进程同步与通信练习题

1、第3章进度同步与通讯练习题(一)单项选择题临界区是指()。A.并发进度顶用于实现进度互斥的程序段B并发进度顶用于实现进度同步的程序段C并发进度顶用户实现进度通讯的程序段D并发进度中与共享变量相关的程序段2相关临界区是指()。A.一个独占资源B并发进度中与共享变量相关的程序段c一个共享资源D并发进度中涉及同样变量的那些程序段3管理若干进度共享某一资源的相关临界区应满足三个要求,此中()不考虑。A一个进度可以抢占己分配给另一进度的资源B任何进度不该当无穷地逗留在它的临界区中c一次最多让一个进度在临界区执行D不可以逼迫一个进度无穷地等候进入它的临界区4、()是只好由P和v操作所改变的整型变量。A共享

2、变量B锁c整型信号量D记录型信号量5对于整型信号量，在执行一次P操作时，信号量的值应()。A不变B加1C减1D减指定数值6在执行v操作时，当信号量的值()时，应开释一个等候该信号量的进度。A0B.=0D.=0操作一定在障蔽中断下执行，这种不行变中断的过程称为()。A初始化程序B原语c子程序D控制模块8进度间的互斥与同步分别表示了各进度间的A竞争与协作B互相独立与互相限制()。c不一样状态D动向性与并发性9并发进度在接见共享资源时的基本关系为()。A互相独立与有交往的B互斥与同步c并行执行与资源共享D信息传达与信息缓冲10在进度通讯中，()常用信件交换信息。A初级通讯B高级通讯c信息通讯D管道通

3、讯11在间接通讯时，用send(N，M)原语发送信件，此中N表示()。A发送信件的进度名B接收信件的进度名C信箱名D信件内容12以下对线程的描述中，()是错误的。A不一样的线程可执行同样的程序B线程是资源分配单位c线程是调动和执行单位D同一进度中的线程可共享该进度的主存空间13实现进度互斥时，用()对应，对同一个信号量调用Pv操作实现互斥。A一个信号量与一个临界区B一个信号量与个相关临界区c一个信号量与一组相关临界区D一个信号量与一个信息14实现进度同步时，每一个信息与一个信号量对应，进度A在同一信号量上浮用P操作B在不一样信号量上浮用()可把不一样的信息发送出去。P操作c在同一信号量上浮用v

4、操作D在不一样信号量上浮用v操作(二)填空题1目前使用的计算机的基本特色是办理器_执行指令。2进度的_是指进度在序次办理器上的执行是按序次进行的。3当一个进度独占办理器序次执行时，拥有_和_两个特征。4进度的封闭性是指进度的执行结果只取决于_，不受外界影响。5进度的可再现性是指当进度再次重复执行时，必定获取_的结果。6一个进度的工作在没有所有完成以前,另一个进度就可以开始工作，则称这些进度为_.7.若系统中存在一组可同时执行的进度，则就说该组进度拥有_。8假如个进度的执行不影响其余进度的执行，且与其余进度的进展状况没关，则说这些并发进度互相之间是_的。9假如一个进度的执行依赖其余进度的进展状况

5、，则说这些并发进度互相之间是_10有交往的并发进度必定_某些资源。11有交往的进度执行时可能产生与时间相关的错误，造成不正确的要素与进度_、_和外界的影响相关。12对_的使用不受限制，这是使有交往的并发进度执行时出现与时间相关的错误的根根源因。13临界区是指并发进度中与_相关的程序段。14_是指并发进度中涉及到同样变量的那些程序段。15只需涉及同样变量的若干进度的相关临界区_，就不会造成与时间相关的错误。16进度的_是指当有若干进度都要使用某一共享资源时，任何时刻最多只同意一个进度去使用。17Pv操作是在一个信号量长进行的_的过程，这种过程也称为_18利用Pv操作管理相关临界区时，一定成对出现

6、，在进入临界区以前要调用_，在完成临界区操作后要调用_。l9.若信号量的初值为1，用Pv操作能限制一次_进度进入临界区操作。20.进度的_是指并发进度之间存在一种限制关系,一个进度的执行依赖另一个进度的信息。21_能把它进度需要的信息发送出去，也能测试自己需要的信息能否到达。22Pv操作不但是实现_的有效工具，并且也是一种简单而方便的_工具。23用Pv操作实现进度同步时，调用_测试信息能否到达，调用_发送信息。24用Pv操作实现生产者花费者之间的同步时，在接见共享缓冲区的_和_分别调动P操作和v操作。25进度的互斥其实是进度_的一种持殊状况。26进度的互斥是进度间_共享资源的使用权，其结果没有

7、_，而进度的同步则在共享资源的并发进度之间有一种_依赖关系。27Pv操作也可看作为进度间的一种通讯方式，因为只交换了少许的信息，故称为_28经过特地的通讯体系实现进度间交换大批信息的通讯方式称为_。29采纳高级通讯方式时,进度间用_来交换信息。30最基本的通讯原语有两条,它们是_原语和_原语。31进度通讯方式有两种：_和_。32直接通讯是固定在_进度之间通讯，而间接通讯以信箱为媒体实现通讯。33一个信息可以由_和_两部分构成。34进度间经过信件交换信息，可实现_。35_是进度中可以独立执行的子任务。36线程是办理器的独立_单位，多个线程可以_执行。37线程与进度有好多相似之处，所以线程又称为_

8、。38线程在生命周期内会经历_、_和_之间各种状态变化。39采纳多线程技术可把生产者花费者两个进度作为一个进度和进度中的两个线程来办理，这两个线程仍拥有_，但不在需要额外的_。40在使Pv操作实现进度互斥时，调用_相当于申请一个共享资源，调用_相当于归还共享资源的使用权。41在多线程操作系统中，线程与进度的根本差别在于进度作为_单位，而线程是_单位。(二)简答题1什么是进度的序次性和并发性?为何并发进度执行时可能会产生与时间相关的错误?如何防备?简述临界区的相关临界区的看法。4管理相关临界区有些什么要求?5假设PV操作用信号量s管理某个共享资源，请问当s0，S0和S0时，它们的物理意义是什么?

9、6请给出Pv操作的定义。7用Pv操作实现进度间同步与互斥应注意些什么?8何谓进度通讯?最基本的通讯原语有哪些?9.直接通讯与间接通讯有何差别?10线程与进度的根本差别是什么?(四)应用题1有一南北向的单行车道，在车道A、B两端之外一段距离处有减速标记和自动计数系统，A、B两处设有信号灯，信号灯的管理要求以下：绿灯行，红灯停，A、B两端红绿灯同时变换，一方红变绿时另一方绿变红。绿灯保持到同一方向进入的车辆所有驶入AB段,当AB之间无车辆行驶时，同意到达A端(或B端)的车辆驶入AB段，但只准某一方的车辆进入；一方最后一辆车进入双向亮红灯让车辆所有经过(假设2分钟)，而后让已在等候的任何一方车辆驶入

10、。试用AB段后，Pv操作管理AB路段车辆的行驶。在测温系统中要完成采样、变换和显示等任务。采样过程把从传感器上获取的整型微电压值存入一个缓冲区，变换过程把微电压值从缓冲区中拿出，计算变换成温度值再存入该缓冲区，显示过程把缓冲区中的温度值拿出并显示。试用Pv操作实现三个过程共享缓冲区的同步问题。3，现有三个进度，Reader进度把键盘输入的一个整数读入缓冲区据拿出进行办理，办理完后存到输出缓冲区B2中，最后由PinterB1，Executor进度把B1中的数进度将B2中的数据打印出来。假设B1和n2都只好存放一个整数，请用Pv操作管理这三个并发进度的执行.4用进度通讯的方法解决生产者花费者问题。

11、要求生产者能告诉花费者产品的说明、规格、价格等。而花费者能反响对物件的议论和办理状况。答案第3章进度同步与通讯练习题参照答案(一)单项选择题1D2D3A4c5c6D7B8A9B10B11C12B13C14D(二)填空题1序次2序次性3.封闭性，可再现件4进度自己5同样6可同时执行的7并发性8无关9有交往的10共享11占用办理器的时间，执行的速度12共享资源13共享变量14相关临界区15互斥执行16互斥17不行被中断，原语18P操作，v操作19只有一个20同步21同步体系22进度互斥，同步23P操作，v操作24前，后25同步26竞争，固定的必定关系，必定的27初级通讯方式28进度通讯29信件30

12、send，receive31直接通讯，间接通讯32一对33信箱说明，信箱体34进度同步35线程36调动，并发37轻型进度38等候态，就绪态，运转态39并发性，公共缓冲区40P操作，v操作41.资源分配，调动和执行(三)简答题1进度的序次性是指进度在序次的办理器上严格地按序次执行。若系统中存在一组可同时执行的过程，则该组程序拥有并发性。可同时执行的进度是指这些进度执行时在时间上是重叠的，即一个进度的工作没有所有完成以前，另一个进度就可以开始工作。2有交往的并发进度可能会同时使用共享资源，假如对这种状况不加控制，因为进度占用办理器的时间、执行的速度和外界的影响等，就会惹起与时间相关的错误。只需使若

13、干并发进度的相关临界区互斥执行，即可防备造成这种错误。3临界区是指并发进度中与共享变量相关的程序段。相关临界区是指并发进度中涉及到同样变量的那些程序段。4管理相关临界区有三点要求：(1)一次最多让一个进度在临界区执行；(2)任何一个进入临界区执行的进度一定在有限的时间内退出临界区；(3)不可以逼迫一个进度无穷地等候进入它的临界区。5信号量S的物理意义以下：s0时，S表示可使用的资源数或表示可使用资源的进度数。s0时，表示无资源可供使用和表示不一样意进度再进入临界区。s0时，S表示等候使用资源的进度个数或表示等候进入临界区的进度个数。6Pv操作是指在信号量长进行的P操作和v操作。假设信号量为s，

14、则P(s)和v(s)的定义以下：Procedurep(Vars:semaphore);begins:=s-1;ifs0thenw(s)end;Procedurev(Vars:semaphore);begins:=s+1;ifs=0thenr(s)end;此中，W(s)表示将调用P(s)过程的进度置成“等候信号量s”的状态，且将其排入等候队列。R(s)表示开释一个“等候信号量s”的进度，该进度从等候队列退出并加入就绪队列中.7.(1)对每一个共享资源(含变量)都要成立信号量，互斥时对一个共享资源设一个信号量，同步时对一个共享资源可能要设两个或多个信号量，视由几个进度来使用该共享变量而定。(2)互

15、斥时信号量的初值可大于或等于1,同步时，最少有一个信号量的初值大于等于1。(3)Pv操作必定要成对调用，互斥时在临界区前后对同一信号量作Pv操作，同步时则对不一样的信号量作Pv操作，Pv操作的地点必定要正确。(4)对互斥和同步混杂问题PV操作可能会嵌套，般同步的Pv操作在外，互斥的Pv操作在内。8经过特地的通讯体系实现进度间交换大批信息的通讯方式称为进度通讯。最基本的通讯原语有send原语和receive原语，前者负责发送信件，后者负责接收信件。9直接通讯是固定在一对进度间进行的,而间接通讯时以信箱为媒体实现通讯。所以在send和receive原语中,第一个参数互不同样。直接通讯时分别为接收者

16、进度名和发送者进度名,而间接通情时均为信箱名。10在采纳线程技术的操作系统中，线程与进度的根本差别在于：进度是资源的分配单位，而线程是调动和执行单位。(四)应用题1解析：此题可参照读者写者问题，相当于两组读者使用一个共享文件的互斥问题。对共享资源AB路段设一个信号量s，对A、B两端的共享计数器cA和cB应设两个信号量sA和SB。所设计的程序段以下：BEGINs,sa,ab:semaphore;ca,cb:integer;s:=1;sa:=1;sb:=1;CobeginProcesscar-ai;I=1,2,Beginp(sa);ca:=ca+1;ifca=1thenp(s);v(sa);使信号

17、灯入AB段p(sa);ca:=ca-1;ifca=0thenbeginA,B两端都亮红灯Processcar-bj;j=1,2,Beginp(sb);cb:=cb+1;ifcb=1thenp(s);v(sb);使信号灯A端绿，B端红,车辆从2分钟v(s)end;end;B端绿，A端红；车辆从A端驶B端驶入AB段p(sb);cb:=cb-1;ifcb=0thenbeginA,B两端都亮红灯2分钟v(s)end;end;coend;end;2解析：此题近似于两个生产者花费者问题。采样过程相当于生产者，变换过程相当于花费者，显示过程为花费者，而变换过程还充当生产者。为此成立三个信号量：SS表示收集的

18、微电压值能否存入缓冲区,初值为1；Sc表示缓冲区中能否有微电压值要变换成温度值，,初值为0；sD表示缓冲区能否有温度值要显示，初值为0。解决此同步问题的程序段为：BEGINss,sc,sd:semaphore;buffer:integer;ss:=1;sc:=0;sd:=0;CobeginProcesssample;BeginL1:getasample;p(ss);buffer:=sample;v(sc);gotoL1end;Processconvert;BeginL2:p(sc);takeasamplefrombuffer;convertthesampletotemperature;buff

19、er:=temperature;v(sd);gotoL2end;Processdisplay;BeginL3:p(sd);takeatemperaturefrombuffer;v(ss);displaythetemperature;gotoL3end;Coend;end;3解析：此题也可看作是两个生产者花费者问题。Reader进度为生产者，Executor进度既是消费者又是生产者，Printer进度为花费者，因为这里有两个缓冲区，所以要设四个信号量：sR表示能否能把数据存入缓冲区B1，初值为1；SEl表示缓冲区0；SE2表示能否把办理过的数据存入缓冲区B2，初值为Bl中能否已存有数据可供办理，初值为1；sP表示缓冲区B2中能否已存有数据可供打印，初值为0。用Pv操作管理这三个并发进度的程序以下：BEGINsr,se1,se2,sp:semaphore;b1,b2:integer;sr:=1;se1:=0;sp:=0;se2:=1;Co