操作系统补充作业1(1)
操作系统补充作业1(1)

(1)缓冲区是一互斥资源,因此设互斥信号量mutex.
(2)同步问题:p1、p2因为奇数的放置与取用而同步,设同步信号量odd;p1、p3因为偶数的放置与取用而同步,设同步信号量even;p1、p2、p3因为共享缓冲区,设同步信号量empty。
semaphore mutex=1,odd=0,even=0,empty=n;
进程同步与互斥部分
1.桌上有一空盘,允许存放一只水果。爸爸可向盘中放苹果,也可向盘中放桔子,儿子专等吃盘中的桔子,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着取用,请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。
2.有一个仓库,可以存放A、B两种产品,但要求:
(1)每次只能存入一种产品(A或B);
main()
cobegin
{
process p1
while (true)
{
number=produce();
p(empty);
p(mutex);
put();
v(mutex);
if number%2==0
v(even p2
while (true)
{
p(odd);
(2)-N<A产品数量-B产品数量<M。
其中,N和M是正整数。试用P、V操作描述产品A与产品B的入库过程。
3.多个进程共享一个文件,其中只读文件的称为读者,只写文件的称为写者。读者可以同时读,但写者只能独立些。请:
(1)说明进程间的相互制约关系,应设置哪些信号量?
(2)用P、V操作写出其同步算法。
(3)修改上述同步算法,使得它对写者优先,即一旦有写着到达,后续的读者必须等待。而无论是否有读者在读文件。
4.三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N(N>0)个单元的缓冲区。P1每次用produce()生成一个正整数并用put()送入缓冲区某一空单元中;P2每次用getodd()从该缓冲区中取出一个奇数并用countodd()统计奇数个数;P3每次用geteven()从该缓冲区中取出一个偶数并用countevev()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动,并说明所定义的信号量的含义。要求用伪码描述。
操作系统 补充作业

第一章补充作业1、设某计算机系统有一台输入机、一台打印机。
现有两道程序同时投入运行,且程序A先开始运行,程序B后运行。
程序A的运行轨迹为:计算50ms,打印信息100ms,再计算50ms,打印信息100ms,结束。
程序B的运行轨迹为:计算50ms,输入数据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?为什么会空闲等待?(2)程序A、B运行时有无等待现象?若有,在什么时候会发生等待现象?2、有两个程序,A程序按顺序使用CPU 10s,使用设备甲5s,使用CPU 5s,使用设备乙10s,最后使用CPU 10s。
B程序按顺序使用设备甲10s,使用CPU 10s,使用设备乙5s,使用CPU 5s,使用设备乙10s。
在顺序环境下先执行A程序再执行B程序,CPU的利用率是多少?在多道程序系统环境下,CPU的利用率是多少?第二章补充作业1、熟练练习60条DOS命令,要求写出每条命令的格式、功能练习过程。
2、熟练练习40条LINUX命令,要求写出每条命令的格式、功能练习过程。
注:做好截图存在文档中,实验报告中要写入。
第三章补充作业1、假设一个计算机系统具有如下性能特征:处理一次中断,平均耗用1ms。
一次进程调度,平均需要2ms。
将CPU分配给选中的进程,又平均需要1ms。
再假设其定时器芯片每秒产生100次中断。
请回答:操作系统将百分之几的CPU 时间用于时钟中断处理?如果操作系统采用轮转法调度,10个时钟中断为1个时间片。
那么,操作系统将百分之几的CPU时间用于进程调度(包括调度、分配CPU和引起调度的时钟中断处理时间)?2、假设就绪队列中有10个进程,系统将时间片设为200ms,CPU进行进程切换要花费10ms,试问系统开销所占的比率约为多少?3、有三个进程PA、PB和PC协作解决文件打印问题:PA将文件记录从磁盘读入内在的缓冲区1,每执行一次读一个记录;PB将缓冲区1的内容复制到缓冲区2,每执行一次复制一个记录;PC将缓冲区2的内容打印出来,每执行一次打印一个记录,如图所示。
操作系统第一章补充习题

操作系统第一章补充习题一、选择题(从题目给出的A、B、C、D四个答案中,选择一个正确的答案,把答案编号填在题目的______处)1.操作系统的管理部分负责对进程进行调度。
A.主存储器B.控制器C.运算器D.处理机2.操作系统是对进行管理的软件。
A.软件B.硬件C.计算机资源D.应用程序3.从用户观点看,操作系统是。
A.用户与计算机之间的接口。
B.控制和管理计算机资源的软件。
C.合理地组织计算机工作流程的软件。
D.由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体。
4.操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU和外部设备的。
A.利用率B.可靠性C.稳定性D.兼容性5.操作系统是计算机不可缺少的组成部分,是为提高计算机系统资源的__________ 和方便用户使用计算机而配备的一种系统软件。
A.速度B.利用率C.灵活性D.兼容性6.操作系统的基本类型主要有。
A.批处理系统、分时系统及多任务系统。
B.实时操作系统、批处理操作系统及分时操作系统。
C.实时操作系统、分时系统及多用户系统。
D.单用户系统、多用户系统及批处理系统。
7.所谓是指将一个以上的作业放入内存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源。
A.多重处理B.多道程序设计C.实时处理D.并行执行8.下面关于操作系统的叙述正确的是。
A.批处理作业系统必须具有作业控制信息。
B.分时系统不一定都具有人机交互功能。
C.从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多。
D.由于采用了分时技术,用户可以独占计算机的资源。
9.. 操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。
A.网络B.分布式C.分时D.实时10.如果分时系统的时间片一定,那么,则响应时间越长。
A.用户数越少B.用户数越多C.内存越少D.内存越多11.分时操作系统通常采用策略为用户服务。
A.可靠性和灵活性B.时间片轮转C.时间片加权分配D.短作业优先12.操作系统允许用户把若干个作业提交给计算机系统。
操作系统第一次作业(含答案)

操作系统第一次作业(第一、二章内容)参考解答一. 单选题:1.从用户的观点看,操作系统是(C)。
A.控制和管理计算机系统资源的软件B.合理组织计算机工作流程的软件C.用户与计算机系统之间的接口D.由若干层次的程序按一定的结构组织成的有机体2.多道程序设计是指( B )。
A.在实时系统中并发运行多个程序B.在一台处理机上并发运行多个程序C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序D.在分布式系统中同一时刻运行多个程序3.关于现代操作系统的主要特征,不正确的是(D)。
A.并发性B.共享性C.虚拟性D.确定性4.在采用微内核结构的操作系统中,(A)不宜放在微内核中。
A.文件系统服务B.低级I/OC.有限的低级进程管理和调度D.进程间通信机制5.以下(B)不是现代的操作系统结构设计模式。
A.客户/服务器模式B.层次式结构设计模式C.对象模式D.对称多处理模式6.在(D)操作系统的控制下,计算机能及时处理由过程控制反馈的信息并作出响应。
A.网络B.分时C.批处理D.实时7.允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统,称为( C )操作系统。
A.实时B.批处理C.分时D.网络8.允许多个用户将若干作业提交给计算机系统成批处理的操作系统称为(B)。
A.分时系统B.批处理系统C.实时系统D.分布式系统9.由多台计算机组成的一个网络,网络中的各台计算机之间无主次之分,任意两台计算机可通过通信交换信息,它们共享网络资源,系统中的若干台计算机可相互协作完成同一任务。
管理上述网络的操作系统是( D )。
A.批处理单道系统B.批处理多道系统C.网络操作系统D.分布式操作系统10.下面关于操作系统的叙述,正确的是(A)。
A.批处理作业必须具有作业控制信息B.分时系统不一定具有人机交互功能C.从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多D.由于采用了分时技术,用户可以独占计算机系统的资源11.特权指令( C )执行。
A.只能在目态下B.可在管态也可在目态下C.只能在管态下D.从目态变为管态时12.下面有关系统调用的叙述中,不正确的是(A)。
操作系统补充习题

北航计算机学院 任爱华
一、作业的周转时间
有5个作业,到达的时间、所需执行时间、所需存储容量如下表所示。假 定内存容量为100KB,采用可变分区存储管理方法,作业在内存中不能移 动,并且假定内存中的就绪作业平分CPU时间,采用先来先服务调度策略 ,试求各作业开始执行的时间、完成的时间和周转时间,并填入表中。( 不计作业换进换出时间和其它的开销)
北航计算机学院 任爱华
算法描述
Begin 信号量初值: mutex1:=1; mutex2:=1; empty1:=20; empty2:=20; full1:=0; full2:=0
Cobegin A部门: begin Repeat 生产一个产品A; P(empty1); P(mutex1); 将产品A放入S1; V(mutex1); V(full1); Until false End B部门: 装配人员:begin begin Repeat Repeat P(full1); 生产一个产品B; P(full2); P(empty2); P(mutex1); P(mutex2); 从S1中取出产品A; 将产品B放入S2; V(mutex1); V(mutex2); V(empty1); V(full2); P(mutex2); Until false 从S2中取出产品B; End V(mutex2); V(empty2); 把A和B组装成产品 Until false End Coend End;
补充习题一作业的周转时间二计算作业周转时间三pv操作例子四银行家算法五存储分五存储分配与地址变换六磁盘调度及设备管理概念七磁盘空闲块的成祖分配算法八概念复习题与地址变换北航计算机学院任爱华练习题?一个32位的虚拟存储系统有两级页表其逻辑地址中第22到31位是第一级页表12位到21位是第二级页表页内偏移占0到11位
操作系统课后习题1-9答案

操作系统课后习题1-9答案练习11.1-1.10题解见书1.11 有⼀台输⼊设备和⼀台输出设备的计算机系统上,运⾏有两道程序。
两道程序投⼊运⾏情况如下:程序1先开始运⾏,其运⾏轨迹为:计算50ms、输出100ms、计算50ms、输出100ms,结束;程序2后开始运⾏,其运⾏轨迹为:计算50ms、输⼊100ms、计算100ms、结束。
1. 忽略调度时间,指出两道程序运⾏时,CPU是否有空闲?在哪部分空闲?指出程序1和程序2. 有⽆等待CPU的情况?如果有,发⽣在哪部分?题解:由题画出CPU利⽤图如下:由图可知,1.CPU有空闲,在100ms~150ms时间段是空闲的。
2.程序1⽆等待时间,⽽程序2在⼀开始的0ms~50ms时间段会等待。
1.12 在计算机系统上运⾏三道程序,运⾏次序为程序1、程序2、程序3。
程序3的运⾏轨迹为:计算60ms、输⼊30ms、计算20ms。
忽略调度时间,画出三道程序运⾏的时间关系图;完成三道程序共花多少时间?与单道程序⽐较,节省了多少时间?解答:三道程序运⾏,完成三道程序共花170ms。
与单道程序(260ms)⽐较,节省了90ms。
(始终按照1-2-3的次序,即程序1→程序2→程序3→程序1→程序2→(在程序3运⾏前会停10ms等待输⼊完成)程序3。
(如果不是按照程序1、2、3的次序完成则会有多种情况。
)1.13 在计算机系统上有两台输⼊/输出设备,运⾏两道程序。
程序1的运⾏轨迹为:计算10ms、输⼊5ms、计算5ms、输出10ms、计算10ms。
程序2的运⾏轨迹为:输⼊10ms、计算10ms、输出5ms、计算5ms、输出10ms。
在顺序环境下,先执⾏程序1,再执⾏程序2,求总的CPU利⽤率为多少?题解:由题画出CPU利⽤图如下:由图可知,在总共80ms的时间⾥,CPU空闲时间为40ms,即:CPU利⽤率=40ms/80ms*100%=50%1.14 ⼀个计算机系统有⾜够的内存空间存放3道程序,这些程序有⼀半的时间在空闲等待I/O操作。
操作系统作业1

1.某宾馆门前有一出租车停车位,假设宾馆每一位顾客出门都要乘坐出租车,并且对顾客约定:如果有其它顾客在此停车位等车则在旁等待;否则在此等车;此停车位有车则乘坐。
对出租车做出约定:如果此停车位已停有车,则等待此停车位空闲;否则停到此停车位等待顾客;有顾客则搭载顾客离开。
试用P、V原语编写程序描述顾客与出租车的行为。
2.【看电影买票问题】有3个网友,未曾谋面,他们相约去看电影,费用AA制,条件是3个人必须都到电影院的时候才能买票进入,如果缺一个人,就害怕有危险,取消活动。
试用信号量和P、V操作描述3个人的行为。
3. 某寺庙,有小、老和尚若干,有一缸水,有小和尚提水入缸供老和尚饮用。
水缸可容10桶水,水取自同一井中。
水井颈窄,每次只能容一个桶取水。
水桶总数为3个。
每次入、取缸水仅为1桶,且不可同时进行。
试用P、V操作给出取水、入水的算法描述。
4. 已知:某系统有三类非剥夺性资源,其中r1类有2个、r2类有2个、r3类有4个;当前有三个进程P1、P2、P3,对资源的占用和请求如表:①画出当前资源分配图;②通过化简资源分配图判断是否发生死锁。
5.在银行家算法中,若出现下述的资源分配情况:Allocation数组Need数组Available向量P0 2 0 3 2 0 0 1 2 0 3 2 2P1 2 3 1 0 0 4 4 0P2 1 3 5 4 2 3 5 6P3 0 3 3 2 0 3 5 2P4 0 0 1 4 0 6 5 6试问该状态是否全?若安全则给出一安全序列。
此时若进程P2再提出请求Request(0,2,2,2),系统能否将资源分配给它?。
操作系统补充题

1、现有一个作业,在段式存储器管理的系统中已为其分配内存,建立的段表内容如下图所示。
分别计算逻辑地址[2,15 KB],[0,60 KB],[4,18 KB]对应的物理地址是多少?2、对如下的页面访问序列:1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5当内存块数量为3时,试问:使用FIFO 算法、 LRU 置换算法产生的缺页中断是多少?3、某页式存储管理的系统中,设每页大小为1KB 。
在某一时刻的一个用户页表中,已经调入内存页面在页表中情况如下表所示,则两个逻辑地址512B 、096C(H)B 、4.5KB 所对应的物理地址分别是多少?4、设磁盘的I/O 请求队列中的磁道号为:98,183,37,122,14,124,65,67,磁头初始位置为50,若采用基本的scan 磁盘调度算法,(假设磁头先向磁盘块号增加的方向移动)。
磁头移动的磁道数共是多少?5、一个有两道作业的批处理系统,作业调度采用短作业优先的调度算法,进程调度采用抢占式优先级调度算法,有下图所求的作业序列,表中优先数为进程优先数,优先数越小,优先级别越高。
(1)列出所有作业进入内存的时间。
(2)写出作业执行的序列(3)求每个作业的周转时间及平均周转时间。
6、某系统有A 、B 、C 类型的3种资源,在T 0时刻进程P1、P2、P3、P4对资源的占用和需求情况如表3-10所示,此刻系统可用资源向量为(2,1,2)。
问:表3-10(1)将系统中各种资源总数和进程对资源的需求数目用向量或矩阵表示出来。
(2)判定此刻系统的安全性。
如果是安全的,写出安全序列,如果是不安全的,写出参与死锁的进程。
7、设公共汽车上有一位司机和一位售票员,它们的活动如下图所示,请分析司机与售票员之间的同步关系,并用P 、V 操作实现。
8、设系统不有3种类型的资源(A ,B ,C )和5个进程(P1,P2,P3,P4,P5), 资源总数为(17,5,20)。
在T0时刻系统资源情总如上表所示,系统采用银行家算法实施死锁策略。
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其中,N和M是正整数。试用P、V操作描述产品A与产品B的入库过程。
3.多个进程共享一个文件,其中只读文件的称为读者,只写文件的称为写者。读者可以同时读,但写者只能独立些。请:
(1)说明进程间的相互制约关系,应设置哪些信号量?
(2)用P、V操作写出其同步算法。
(3)修改上述同步算法,使得它对写者优先,即一旦有写着到达,后续的读者必须等待。而无论是否有读者在读文件。
p(mutex);
getodd();
v(mutex);
v(empty);
countodd();
}
process p3
while (true)
{
p(even);
p(mutex);
get(even);
v(mutex);
v(empty);
counteven();
}
coend
4.三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N(N>0)个单元的缓冲区。P1每次用produce()生成一个正整数并用put()送入缓冲区某一空单元中;P2每次用getodd()从该缓冲区中取出一个奇数并用countodd()统计奇数个数;P3每次用geteven()从该缓冲区中取出一个偶数并用countevev()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动,并说明所定义的信号量的含义。要求用伪码描述。
进程同步与互斥部分
1.桌上有一空盘,允许存放一只水果。爸爸可向盘中放苹果,也可向盘中放桔子,儿子专等吃盘中的桔子,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着取用,请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。
2.有一个仓库,可以存放A、B两种产品,但要求:
(1)每次只能存入一种产品(A或B);
main()
cobegin
{
process p1
while (true)
{
number=produce();
p(empty);
p(mutex);
put();
v(mutex);
if number%2==0
v(even);
else
v(odd);
}
process p2
while (true)
{
p(odd);.
(2)同步问题:p1、p2因为奇数的放置与取用而同步,设同步信号量odd;p1、p3因为偶数的放置与取用而同步,设同步信号量even;p1、p2、p3因为共享缓冲区,设同步信号量empty。
semaphore mutex=1,odd=0,even=0,empty=n;