2011—12操作系统复习题答案(基本全部答案)

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1、（一）进程同步l进程同步1进程P1和进程P2并发执行时满足一定的时序关系，P1的代码段S1执行完后，才能执行P2的代码段S2.为描述这种同步关系，j：试设计相应的信号量，k：给出信号量的初始值，l：给出进程P1和P2的结构解答:j信号量变量申明为Typedefstruct{intvalue;//信号量中的值，表示资源的数量structPCB*L;//等待该信号量的队列}semaphore;设信号量semaphoresynch;k初始值为：synch.value=0l进程P1和P2的结构为P1:{P2:{⋮⋮S1wa

2、it(synch);signal(synch);S2⋮⋮}}l进程同步2问题描述：(理发店问题)一个理发店有一间配有n个椅子的等待室和一个有理发椅的理发室。如果没有顾客，理发师就睡觉；如果顾客来了二所有的椅子都有人，顾客就离去；如果理发师在忙而有空的椅子，顾客就会坐在其中一个椅子；如果理发师在睡觉，顾客会摇醒他。①给出同步关系②设计描述同步关系的信号量；③给出满足同步关系的进程结构(请完成满足同步关系的进程结构)。解答：j顾客customer应满足的同步关系为：a:顾客来时要等空的椅子，否则不进理发室b:座椅上的顾

3、客要等理发椅空才有可能与别的顾客竞争理发椅，如果顾客坐上理发椅，就要腾空其座椅给新来顾客，同时叫理发师给其理发。c：一旦顾客理发完，就要让别的等待顾客有机会理发。理发师应满足的同步关系为：一旦顾客唤醒，就给顾客理发，之后进入睡觉。k信号量定义如下：Typedefstruct{intvalue;//信号量中的值，表示资源的数量structPCB*L;//等待该信号量的队列}semaphore;互斥信号量定义如下：Typedefstruct{boolflag;structPCB*L;}binary_semaphore;

4、理发店问题的解决需要信号量和互斥信号量为：semaphorechair;binary_semaphorebarber_chair,hair_cut;它们的初始值为：chair.value=n;barber_chair.flag=1;hair_cut.flag=0;l顾客和理发师进程分别为：customer{barber{wait(chair);do{waitinginthechair；wait(hair_cut);wait(barber_chair);cuttinghair；signal(hair_cut);sig

5、nal(barber_chair);sittinginbarberchairforhaircut;}while(1)signal(chair);}}l进程同步2设公共汽车上，司机和售票员的活动分别为：司机的活动为启动车辆，正常行车，到站停车；售票员的活动为关车门，售票，开车门。j给出在汽车不断地到站、停车、行驶过程中，司机和售票员的活动的同步关系。k用信号量和wait,signal操作实现他们间的协调操作。解答：j根据一般的常识，有售票员应满足的同步关系为：当司机停车后，才将车门打开让顾客上下车。司机的同步关系为：

6、当售票员关门后，才能开车.k设互斥信号量binary_semaphorebus_closed,bus_stopped;初始值为bus_closed.flag=0;bus_stopped.flag=0;//表达初始情况第一次用到信号量时情形为车门没有关，车是开着的l进程为:driver{busserver{do{do{wait(bus_closed);closingthedoor;busstartingup；signal(bus_closed);busisdriving；ticketselling;busispark

7、ing；wait(bus_stopped);signal(bus_stopped);openingthedoor;}while(1)gettingonoffthebus;}}while(1)}l进程同步3：某高校计算机系开设网络课并安排上机实习，假设机房共有2m台机器，有2n名学生选该课，规定：(1)每两个学生组成一组，各占一台机器，协同完成上机实习；(2)只有凑够两个学生，并且此时机房有空闲机器，门卫才允许该组学生进入机房；(3)上机实习由一名教师检查，检查完毕，一组学生才可以离开机房。试用信号量机制（P/V操作

8、）实现它们的同步关系。解(1)确定并发和顺序操作在这个问题中，学生(student)、检查教师(teacher)和门卫(gategard)是并行操作的，因此,有多个学生(student)进程、一个检查教师(teacher)进程和一个门卫(gategard)进程。(2)确定互斥和同步的规则gateguard：只有凑够两个学生，并且此时机房有空闲机器时，门卫才分