操作系統(tǒng)PPT學習教案

1、會計學1操作系統(tǒng)操作系統(tǒng).第1頁/共84頁I 1C2p4P3P2P1C4C3C1I 4I 3I 2第2頁/共84頁第3頁/共84頁reporterbegin L2 : print count ; count := 0 go to L2 end coendend第4頁/共84頁執(zhí)行序列(1)(2)(3)打印的值n+1nn執(zhí)行后的值010第5頁/共84頁第6頁/共84頁第7頁/共84頁第8頁/共84頁第9頁/共84頁第10頁/共84頁第11頁/共84頁就緒運行阻塞調(diào)度時間片到I/O完成I/O請求第12頁/共84頁第13頁/共84頁第14頁/共84頁第15頁/共84頁（3）分配處理機給進程。第16頁

2、/共84頁第17頁/共84頁第18頁/共84頁第19頁/共84頁第20頁/共84頁正常行車到站停車開車售票員司機售票開車門關車門司機和售票員的同步第21頁/共84頁進程p1計算func1(x)進程p2算完func2(y)y取出p2計算結(jié)果進程p2計算func2(y)置計算完標志終止第22頁/共84頁進程A（1）請求資源R（3）釋放資源RR分配進程B（2）請求資源R（4）釋放資源R拒絕第23頁/共84頁P1: r1:=count; P2: r2 :=count; r1:= r1+1; r2 :=r2+1; count := r1; count :=r2;P1: r1 :=count;P2: r2

3、 :=count;P1: r1 :=r1+1; count :=r1;P2: r2 :=r2+1; count :=r2;第24頁/共84頁互斥和臨界區(qū)：第25頁/共84頁第26頁/共84頁第27頁/共84頁lock和unlock大部分同步方案均采用某個物理實體（如鎖、信號燈等）實現(xiàn)通信，進程通信原語中關鎖（大部分同步方案均采用某個物理實體（如鎖、信號燈等）實現(xiàn)通信，進程通信原語中關鎖（lock）和開鎖（和開鎖（unlock）是最簡單的原語。在這兩個原語中設置一個公共變量是最簡單的原語。在這兩個原語中設置一個公共變量x代表某個臨界資源的狀態(tài)。如：代表某個臨界資源的狀態(tài)。如：x=0，表示資源可用

4、，表示資源可用，x=1，表示資源正在使用。表示資源正在使用。關鎖原語關鎖原語1ock（x）：）： L：if x1 then goto L else x：=1；開鎖原語開鎖原語unlock（x）：）： x：=0；第28頁/共84頁開鎖和關鎖程序流程圖開鎖和關鎖程序流程圖第29頁/共84頁第30頁/共84頁第31頁/共84頁第32頁/共84頁第33頁/共84頁第34頁/共84頁第35頁/共84頁Cobegin process p1 R1:register; begin p(s) R1:=count; R1:=R1+1; count:=R1 v(s)end;process p2 R2:registe

5、r; begin p(s) R2:=count; R2:=R2+1; count:=R2 v(s)end;coend;end;第36頁/共84頁begins:semaphores:=1Cobegin process pi(i=1,2,n)Begin按旅客訂票要求找到Xk; p(s) Ri:=Xk; if Ri1 then begin Ri:=Ri-1; Xk:=Ri v(s) 輸出一張票 end else begin v(s); 輸出票已售完 end end;coend;end;第37頁/共84頁正常行車到站停車離站開車售票員司機售票開車門關車門司機和售票員的同步V(s2)P(s1)P(s2)

6、V(s1)第38頁/共84頁啟動讀卡機讀卡片送入緩沖區(qū)進程B進程A從緩沖區(qū)取卡片信息加工卡片信息信號量s1表示緩沖區(qū)是否有卡片信息,信號量s2表示緩沖區(qū)信息是否被取走,其初值均為0 。V(s1)P(s2)P(s1)V(s2)第39頁/共84頁第40頁/共84頁第41頁/共84頁第42頁/共84頁第43頁/共84頁main( ) cobegin father( ); son( ); daughter( );coend第44頁/共84頁son( ) while(1) p(so); 從盤中取出桔子； v(s); 吃桔子； daughter( ) while(1) p(sa);從盤中取出蘋果； v(s

7、); 吃蘋果； 第45頁/共84頁第46頁/共84頁第47頁/共84頁媽媽L2: P (empty) P (mutex) 放桔子 V (mutex) V (orange) GOTO L2女兒L3: P (apple) P (mutex) 取蘋果 V (mutex) V (empty) GOTO L3兒子L4: P (orange) P (mutex) 取桔子 V (mutex) V (empty) GOTO L4第48頁/共84頁存錢m1amountm1m1+10amount m1取錢m2amountm2m2-10amount m2由于兄弟倆可能同時存錢或取錢，因此兩個進程是并發(fā)的，若哥哥先存

8、了兩次錢，但在第三次存錢的時候，弟弟正在取錢，請問最后存折上可能出現(xiàn)的值？如何用P V操作實現(xiàn)兩并發(fā)進程的互斥執(zhí)行？第49頁/共84頁第50頁/共84頁存錢 P(s)m1amountm1m1+10amount m1 V(s)取錢 P(s)m2amountm2m2-10amount m2 V(s)第51頁/共84頁 A進程L1: 臨界區(qū) V(s1) P(s2) GOTO L1B進程L2: P(s1) 臨界區(qū) V(s2)GOTO L2 試判斷算法是否有錯？請說明理由，如有錯，請改正。S1,S2的初值均為0。第52頁/共84頁 A進程L1: P(mutex) 臨界區(qū) V(mutex) GOTO L1

9、B進程L2: P(mutex) 臨界區(qū) V(mutex ) GOTO L2 主要是因為在這里使用的是同步控制，應該為互斥控制，如下: (mutex初值為1)第53頁/共84頁 生產(chǎn)者L1: 生產(chǎn)產(chǎn)品 P(empty) P(mutex)產(chǎn)品裝入緩沖區(qū) V(full) V(mutex) GOTO L1消費者L2: P(full) P(mutex) 取出產(chǎn)品 V(empty) V(mutex)GOTO L2（1）信號量mutex, empty, full 的作用是什么？（2）為什么P操作的順序不能調(diào)換？第54頁/共84頁 第55頁/共84頁 第56頁/共84頁 compute ( ) while (

10、計算工作未完成） p(sf); 從緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)； v(se); 進行數(shù)據(jù)計算； 第57頁/共84頁下一頁下一頁第58頁/共84頁圖圖3.8 環(huán)形緩沖池環(huán)形緩沖池下一頁下一頁第59頁/共84頁下一頁下一頁第60頁/共84頁下一頁下一頁第61頁/共84頁下一頁下一頁第62頁/共84頁下一頁下一頁第63頁/共84頁下一頁下一頁第64頁/共84頁第65頁/共84頁第66頁/共84頁第67頁/共84頁 第68頁/共84頁 第69頁/共84頁 第70頁/共84頁第71頁/共84頁 第72頁/共84頁 第73頁/共84頁 第74頁/共84頁產(chǎn)品，如果將每個工序當作一個進程試用PV操作實現(xiàn)他們之間的相互制約。第75頁/共84頁第76頁/共84頁s1表示B1筐中空閑的緩沖區(qū)個數(shù),r1表示B1筐存放產(chǎn)品后一個緩沖區(qū)的下標.s2表示B進程可消費的產(chǎn)品數(shù).第77頁/共84頁t1指向B進程要加工的B1緩沖區(qū)的產(chǎn)品位置.s3表示B2筐中空閑的緩沖區(qū)個數(shù), r2表示B2筐存放產(chǎn)品后一個