操作(00002)

操作系统习题 2 操作系统作业 【注意】对于作业中的选择题，都要求抄写题目(题中若有插图可不画)，并在题目上填写答案。

作业1——进程同步（1） 1．设有n个进程使用同一个共享变量，如果最多允许m（m < n）个进程同时进入相关临界区，则信号量的变化范围是 。 A. n,n-1,...,n-m B. m,m-1,...1,0,-1,...m-n C. m,m-1,...1,0,-1,...m-n-1 D. m,m-1,...1,0,-1,...m-n+1

2．对于有两个并发进程的系统，设互斥信号量为mutex，若mutex=0，则 。 A. 表示没有进程进入与mutex相关的临界区 B. 表示有一个进程进入与mutex相关的临界区 C. 表示有一个进程进入与mutex相关的临界区，另一个进程等待进入 D．表示有两个进程进入与mutex相关的临界区

3．S.queue，S.value是信号灯S的两个组成部分，当S.queue为空时，S.value的值是( ) 3

A．S.value≤0 B．S.value=0 C．S.value=1 D．Svalue≥0

4．如果信号量的当前值为-3，则表示系统中在该信号量上有 个等待进程。

5．下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是 。（2010全国试题） A．系统调用 B．中断 C．库函数 D．原语

6．下列选项中，导致创建新进程的操作是 。（2010全国试题） I．用户登录成功 II．设备分配 III．启动程序执行 A．仅I和II B．仅II和III C．仅I和III D．I、II和III

7．设与某资源关联的信号量初值为3，当前值为1。若M表示该资源的可用个数，N表示等待该资源的进程数，则M、N分别是 。（2010全国试题） 4

A．0、1 B．1、0 C．1、2 D．2、0 5

作业2——进程同步（2） 1．如何利用信号量机制来实现多个进程对临界资源的互斥访问？

2．四个进程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： （1）应定义的信号量及初值： 。 （2）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。 process A process B process C process D begin begin begin begin 6

① ； read F； ② ； end； ③ ； read F； ④ ； end； ⑤ ； read F； ⑥ ； end； ⑦ ； read F； ⑧ ； end；

3．生产者-消费者问题中，如果将wait（full）和wait（mutex）互相置换，或者将signal（mutex）和signal（empty）互相置换，结果会如何？

4．若一只盘子一次只能放一个水果，A只往盘中放苹果，B只往盘中放梨子，C只从盘中取苹果，D只从盘中取梨子。试用P、V操作写出同步算法。 7

作业3——进程同步（3） 1．试利用记录型信号量写出一个不会出现死锁的哲学家进餐问题的算法。

2．今有一个文件F供进程共享，现把这些进程分成A、B两组，规定同组的进程可以同时读文件F；但当有A组（或B组）的进程在读文件F时就不允许B组（或A组）的进程读文件F。试用P、V操作来进行管理。

3．多个进程共享一个文件，其中只读文件的称为读者，其余只写文件的称为写者，读者可以同时读，但写者只能单独写。请： （1） 说明进程间的相互制约关系，应设哪些信号量？ （2） 用P、V操作写出其同步算法，使得它对写者优先，即一旦有写者到达，后续的读者都必须等待，而无论是否有读者在读文件。

4．进程P0和P1的共享变量定义及其初值为： boolean flag[2]; 8

int turn=0; flag[0]=FALASE; flag[1]=FALSE; 若进程P0和P1访问临界资源的类C伪代码实现如下： void P0( ) //进程P0 { while(TRUE) { flag[0]=TRUE; turn=1; while(flag[1] && (turn==1)) ; 临界区; flag[0]=FALSE; } } void P1( ) //进程P1 { while(TRUE) {

flag[1]=TRUE; turn=0; while(flag[0] && (turn==0)) ; 临界区;

flag[1]=FALSE; } }

则并发执行进程P0和P1时产生的情形是 。（2010全国试题） A．不能保证进程互斥进入临界区，会出现“饿死”现象 B．不能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饿 9

死”现象 C．能保证进程互斥进入临界区，会出现“饿死”现象 D．能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饿死”现象 10 作业4——调度与死锁（1） 1．有两个作业A和B，分别在7:00和8:30到达系统，它们估计的计算时间分别为0.8小时和0.1小时，系统在9:00开始以响应比高者优先算法进行调度。在单道系统中该两个作业被选中时的响应比各为多少？

2．有一个具有两道作业的批处理系统（最多可有两道作业同时装入内存执行），作业调度采用计算时间短的作业优先调度算法，进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法，今有如下作业序列（表中所列作业优先数即为进程优先数，数值越小优先级越高）： 作业名 到达时间 估计运行时间 优先数

J1 10 : 10 20分钟 5 J2 10 : 20 30分钟 3 J3 10 : 30 25分钟 4 J4 10 : 50 20分钟 6 (1) 列出所有作业进入内存时间及结束时间。 (2) 计算平均周转时间。 11

3．下列选项中，降低进程优先级的合理时机是 。（2010全国试题） A．进程的时间片用完 B．进程刚完成I/O，进入就绪队列 C．进程长期处于就绪队列中 D．进程从就绪队列转为运行状态 12

作业5——调度与死锁（2） 1．在银行家算法中，若出现下述资源分配情况： Process Allocation Need Available P0 0,0,3,2 0,0,1,2 1,6,2,2 P1 1,0,0,0 1,7,5,0 P2 1,3,5,4 2,3,5,6 P3 0,0,3,2 0,6,5,2 P4 0,0,1,4 0,6,5,6

试问：（1）该系统状态是否安全？（应分析说明理由） （2）若P2发出请求向量Request（1,2,2,2），分析系统能否将资源分配给它？

2．某计算机系统有9台磁带机，它们供N个进程竞争使用，每个进程可能需要3台磁带机。请问N为多少时，系统没有死锁的危险，并说明其原因。

3．某系统有同类资源m个供n个进程共享，如果每个进程最多可能需要x个资源（1≤x≤m）且各进程的最大需求量之和小于（m + n）。证明系统没有 13

因申请该类资源而发生死锁的危险。 14

作业6——存储管理（1） 1．在可变分区管理系统中，假定主存中按地址顺序依次有5个空闲区，其大小依次为32KB、10KB、5KB、228KB、100KB，现有5个作业J1、J2、J3、J4、J5，它们各需主存1KB、10KB、108KB、28KB、115KB，则内存分配采用 适应算法，可将5个作业全部装入内存？ A．首次 B．循环首次（下次） C．最佳 D．最坏

2．可变分区存储管理中，作业的撤离必定会修改内存的“空闲区表”，试画出因作业撤离修改“空闲区表”的四种情况。

3．某操作系统采用可变分区分配存储管理方法，用户区为512K且始值为0，用空闲分区表管理空闲分区。若分配时采用分配空闲低地址部分的方案，其初始时用户区的512K空间空闲，对下述申请序列：申请300K，申请100K，释放300K，申请150K，申请30K，申请40K，申请60K，释放30K；回答下列问题： 15

（1）采用首次适应算法，空闲分区中有哪些空闲块（给出始址，大小）？ （2）采用最佳适应算法，空闲分区中有哪些空闲块（给出始址，大小）？

4．某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB（初始为空闲），采用最佳适配（Best Fit）算法，分配和释放的顺序为：分配15MB、分配30MB、释放15MB、分配8MB、分配6MB，此时主存中最大空闲分区的大小是 。（2010全国试题） A．7MB B．9MB C．10MB D．15MB