操作系统第3章习题带答案

第三章第三章 一 问答题一 问答题 1 用户级线程与内核级线程的区别是什么 2 PCB 中包含哪些信息 进程状态属于哪类信息 3 什么是操作系统的内核 4 简述时间片轮转调度算法的基本思想 5 某系统采用时间片轮转调度算法的处理机调度算法 某个时刻根据用户要求 创建了一个进程 P 进程 P 在其存在过程中依次经历了 进程调度选中了进程 P 占用处理机运行 进程 P 运行中提出资源申请 要求增加内存使用量 没有 得到 进程等待一段时间后得到内存 进程调度再次选中了进程 P 占用处理机 运行 进程 P 的时间片到 一段时间后 进程 P 再次占用处理机 有紧急进程 Q 进入 系统停止进程 P 的运行 将处理机分配进程 Q 进程 Q 运行完 进程 调度再次选中了进程 P 占用处理机运行 进程 P 运行完 请分析进程 P 在其整 个生命过程中的状态变化 进程调度选中了进程 P 占用处理机运行 就绪 运行 进程 P 运行中提出资 源申请 要求增加内存使用量 没有得到 运行 阻塞 进程等待一段时间后 得到内存 阻塞 就绪 进程调度再次选中了进程 P 占用处理机运行 就绪 运行 进程 P 的时间片到 运行 就绪 一段时间后 进程 P 再次占用处理 机 就绪 运行 有紧急进程 Q 进入 系统停止进程 P 的运行 将处理机分 配进程 Q 运行 就绪 进程 Q 运行完 进程调度再次选中了进程 P 占用处 理机运行 就绪 运行 进程 P 运行完 请分析进程 P 在其整个生命过程中 的状态变化 6 试比较进程与程序的异同 7 引起创建进程的事件通常有哪些 简述进程的创建过程 8 简述进程的阻塞过程 9 请完成进程创建和唤醒原语的流程 10 进程控制块的作用是什么 它主要包括哪几部分内容 11 简述操作系统的三级调度 12 为什么要了解进程间的家族关系 因为父进程和子进程之间是隶属关系 子进程可以继承使用父进程的资源 如 果父进程被撤销 还应撤销其所有的子孙进程 13 什么是进程 14 试比较进程和线程的区别 15 简述进程的基本状态 画出其状态转换图 二 计算题二 计算题 1 若程序 Pa Pb 和 Pc 单独执行时间分别 Ta Tb 和 Tc Ta 1 小时 Tb 1 5 小时 Tc 2 小时 其中处理机工作时间分别为 Ta 10 分钟 Tb 15 分钟 Tc 35 分钟 如果采用多道程序设计的方法 让 Pa Pb 和 Pc 并行工作 假定处理机 利用率达到 60 另加 20 分钟系统开销 请问系统效率能提高百分之几 Ta Tb 和 Tc 并行工作共用 CPU 时间 10 15 35 60 100 3 分 系统效率提高 60 90 120 100 20 60 90 120 100 270 120 270 100 55 6 为新进程分配资源 结 束 进程状态有阻塞变为就绪 结 束 2 在单机系统中 系统中各个进程到达就绪队列的时刻 执行时间和优先级 越小者越高 如下表所示 假设进程的调度时间忽略不计 请分别给出采用 剥夺式优先级调度算法时各个进程的调度次序 并计算平均周转时间 进程到达就绪队列的时刻执行时间 ms 优先级 P1033 P2265 P3441 P4652 P5824 进程开始时间结束时间周转时间 ms P1033 P231816 P3473 P47126 P512146 平均周转时间 6 8 忽略进行调度等所花费的时间 且进程执行过程中不会发生阻塞 请回答下列 问题 分别写出采用时间片轮转调度算法 时间片为 4 秒 响应比高者优先调 度算法选中进程执行的次序 时间片轮转调度算法 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P4 P1 P2 P2 响应比高者优先调度算法 P3 P4 P1 P2 3 就绪队列中有 4 个进程 P1 P2 P3 P4 同时进入就绪队列 它们进入就绪 队列 10 秒之后开始进程调度 它们需要的处理器时间如表所示 进 程 处理器时间 秒 进 程 处理器时间 秒 P1 P2 10 15 P3 P4 4 5 忽略进行调度等所花费的时间 且进程执行过程中不会发生阻塞 请回答下列 问题 分别写出采用时间片轮转调度算法 时间片为 4 秒 响应比高者优先调 度算法选中进程执行的次序 4 假定有一个进程 A 它的工作流程图如下所示 如果系统中进程只有三种状 态 就绪 执行 阻塞 且进程被进程调度选中后就可投入运行 时间片 q 200ms 请顺序列出其从开始到结束所经历的状态转化过程 并注明原因 开始 磁盘 I O 请求 磁带 I O 请求 打印请求 结束 计算 250ms 计算 50ms 计算 200ms 计算 150ms 开始时 进程被调度程序选中立即投入运行 运行 200ms 后 时间片到时 进 程由运行态转变成就绪态 发生进程切换 其他进程被调度运行 某时刻 该 进程重新被调度程序调度投入运行 进程从就绪态变成运行态 运行 50ms 后 进程请求磁盘 I O 由运行态变为阻塞态 磁盘 I O 完成后 进程由阻塞态变 为就绪态 并在某时刻被调度程序调度得到 CPU 运行 从就绪态变成运行态 运行 50ms 后 进程因请求磁带 I O 而阻塞 进程磁带 I O 请求完成后 从阻塞 态变成就绪态 某一时刻被调度程序选中执行 从就绪态变成运行态 运行 200ms 后时间片用完 进程从运行态变为就绪态 某一时刻 调度程序选中进 程执行 但进程要执行打印请求 此时进程从就绪态变成阻塞态 打印请求结 束