23307012 操作系统原理
操作系统原理教学课件汇总完整版电子教案全书整套课件幻灯片最新
操作系统功能
• 管理应用程序的执行 • 管理CPU • 管理内存 • 管理输入输出设备 • 管理文件和文件系统
操作系统特点
• 共享性 • 并行性
网络操作系统
• 网络操作系统特殊作用 • 网络NETBIOS • 计算机和通信技术结合
学习此课程作用
• 操作系统对提高编程能力 的作用
• 操作系统对排除微机故障 的作用
超线程
• 超线程的概念 • 超线程管理的实现
作业、进程和线程的调度
• 谁来调度 • FIFO和问题 • 按优先级调度 • 时间片轮转调度 • 最短进程调度 • 最短剩余时间优先调度 • 最高响应比优先调度 • 多级反馈队列调度
操作系统运行应用程序原理
• 三个硬件：输入井、内存 和CPU
• 三个软件：作业、进程和 线程
分布式操作系统
• 概念 •特点 • 需要解决问题
概述
操作系统概念
• 启动微机 • 管理微机软硬件资源 • 为用户提供操作界面
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启动微机
• 标准设备驱动程序装入 • 运行自检程序 • 装入256个中断服务程序 • 启动操作系统软件
管理微机软硬件资源
• 管理全部硬件资源 • 管理全部软件资源
提供操作界面
• DOS操作界面: DOS提示符 • UNIX操作界面: “&”提示符 • WINDOWS操作界面: 桌面
CPU
不可屏蔽
中断
执行中 断
中断服务程 序
中断控制 器
可屏蔽中 断
I/O设备
BIOS中 中断服务 程序
内
存
中断向量 表
服务程序 地址
服务程序 地址
服务程 序
服务程 序
操作系统原理知识点
操作系统原理知识点《操作系统原理》考点梳理一、选择题1、多道批处理系统的优缺点(P9)2、分时系统、实时系统：了解，什么时候用到(P9、P11)依据实际状况选择运用哪一类型系统，eg：航班系统实时系统3、进程的三种根本状态(P38)4、进程的同步：两种形式的制约关系(P47)、信号量机制(P50，理解初始值、类型)、经典的进程同步问题5、线程的概念、引入缘由(P73)6、处理机调度的层次(P84)7、调度算法：重点FCF、短作业，留意P92的两个表的计算(P91)8、系统平安状态(P107)9、分区安排算法：知道，重点驾驭FF算法、BF算法、WF算法(P123)10、回收内存(P125)11、静态、动态重定向(P127)12、根本分页和分段存储器(P130、P135)在内存中地址，段式的程序一段是连续的，段页式是不连续的。
13、I/O系统的层次及功能：(P179，图)重点设设备独立性软件和备驱动程序(功能、特点，P182)14、设备安排的四个表：缩写、依次(P186)15、通道程序：标记代表的含义，表(P171)16、空闲盘块的组织：怎么申请(P233)二、填空题1、操作系统是一组限制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进展调度，以及便利用户运用的程序的集合。
2、操作系统的根本特性有：并发、共享、虚拟和异步;最根本的是并发。
3、并发性是指两个或多个事物在同一时间间隔内发生。
4、操作系统的主要功能：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理各个详细的功能理解(P18)。
5、微内核的根本功能有：进程(线性)管理、低级存储器管理、中断和陷入处理。
6、进程实体由程序段、相关的数据段和PCB构成，其中PCB是进程存在的唯一标记。
7、预防死锁的方法：摒弃恳求和保持条件、摒弃不剥夺条件、摒弃环路等待条件(银行家)。
(P106)8、页表的作用是实现从页号到物理快号的地址映射。
9、虚拟存储器的理论依据是局部性原理，表此时此刻时间局部性和空间局部性。
操作系统原理教程(第3版)期末复习大纲PPT课件
顺序。
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文件目录是文件系统提供按名存取文件的 重要数据结构。单级、二级和多级树状目 录。二级和多级目录较好地解决文件的重 名和共享。
目录项的内容(分通常情况和UNIX采用的情 况)
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第六章 I/O系统
设备分类： 设备管理的目标 I/O硬件(设备、控制器、通道) I/O软件及其层次模型： I/O控制方式（程序轮询、中断控制、DMA
控制、通道） 设备驱动程序 缓冲技术：单缓冲、双缓冲、循环缓冲和
缓冲池技术
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结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的 ，所以不要放弃，坚持就是正确的。
计算机操作系统复习
第一章 操作系统引论
操作系统的目标和作用 操作系统的基本特性 操作系统的主要功能 操作系统的发展历程：不同操作系统及其
主要特点 推动操作系统发展的主要动力 并发的含义及其与并行的区别
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第二章 进程管理
程序的顺序执行、并发执行及其特点 操作系统资源分配和调度的单位是什么状态之间的转换及典型事件 进程控制和原语：进程创建和终止、进程阻塞和
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线程引入原因，线程的优点，线程与进程 之间的区别
内核级线程、用户级线程的含义 Windows和Linux对线程的支持 进程、线程及其同步示例：
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第三章进程并发控制与死锁
并发进程的特点 进程同步和互斥的基本概念 同步机制应遵循的准则：空闲让进、忙则
等待、有限等待、让权等待 临界区和临界资源的定义 为什么引入信号量机制？ 记录型信号量的定义及用途，记录型信号
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
计算机操作系统原理与实例分析课件完整版全
“虚拟机”：一个裸机在每加 上一层软件后，就变成了一个功能 更强的机器，把这“新的更强功能 的机器”称作虚拟机。
OS的地位：紧挨硬件层的第一 层软件，对硬件进行首次扩充，同 时又是其他软件运行的基础。
*资源管理的观点
资源管理的观点是目前对操作系统 描述的主要观点，操作系统资源管理的主 要功能如下：
2. 独占性：各终端用户感觉到 自己独占了计算机；
3. 交互性：用户与计算机之间 可进行“会话”。
实时操作系统
到了60年代初，计算机开 始应用到生产过程控制、工业 控制、防空系统、信息处理等， 在这些应用中不但要解决计算 间题，还要求在规定的时间内 完成计算，即实时处理。在实 时处理中的一个核心的问题就 是响应时间问题。
计算机硬件升级和新硬件的出现 提供新的服务、方便用户使用 提高计算机资源利用率 更正软件错误 计算机体系结构的发展
*操作系统发展历程
• 手工操作阶段 • 早期批处理 • 多道程序系统 • 分时系统 • 实时操作系统 • 操作系统的进一步发展
*手工操作阶段
没有操作系统
程序员编程
准备程序带 程序员预约机时
操作系统提供的界面的 友好性和易用性成为操作系 统中的重要部分，用户在相 当的程度上以这两个标准来 判断一个系统的优劣。
*处理机管理
处理机管理主要包括进程 控制、进程同步、进程通信 和进程调度。
1、进程控制
进程控制的基本功能是创 建和撤消进程以及控制进程 的状态转换。
2、进程同步
进程同步是指系统对并 发执行的进程进行协调
综上所述，我们可以得出操作系
统的概念：
操作系统是计算机系统中的一 个系统软件，管理和控制计算机系 统中的硬件和软件资源，合理地组 织计算机的工作流程，以便有效利 用这些资源为用户提供一个功能强 大、使用方便的工作环境，从而在 计算机与用户之间起接口的作用
《 操作系统原理》课程教学大纲
《操作系统原理》课程教学大纲Operating System Principles适用专业：计算机科学专业学分数：4 总学时：80一、本课程教学目的和任务1．目的使学生掌握操作系统的基本概念，结构，功能和管理软硬件的各种方法。
达到理解用户与操作系统接口的真正含义，为今后从事各种软硬件开发打下扎实的基础。
2．任务本课程通过对操作系统的基本概念，原理和实现方法的阐述，借助实例分析，使同学了解计算机系统的工作过程，资源管理策略以及并发活动的处理方法，以便为今后的课程学习和高级程序设计（如进程，线程，同步）打好基础。
二、本课程的基本要求学完本课程，要求同学掌握操作系统的一般原理，掌握操作系统中对各种软，硬件资源管理方法，所采用的调度策略，方法，掌握当今流行的操作系统unix windows NT先进设计思想，为今后设计大程序提供良好基础。
操作系统课程涉及知识面较广，理论性教强，因此在教学方式上采取多媒体的教学方法，及时补充新知识，并通过课堂讲授、上机操作、课堂讨论等多种教学方式强化教学。
本课程安排了18学时上机，对操作系统系统中一些经典算法如进程调度、存储管理、解决死锁的银行家问题等要求同学上机调试，上机结束要进行运行演示，解释程序，书写实验报告。
三、本课程与其他课程的关系操作系统为计算机专业的一门专业基础课，由于操作系统是加在硬件上第一层软件，所以学习这门课以前需要掌握一定软、硬件知识。
因此学习这门课之前，应很好掌握《计算机组成》，《数据结构》，《汇编语言程序设计》，《C程序设计》等相关课程。
四、课程内容1．引论操作系统形成和发展、多道程序设计概念、操作系统功能和特点、操作系统类型、操作系统发展趋势及现代操作系统的特点。
2．系统运行环境硬件环境（CPU、内存、中断、缓冲、时钟）、操作系统和其他软件关系、操作系统和人的接口。
3．进程和进程管理进程的概念、进程的基本状态、进程状态变迁图、进程控制块、进程队列、进程管理（进程创建原语、进程撤消原语，进程阻塞原语、进程唤醒原语、进程挂起原语、进程解挂原语、改变优先数原语）4．线程线程的概念、线程的状态、线程的管理、多线程的实现5．并行性：同步和互斥同步和互斥的概念和关系、临界段、互斥的实现、信号量及信号量的应用、管程。
《操作系统原理》PPT课件 (2)教学文稿
void *runner(void *param)
{
int upper=atoi(param);
int i;
sum = 0;
if (upper >0)
for ( i = 1; i <=upper; i++)
sum +=i;
pthread_exit(0);
}
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三、并发控制：互斥与同步 并发（Concurrent） 与并行（Parallel） 临界资源(critical resource)
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二、OS的分类
批系统 （batch system） ➢ 成批提交作业，作业完成或无法继续执行时发生切换
交互（分时）系统（interactive, Time-sharing system) ➢ 多个用户（应用程序）分享计算机资源 Windows, Linux, …
实时系统（Real-time system） ➢ 满足应用的时间约束要求 VxWorks, QNX, …
《操作系统原理》PPT课 件 (2)
第一部分 操作系统概述
一、操作系统的功能
▪ 实现对计算机资源的管理 (CPU, 存储器，I/O设备） ▪ 控制应用程序的执行 ▪ 提供应用程序访问计算机资源的接口（系统调用） ▪ 实现对操作系统内核及应用程序的保护
操作系统给计算机一个灵活的大脑、 一个强健的心脏和突出的个性
，如此反复。请用信号量解决这些进程的同步互斥问题。
答：本题中需要定义下述变量和信号量：
data_type buffer[M]; /* data_type对应于所需要的数据类型，如int、float等
*/
int in=0； /* 用来指示下一个可存放数据的缓冲区 */
操作系统原理课件(2024)
访问权限保护
通过设置内存页的访问权 限，防止程序对未授权内 存的访问。
内存加密保护
通过对内存数据进行加密 ，防止敏感数据被窃取或 篡改。
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虚拟内存技术
虚拟内存概念
将内存和外存结合起来，为用户 提供一种比实际物理内存大得多
的逻辑内存空间。
2024/1/29
请求分页系统
将用户程序的逻辑地址空间划分为 若干个固定大小的页面，当页面被 访问时，才将其调入内存。
动态分配
在程序运行时动态申请 和释放内存，如可变分 区分配、页式分配和段 式分配。
回收策略
包括立即回收和延迟回 收两种策略，以及常用 的内存回收算法如引用 计数法、标记-清除法和 复制法等。
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内存保护技术
界限寄存器保护
通过设置界限寄存器来限 制程序对内存的访问范围 ，防止越界访问。
2024/1/29
一定的算法或策略来分配设备的使用权。
设备分配策略的分类
根据设备分配方式和目标的不同，设备分配策略可分为独占分配、共享分配和虚拟分配 等。
2024/1/29
设备分配策略的实现
设备分配策略的实现需要考虑设备的状态、用户的需求和系统的性能等因素，通常包括 设备请求的处理、设备分配算法的选择和设备使用情况的记录等操作。
2024/1/29
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文件目录结构
2024/1/29
目录的概念
目录是文件系统中存储文件信息的数据库，它记录了文件的名字、位置、大小、 创建时间等信息。
目录结构
常见的目录结构有单级目录结构、二级目录结构和多级目录结构。多级目录结构 又称为树形目录结构，它以根目录为起点，各级子目录为分支，构成一棵倒置的 树。
攻击。
操作系统原理知识点总结
操作系统原理知识点总结操作系统原理知识点总结1.操作系统概述1.1 定义和作用操作系统（Operating System，简称OS）是一种控制和管理计算机资源、提供服务和应用程序运行环境的软件系统。
它的作用是使计算机硬件和软件能够协调工作，提供用户与计算机的接口，并实现计算机系统的有效管理。
1.2 操作系统的基本功能1.2.1 进程管理操作系统负责创建、终止、调度和控制进程，使多个进程能够并发执行，并提供进程间通信的机制，如信号量、管程等。
1.2.2 内存管理操作系统负责管理计算机的内存资源，包括内存分配、回收、页面置换等，以实现多道程序的同时运行。
1.2.3 文件系统管理操作系统负责管理磁盘上的文件，包括文件的存储、组织、检索和保护，提供对文件的访问和管理接口。
1.2.4 设备管理操作系统负责管理计算机的各种设备，包括输入输出设备、存储设备、通信设备等，并提供设备的共享和虚拟化。
1.3 操作系统的分类1.3.1 批处理操作系统批处理操作系统是最早出现的操作系统类型，它按照用户提供的作业顺序依次处理作业，无需用户干预。
1.3.2 分时操作系统分时操作系统允许多个用户通过终端同时访问计算机系统，每个用户都可以独立运行程序。
1.3.3 实时操作系统实时操作系统主要用于对时间要求非常严格的应用场景，如航空航天、核能控制等。
1.4 操作系统的结构1.4.1 单体结构单体结构是最简单的操作系统结构，所有的功能模块都集中在一个程序中。
1.4.2 分层结构分层结构将操作系统分为多个层次，每个层次提供一组相关的功能，并通过接口进行通信。
1.4.3 微内核结构微内核结构将操作系统核心功能模块分为核心部分和外部服务，核心部分运行在内核态，外部服务运行在用户态。
2.进程管理2.1 进程的概念进程是指计算机中正在运行的程序的实例，它包括程序的代码、数据和执行状态。
2.2 进程的状态2.2.1 运行态进程正在执行或等待CPU执行。
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注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
23307012操作系统原理一、单项选择题1. .从总体上说，采用多道程序设计技术可以( )单位时间的算题量，但对每一个算题，从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要( ).A. 增加，减少 B．增加，延长 C．减少，延长 D．减少，减少2. 在分时系统中，时间片一定，( )，响应时间越长。
A．内存越多 B．用户数越多 C．后备队列 D．用户数越少3. 批处理系统的主要缺点是( )A．CPU的利用率不高 B．失去了交互性 C．不具备并行性 D．以上都不是4. 以下( )项功能不是操作系统具备的主要功能.A. 内存管理 B．中断处理 C．文档编辑 D．CPU调度5. 操作系统负责为方便用户管理计算机系统的( )A. 程序 B．文档资料C．资源 D．进程6. 操作系统的基本职能是( )A.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行B.提供用户界面,方便用户使用C.提供方便的可视化编辑程序D.提供功能强大的网络管理工具7. 未配置操作系统的计算机系统中最主要的矛盾是（）A．硬件价格昂贵与消费水平之间的矛盾 B.输入输出无法匹配CPU运行速度的矛盾C．软硬件发展不匹配的矛盾 D.操作复杂与操作人员技术水平之间的矛盾8. 进程在系统中是否存在的惟一标志是( )A.数据集合B.目标程序C.源程序D.进程控制块9. 处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许( )使用.A.操作员B.联机用户C.操作系统D.目标程序10. 进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从( )A.运行态变为就绪态B.运行态变为阻塞态C.就绪态变为运行态D.阻塞态变为就绪态11. 一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于( )状态.A.运行B.等待C.就绪D.收容12. 临界区是指并发进程中访问共享变量的( )段.A.管理信息B.信息存储C.数据D.程序13. 线程存在的唯一标识是（）A．PCB B.JCB C.TCB D.PTR14. 下述有关文件管理的叙述中，（）是正确的。
A.一个文件不能同时多次建立B.在一级目录结构中，不同用户可以用相同的文件名C.文件系统主要是实现按名存取D.逻辑记录的大小与存储介质块的大小必须一一对应注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
15. 在动态分区分配方案中，某一作业完成后系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此修改空闲区表，造成空闲区数减一的情况是（）。
A 无上邻空闲区，也无下邻空闲区B 有上邻空闲区，但无下邻空闲区C 有下邻空闲区，但无上邻空闲区D 有上邻空闲区，也有下邻空闲区16. 下面的页面置换算法中会产生所谓抖动异常现象的是（）。
A 最佳页面置换算法（OPT）B 先进先出页面置换算法(FIFO)C 最近最久未使用页面置换算法(LRU)D 最少使用页面置换算法（LFU）17. 存储管理的目的是（）。
A.方便用户B.提高内存利用率C.方便用户和提高内存利用率D.增加内存实际容量18. 操作系统为（）分配内存空间。
Ａ线程Ｂ高速缓冲存储器（Cache） C 进程D 块表19. 对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短( )时间.A.寻找B.延迟C.传送D.启动20. 在设备管理中为了提高I/O速度和设备利用率，是通过（）功能实现的。
A：设备分配 B：缓冲管理 C：设备独立性 D：虚拟设备21. 在请求分页存储管理方案中，若某用户空间为16个页面，页长1KB，现有页表如下，则逻辑地址0A1F(H)所对应的物理地址为( )。
A．0E1F(H) B．031F(H) C．0A1F(H) D．021F(H)22. 在操作系统中引入"进程"概念的主要目的是( ).A.改善用户编程环境B. 描述程序动态执行过程的性质C. 使程序与计算过程一一对应D. 提高程序的运行速23. 缓冲技术用于（）。
A、提高主机和设备交换信息的速度B、提供主、辅存接口C、提高设备利用率D、扩充相对地址空间注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
24. 产生死锁的主要原因是进程运行推进的顺序不合适（）A．系统资源不足和系统中的进程太多B．资源的独占性和系统中的进程太多C．进程调度不当和资源的独占性D．资源分配不当和系统资源不足25. 作业调入内存后，作业所处的状态为（）A.后备状态B.运行状态C.完成状态D.就绪状态26. 位示图可用于（）。
A.文件目录的查找B.磁盘空间的管理C.内存空间的共享D.实现文件的保护和加密27. 在现代操作系统中采用缓冲技术的主要目的是（）。
A．改善用户编程环境 B.提高CPU的处理速度C. 提高CPU和设备之间的并行程度D. 实现与设备无关性28. 进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（）。
A．可以有多个进程控制块B．可以和其他进程共用一个进程控制块C．可以没有进程控制块D．只能有唯一的进程控制块29. 最常用的流式文件，可以看成是（）的集合。
A.字符序列B.数据C.记录D.目录30. 树型目录结构的第一级称为目录树的（）。
A.分支节点B.根节点C.叶节点D.终节点31. 通常,采用紧凑法消除内存碎片的存储管理技术是( ).A.固定分区法B.动态分区法C.可重定位分区法D.对换技术32. 一个作业从提交给系统到该作业完成的时间间隔称为（）。
A 周转时间B 响应时间C 等待时间 D运行时间33. 在请求调页系统中有着多种页面置换算法，选择在以后不再使用的页面予以淘汰的算法称为（）。
A．FIFO算法B．OPT算法C．LRU算法D．LFU算法34. 对一个文件的访问，常由以下（）共同控制。
A.用户的访问权限和文件属性B.用户的访问权限和用户的优先级C.优先级和文件属性D.文件的属性和口令35. 通常不采用( )方法来解除死锁.注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
A.终止一个死锁进程B.终止所有死锁进程C.从死锁进程处抢夺资源D.从非死锁进程处抢夺资源36. 在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于( )A.进程相应的程序段的长度B.进程总共需要运行时间多少C.进程调度策略和进程自身D.进程完成什么功能37. 下列选项中对分段存储管理叙述正确的是（）A 分段存储管理中每个段必须是大小相等的。
B 每一段必须是连续的存储区C 每一段不必是连续的存储区D 段间的存储区必须是连续的38. 在以下存储管理方案中，不适合于多道程序设计系统的是（）。
A 单一连续分配B 固定分区分配C 动态分区分配D 页式存储管理39. 虚拟存储管理系统的基础是程序的（）理论。
A 局部性B 全局性C 动态性D 虚拟性40. 分区管理方式中，当内存碎片容量大于某一作业所申请的内存容量时，（）。
A、可以为这一作业分配内存B、不可以为这一作业分配内存C、紧凑后，可以为这一作业分配内存D、一定能够为这一作业分配内存二、简答题1. 将手工操作、单道批处理、多道批处理、多用户分时系统按CPU的有效利用率，由小到大进行排列。
2. 进程的就绪状态和阻塞状态有何不同？3. 简述进程同步机制应遵循的规则4. 简述进程的三个基本状态以及状态之间的转换5. 简述进程和程序的区别和联系6. 简述V操作的具体步骤7. 简述什么是原语8. 请说明在生产者－消费者问题的描述中，P操作颠倒会产生死锁吗？为什么？9. 父进程创建子进程之后，父子进程间的关系是什么？10. 简述文件、文件系统的概念11. 简述作业调度的主要算法12. 简述请求分页存储管理方式中三种内存分配策略的原理13. 简述段页式存储管理方式14. 简述有哪些程序链接方式15. 简述什么是快表以及快表的作用注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
16. 简述什么是虚拟存储器17. 设备分配的任务是什么？设备分配应坚持的原则是什么？18. 简述I/O控制方式有几种？分别适用何种场合？19. 什么是逻辑文件？什么是物理文件？20. 对目录管理的主要要求是什么？21. 简述配置高速缓存和磁盘缓存的作用及各自的特点。
22. 简述发生“抖动”的原因23. 简述请求分页存储管理方式的硬件支持24. 简述多级反馈队列调度算法的基本思想25. 简述内存连续分配方式主要有哪几种26. 简述字节多路通道、数组选择通道和数组多路通道27. 简述进程为什么不能从就绪状态直接变成阻塞（睡眠）状态？28. 对比段式存储管理和页式存储管理方式的不同。
29. 简述DMA的工作流程30. 简述死锁的定义三、综合题1. 利用PV操作和信号量机制，写出各个进程之间的同步关系2. 设公共汽车上，司机和售票员的活动分别是：司机：启动车辆售票员：关车门正常行车售票到站停车开车门在汽车不断的到站，停车，行驶过程中，这两个活动有什么同步关系，用信号量PV操作实现它们的同步。
3. 桌上有一个空盘，允许放一只水果，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者取用，用PV操作实现三个并发进程的同步。
4. 桌上有一个空盘，允许放一只水果，爸爸可向盘中放苹果，妈妈可向盘中放桔子，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者取用，用PV操作实现四个并发进程的同步。
5. 某幼儿园举行趣味活动，每两个小朋友一组。
重复做如下活动：一个小朋友负责用一个小桶在A沙堆取沙子，然后倒入一大盆中，另一个小朋友负责用一个小桶从大盆中取沙子倒入B沙堆。
大盆最多能装10桶沙子，且在大盆中取沙子和倒沙子不能同时进行，试用P、V操作描述这两个小朋友的同步过程。
注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
6. 某寺庙，有小和尚、老和尚若干。
庙内有一水缸，由小和尚提水入缸，供老和尚饮用。
水缸可容纳10桶水，每次入水、取水仅为1桶，不可同时进行。
水取自同一井中，水井径窄，每次只能容纳一个水桶取水。
设水桶个数为3个，试用信号量机制和PV操作给出老和尚和小和尚的活动进程。
（提示：水缸、水井、水桶均为互斥资源）。
7. 某车站售票厅，任何时刻最多可容纳30名购票者进入，当售票厅中少于30名购票者时，则厅外的购票者可立即进入，否则需在外面等待。
若把一个购票者看作一个进程：（1）定义信号量s，并说明信号量的不同取值所代表的含义；（2）完成进程同步过程；（3）若欲购票者最多为n个人，写出信号量可能的变化范围(最大值和最小值)。
算法如下（1）Var s：----------------------------------------------COBEGINPROCESS PI(I=1，2，……)begin（2）---------------------------------end；COEND(3) ---------------------------------8. 在银行家算法中，若T0时刻出现如下表所示的资源分配情况：试问：（1）T0时刻是否为安全状态，若是，请给出安全序列？（2）如果进程P4提出请求（2,0,1）后，系统能否将资源分配给它？9. 某系统中有10台打印机，有三个进程P1，P2，P3分别需要8台，7台和4台。