第二章進程管理習題及答案

1、 第二章 進程管理習題及答案一、填空題 1進程的靜態(tài)描述由三部分組成： 、 和 。 【答案】PCB、程序部分、相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)集 【解析】PCB是系統(tǒng)感知進程的唯一實體。進程的程序部分描述了進程所要完成的功能，而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)集是程序在執(zhí)行時必不可少的工作區(qū)和操作對象。后兩部分是進程完成所需功能的物質(zhì)基礎(chǔ)。 2進程存在的標志是 。 【答案】進程控制塊PCB 【解析】系統(tǒng)根據(jù)PCB感知進程的存在和通過PCB中所包含的各項變量的變化，掌握進程所處的狀態(tài)以達到控制進程活動的目的。 3 是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特征之一，為了更好地描述這一特征而引入了 這一概念。 【答案】程序的并發(fā)執(zhí)行，進程 【解析】程序的并發(fā)執(zhí)

2、行和資源共享是現(xiàn)代操行系統(tǒng)的基本特征。程序的并發(fā)執(zhí)行使程序失去了程序順序執(zhí)行時所具有的封閉性和可再現(xiàn)性。在程序并發(fā)執(zhí)行時，程序這個概念不能反映程序并發(fā)執(zhí)行所具有的特性，所以引入進程概念來描述程序并發(fā)執(zhí)行所具有的特點。 4給出用于進程控制的四種常見的原語 、 、 和 ?！敬鸢浮縿?chuàng)建原語、撤消原語、阻塞原語、喚醒原語 【解析】進程控制是系統(tǒng)使用一些具有特定功能的程序段來創(chuàng)建、撤消進程以及完成進程各狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換，從而達到多個過程高效率地并行執(zhí)行和協(xié)調(diào)，實現(xiàn)資源共享的目的。把那些在管態(tài)下執(zhí)行的具有特定功能的程序段稱為原語。 5進程被創(chuàng)建后，最初處于 狀態(tài)，然后經(jīng) 選中后進入 狀態(tài)。 【答案】就緒，進程

3、調(diào)度程序，運行 【解析】進程的從無到有，從存在到消亡是由進程創(chuàng)建原語和撤消原語完成的。被創(chuàng)建的進程最初處于就緒狀態(tài)，即該進程獲得了除處理機以外的所有資源，處于準備執(zhí)行的狀態(tài)；從就緒狀態(tài)到運行狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是由進程調(diào)度程序來完成的。 6進程調(diào)度的方式通常有 和 方式兩種。 【答案】可剝奪、非剝奪 【解析】所謂可剝奪方式，是指就緒隊列中一旦有優(yōu)先級高于當前運行進程的優(yōu)先級的進程存在時，便立即發(fā)生進程調(diào)度，轉(zhuǎn)讓處理機。而非剝奪方式則是指：即使在就緒隊列中存在有優(yōu)先級高于當前運行進程的進程，當前進程仍將繼續(xù)占有處理機，直到該進程完成或某種事件發(fā)生（如IO事件）讓出處理機。 7輪轉(zhuǎn)法主要是用于 的調(diào)度算法，

4、它具有較好的 時間，且對每個進程來說都具有較好的 性。 【答案】分時系統(tǒng) 響應(yīng) 公平 【解析】所謂輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，就是將CPU的處理時間分成固定的時間片，處于就緒狀態(tài)的進程按一定的方式（如先到先服務(wù)FCFS）排成一個隊列，該隊列中的各進程按時間片輪流占用處理機。這種調(diào)度算法主要用于分時系統(tǒng)，因為，分時系統(tǒng)的主要目標就是要讓每個用戶都能快速地得到系統(tǒng)的服務(wù)，響應(yīng)時間和公平的分配處理機就成為分時系統(tǒng)選擇調(diào)度算法的主要指標。 8一個進程的生命期可以劃分為一組狀態(tài)，一個進程可能具有 基本狀態(tài)。這幾種狀態(tài)是 、 、 。 【答案】三種，運行狀態(tài)，就緒狀態(tài)，等待狀態(tài)【解析】在操作系統(tǒng)中，用狀態(tài)來刻劃進程的生存

5、周期。當一個進程獲得了除處理機以外的所有資源時，該進程處于就緒狀態(tài)；當一個進程不但得到了其他資源而且正在處理機上運行時，該進程處于運行狀態(tài)；而運行狀態(tài)的進程因某事件發(fā)生（如申請IO）便處于暫時等待狀態(tài)。二、單項選擇題 1在下列敘述中，錯誤的一條是 。 （A）操作系統(tǒng)是用戶與計算機之間的接口 （B）程序的并發(fā)執(zhí)行，使程序失去了順序執(zhí)行時具有的封閉性和可再現(xiàn)性，程序與程序的執(zhí)行不再一一對應(yīng) （C）進程從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，都是靠使用不同的原語來實現(xiàn)的 （D）在單CPU的系統(tǒng)中，任何時刻處于就緒狀態(tài)的進程有多個，而且只有處于就緒狀態(tài)的進程經(jīng)調(diào)度程序選中后才可進入運行狀態(tài) 【答案】（C） 【解

6、析】從用戶的角度看，操作系統(tǒng)是用戶使用計算機的橋梁，用戶通過操作系統(tǒng)的兩類接口來達到操縱計算機的目的。敘述（A）正確。 選項（B）的敘述也是正確的，因為這正是引入進程概念的原因。 進程從一個狀態(tài)到另一個狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是一個非常復(fù)雜的過程，除了要使用不同的原語外，有時還要借助于硬件觸發(fā)器才能完成。例如，UNIX系統(tǒng)中，從系統(tǒng)態(tài)到用戶態(tài)的轉(zhuǎn)換要借助硬件觸發(fā)器。因此，敘述（C）錯誤。 處于就緒狀態(tài)的進程已經(jīng)獲得了除CPU之外的所有資源，由于只有一個CPU，任何時刻就只能有一個進程獲得CPU，而其他的就只能在就緒狀態(tài)對應(yīng)的隊列上排隊等待調(diào)度程序的調(diào)度。所以敘述（D）也正確。 2根據(jù)服務(wù)對象不同，常用的單處

7、理機OS可以分為如下三種類型： （l）允許多個用戶在其終端上同時交互地使用計算機的OS稱為 ，它通常采用 策略為用戶服務(wù)。 （2）允許用戶把若干個作業(yè)提交計算機系統(tǒng)集中處理的OS，稱為 ，衡量這種系統(tǒng)性能的一個主要指標是系統(tǒng)的 。 （3）在 的控制下，計算機系統(tǒng)能及時處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應(yīng)。設(shè)計這種系統(tǒng)時，首先考慮系統(tǒng)的 。 （A）網(wǎng)絡(luò)OS （B）分步式OS （C）分時OS （D）時間片輪轉(zhuǎn) （E）單用戶OS （F）批處理OS （G）可靠性和靈活性 （H）吞吐率 （I）優(yōu)先權(quán)分配 （J）實時性和可靠性 （K）短作業(yè)優(yōu)先 （L）實時OS （M）用磁帶的和不用磁帶的作業(yè)搭配 【答案】（

8、l）（C）、（D）；（2）（F）、（H）；（3）（L）、（J） 3進程調(diào)度是從 選擇一個進程投入運行。 （A）就緒隊列 （B）等待隊列 （C）作業(yè)后備隊列 （D）提交隊列 【答案】（A） 【解析】處于就緒隊列的進程是獲得了除處理機以外的所有資源處于準備執(zhí)行的狀態(tài)。進程調(diào)度就是負責從就緒隊列中挑選進程投入運行。 4在下列敘述中，正確的一條是 。 （A）分時系統(tǒng)中，時間片越小，響應(yīng)時間越長 （B）多道程序的引入，主要是為了提高CPU及其它資源的利用率 （C）飛機票計票系統(tǒng)是分時系統(tǒng) （D）PCB是進程存在的唯一標志，而程序是系統(tǒng)感知進程存在的唯一實體 【答案】（B） 【解析】分時系統(tǒng)的響應(yīng)時間 T

9、nq， n是用戶數(shù)目，而 q是時間片。當在用戶數(shù)目一定的情況下，時間片越小，響應(yīng)時間越短。因此，選項（A）錯誤。 在單道程序環(huán)境中，系統(tǒng)的全部資源為一個作業(yè)所獨占，如果該作業(yè)在進行輸入或輸出時，CPU仍然被它所占有，處于等待狀態(tài)。由于CPU與外設(shè)處理速度上的差異，如果采用多道程序設(shè)計技術(shù)，當某個作業(yè)輸入或輸出時，CPU就可處理其他的作業(yè)，其它資源也是類似的。選項（B）正確。 飛機票訂票系統(tǒng)是實時信息處理系統(tǒng)。所以，選項（C）錯誤。 PCB是進程存在的唯一標志，也是系統(tǒng)感知進程存在的唯一實體。而進程的程序部分描述了進程所要完成的功能。選項（D）錯誤。 5一個進程被喚醒，意味著 。 （A）該進程重

10、新占有了CPU （B）進程狀態(tài)變?yōu)榫途w （C）它的優(yōu)先權(quán)變?yōu)樽畲?（D）其PCB移至就緒隊列的隊首 【答案】（B） 【解析】進程被喚醒是進入就緒隊列。是否插入到就緒隊列的什么地方，取決于就緒的管理方法和進程調(diào)度的算法。如果進程調(diào)度是最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先，該進程按優(yōu)先數(shù)插入該隊列中；如果該隊列是按到達的先后次序排列的，則按到達的先后插入。 6進程和程序的本質(zhì)區(qū)別是 。 （A）存儲在內(nèi)存和外存 （B）順序和非順序執(zhí)行機器指令 （C）分時使用和獨占使用計算機資源 （D）動態(tài)和靜態(tài)特征 【答案】（D） 【解析】程序是指令的集合，而進程是可以和其它程序并發(fā)執(zhí)行的程序的一次執(zhí)行過程。程序可以作為資料長期保存，而

11、進程有從產(chǎn)生到消亡的過程。 7某進程所要求的一次打印輸出結(jié)束，該進程被 ，進程的狀態(tài)將從 。 （A）阻塞 （B）執(zhí)行 （C）喚醒 （D）運行狀態(tài)到阻塞狀態(tài) （E）就緒到運行 （F）阻塞到就緒 （H）運行到就緒 【答案】（C），（F） 【解析】當某進程在進程輸入輸出時，進程的狀態(tài)是處于阻塞或等待狀態(tài)，輸入輸出完成后，進程被喚醒，其狀態(tài)將從阻塞變?yōu)榫途w。 8系統(tǒng)感知進程的唯一實體是 。 （A）JCB （B）FCB （C）PCB （D）SJT 【答案】（C） 【解析】進程控制塊PCB是進程存在的唯一標志。 9一進程在某一時刻具有 。 （A）一種狀態(tài) （B）兩種狀態(tài) （C）三種狀態(tài) （D）四種狀態(tài) 【

12、答案】（A） 【解析】進程可能處于就緒、運行、等待三種基本狀態(tài)，但進程在任一時刻只能處于一種狀態(tài)。 10進程從運行狀態(tài)變?yōu)榈却脑蚩赡苁?。 （A）輸入輸出事件發(fā)生 （B）時間片到 （C）輸入輸出事件完成 （D）某個進程被喚醒 【答案】（A） 【解析】正在運行的進程如果要申請輸入或輸出，這時進程的狀態(tài)將從運行變?yōu)榈却?，將CPU讓出，等待輸入或輸出完成。 11進程創(chuàng)建原語的任務(wù)是 。 （A）為進程編制程序 （B）為進程建立PCB表 （C）為進程分配CPU （D）為進程分配所需的各種資源 【答案】（B） 【解析】進程存在的標志是進程控制塊，所以創(chuàng)建進程就是要創(chuàng)建PCB，并將有關(guān)參數(shù)填入PCB中。

13、 12進程被創(chuàng)建后即進入 排隊。 （A）阻塞隊列 （B）就緒隊列 （C）緩沖隊列 （D）運行隊列 【答案】（B） 【解析】進程創(chuàng)建后，按就緒隊列的排列順序插入其中，等待進程調(diào)度程序的調(diào)度。 13多道程序系統(tǒng)中， 的作用是從就緒狀態(tài)中挑選一個進程投入運行。 （A）作業(yè)調(diào)度 （B）交換調(diào)度 （C）進程調(diào)度 （D）SPOOLING調(diào)度 【答案】（C） 14多道系統(tǒng)環(huán)境下，操作系統(tǒng)分配資源是以 為基本單位。 （A）作業(yè) （B）指令 （C）程序 （D）進程 【答案】（D） 【解析】多道環(huán)境下，程序這個概念已經(jīng)難于反映程序并發(fā)執(zhí)行的特點，所以，在多道環(huán)境下，為了更好地描述程序并發(fā)執(zhí)行的特點，引入了進程的概

14、念。進程是在多道環(huán)境下資源分配的基本單位。 15一個進程是由三部分組成的即 、 和 。 【答案】程序、數(shù)據(jù)、進程控制塊（PCB） 【解析】所謂“進程”是具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合上的一次運行活動，因此進程中包含：程序和數(shù)據(jù)，但這樣一個動態(tài)過程還需要有內(nèi)存的一塊區(qū)域（PCB）來登記進程的有關(guān)狀態(tài)、環(huán)境等信息。 16進程調(diào)度主要負責 。 （A）選作業(yè)進入內(nèi)存 （B）選一進程占有 （C）建立一進程 （D）撤消一進程 【答案】（B） 17“可搶占”和“不可搶占”的優(yōu)先級調(diào)度算法相比 。 （A）前者開銷小 （B）前者開銷大 （C）兩者開銷大致相同 （D）兩者開銷不能相比 【答案】（B） 【解

15、析】因為“可搶占”優(yōu)先級調(diào)度始終保證在處理機上運行的是優(yōu)先級最高的進程，這樣，當處理機正在運行某個進程時，很可能會被其他優(yōu)先級更高的進程“搶占”引起處理機調(diào)度，和“不可搶占”算法相比，前者的調(diào)度次數(shù)會更頻繁，而每調(diào)度一次都會引起保護現(xiàn)場、恢復(fù)現(xiàn)場的工作，所以“可搶占”的優(yōu)先級調(diào)度算法開銷更大。 18中斷掃描機構(gòu)是 掃描一次中斷寄存器。 （A）每隔一個時間片 （B）每條指令執(zhí)行周期內(nèi)最后時刻 （C）每當進程釋放 （D）每產(chǎn)生一次中斷 【答案】（B） 【解析】處理器執(zhí)行完一條指令后，硬件的中斷裝置（中斷掃描機構(gòu)）立即檢查有無中斷事件發(fā)生，若無中斷事件發(fā)生，則處理機繼續(xù)執(zhí)行下面的指令；若有中斷事件發(fā)

16、生，則暫?，F(xiàn)行進程的運行，而讓操作系統(tǒng)中的中斷處理程序占用處理器，這一過程稱為“中斷響應(yīng)”。 19一個進程獲得了除CPU以外的所需資源，則該進程可能處于 狀態(tài)。 （A）運行 （B）就緒 （C）等待 （D）（B）和（C） 【答案】（B） 【解析】處于就緒狀態(tài)的進程，只要獲得處理機（被進程調(diào)度選中），即可變?yōu)檫\行狀態(tài)。 20保護現(xiàn)場是指將現(xiàn)場信息保存至 。 (A)磁盤 (B)各相應(yīng)的寄存器(C)進程的PCB中 (D)內(nèi)存系統(tǒng)區(qū) 【答案】（C） 【解析】進程控制塊（PCB）是記錄進程有關(guān)信息的一塊主存，其中包括該進程的中斷現(xiàn)場保護區(qū)，它是進程存在的唯一標識。三、多項選擇題1進程所具有的基本狀態(tài)包括_

17、。（A）后備狀態(tài) （B）運行狀態(tài) （C）完成狀態(tài) （D）就緒狀態(tài) （E）等待狀態(tài)【答案】BDE【解析】進程是操作系統(tǒng)中的一個最基本、最重要的概念，所謂進程是具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合上的一次運行活動。它實際上是對“程序”在系統(tǒng)中運行活動的描述。進程在它存在過程中，其狀態(tài)處于不斷地變化中，通常一個進程至少有三種不同的狀態(tài)：運行狀態(tài)、就緒狀態(tài)、等待狀態(tài)，并且在這三種狀態(tài)下不斷地變化。所以，選擇（B）、（D）、（E）。2進程所具有的基本特征包括_。（A）動態(tài)性 （B）順序性 （C）并發(fā)性 （D）封閉性 （E）異步性【答案】ACE【解析】進程具有的特征包括：動態(tài)性、并發(fā)性和異步性，而“順序

18、性”和“封閉性”都不是進程具有的特征。所以，選擇（A）、（C）、（E）。3一個進程通常包括_。（A）程序 （B）作業(yè)說明書（C）數(shù)據(jù) （D）運行日志 （E）進程控制塊（PCB）【答案】ACE【解析】一個進程由三部分組成：程序、數(shù)據(jù)及進程控制塊（PCB）。進程控制塊是記錄進程有關(guān)信息的一塊主存，是進程存在的程序唯一標識。所以，選擇（A）、（C）、（E）。4運行狀態(tài)的進程由于某種原因可能變?yōu)開。（A）就緒狀態(tài) （B）等待狀態(tài)（C）后備狀態(tài) （D）完成狀態(tài) （E）活躍狀態(tài)【答案】AB【解析】運行狀態(tài)的進程有可能由于時間片到而變?yōu)椤熬途w狀態(tài)”；也有可能由于等待某事件的發(fā)生而變?yōu)椤暗却隣顟B(tài)”?！昂髠錉顟B(tài)

19、”、“完成狀態(tài)”、“活躍狀態(tài)”都不是進程的狀態(tài)。所以，選擇（A）、（B）。5 進程調(diào)度算法中，可以設(shè)計成“可搶占式”的算法有_。（A）先來先服務(wù)調(diào)度算法 （B）優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法（C）最高響應(yīng)比優(yōu)先 （D）時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法 （E）最短作業(yè)優(yōu)先【答案】BD【解析】常用的進程調(diào)度算法有先來先服務(wù)、優(yōu)先數(shù)、時間片輪轉(zhuǎn)及多級調(diào)度等算法。而先來先服務(wù)調(diào)度算法是“非搶占式”的；“優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法”可以是“非搶占式”的，也可以是“搶占式”的；“時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法”是一種“搶占式”的。算法“最高響應(yīng)比優(yōu)先”、“最短作業(yè)優(yōu)先”適用于作業(yè)調(diào)度，而不適于進程調(diào)度。所以選擇（B）、（D）。三種進程調(diào)度算法的含義如下：（）

20、先來先服務(wù)調(diào)度算法 這種調(diào)度算法是按照進程進入就緒隊列的先后次序選擇可以占用處理器的進程。當有進程就緒時，把該進程排入就緒隊列的末尾，而進程調(diào)度總是把處理器分配給就緒隊列中的第一個進程。一旦一個進程占有了處理器，它就一直運行下去，直到因等待某事件或進程完成了工作才讓出處理器。（二）優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法 對每個進程確定一個優(yōu)先數(shù)，進程調(diào)度總是讓具有最高優(yōu)先數(shù)的進程先使用處理器。如果進程具有相同的優(yōu)先數(shù)，則對這些有相同優(yōu)先數(shù)的進程再按先來先服務(wù)的次序分配處理器。就緒隊列中進程可按優(yōu)先數(shù)從大到小排列，這樣，進程調(diào)度也總是把處理器分配給就緒隊列中的第一個進程。 進程被創(chuàng)建時系統(tǒng)為其確定一個優(yōu)先數(shù)，進程的優(yōu)先

21、數(shù)可以是固定的，也可隨進程的執(zhí)行過程而動態(tài)變化。 優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法分為“非搶占式”的與“可搶占式”的兩種。（三）時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法 系統(tǒng)規(guī)定一個“時間片”的值。調(diào)度算法讓就緒進程按就緒的先后次序排成隊列，每次總是選擇就緒隊列中的第一個進程占用處理器，但規(guī)定只能使用一個“時間片”。如果一個時間片用完，進程工作尚未結(jié)束，則它也必須讓出處理器而被重新排到就緒隊列的末尾，等待再次運行，當再次輪到運行時，重新開始使用一個新的時間片。這樣，就緒隊列中的進程就依次輪流地占用處理器運行。6從中斷事件的性質(zhì)來說，一般中斷包括_。（A）硬件故障中斷 （B）程序中斷（C）外部中斷 （D）輸入輸出中斷 （E）訪管中斷【

22、答案】ABCDE【解析】不同硬件結(jié)構(gòu)的計算機，它們的中斷源不盡相同。但從中斷事件的性質(zhì)來說，一般可以分成下述幾類：硬件故障中斷、程序中斷、外部中斷、輸入輸出中斷、訪管中斷。所以選擇（A）、（B）、（C）、（D）、（E）。 前面四類中斷是由于外界的原因迫使正在運行的進程被打斷，因此可稱為強迫性中斷事件。而第五類中斷是正在運行的進程所期待的，可稱為自愿性中斷事件。7在下列敘述中，錯誤的是 。 （A）分時系統(tǒng)中，時間片越小，響應(yīng)時間越長 （B）多道程序的引入，主要是為了提高CPU及其它資源的利用率 （C）飛機票訂票系統(tǒng)是分時系統(tǒng)（D）PCB是進程存在的唯一標志，而程序是系統(tǒng)感知進程存在的唯一實體（E

23、）通常在處理器執(zhí)行完一條指令后，硬件的中斷裝置立即檢查有無中斷事件發(fā)生 【答案】ACD 【解析】分時系統(tǒng)的響應(yīng)時間 Tnq， n是用戶數(shù)目，而 q是時間片。當在用戶數(shù)目一定的情況下，時間片越小，響應(yīng)時間越短。因此，選項（A）錯誤。 在單道程序環(huán)境中，系統(tǒng)的全部資源為一個作業(yè)所獨占，如果該作業(yè)在進行輸入或輸出時，CPU仍然被它所占有，處于等待狀態(tài)。由于CPU與外設(shè)處理速度上的差異，如果采用多道程序設(shè)計技術(shù)，當某個作業(yè)輸入或輸出時，CPU就可處理其他的作業(yè)，其它資源也是類似的。選項（B）正確。 飛機票訂票系統(tǒng)是實時信息處理系統(tǒng)。所以，選項（C）錯誤。PCB是進程存在的唯一標志，也是系統(tǒng)感知進程存在

24、的唯一實體。而進程的程序部分描述了進程所要完成的功能。選項（D）錯誤。通常在處理器執(zhí)行完一條指令后，硬件的中斷裝置立即檢查有無中斷事件發(fā)生，若有中斷事件發(fā)生，則暫?，F(xiàn)行進程的運行，而讓操作系統(tǒng)中的中斷處理程序占用處理器，這一過程稱為“中斷響應(yīng)”。選項（E）正確。8在下列敘述中，正確的是_。（A）進程之間的狀態(tài)變化，一定在PCB中反映出來（B）當進程完成I/O后，進程的狀態(tài)由等待變?yōu)檫\行（C）中斷屏蔽是不允許發(fā)生中斷（D）.的特征之一為并行性，所謂并行性是指多個進程同時處于運行狀態(tài)（E）中斷屏蔽是暫時不響應(yīng)中斷【答案】AE【解析】PCB中記錄了進程當前的狀態(tài)，所以進程之間的狀態(tài)變化，在 PCB中

25、一定有記錄。選項（A）正確。當進程完成I/O后，進程的狀態(tài)變?yōu)榫途w，何時運行由進程調(diào)度程序決定。選項（B）錯誤。中斷屏蔽期間允許發(fā)生中斷，但暫時不響應(yīng)。選項（C）錯誤，選項（E）正確。所謂并行性是指多個作業(yè)同時處于運行狀態(tài)，這是一種宏觀上的并行，對于進程來說，還是按處理機調(diào)度交替地（輪流）占有處理機。選項（D）錯誤。所以，選擇（A）、（E）。9可以做為進程調(diào)度算法的有_。（A）先來先服務(wù)調(diào)度算法 （B）時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法（C）最高優(yōu)先級調(diào)度算法 （D）響應(yīng)比高者優(yōu)先調(diào)度算法（E）均衡調(diào)度算法【答案】ABC【解析】參見前面的第5題解析。10影響時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法對進程響應(yīng)時間的因素有_。（A）內(nèi)

26、存容量 （B）時間片值的選取（C）外存容量 （D）交互進程的數(shù)量（E）IO設(shè)備的速度【答案】BD【解析】分時系統(tǒng)的響應(yīng)時間T可以表達為： TQxN，其中Q是時間片，而N是交互進程數(shù)量。因此，對進程響應(yīng)時間的因素主要有：“時間片值的選取”和“交互進程的數(shù)量”。當時間片一定，交互進程的數(shù)越多（即N越大），T就越大。所以選擇（B）、（D）。11_可能會引起處理機從一個進程轉(zhuǎn)到另一個進程。（A）一個進程從運行狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)（B）一個進程從運行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)（C）一個就緒狀態(tài)進程的優(yōu)先級降低 （D）一個進程運行完成而撤離系統(tǒng)（E）一個就緒狀態(tài)進程的優(yōu)先級升高【答案】ABDE【解析】當一個就緒狀態(tài)進程

27、的優(yōu)先級降低時，不會引起處理機從一個進程轉(zhuǎn)到另一個進程。因此，不能選擇C，其它情況都可能引起處理機在不同進程之間的轉(zhuǎn)換。所以，本題應(yīng)該選擇（A）、（B）、（D）、（E）。四、是非判斷題 1進程之間的狀態(tài)變化，一定在PCB中反映出來。（） 【答案】正確。【解析】 PCB中記錄了進程當前的狀態(tài)，所以進程之間的狀態(tài)變化，在 PCB中一定有記錄。2當進程完成I/O后，進程的狀態(tài)由等待變?yōu)檫\行。（） 【答案】錯誤?！窘馕觥慨斶M程完成I/O后，進程的狀態(tài)變?yōu)榫途w，何時運行由進程調(diào)度程序決定。 3中斷屏蔽是不允許發(fā)生中斷。 （ ） 【答案】錯誤【解析】中斷屏蔽期間允許發(fā)生中斷，但暫時不響應(yīng)。 4.的特征之一

28、為并行性，所謂并行性是指多個進程同時處于運行狀態(tài) （ ） 【答案】錯誤 【解析】所謂并行性是指多個作業(yè)同時處于運行狀態(tài)，這是一種宏觀上的并行，對于進程來說，還是按處理機調(diào)度交替地（輪流）占有處理機。五、簡答題 1設(shè)有三個進程A，B，C,進程A和進程B各需要運行3毫秒的處理器時間，而進程C卻要24毫秒的處理器時間，分別考慮當三個進程到達順序為A，B，C時及C，B，A時，用先來先服務(wù)進行調(diào)度時各自的平均等待時間。 【解析】當三個進程到達順序為A，B，C時，按照先來先服務(wù)的順序，進程A先占用處理器，進程B需等待3毫秒后才能去占用處理器，進程C在等待6毫秒的時間后可以占用處理器。于是，它們的平均等待時

29、間為（036）3=3毫秒。如果進程是按 C,B,A的次序排入隊列，則進程C先占用處理器運行24毫秒后才能讓進程B占用，即進程B需等待24毫秒，而進程A在等了27毫秒后才可占用處理器，現(xiàn)在這三個進程的平均等待時間為（27240）/3=17毫秒。可見當運行時間長的進程先就緒的話，先來先服務(wù)算法使系統(tǒng)效率受到影響。 2什么是“搶占式優(yōu)先級調(diào)度”和“非搶占式優(yōu)先級調(diào)度”？ 【解析】 采用“非搶占式”調(diào)度時，一旦有某個高優(yōu)先數(shù)的進程占用了處理器，就一直讓它運行下去直到該進程由于自身的原因主動讓出處理器或進程執(zhí)行結(jié)束而讓出處理器。此時，進程調(diào)度才重新再按優(yōu)先數(shù)選擇另一個占用處理器的進程。采用“可搶占式”的

30、調(diào)度，這種方式是嚴格保證任何時刻，總是讓具有最高優(yōu)先數(shù)的進程在處理器上運行。也就是說，當某一進程在處理器上運行時，一旦有另一個更高優(yōu)先數(shù)的進程就緒，進程調(diào)度就要剝奪正在處理器上運行的進程使用處理器的權(quán)力，搶回分配給它的處理器，而把處理器讓具有更高優(yōu)先數(shù)的進程使用。這種搶占式的優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法在實時系統(tǒng)中很有用。例如，在實際系統(tǒng)中可把處理緊急情況的報警進程賦予最高優(yōu)先數(shù)，一旦有緊急事件發(fā)生時，觸發(fā)報警進程就緒，進程調(diào)度就讓這個報警進程搶占處理器進行緊急處理和發(fā)出警告信號。 3時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中，時間片值的選取對系統(tǒng)有什么影響？ 【解析】時間片取值的大小關(guān)系到計算機系統(tǒng)的效率和用戶的滿意度，所以，

31、時間片的值應(yīng)根據(jù)進程要求系統(tǒng)給出應(yīng)答的時間和進入系統(tǒng)的進程數(shù)來決定。如果要求系統(tǒng)快速應(yīng)答則時間片小一些，這樣使輪轉(zhuǎn)一遍的總時間減少而可對進程盡快應(yīng)答。如果進程數(shù)少，則時間片可以大一些，這樣可減少進程調(diào)度的次數(shù)，提高系統(tǒng)效率。對每個進程可規(guī)定相同的時間片，但有的系統(tǒng)對不同的進程規(guī)定不同的時間片，例如，對很少使用外圍設(shè)備而需要運算時間長的進程，給一個大一些的時間片，以達到減少調(diào)度次數(shù)，加快進程執(zhí)行速度的目的。但應(yīng)注意到，時間片值過大時該算法退化為先來先服務(wù)；時間片值過小時，加重系統(tǒng)開銷。 4引起“進程切換”的時機有哪些？ 【解析】 我們把處理機從一個進程轉(zhuǎn)到另一個進程稱為“進程切換”。引起“進程切

32、換”的時機有以下幾種情況：（1）一個進程從運行狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)。（2）一個進程從運行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。（3）一個進程從等待狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。（4）一個進程運行完成而撤離系統(tǒng)。 5中斷分為哪幾種類型，給出各自的含義。 【解析】 （1）硬件故障中斷。它是由于機器故障造成的，例如，電源故障、主存出錯等。 （2）程序中斷。這是由于程序執(zhí)行到某條機器指令時可能出現(xiàn)的各種問題而引起的中斷，例如，發(fā)現(xiàn)定點操作數(shù)溢出、除數(shù)為“0”、地址越界、使用非法指令碼、目態(tài)下的用戶使用了特權(quán)指令等。 （3）外部中斷。這是由各種外部事件引起的中斷，例如，按壓了控制板上的一個中斷鍵、設(shè)置的定時時鐘的時間周期到。 （4）輸入輸

33、出中斷。輸入輸出控制系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)外圍設(shè)備完成了輸入輸出操作或在執(zhí)行輸入輸出操作時通道或外圍設(shè)備產(chǎn)生錯誤而引起的中斷。 （5）訪管中斷。它是正在運行的進程為了請求調(diào)用操作系統(tǒng)的某個功能而執(zhí)行一條“訪管指令”所引起的中斷。例如，用戶要求分配一臺外圍設(shè)備、要求分配一些主存區(qū)域。要求啟動外圍設(shè)備讀一批數(shù)據(jù)等。 6給出中斷響應(yīng)的系統(tǒng)流程。 【解析】 每一個程序都要有一個程序狀態(tài)字（PSW）來刻畫本程序的執(zhí)行狀態(tài)，在單處理器的計算機系統(tǒng)中整個系統(tǒng)設(shè)置一個用來存放當前運行進程的PSW的寄存器，該寄存器稱為“程序狀態(tài)字寄存器”。為了說明中斷響應(yīng)過程，我們區(qū)分三種PSW： （1）存放在程序狀態(tài)字寄存器中的PSW是當

34、前正占用處理器的進程的PSW，稱“當前PSW”。 （2）出現(xiàn)中斷事件后，要由操作系統(tǒng)的中斷處理程序占用處理器，讓中斷處理程序處理出現(xiàn)的中斷事件。我們把中斷處理程序的PSW稱“新PSW”，新PSW中存放著中斷處理程序的入口地址。 （3）中斷處理程序在占用處理器前，必須把被中斷進程的PSW保護好，以便該進程在適當?shù)臅r候能使被中斷時的情況繼續(xù)執(zhí)行。把保護好的被中斷進程的PSW稱“舊PSW”。 當中斷裝置發(fā)現(xiàn)中斷事件后，首先把出現(xiàn)的中斷事件存放到程序狀態(tài)字寄存器中的中斷碼位置，然后把程序狀態(tài)字寄存器中的“當前PSW”作為“舊PSW”存放到預(yù)先約定好的主存固定單元中保護起來，再把已經(jīng)確定好的操作系統(tǒng)處理

35、程序的“新PSW”送到程序狀態(tài)字寄存器，成為“當前PSW”，這一過程稱“交換PSW”。中斷裝置通過交換PSW使被中斷進程讓出處理器，且使處理器按照中斷處理程序的“新PSW”控制執(zhí)行。于是，中斷處理程序就占用了處理器，它先從保存好的舊PSW中取出中斷碼，分析發(fā)生的具體事件，從而可完成對中斷事件的處理。 一個進程占有處理器運行時，可以由于各種不同的事件發(fā)生而被中斷。對各類不同的事件操作系統(tǒng)的處理是不同的，一般來說，對每一類事件都要有該類事件的處理程序，每一類處理程序都有一個“新PSW”。中斷裝置發(fā)現(xiàn)中斷事件后應(yīng)按中斷事件類讓相應(yīng)的中斷處理程序占有處理器，為此，可預(yù)先約定一些主存固定單元用來分別存放

36、各類中斷處理程序的“新PSW”和由于各種不同原因被中斷的進程的“舊 PSW”，發(fā)生哪類中斷事件就交換哪一類的新、舊PSW。具體處理過程如下：中斷裝置發(fā)現(xiàn)中斷事件后把中斷事件存入程序狀態(tài)字寄存器中當前PSW的中斷碼位置；把當前PSW保存起來，根據(jù)發(fā)生的事件類找出事件對應(yīng)的舊PSW位置（假設(shè)發(fā)生的是外部中斷事件），把當前PSW保存到該位置上；把該類事件處理程序的新PSW送入程序狀態(tài)字寄存器，處理器就按這個新PSW控制處理該事件的中斷處理程序執(zhí)行。 7給出不同中斷事件的中斷處理程序的處理。 【解析】 各類中斷事件的處理原則大致如下： （1）硬件故障中斷事件的處理 排除這類故障必須進行人工干預(yù)，因此處

37、理這類事件只能是輸出一些故障信息。例如，當主存儲器的奇偶校驗或海明校驗裝置發(fā)現(xiàn)主存儲器讀寫錯誤時，產(chǎn)生故障中斷事件，中斷處理程序要把訪問該主存單元的進程狀態(tài)改成“等待干預(yù)”，向操作員報告出錯主存單元的地址和錯誤性質(zhì)。待操作員排除故障后重新啟動進程，使“等待干預(yù)”狀態(tài)的進程變成“就緒”狀態(tài)。 （2）程序中斷事件的處理 程序中斷事件往往與程序的具體編制有關(guān)，不同的用戶對出現(xiàn)的事件可以有不同的處理要求，所以，中斷處理程序可把出現(xiàn)的事件轉(zhuǎn)交給用戶自行處理。如果用戶對發(fā)生的事件沒有提出處理辦法，那么操作系統(tǒng)就把發(fā)生事件的進程名、程序斷點、事件性質(zhì)等報告給操作員。 （3）外部中斷事件的處理 用戶可以用控制

38、板上的中斷鍵請求調(diào)用操作系統(tǒng)的某個特定功能。所以，當按壓了一個中斷鍵產(chǎn)生一個外部中斷事件時，處理該事件的程序根據(jù)中斷鍵的編號把處理轉(zhuǎn)交給一個特定的例行程序。時鐘是操作系統(tǒng)進行調(diào)度工作的重要工具，在UNIX系統(tǒng)中，硬件按電源頻率每隔20毫秒產(chǎn)生一次中斷請求。處理程序累計時鐘中斷次數(shù)用來調(diào)整日歷時鐘時間。只要在開機時置好開機時刻的年、月、日、時、分、秒，以后根據(jù)時鐘中斷的次數(shù)可計算出當前的時間。也可把時鐘作為定時鬧鐘，先確定一個定時時間，只要把當前的日歷時鐘時間與定時的時間相加就得到喚醒時間，處理程序每隔一段時間（例如1秒鐘）把日歷時鐘時間與喚醒時間比較，當日歷時鐘時間>=喚醒時間，就表示定

39、時的時間到了，起到鬧鐘的作用。 （4）輸入/輸出中斷事件的處理 I/O中斷通常包括：I/O正常結(jié)束和I/O錯誤，不同的情況系統(tǒng)采用不同的處理方法，詳見第五章的介紹。 （5）訪管中斷事件的處理 這類中斷事件表示正在運行的進程要調(diào)用操作系統(tǒng)的功能，中斷處理程序可設(shè)置一張“系統(tǒng)調(diào)用程序入口表”，中斷處理程序按系統(tǒng)調(diào)用類型號查這張入口表，找到相應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)用程序的入口地址，把處理轉(zhuǎn)交給實現(xiàn)調(diào)用功能的程序執(zhí)行。 綜上所述，在多數(shù)情況下，中斷處理程序只需作一些保護現(xiàn)場。分析事件性質(zhì)等原則性的處理，具體的處理可由適當?shù)睦谐绦騺硗瓿?。因此，中斷處理程序可以?chuàng)建一些處理事件的進程，具體的處理就由這些進程來實現(xiàn)。

40、 8給出系統(tǒng)總體上的中斷處理過程。 【解析】 CPU每執(zhí)行完一條指令就去掃描中斷寄存器，檢查是否有中斷發(fā)生，若沒有中斷就繼續(xù)執(zhí)行下條指令；若有中斷發(fā)生就轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。中斷處理過程可粗略的分為以下四個過程：（1）保護當前正在運行程序的現(xiàn)場。（2）分析是何種中斷，以便轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。（3）執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。（4）恢復(fù)被中斷程序的現(xiàn)場。 9進程控制塊（PCB）中應(yīng)該包括哪些內(nèi)容，其作用是什么？ 【解析】 進程控制塊是用以記錄進程有關(guān)信息的一塊主存，其中登記著諸如：進程標識、進程狀態(tài)、優(yōu)先級、中斷現(xiàn)場保護區(qū)、所占資源等信息。它是由系統(tǒng)為每個進程分別建立的，并且在進程結(jié)束其生命期時由系統(tǒng)將相應(yīng)的PCB撤消，PCB是進程存在的標識。 10進程在系統(tǒng)中有哪幾種基本狀態(tài)，狀態(tài)如何發(fā)生變化？ 【解析】通常一個進程至少有三種不同的狀態(tài)：運行狀態(tài)、就緒狀態(tài)、等待狀態(tài)。（1）運行狀態(tài)（Running）：當一個進程正在處理機上運行時，稱其處于運行狀態(tài)。（2）就緒狀態(tài)（Ready）：當一個進程具備了運行條件，一旦獲得處理機即可運行，稱此進程