第三章处理机管理练习(1)
计算机操作系统第三章自测题-处理机调度与死锁
计算机操作系统第三章⾃测题-处理机调度与死锁1、在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占有处理器以及决定占⽤时间的长短是由（）决定的。
A、进程运⾏时间B、进程的特点和进程调度策略C、进程执⾏的代码D、进程完成什么功能进程调度的时机与进程特点有关，如进程是否为CPU繁忙型还是I/O繁忙型、⾃⾝的优先级等。
但是仅这些特点是不够的，能否得到调度还取决于进程调度策略，若采⽤优先级调度算法，则进程的优先级才起作⽤。
⾄于占⽤处理器运⾏时间的长短，则要看进程⾃⾝，若进程是I/O 繁忙型，运⾏过程中要频繁访问I/O端⼝，也就是说，可能会频繁放弃CPU。
所以，占⽤CPU的时间就不会长，⼀旦放弃CPU，则必须等待下次调度。
若进程是CPU繁忙型，则⼀旦占有CPU就可能会运⾏很长时间，但是运⾏时间还取决于进程调度策略，⼤部分情况下，交互式系统为改善⽤户的响应时间，⼤多数采⽤时间⽚轮转的算法，这种算法在进程占⽤CPU达到⼀定时间后，会强制将其换下，以保证其他进程的CPU使⽤权。
所以选择B选项。
2、时间⽚轮转算法是为了（）A、多个⽤户能及时⼲预系统B、优先级较⾼的进程能得到及时响应C、是系统变得更为⾼效D、需要CPU时间最少的进程最先执⾏时间⽚轮转的主要⽬的是使得多个交互的⽤户能够得到及时响应，使得⽤户以为“独占”计算机的使⽤。
因此它并没有偏好，也不会对特殊进程做特殊服务。
时间⽚轮转增加了系统开销，所以不会使得系统⾼效运转，吞吐量和周转时间均不如批处理。
但是其较快速的响应时间使得⽤户能够与计算机进⾏交互，改善了⼈机环境，满⾜⽤户需求。
3、（）有利于CPU繁忙型的作业，⽽不利于I/O繁忙型的作业。
A、时间⽚轮转算法B、先来先服务调度算法C、短作业优先算法D、优先级调度算法先来先服务(FCFS)调度算法是⼀种最简单的调度算法，当在作业调度中采⽤该算法时，每次调度是从后备作业队列中选择⼀个或多个最先进⼊该队列的作业，将它们调⼊内存，为它们分配资源、创建进程，然后放⼊就绪队列。
第三章处理机调度及答案
进程管理
进程管理
【解答】 ①系统资源总数向量为（9, 3, 6） 各进程对资源需求矩阵为： ②采用银行家算法进行计算分析可知：
进程管理
2、调度算法
现有如下作业序列：作业1（提交时间8.00，运行时间 1.00）；作业2（提交时间8.30，运行时间3.00）；作 业3（提交时间9.00，运行时间0.10）；作业4（提交 时间9.30，运行时间0.50）（单位：小时，以十进制 计）。 试用先来先服务和短作业优先调度算法处 理该作业序列，问哪种作业调度算法性能更好（要求给 出计算的数据和必要的步骤）。(华中科技大学2001年 试题)
处理机调度作业
进程管理
1、银行家算法
某系统有R1、R2和R3共3种资源，在T0时刻P1、P2、P3 和P4这4个进程对资源的占用和需求情况见表2.2，此刻 系统的可用资源向量为（2, 1, 2），问题：(中科院软 件所1999年试题) ①将系统中各种资源总数和此刻各进程对各资源的需求 数目用向量或矩阵表示出来；②如果此时P1和P2均发出 资源请求向量Request(1, 0, 1)，为了保持系统安全 性，应该如何分配资源给这两个进程？说明你所采用策 略的原因；③如果②中两个请求立刻得到满足后，系统 此刻是否处于死锁0
40
50
60
70
80
90
J1: IO2(30ms), CPU(10ms), IO1(30ms), CPU(10ms). J2: IO1(20ms), CPU(20ms), IO2(40ms). J3: CPU(30ms), IO1(20ms).
进程管理
【解答】 （1） 由上图可知：J1从开始到完成的时间是0～ 80msJ2从开始到完成的时间是0～90msJ3从开始到 完成的时间是0～90ms （2） 三个作业全部完成时CPU的利用率是：
计算机操作系统(第四版)课后习题答案第三章
第三章处理机调度与死锁1,高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？【解】（1）高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。
（2）低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。
（3）引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。
为此，应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间，而将它们调至外存上去等待，称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。
当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。
3、何谓作业、作业步和作业流？【解】作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。
系统根据该说明书对程序的运行进行控制。
批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。
作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。
作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。
4、在什么情冴下需要使用作业控制块JCB＞其中包含了哪些内容？【解】每当作业进入系统时，系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。
JCB包含的内容通常有：1）作业标识2）用户名称3）用户账户4）作业类型（CPU 繁忙型、I/O 芳名型、批量型、终端型）5）作业状态6）调度信息（优先级、作业已运行）7）资源要求8）进入系统时间9）开始处理时间10）作业完成时间11）作业退出时间12）资源使用情况等5.在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数，取决于多道程序度。
2013 第三章 处理机调度课堂讨论-习题解析
下面不属于作业调度算法评估标准的是（ ）
A.CPU利用率 C.吞吐量 B.内存利用率 D.周转时间
有5个待运行作业J1~J5，各自预计运行的 时间分别是9，6，3，5和7。假定这些作 业同时到达，并且在一台处理机上按单道 方式执行。讨论采用哪种调度算法和哪种 运行次序将使平均周转时间最短，平均周 转时间为多少。
第三章 处理机调度与死锁(9)
如下图所示，将一组进程分为4类，各类进程之间 采用优先级调度，而各类进程内部采用时间片轮转 调度，简述进程P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、 P8的调度过程。
第三章 处理机调度与死锁(5)
3个优先级由高到低的作业J1、J2、J3：
J1： IO2(30ms),CPU(10ms),IO1(30ms),CPU(10m s) J2：IO1(20ms),CPU(20ms),IO2(40ms) J1 J3：CPU(30ms),IO1(20ms) J2 J3
处理器调度采用可抢占式的优先级算法，忽略其它 辅助操作时间，回答下列问题：
分别计算作业J1~J3从开始到完成所用的时间 3个作业全部完成时CPU的利用率 3个作业全部完成时外设IO1的利用率
第三章 处理机调度与死锁(6)
已分配的资源 最大需求量 剩余资源 A B C A B C A B C P1 0 1 0 7 5 3 3 3 2 P2 2 0 0 3 2 2 P3 3 0 2 9 0 2 P4 2 1 1 2 2 2 P5 0 0 2 4 3 3 问:1）此状态是否为安全状态，是则找出安全序列 2）在此基础上
避免预防检测和解除银行家算法第三章处理机调度与死锁1设有4个作业同时到达每个作业的执行时间均为2小时它们在一台处理机上按单道式运行则平均周转时间为设有4个作业同时到达每个作业的执行时间均为2小时它们在一台处理机上按单道式运行则平均周转时间为a1小时b5小时c25小时d8小时设有3个作业j1j2j3其运行时间分别为2小时5小时3小时假定它们同时到达并在同一台处理机上以单道方式运行则平均周转时间最小的执行顺序是设有3个作业j1j2j3其运行时间分别为2小时5小时3小时假定它们同时到达并在同一台处理机上以单道方式运行则平均周转时间最小的执行顺序是aj1j2j3bj3j2j1cj2j1j3dj1j3j2第三章处理机调度与死锁1下列不属于进程调度算法的是a
第三章处理机管理练习
1、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2、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3、处于后备状态的作业存放在（）中。
A、外存B、内存C、A和BD、扩展内存4、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5、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6、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7、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CPUD、从等待设备的队列中选取一个作业进程8、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9、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10、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11、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。
操作系统原理-第三章进程管理习题(1)
第三章进程管理习题一. 单选题1. UNIX操作系统的进程控制块中常驻内存的是（）。
A.proc结构B.proc结构和核心栈C.ppda区D.proc结构和user结构2. 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.时间片到C.等待某一事件D.等待的事件发生3.在进程状态转换时，下列（）转换是不可能发生的。
A.就绪态→运行态B.运行态→就绪态C.运行态→阻塞态D.阻塞态→运行态4.下列各项工作步骤中，（）不是创建进程所必需的步骤。
A.建立一个PCBB.作业调度程序为进程分配CPUC.为进程分配内存等资源D. 将PCB链入进程就绪队列5.下列关于进程的叙述中，正确的是（）。
A.进程通过进程调度程序而获得CPU。
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。
6.从资源管理的角度看，进程调度属于（）。
A.I/O管理B.文件管理C.处理机管理D.存储器管理7.下列有可能导致一进程从运行变为就绪的事件是（）。
A.一次I/O操作结束B.运行进程需作I/O操作C.运行进程结束D.出现了比现运行进程优先权更高的进程8.一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程（）。
A.由就绪变运行B.由运行变就绪C.由阻塞变运行D.由阻塞变就绪9.一次I/O操作的结束，有可能导致（）。
A.一个进程由睡眠变就绪B.几个进程由睡眠变就绪C.一个进程由睡眠变运行D.几个进程由睡眠变运行10.当一个进程从CPU上退下来时，它的状态应变为（）。
A.静止就绪B. 活动就绪C. 静止睡眠D. 活动睡眠11.为使进程由活动就绪变为静止就绪，应利用（）原语？** B. ACTIVE C. BLOCK D. WAKEUP12.在下面的叙述中，不正确的是（）。
A.一个进程可创建一个或多个线程B.一个线程可创建一个或多个线程C.一个线程可创建一个或多个进程D.一个进程可创建一个或多个进程13. 若系统中只有用户级线程，则处理机调度单位是（）。
计算机操作系统（第四版）课后习题答案第三章
第三章处理机调度与死锁1，高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？【解】（1）高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。
（2）低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。
（3）引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。
为此，应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间，而将它们调至外存上去等待，称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。
当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。
3、何谓作业、作业步和作业流？【解】作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。
系统根据该说明书对程序的运行进行控制。
批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。
作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。
作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。
4、在什么情冴下需要使用作业控制块J CB？其中包含了哪些内容？【解】每当作业进入系统时，系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB，根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。
JCB 包含的内容通常有：1) 作业标识2)用户名称3)用户账户4)作业类型（CPU繁忙型、I/O芳名型、批量型、终端型）5)作业状态6)调度信息（优先级、作业已运行）7)资源要求8)进入系统时间9) 开始处理时间10) 作业完成时间11) 作业退出时间12) 资源使用情况等5．在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数，取决于多道程序度。
操作系统第3章 处理机调度(调度)
3.2 调度算法
进程调度的核心问题就是采用什么样的算法将处 理机分配给进程，常用的进程调度算法有：
先来先服务调度算法
短作业/进程优先调度算法
优先权调度算法
高响应比优先调度算法
时间片轮转调度算法
多级队列调度算法
多级反馈队列调度算法
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一、先来先服务调度算法FCFS
基本思想:按照进程进入就绪队列的 先后次序来分配处理机。
抢占（剥夺）方式
非抢占方式
一旦把处理机分配给某进程后，便让该进程 一直执行，直到该进程完成或因某事件而被 阻塞，才再把处理机分配给其它进程，不允 许进程抢占已分配出去的处理机。
特点：实现简单，系统开销小，常用于批处 理系统；但不利于处理紧急任务，故实时、 分时系统不宜采用。
抢占方式
允许调度程序根据某种原则（时间片、优 先权、短进程优先），停止正在执行的进 程，而将处理机重新分配给另一进程。
调度算法（太长---FCFS）； 上下文切换（太短---上下文切换频繁）； 平均周转时间。
短时间片增加上下文切换频率
周转时间随时间片变化
三、时间片轮转调度算法—例(1)
EG： 进程 到达时间
P1
0
P2
2
P3
4
P4
5
RR（时间片为1）
服务时间
7 4 1 4
P1 P2 P1 P2 P3 P1 P4 P2 P1 P4 P2 P1 P4 P1 P4
FCFS SPF-非 SPF-抢
周转T 124.25 100
75.75
等待T 74.25 49.5
25.25
二、SJF/SPF ——抢占式
到达顺序: 进程名 到达时间 服务时间
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1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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
13、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
14、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
15、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
16、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
17、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
18、（）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
19、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
20、有三个作业同时到达，J1，J2，J3的执行时间分别为T1，T2，T3，且T1<T2<T3，它们在一台处
理机上按单道方式运行，采用短作业优先算法，则平均周转时间是（）。
A、T1+T2+T3
B、（T1+T2+T3）/3
C、T1+2×T2/3+T3/3
D、T1/3+2×T2/3+T3
21、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
1、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？
2、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？
3、作业调度的功能有哪些？
4、设有一组作业，它们的提交时间及运行时间如下所示：
试问在单CPU方式下，采用响应比高者优先调度算法，作业的执行顺序是什么？
计算某个数据处理问题，要求从输入机（速度为6400 字符／秒）输入500 个字符，经处理（费时52 毫秒）后，将结果（假定为2000 个字符）存到磁带上（磁带机速度为10 万字符／秒），然后，再读500 个字符处理，直至所有的输入数据全部处理完毕。
处理器的利用率？
•处理器的利用率为：
•52/（78 十52 十20）≈35%
•分析上面的例子，可以看出效率不高的原因，当输入机输入500 个字符后，处理器只花了52 毫秒就处理完了，而这时第二批输入数据还要再等98 毫秒
时间才能输入完毕，在此期间CPU 一直空闲着。
•这个例子说明单道程序工作时，计算机系统的各部件的利用率没有得到充分发挥。
•例如，计算机在接受上述算题时还接受了另一道算题：从另一台磁带机上输入2000 个字符，经42 毫秒的处理后，从行式打印机（速度为1350 行／分）上输出两行。
•当这两道算题同时进入内存计算时，计算过程如图所示。
•其中，P1 表示程序甲占用CPU 对输入机输入的500 个字符进行处理，由于52 毫秒处理便结束，下次处理要等待98 毫秒之后，故这个时间段内CPU 是空闲的。
系统调度程序乙工作，它从磁带机上输入2000 个字符后，P2 表示对这批数据进行处理。
相应的I/O 设备和CPU的操作都是并行的。
•不难算出，此时处理器的利用率为：
•（52+42）/150 ≈ 63％。