操作系统-计算题

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1、四、计算题1．有以下三个作业，分别采用先来先服务和短作业优先作业调度算法。试问它们的平均周转时间各是什么？是否还可以给出一种更好的调度算法，使其平均周转时间优于这两种调度算法？作业到达时间所需CPU时间10.0820.4431.01解：（1）采用先来先服务作业调度算法时的实施过程如下。作业到达时间所需CPU时间开始时间完成时间周转时间10.080.08.08.020.448.012.011.631.0112.013.012.0这时，作业的调度顺序是1→2→3。其平均周转时间为：（8+11.6+12）/3

2、=10.53（2）采用短作业优先作业调度算法时的实施过程如下。作业到达时间所需CPU时间开始时间完成时间周转时间10.080.08.08.031.018.09.08.020.449.013.012.6这里要注意，在作业1运行完毕进行作业调度时，作业2和3都已经到达。由于是实行短作业优先作业调度算法，因此先调度作业3运行，最后调度作业2运行。所以，这时的作业调度顺序是1→3→2。其平均周转时间为：（8+8+12.6）/3=9.53（3）还可以有更好的作业调度算法，使其平均周转时间优于这两种调度算法。例如，

3、如果知道在作业1后面会来两个短作业，那么作业1到达后，先不投入运行。而是等所有作业到齐后，再按照短作业优先作业调度算法进行调度，具体实施过程如下。作业到达时间所需CPU时间开始时间完成时间周转时间31.011.02.01.020.442.06.05.610.086.014.014.0这时的作业调度顺序是3→2→1。其平均周转时间为：（1+5.6+14）/3=6.872．有一组作业，它们的到达时间和所需CPU时间如下所示，分别采用先来先服务和短作业优先作业调度算法，给出它们的调度顺序、作业周转时间以及平均

4、周转时间。作业号到达时间所需CPU时间19:0070分钟29:4030分钟39:5010分钟410:105分钟解：（1）采用先来先服务作业调度算法时的实施过程如下：作业号到达时间所需CPU时间开始时间完成时间周转时间19:0070分钟9:0010:1070分钟29:4030分钟10:1010:4060分钟39:5010分钟10:4010:5060分钟410:105分钟10:5010:5545分钟这时，作业的调度顺序是1→2→3→4，其平均周转时间为：（70+60+60+45）/4=58.75（2）采用短

5、作业优先作业调度算法时的实施过程如下：作业号到达时间所需CPU时间开始时间完成时间周转时间19:0070分钟9:0010:1070分钟410:105分钟10:1010:155分钟39:5010分钟10:1510:2535分钟29:4030分钟10:2510:5575分钟这时，作业的调度顺序是1→4→3→2，其平均周转时间为：（70+5+35+75）/4=46.25三、简答题1.对临界区的管理应遵循哪些基本准则？答：为了合理利用临界资源，保证进程互斥地进入临界区，对临界区的管理应遵循以下准则：（1）空闲让

6、进。当无进程处于临界区时，表明临界资源处于空闲状态，应允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区，以有效地利用临界资源。（2）忙则等待。当已有进程进入临界区时，表明临界资源正在被访问，因而其他试图进入临界区的进程必须等待，以保证对临界资源的互斥访问。（3）有限等待。对要求访问临界资源的进程，应保证在有限时间内能进入自己的临界区，以免陷入“死等”状态。（4）让权等待。当进程不能进入自己的临界区时，应立即释放处理机，以免进程陷入“忙等”状态。2.什么是死锁？死锁的预防措施有哪些？答：死锁是指多个并发执

7、行的进程因竞争系统资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。由于产生死锁的4个必要条件必须同时存在，系统才会产生死锁，所以，只要使4个必要条件中至少有一个不能成立，就可以达到预防死锁的目的。（1）破坏“请求和保持”条件，优点是简单、易于实现且很安全；（2）破坏“不剥夺”条件，在采用这种方法预防死锁时，进程是在需要资源时才提出请求。这样，一个已经保持了某些资源的进程，当它再提出新的资源要求而不能立即得到满足时，必须释放它已经保持的所有资源，待以后需要时再重新申请。这种预防死锁方法，实现

8、起来比较复杂，且要付出很大代价。（3）破坏“循环等待”条件，在这种方法中规定，系统将所有的资源按类型进行线形排队，并赋予不同的序号。这种预防死锁的策略与前两种策略比较，其资源利用率和系统吞吐量，都有较明显的改善。由于互斥性是某些资源的固有特性，所以一般不破坏互斥条件。3.进程之间有哪些基本的通信方式？分别有什么特点？答：进程通信根据交换信息量的多少分为高级通信和低级通信。低级通信一般只传送一个或几个字节的信息，以达到控制进程执行速度的作用（