操作系统第3章习题带答案

操作系统第3章习题带答案第三章⼀、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→→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、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。911、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%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：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，P23、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。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；打印请求结束后，进程由阻塞态变为