计算机操作系统教程--核心与设计原理习题3答案new

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1、习题33.1多道程序可以提高系统效率，是否在内存中尽可能多的存放多个程序，为什么？答：如果内存中可同时运行的程序过多，这些程序之间可能会因为相互等待被其它程序占用的设备资源（如I/O设备），反而可能会影响系统效率。当然，处理机的竞争在作业道数过多的情况下更加激烈，可能会产生两个不利后果。一是影响系统的响应速度，二是产生过多的系统开销（系统本身需要运行必要的程序进行相应的控制和管理）。3.2操作系统通过什么概念来刻画程序的并发执行、资源分配及随机性？答：进程3.3试画出下面5条语句的前趋图：S1：x=5；S2：y=x+8；S3：z=x+y

2、；S4：a=x+y+z；S5：b=y+a。答：S2S5S1S3S43.4从多个程序在单处理机上执行的角度来考察，并发的含义是什么？答：在时间上来表示，并发执行是一个程序的开始是在另一个程序结束之前3.5有下面的5条语句，试画出前趋图；S1：a=x+10；S2：b=a+10；S3：c=4*x；S4：d=b+c；S5：e=d+5；并根据Bernstein条件，证明S2和S3是可以并发执行的，而S4和S5语句是不能并发执行的。答：S2和S3是可以并发执行，因为：R(S2)∩W(S3)={a}∩{c}={}。W(S2)∩R(S3)={b}∩{x

3、}={}。W(S2)∩W(S3)={b}∩{c}={}。S4和S5语句不能并发执行，因为：W(S4)∩R(S5)={d}∩{d}={d}。3.6在书中给出的有关进程描述中，它们所具有的本质是什么？答：进程是一个动态的执行过程。3.7并发运行因为什么发生结果不可再现性？答：由于失去了封闭性。3.8进程的基本特征是什么？39答：动态性、并发性、独立性、异步性和结构性。3.9进程的构成中，PCB是属于系统还是用户的部分，它的作用是什么？答：PCB属于系统，是系统构建的，其作用是系统根据PCB感知进程的存在和通过PCB中所包含的各项变量的变化，

4、掌握进程所处的状态以达到控制进程活动的目的。3.10为什么说PCB是操作系统感知进程存在的唯一标志？答：PCB包含了有关进程的描述信息、控制信息以及资源信息，是进程动态特征的集中反映。3.11用户进程所执行的程序一定是用户自己编写的应用程序，这句话是否正确？答：否。3.12进程的三个基本状态是什么？怎样从进程状态的角度理解进程的“走走停停”答：运行等待事件发生时间片到如等待I/O调度就绪阻塞事件发生如I/O完成进程三状态及转换图进程或进程之间可能由于等待I/O操作、竞争资源、以及相互协作等原因产生了“走走停停”的动态性。3.13进程如果

5、正常执行结束，为什么还要在系统中设置一个完成状态，而不直接5从系统中退出消亡？运行完成答：1需要结果输出及系统记帐等善后33.14如有下面的进程状态转换（变迁）2图1表示，图中的数字表示一种形式的状态转换。试验判别下述诸条件是否成立？为就绪阻塞4什么？图11→2；1→3；2→1；2→4；3→1；3→4；4→1；4→2；4→3；5→1；5→4；其中，条件式x→y表示：若一进程产生状态转换x，则导致另一个进程产生状态转换y（x，y=1，2，3，4，5）答：401→2；√1→3；×2→1；×2→4；×3→1；×3→4；×4→1；×4→2；√4

6、→3；×5→1；×5→4；×3.15引入挂起状态的理由是什么，给出一个挂起的时机（任意就绪、阻塞活动状态下）答：引入挂起状态的目的就是使一些进程已占用的系统资源让出部分，或全部（PCB仍在系统中），以供其它进程利用让出的系统资源，提高系统的整体效率。一个挂起的时机就是所有进程都在等待I/O，而处理机在空闲时。3.16为什么可以出现从各种状态的进程直接进入完成状态？答：如果父进程终止，或被创建它的进程终止，则表明一个进程可以在任何状态下终止而进入完成状态。3.17操作系统为什么需要考虑处理机的执行模式，通常由用户模式进入系统模式的时机是什

7、么？答：使用两种模式的原因是很显然的，它可以保护操作系统及相关的各种数据表不受到用户进程的干涉，这也是操作系统管理和控制计算机系统的重要技术手段。由用户模式进入系统模式的时机是中断事件的发生。3.18解释原语的含义，如果原语是由一段程序构成，为什么说原语是不能并发执行的？不是说系统内多个程序（进程）可以并发执行吗？答：原语的含义是原子操作不可分割的基本单位。因为它包含有共享变量。3.19给出一个唤醒进程的时机，并说明可以由谁唤醒一个在阻塞态的进程答：当存在等待I/O的进程在I/O完成中断信号到来后被唤醒。唤醒阻塞态进程可以是同步进程，及

8、系统程序（如中断处理程序）。3.20进程之间的制约关系有几种，请分别给出每一种制约关系在现实生活中的具体原由和例子。答：有两种：直接和间接制约关系。直接制约关系：运动会上发令员与记时员的关系。间接制约关系：