计算机操作系统习题解答ppt课件

1、三个程序A、B、C，它们使用同一个设备进行I/O操作，并按A、B、C的优先次序执行。这三个程序的计算和I/O操作时间如 表1所示。假设调度的时间可忽略不计，请分别画出单道程序环境和多道程序环境下（假设内存中可同时装入这三道程序），它们运行的时间关系图，并比较它们的总运行时间。,操作,程序,I/O,B,A,C,计算,计算,表1 程序运行的时间表（单位：ms）,第一章 习题解答,1,单道运行的时间关系图,180,0,90,多道、非抢占式运行的时间关系图,2,第二章 习题解答,用信号量机制实现n个进程的互斥。 1）设sem为互斥信号量，其取值范围（1，0，-1，-(n-1) ) 其中，sem=1表示

2、n个进程都未进入类名为S的临界区；sem=0表示n个进程中有一个进入临界区；sem = -1表示n个进程中有一个进入临界区，另有一个等待进入临界区；sem=-(n-1)表示n个进程中有一个进入临界区，而另n-1进程等待进入临界区 。,3,2)描述： P1： P2 : Pn : wait(sem) wait(sem) wait(sem) signal(sem) signal(sem) signal(sem) ,4,答： 设信号量c0 c4,初始值都为1，分别表示第i号筷子被拿（i=0,1,2,3,4) Send(i) 第i个哲学家要吃饭 Begin wait(ci) wait(c(i+1) mo

3、d 5) eat signal(c(i+1) mod 5) signal(ci) end,5, 解决思路如下：让奇数号的哲学家先取左手边的筷子，让偶数号的哲学家先取右手边的筷子。 Send(i) 哲学家 Begin 筷子 if (i mod 2 = 0) then wait(ci) wait(c(i+1) mod 5) eat signal(ci) signal(c(i+1) mod 5) ,0,4,1,3,2,0,1,2,3,4,6,else wait(c(i+1) mod 5) wait(ci) eat signal(c(i+1) mod 5) signal(ci) end,7,如下图具有

4、6个节点的前驱图，利用信号量机制来解决该前驱图所描述的并发执行的过程。,8,Struct smaphore a,b,c,d,e,f,g,h=0,0,0,0,0,0,0,0 cobegin S1;V(a);V(b); P(a);S2;V(c）;V(d); P(b);S3;V(e); P(c);S4;V(f); a b P(d); S5;V(g); P(f);P(g); P(h) ;S6; c d e Coend f g h,9,吃水果问题 问题描述：桌上有一只盘子，每次只能放一个水果，爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放桔子，儿子专等吃盘里的桔子，女儿专等吃盘里的苹果。只要盘子空，则爸爸或妈妈可向

5、盘中放水果，仅当盘中有自己需要的水果时，儿子或女儿可从中取出，请给出四人之间的同步关系，并用PV操作实现四人正确活动的程序。,10,四人之间的关系,爸爸，妈妈要互斥使用盘子，所以两者之间是互斥关系； 爸爸放的苹果，女儿吃，所以两者是同步关系； 妈妈放的桔子，儿子吃，所以两者也是同步关系。,11,解： 设信号量pan初值为1，表示盘子里可以放1个水果 设信号量apple为父亲和女儿同步的私用信号量，初值为0 设信号量orange为母亲和儿子同步的私用信号量，初值为0,12,Father:wait(pan) daughter:wait(apple) 放apple 取apple signal(app

6、le) signal(pan) Mother:wait(pan) son: wait(orange) 放orange 取orange signal(orange) signal(pan),13,问题：用P.V操作解决下面问题,14,信号量： S_Door, 初值为0 S_Stop; 初值为0,司机进程： Begin Repeat wait(S_Door); 启动； 驾驶； 停车； signal(S_Stop); Until false; End,售票员进程: Begin Repeat 关门； signal(S_Door); 售票； wait(S_Stop); 开门； Until false;

7、End,同步要求：先关门，后开车； 先停车，后开门,15,1.在单道环境下，某批处理有四道作业，已知它们的进入系统的时刻、估计运算时间(即所要求的服务时间)如下：,试分别用FCFS、SJF、HRRN算法写出作业的运行情况、平均周转时间和平均带权周转时间。,开始时刻,完成时刻,周转时间,带权周转时间,第三章 习题解答,16,FCFS调度算法,17,最短作业优先法（SJF） 该算法总是优先调度要求运行时间最短的作业,18,最高响应比作业优先算法（HRN）,19,最高响应比作业优先算法（HRN） 响应比=1+已等待时间/需运行时间=1+W/T,时刻为12.00: 分别计算2号、3号、4号作业的响应比 R2=1+(12.00-10.20)/1=1+1.8/1=2.8 R3 =1+(12.00-10.40)/0.5=1+1.6/0.5=4.2 R4 =1+(12.00-10.50)/0.3=1+1.5/0.3=6 （响应比最高） 所以选中4号作业投入运行，4号作业运行到12.30运行结束 时刻为12.30: 分别计算剩余的2号和3号作业的响应比 R2=1+(12.30-10.20)/1=1+2.1/1=3.1