操作系统原理 庞丽萍 答案 习题四答案.pdf

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1、操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华习题四参考答案（P97）4-3什么是进程？进程与程序的主要区别是什么？答：进程，即是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次活动。进程与程序的主要区别是：（1）程序是指令的有序集合，是一个静态概念，其本身没有任何运行的含义，进程是程序在处理机上的一次执行过程，是一个动态概念。（2）程序作为软件资料可长期保存，而进程是有生命期的，因创建而产生、因调度而执行、因得不到资源而暂停、因撤消而消亡。（3）程序是记录在介质上指令的有序集合，而进程则由程

2、序、数据和进程控制块3部分组成。（4）进程与程序之间无一一对应关系。不同的进程可以包含同一程序，同一程序在执行中也可以产生多个进程。（5）进程是一个独立的运行单位，也是系统进行资源分配和调度的独立单位。而程序无此概念。4-6进程有哪几个基本状态？试画出进程状态变迁图，并标明发生变迁的可能原因。答：进程有三个基本状态：运行状态、就绪状态和等待状态（又称阻塞、挂起、睡眠）。1操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华进程调度程序把运行进程因某事件（如处理机分配给进等待I/O完成）变程成阻塞状态

3、（1）（3）（2）时间片用完就绪阻塞（4）某事件被解除（如I/O完成）4-9我们用进程流图来描述一组合作进程执行的先后次序。试用信号灯的P、V操作实现如图4.22(a)、(b)中所示进程之间的同步，并写出程序描述。ssp5p6P1p7P2P3P4ff图4.22(b)图4.22(a)(a)解：Main(){ints12=0,s13=0,s14=0;cobeginP1;P2;P3;2操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华P4;coend}P1(){p1execute;V(s12);V(s1

4、3);V(s14);}P2(){P(s12);p2execute;}P3(){P(s13);p3execute;}P4(){P(s14);p4execute;}(b)略3操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华4-11如图4.24所示，get、copy、put三进程共用两个缓冲区s、t（其大小为每次存放一个记录）。get进程负责不断地把输入记录送入缓冲区s中，copy进程负责从缓冲区s中取出记录复制到缓冲区t中，而put进程负责从缓冲区t中取出记录打印。试用P、V操作实现这三个进程之间的

5、同步，并写出程序描述。getcopyput缓冲区S缓冲区T解：Main(){intsa=1,sb=0;//sa表示缓冲区S是否为空，sb表示是否为满。intta=1,tb=0;//ta表示缓冲区T是否为空，tb表示是否为满。cobeginget;copy;put;coend}Get(){while(1){P(sa);inputdatatobufferS;V(sb);}4操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华}Copy(){while(1){P(sb);copydatafrombuffe

6、rS;V(sa);P(ta);inputcopy-datatobufferT;V(tb);}}Put(){while(1){P(tb);outputdatatobufferS;V(ta);}}4-12什么是进程的互斥与同步？同步和互斥这两个概念有什么联系和区别？答：在操作系统中，当一个进程进入临界区使用临界资源时，另一个进程必须等待，当占用临界资源的进程退出临界区后，另一进程才被允许去访问此临界资源。我们称进程之间的这种相互制约关系为互5操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华斥。进程同

7、步是指多个相关进程在执行次序上的协调。这些进程相互合作，在一些关键点上可能需要互相等待或互通消息。4-13在一个实时系统中，有两个进程p和q，它们是循环运行的。循环进程p每隔1秒钟由脉冲寄存器（REG）获得输入，并把它累计到一个整型变量（W）中，同时清除脉冲寄存器。循环进程q则每隔1小时输出这个整形变量的内容并把它复位。系统提供标准的I/O过程input和output，并提供系统调用命令delay(seconds)。试拟定出这两个进程并发活动的程序描述。解：设置一个互斥信号量mutex用来实现进程p和q对共

8、享变量W的互斥使用。Main(){intmutex=1;intW=0;cobeginp;q;coend}p(){6操作系统课后习题参考答案湖北工业大学信息工程学院计算机系沈华while(1){delay(1);P(mutex);W=W+input(REG);V(mutex);REG=0;}}q(){while(1){delay(3600);P(mutex);output(W);W=0;V(mutex);}}4-1