待时间与系统调度时间之比
答案-2:B
为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用( ).
A,先来先服务法 B,优先级法
C,短作业优先法 D,时间片轮转法
时间片轮转调度算法是为了( ).
A,多个终端都能得到系统的及时响应 B,先来先服务
C,优先级高的进程先使用CPU D,紧急事件优先使用CPU
答案-4:A
( )优先数是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变.
A,先来先服务 B,静态 C,动态 D,短作业
答案-3:B
在操作系统中,作业处于( )时,已处于进程的管理之下.
A,后备 B,阻塞 C,执行 D,完成
操作系统中,( )负责对进程进行调度.
A,处理机管理 B,作业管理
C,高级调度管理 D,存储和设备管理
有三个作业同时到达,J1,J2,J3的执行时间分别为T1,T2,T3,且T1A,T1+T2+T3 B,(T1+T2+T3)/3
C,T1+2×T2/3+T3/3 D,T1/3+2×T2/3+T3
答案-3:C
一个作业8:00到达系统,估计运行时间为1小时,若10:00开始执行该作业,其响应比是( ).
A,0.5 B,1 C,2 D,3
答案-2:D
二,是非题(正确的划"√",错误的划"×")
( )1,一个作业或任务在运行,可以对应多个进程执行.
( )2,作业一旦被作业调度程序选中,即占有了CPU.
( )3,设有3个作业J1,J2,J3,其运行时间分别是1,2,3小时.假设这些作业同时到达,并在一台处理机上按单道运行,采用短作业优先调度算法,则平均周转时间由小到大的执行序列是J1,J2,J3.
( )4,操作系统的作业管理是一种微观的低级管理.
( )5,确定作业调度算法时应主要考虑系统资源的均衡使用,使I/O繁忙作业和CPU繁忙作业搭配运行.
( )6,一个作业由若干个作业步组成,在多道程序设计的系统中这些作业步可以并发执行.
( )7,通用操作系统中,通常把终端作业称为后台作业,批处理作业称为前台作业.
( )8,作业控制语言是供用户编写程序以实现某项计算任务的语言.
( )9,交互式作业不存在作业调度问题.
( )10,作业调度与进程调度相互配合才能实现多道作业的并发执行.
三,填空题
作业的输入方式主要有三种: , 和 .
作业从进入系统到最后完成,可能要经历三级调度: , 和
.
作业的状态分为四种: , , 和完成.
作业调度完成作业状态从 态到 态的转化.
从计算机系统的角度看,作业由 , 和 三部分组成.
在分时批处理系统中,如果有终端作业和批处理作业混合同时执行,则 应优先占有处理机.
操作系统中用以表征"作业"的数据结构是 .
某作业的提交时间为10:30,需要运行的时间为1小时,假设11:00开始调度,它的响应比是 .
在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时, 的作业将得到优先调度;当各个作业要求运行的时间相同时, 的作业得到优先调度.
设有一组作业,它们的提交时间及运行时间如下所示.
作业号
提交时间(分钟)
运行时间(分钟)
1
9:00
60
2
9:40
30
3
9:50
10
4
10:10
5
在单道方式下,采用短作业优先调度算法,作业的执行顺序是 .
四,简答题
多道程序设计系统中,评价作业调度算法好坏的准则是什么 
为什么响应比高者优先调度算法对大作业和小作业都有利 
作业调度的功能有哪些 
现有两道作业同时执行,一道以计算为主,另一道以输入输出为主,你将怎样赋予作业进程占有处理机的优先级 为什么 
五,综合题
1,设有三个批作业JOB1,JOB2,JOB3,其到达时间,处理时间及完成时间如下:
作业 作业到达时间(时) 开始处理时间(时) 处理完成时间(时)
JOB1 15 18 22
JOB2 18 21 23 
JOB3 17 19 21
试计算:
(1)各个作业的周转时间;
(2)所有作业的平均周转时间;
2,假定在单CPU条件下有下列要执行的作业:
作业号
运行时间
优先级
1
10
2
2
4
3
3
3
5
作业到来的时间是按作业编号顺序进行的(即后面作业依次比前一个作业迟到一个时间单位).
(1)用一个执行时间图描述在采用非抢占式优先级算法时执行这些作业的情况.
(2)对于上述算法,各个作业的周转时间是多少 平均周转时间是多少 
(3)对于上述算法,各个作业的带权周转时间是多少 平均带权周转时间是多少 
3,现有3个批处理作业,第一个作业10:00到达,需要执行2小时;第二个作业在10:10到达,需要执行1小时;第三个作业在10:25到达,需要执行25分钟.分别采取如下3种作业调度算法:
调度算法1:
作业号
到达时间
开始执行时间
执行结束时间
1
10:00
10:00