操作系統(tǒng)自考題模擬3

1、操作系統(tǒng)自考題模擬3（總分:100.00，做題時(shí)間：90分鐘）一、第I部分選擇題單項(xiàng)選擇題（總題數(shù)：20，分?jǐn)?shù)：20.00）P、V操作是（分?jǐn)?shù)：1.00）兩條低級(jí)進(jìn)程通信原語(yǔ) V兩條高級(jí)進(jìn)程通信原語(yǔ)兩條系統(tǒng)調(diào)用命令兩組不同的機(jī)器指令解析：考點(diǎn)P、V操作解析P、V操作是由P操作和V操作組成。它們是兩個(gè)不可中斷的過(guò)程，通常把這種不可中斷的過(guò)程稱 為原語(yǔ)。因此，P操作和V操作也可稱為P操作原語(yǔ)和V操作原語(yǔ)，簡(jiǎn)稱PV操作。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占處理器順序執(zhí)行時(shí)，它具有（分?jǐn)?shù)：1.00）封閉性和交互性封閉性和并發(fā)性封閉性和動(dòng)態(tài)性封閉性和可再現(xiàn)性 V解析：考點(diǎn)進(jìn)程獨(dú)占處理器順序執(zhí)行時(shí)具有的屬性解析封閉性是指進(jìn)程執(zhí)

2、行的結(jié)果只取決于進(jìn)程本身，不受外界影響。可再現(xiàn)性是指進(jìn)程重復(fù)執(zhí)行時(shí)，必 定獲得相同的結(jié)果。對(duì)于并發(fā)進(jìn)程之間哪項(xiàng)不能由進(jìn)程本身來(lái)控制，當(dāng)它們?cè)诠蚕砟承┵Y源時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤（分?jǐn)?shù)：1.00）分配外部設(shè)備外部設(shè)備的啟動(dòng)占用存儲(chǔ)器的位置執(zhí)行的相對(duì)速度 V解析：考點(diǎn)并發(fā)進(jìn)程交替使用共享資源時(shí)可能產(chǎn)生與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤解析對(duì)于兩個(gè)有關(guān)的進(jìn)程，其中一個(gè)進(jìn)程對(duì)另一個(gè)進(jìn)程的影響常常是不可預(yù)期的，甚至是無(wú)法再現(xiàn)的， 這是因?yàn)閮蓚€(gè)并發(fā)進(jìn)程執(zhí)行的相對(duì)速度無(wú)法相互控制。交互進(jìn)程的速率不僅受到進(jìn)程調(diào)度的影響，而且還 受到與這兩個(gè)交互的并發(fā)進(jìn)程無(wú)關(guān)的其他進(jìn)程的影響。所以一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行速度通常無(wú)法為另一個(gè)進(jìn)程所

3、知，導(dǎo)致各種與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤有可能出現(xiàn)。臨界區(qū)是指并發(fā)進(jìn)程中訪問(wèn)共享變量的哪個(gè)段（分?jǐn)?shù)：1.00）管理信息信息存儲(chǔ)數(shù)據(jù)程序 V解析：考點(diǎn)臨界區(qū)定義解析把并發(fā)進(jìn)程中與共享變量有關(guān)的程序段稱為臨界區(qū)。在間接通信時(shí)，用receive（N，X）原語(yǔ)發(fā)送信件，其中N表示（分?jǐn)?shù)：1.00）信件內(nèi)容發(fā)送信件的進(jìn)程名接收信件的進(jìn)程名信箱名 V解析：考點(diǎn)間接通信原語(yǔ)解析間接通信總是以信箱為媒體來(lái)實(shí)現(xiàn)通信的,send和receive原語(yǔ)中應(yīng)給出信箱名，形式如下:send（N, M）把信件M送入信箱N中，receive（N, X）從信箱N中取出一封信存入X中。把在一段時(shí)間內(nèi)，只允許一個(gè)進(jìn)程訪問(wèn)的資源稱為臨界資源，下

4、列論述中，正確的是（分?jǐn)?shù)：1.00）對(duì)臨界資源是不能實(shí)現(xiàn)資源共享的只要能使程序并發(fā)執(zhí)行，這些并發(fā)執(zhí)行的程序便可對(duì)臨界資源實(shí)現(xiàn)共享為臨界資源配上相應(yīng)的設(shè)備控制塊后，便能被共享對(duì)臨界資源，應(yīng)采取互斥訪問(wèn)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)共享 V解析：考點(diǎn)臨界資源定義解析臨界資源是一種共享資源，因此A項(xiàng)錯(cuò)誤。前后沒(méi)有因果關(guān)系，因此B項(xiàng)錯(cuò)誤。臨界資源無(wú)須配置 設(shè)備控制塊，因此C項(xiàng)錯(cuò)誤。為避免發(fā)生與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤，才引入臨界區(qū)，所以臨界資源應(yīng)采用互斥訪 問(wèn)方式，因此D項(xiàng)正確。臨界區(qū)是如果進(jìn)程PA對(duì)信號(hào)量S執(zhí)行P操作，則信號(hào)量S的值應(yīng)（分?jǐn)?shù)：1.00）.加 1.減 1 V等于0小于0解析：考點(diǎn)PV操作定義解析P操作：將信號(hào)量S減

5、去1，若結(jié)果小于0，則把調(diào)用P（S）的進(jìn)程置成等待信號(hào)量S的狀態(tài)；V操 作：將信號(hào)量S加1，若結(jié)果不大于0，則釋放一個(gè)等待信號(hào)量S的進(jìn)程。共享資源互斥使用的目的是（分?jǐn)?shù)：1.00）使進(jìn)程的執(zhí)行速度一致使并發(fā)進(jìn)程同步地進(jìn)入相關(guān)臨界區(qū)使并發(fā)進(jìn)程互斥地進(jìn)入相關(guān)臨界區(qū) V使進(jìn)程同時(shí)啟動(dòng)外圍設(shè)備解析：考點(diǎn)進(jìn)程互斥定義解析進(jìn)程互斥是指當(dāng)有若干進(jìn)程都要使用某一共享資源時(shí)，任何時(shí)刻最多只允許一個(gè)進(jìn)程去使用該資源， 其他要使用它的進(jìn)程必須等待，直到該資源的占用者釋放了該資源。PV操作和哪項(xiàng)是兩種典型的同步機(jī)制（分?jǐn)?shù)：1.00）進(jìn)程線程并發(fā)進(jìn)程管程 V解析：考點(diǎn)同步機(jī)制解析兩種典型的同步機(jī)制分別是：PV操作和管程

6、。在多進(jìn)程的并發(fā)系統(tǒng)中，肯定不會(huì)因競(jìng)爭(zhēng)哪項(xiàng)而產(chǎn)生死鎖（分?jǐn)?shù)：1.00）打印機(jī)磁帶機(jī)磁盤(pán) VCPU解析：考點(diǎn)產(chǎn)生死鎖原因解析在多進(jìn)程的并發(fā)系統(tǒng)中，磁盤(pán)不是競(jìng)爭(zhēng)資源，所以不會(huì)因競(jìng)爭(zhēng)磁盤(pán)而產(chǎn)生死鎖。下面關(guān)于系統(tǒng)安全狀態(tài)的描述中正確的是（分?jǐn)?shù)：1.00）不安全狀態(tài)是死鎖狀態(tài)的一個(gè)特例系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)不會(huì)發(fā)生死鎖系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)可能會(huì)發(fā)生死鎖 V系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)一定會(huì)發(fā)生死鎖解析：考點(diǎn)系統(tǒng)的安全狀態(tài)的定義解析如果操作系統(tǒng)能保證所有進(jìn)程在有限的時(shí)間得到需要的全部資源，則稱系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，否則說(shuō) 系統(tǒng)是不安全的。顯然，處于安全狀態(tài)的系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生死鎖，而處于不安全狀態(tài)的系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生死鎖。有關(guān)資源分配

7、圖中存在環(huán)路和死鎖關(guān)系的說(shuō)法正確的是（分?jǐn)?shù)：1.00）以下說(shuō)法都不對(duì)圖中有環(huán)路則系統(tǒng)可能存在死鎖，也可能不存在死鎖 V圖中有環(huán)路則系統(tǒng)肯定存在死鎖圖中無(wú)環(huán)路則系統(tǒng)可能存在死鎖解析：考點(diǎn)資源分配圖中存在環(huán)路與死鎖的關(guān)系解析資源分配圖中存在環(huán)路與死鎖的關(guān)系如下：（1）如果資源分配圖中無(wú)環(huán)路，則系統(tǒng)一定沒(méi)有死鎖發(fā)生。（2）如果資源分配圖中有環(huán)路，且每個(gè)資源類中只有一個(gè)資源，則環(huán)路的存在就意味著死鎖的形成，環(huán)路中 的進(jìn)程就處于死鎖狀態(tài)。（3）如果資源分配圖中有環(huán)路，但涉及的資源類中有多個(gè)資源，則環(huán)路的存在未必就形成死鎖。產(chǎn)生死鎖的主要原因是進(jìn)程運(yùn)行推進(jìn)的順序不合適和（分?jǐn)?shù)：1.00）系統(tǒng)資源不足和系統(tǒng)

8、中的進(jìn)程太多資源的獨(dú)占性和系統(tǒng)中的進(jìn)程太多進(jìn)程調(diào)度不當(dāng)和資源的獨(dú)占性資源分配不當(dāng)和系統(tǒng)資源不足 V解析：考點(diǎn)產(chǎn)生死鎖的原因解析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有限的資源與眾多的請(qǐng)求分配資源的作業(yè)和進(jìn)程間會(huì)存在矛盾。如果管理和分配不當(dāng)， 則會(huì)引起進(jìn)程相互等待資源的情況，使這些進(jìn)程都既占有某些資源又要等待另一些資源而無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行， 并且不能歸還巳經(jīng)占有的資源。若干個(gè)進(jìn)程要求的資源總數(shù)大于系統(tǒng)能提供的資源數(shù)。這時(shí)，進(jìn)程間就會(huì)出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)資源的現(xiàn)象，對(duì)進(jìn)程競(jìng) 爭(zhēng)的資源如果管理或分配不當(dāng)，就會(huì)引起死鎖。用銀行家算法避免死鎖時(shí)，檢測(cè)到哪項(xiàng)時(shí)才分配資源（分?jǐn)?shù)：1.00）進(jìn)程巳占用的資源數(shù)與本次申請(qǐng)的資源數(shù)之和不超過(guò)對(duì)資源的最大需求

9、量，但現(xiàn)存資源不能滿足本次 申請(qǐng)量進(jìn)程首次申請(qǐng)資源時(shí)對(duì)資源的最大需求量超過(guò)系統(tǒng)現(xiàn)存的資源量進(jìn)程巳占用的資源數(shù)與本次申請(qǐng)的資源數(shù)之和不超過(guò)資源的最大需求量，且現(xiàn)存資源能滿足尚需的最 大資源量 V進(jìn)程巳占用的資源數(shù)與本次申請(qǐng)的資源數(shù)之和超過(guò)對(duì)資源的最大需求量解析：考點(diǎn)銀行家算法解析銀行家算法是通過(guò)動(dòng)態(tài)地檢測(cè)系統(tǒng)中的資源分配情況和進(jìn)程對(duì)資源的需求情況來(lái)決定如何分配資 源的，在能確保系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)才把資源分配給申請(qǐng)者，從而避免系統(tǒng)發(fā)生死鎖。實(shí)際的操作系統(tǒng)要兼顧資源的使用效率和安全可靠，對(duì)資源的分配，往往采用哪個(gè)策略（分?jǐn)?shù)：1.00）死鎖的避免死鎖的防止、避免和檢測(cè)的混合 V死鎖的防止死鎖的檢測(cè)解析

10、：考點(diǎn)死鎖的解決辦法解析在一個(gè)實(shí)際的操作系統(tǒng)中，要兼顧資源的使用效率和安全性、可靠性，對(duì)不同的資源可采用不同的 分配策略，如采用死鎖的防止、避免和檢測(cè)的混合策略，以使整個(gè)系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，不出現(xiàn)死鎖。資源的有序分配策略破壞哪個(gè)條件，是一種死鎖預(yù)防策略（分?jǐn)?shù)：1.00）互斥條件保持和請(qǐng)求條件不剝奪條件環(huán)路等待條件 V解析：考點(diǎn)死鎖防止策略解析資源的有序分配策略是指在執(zhí)行過(guò)程中不再申請(qǐng)資源，故不可能出現(xiàn)占有了某些資源再等待其他資 源的情況，即使環(huán)路等待條件不成立，也可防止死鎖的發(fā)生。產(chǎn)生死鎖的必要條件，分別是：互斥使用、占有并等待、不可搶奪和（分?jǐn)?shù)：1.00）請(qǐng)示并釋放循環(huán)等待 V請(qǐng)示并阻塞系統(tǒng)調(diào)

11、用解析：考點(diǎn)死鎖產(chǎn)生的必要條件解析產(chǎn)生死鎖的4個(gè)必要條件為：互斥的使用資源、占有且等待資源、不可搶奪資源和循環(huán)等待資源。某系統(tǒng)中有同類資源10個(gè)，每個(gè)進(jìn)程的資源需求量為3個(gè)，則不會(huì)發(fā)生死鎖的最大并發(fā)進(jìn)程數(shù)為（分?jǐn)?shù)：1.00） TOC o 1-5 h z 234 V5解析：考點(diǎn)銀行家算法解析n*（x-1）+1Wm，其中m表示某系統(tǒng)中同類資源的個(gè)數(shù)，n表示可并發(fā)且共享該類資源的進(jìn)程的最大數(shù)，x表示每個(gè)進(jìn)程申請(qǐng)?jiān)擃愘Y源的最大量。下列有關(guān)死鎖檢測(cè)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（分?jǐn)?shù)：1.00）死鎖檢測(cè)的結(jié)果能知道系統(tǒng)當(dāng)前是否存在死鎖死鎖檢測(cè)的結(jié)果能知道系統(tǒng)是否能預(yù)防死鎖 V系統(tǒng)可定時(shí)運(yùn)行死鎖檢測(cè)程序進(jìn)行死鎖的檢測(cè)死鎖

12、檢測(cè)用于對(duì)系統(tǒng)資源的分配不加限制的系統(tǒng)解析：考點(diǎn)死鎖檢測(cè)解析如果系統(tǒng)對(duì)資源的分配不加限制，則可定時(shí)運(yùn)行一個(gè)死鎖檢測(cè)程序，該程序按一定的算法去檢測(cè)系 統(tǒng)中是否有死鎖。避免死鎖的一個(gè)著名的算法是（分?jǐn)?shù)：1.00）先入先出法銀行家算法 V優(yōu)先級(jí)算法資源按序分配法解析：考點(diǎn)避免死鎖的算法解析銀行家算法是避免死鎖的一個(gè)算法。二、多項(xiàng)選擇題（總題數(shù)：5,分?jǐn)?shù)：10.00）有關(guān)并發(fā)進(jìn)程的下列描述中，哪項(xiàng)是不正確的（分?jǐn)?shù)：2.00）進(jìn)程執(zhí)行的相對(duì)速度是由進(jìn)程自己來(lái)控制的 V進(jìn)程執(zhí)行的相對(duì)速度與進(jìn)程調(diào)度策略無(wú)關(guān) VP操作和V操作都是原語(yǔ)操作利用P、V操作可以防止死鎖 V同步是指并發(fā)進(jìn)程之間存在的一種制約關(guān)系解析

13、：考點(diǎn)進(jìn)程的并發(fā)性解析一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行時(shí)，由于自身或外界的原因而可能被中斷，且斷點(diǎn)是不固定的。一個(gè)進(jìn)程被中斷后， 哪個(gè)進(jìn)程可以運(yùn)行，被中斷的進(jìn)程什么時(shí)候能再去占用處理器，這都是與進(jìn)程調(diào)度策略有關(guān)的。所以，進(jìn) 程執(zhí)行的速度不能由進(jìn)程自己來(lái)控制。因此，AB項(xiàng)都是錯(cuò)誤的。PV操作是由兩個(gè)操作：P操作和V操作組 成。它們是兩個(gè)不可中斷的過(guò)程，通常把這種不可中斷的過(guò)程稱為原語(yǔ)。因此C項(xiàng)是正確的，D項(xiàng)是錯(cuò)誤 的。進(jìn)程的同步是指并發(fā)進(jìn)程之間存在一種制約關(guān)系，一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行依賴另一個(gè)進(jìn)程的消息，當(dāng)一個(gè)進(jìn) 程沒(méi)有得到另一個(gè)進(jìn)程的消息時(shí)應(yīng)等待，直到消息到達(dá)才被喚醒。因此E項(xiàng)正確。UNIX中，管道機(jī)制有兩種類型，即（分

14、數(shù)：2.00）pipe VFIFO Vmknodshellfork解析：考點(diǎn)UNIX系統(tǒng)中通信管道機(jī)制類型解析管道機(jī)制有兩種類型，一種是pipe的無(wú)名管道，另一種是FIFO的命名管道。有關(guān)進(jìn)程同步與互斥的正確闡述是（分?jǐn)?shù)：2.00）進(jìn)程同步是進(jìn)程互斥的特例進(jìn)程同步與互斥都是對(duì)涉及共享變量的并發(fā)進(jìn)程進(jìn)行管理 V必須互斥的進(jìn)程在邏輯上沒(méi)有必然的聯(lián)系 V必須同步的進(jìn)程在邏輯上有必然的依賴關(guān)系 V實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的同步與互斥都是為了避免發(fā)生與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤 V解析：考點(diǎn)進(jìn)程同步與互斥的定義解析進(jìn)程的互斥是指當(dāng)有若干進(jìn)程都要使用某一共享資源時(shí)，任何時(shí)刻最多只允許一個(gè)進(jìn)程去使用該資 源，其他要使用該資源的進(jìn)程必須

15、等待，直到該資源的占用者釋放了該資源。進(jìn)程同步是指并發(fā)進(jìn)程之間 存在一種制約關(guān)系，一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行依賴另一個(gè)進(jìn)程的消息，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程沒(méi)有得到另一個(gè)進(jìn)程的消息時(shí)應(yīng) 等待，直到消息到達(dá)才被喚醒。因此A項(xiàng)錯(cuò)誤，BCDE項(xiàng)正確。解決死鎖問(wèn)題的3種方式是（分?jǐn)?shù)：2.00）死鎖的消除死鎖的防止 V死鎖的檢測(cè) V死鎖的避免 V死鎖的運(yùn)行解析：考點(diǎn)解決死鎖問(wèn)題的方式解析解決死鎖問(wèn)題有3種方式：（1）死鎖的防止。預(yù)想確定一些資源的分配策略，進(jìn)程按規(guī)定申請(qǐng)資源，系統(tǒng)按預(yù)定的策略進(jìn)行分配，這些 分配策略均能使4個(gè)必要條件之一不成立，從而使系統(tǒng)不發(fā)生死鎖。（2）死鎖的避免。當(dāng)進(jìn)程提出資源申請(qǐng)時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)檢測(cè)資源分配情況，

16、僅當(dāng)能確保系統(tǒng)安全時(shí)才把資源分 配給進(jìn)程。銀行家算法雖然很保守，但可以保證系統(tǒng)時(shí)時(shí)刻刻都處于安全狀態(tài)。（3）死鎖的檢測(cè)。對(duì)資源的申請(qǐng)和分配不加限制，只要有剩余的資源就可把資源分配給申請(qǐng)者，這樣就可能 出現(xiàn)死鎖。于是系統(tǒng)要定時(shí)運(yùn)行一個(gè)“死鎖檢測(cè)程序”。若檢測(cè)時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)死鎖，則系統(tǒng)可繼續(xù)工作，否 則必須先解除死鎖，然后再繼續(xù)工作。如果3個(gè)進(jìn)程共享某類資源時(shí)每個(gè)進(jìn)程最多申請(qǐng)兩個(gè)資源，則系統(tǒng)能提供的資源數(shù)為哪個(gè)時(shí)就一定不會(huì)死鎖(分?jǐn)?shù)：2.00) TOC o 1-5 h z 234 V5 V6 V解析：考點(diǎn)銀行家算法解析n*(x-1)+1Wm，其中m表示某系統(tǒng)中同類資源的個(gè)數(shù)，n表示可并發(fā)且共享該類資源

17、的進(jìn)程的最大 數(shù)，x表示每個(gè)進(jìn)程申請(qǐng)?jiān)擃愘Y源的最大量。由此可知，CDE項(xiàng)正確。三、第II部分 非選擇題填空題(總題數(shù)：7,分?jǐn)?shù)：14.00)并發(fā)進(jìn)程之間的制約關(guān)系有1和2。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：同步互斥考點(diǎn)進(jìn)程的同步和互斥解析進(jìn)程的互斥是指當(dāng)有若干進(jìn)程都要使用某一共享資源時(shí)，任何時(shí)刻最多只允許一個(gè)進(jìn)程去使用該資 源，其他要使用該資源的進(jìn)程必須等待，直到該資源的占用者釋放了該資源。進(jìn)程同步是指并發(fā)進(jìn)程之間 存在一種制約關(guān)系，一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行依賴另一個(gè)進(jìn)程的消息，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程沒(méi)有得到另一個(gè)進(jìn)程的消息時(shí)應(yīng) 等待，直到消息到達(dá)才被喚醒。進(jìn)程通信有1和2兩種通信方式。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：直接通信間接通

18、信考點(diǎn)進(jìn)程通信解析進(jìn)程通信有直接通信和間接通信兩種方式。線程的主要屬性是：每個(gè)線程有1，同一進(jìn)程中的各個(gè)線程共享2。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符和線程描述表分配給進(jìn)程的主存地址空間考點(diǎn)線程屬性解析線程具有如下屬性：每個(gè)線程有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符和一張線程描述表。線程描述表記錄了線程執(zhí)行時(shí)寄存器和棧等現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)。不同的線程可以執(zhí)行相同的程序，即同一個(gè)服務(wù)程序被不同的用戶調(diào)用時(shí)，操作系統(tǒng)為它們創(chuàng)建成不同 的線程。同一進(jìn)程中的各個(gè)線程共享分配給進(jìn)程的主存地址空間。線程是處理器的獨(dú)立調(diào)度單位，多個(gè)線程是可以并發(fā)執(zhí)行的。在單處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，各線程可交 替占用處理器。在多處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，

19、各線程可同時(shí)占用不同的處理器。若各個(gè)處理器同時(shí)為一個(gè) 進(jìn)程內(nèi)的各線程服務(wù)，則可縮短該進(jìn)程的處理時(shí)間。一個(gè)線程被創(chuàng)建后，便開(kāi)始了他的生命周期，直至終止。線程在生命周期內(nèi)會(huì)經(jīng)歷等待態(tài)，就緒態(tài)和運(yùn) 行態(tài)等各種狀態(tài)變化。對(duì)信號(hào)量S的操作只能通過(guò)1操作進(jìn)行，對(duì)應(yīng)每一個(gè)信號(hào)量設(shè)置了一個(gè)2。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：原語(yǔ)等待隊(duì)列考點(diǎn)信號(hào)量機(jī)制解析信號(hào)量操作只能通過(guò)原語(yǔ)操作，對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)量設(shè)置了一個(gè)等待隊(duì)列。若系統(tǒng)中存在一組進(jìn)程，它們中的每一個(gè)進(jìn)程都占用了某種資源而又都在等待其中另一個(gè)進(jìn)程所占用的 資源，這種等待永遠(yuǎn)不能結(jié)束，則說(shuō)系統(tǒng)出現(xiàn)了 1，或說(shuō)這組進(jìn)程處于2。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：死鎖死鎖狀態(tài)考點(diǎn)死鎖定

20、義解析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有限的資源與眾多的請(qǐng)求分配資源的作業(yè)和進(jìn)程間會(huì)存在矛盾，使這些進(jìn)程都既占有 了某些資源，又要等待另一些資源而無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行，并且不能歸還巳經(jīng)占有的資源，這就說(shuō)明系統(tǒng)出現(xiàn)了 死鎖。產(chǎn)生死鎖的必要條件有1條件、2條件、保持和請(qǐng)求、環(huán)路等待條件。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：互斥不可搶奪考點(diǎn)產(chǎn)生死鎖的必要條件解析產(chǎn)生死鎖的必要條件分別是：互斥使用資源、占有且等待資源、不可搶奪資源和循環(huán)等待資源。操作系統(tǒng)能保證所有的進(jìn)程1，則稱系統(tǒng)處于“安全狀態(tài)”，不會(huì)產(chǎn)生2。(分?jǐn)?shù)：2.00)解析：在有限時(shí)間內(nèi)得到所需全部資源死鎖考點(diǎn)安全狀態(tài)解析如果操作系統(tǒng)能保證所有進(jìn)程在有限的時(shí)間內(nèi)得到需要的全部資源，

21、則稱系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，否則 說(shuō)系統(tǒng)是不安全的。四、簡(jiǎn)答題(總題數(shù)：5,分?jǐn)?shù)：20.00)簡(jiǎn)述進(jìn)程的順序性和并發(fā)性。(分?jǐn)?shù)：4.00) 正確答案：()解析：目前使用的計(jì)算機(jī)基本上都是馮諾依曼式的結(jié)構(gòu)，其基本特點(diǎn)是處理器順序執(zhí)行指令。進(jìn)程在順 序處理器上執(zhí)行時(shí)是嚴(yán)格按順序進(jìn)行的，這就是進(jìn)程的順序性。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占處理器順序執(zhí)行時(shí)，具有 兩個(gè)特點(diǎn)：封閉性，進(jìn)程執(zhí)行的結(jié)果只取決于進(jìn)程本身，不受外界影響?？稍佻F(xiàn)性，當(dāng)進(jìn)程再次重復(fù)執(zhí)行時(shí)，必定獲得相同的結(jié)果。進(jìn)程具有并發(fā)性。也就是說(shuō)，在一個(gè)進(jìn)程的工作沒(méi)有全部完成之前，另一個(gè)進(jìn)程就可以開(kāi)始工作。并發(fā)進(jìn) 程相互之間可能是無(wú)關(guān)的，也可能是有交互的。這些有交互的進(jìn)

22、程共享某些資源。在生產(chǎn)者一消費(fèi)者問(wèn)題中，能否將生產(chǎn)者進(jìn)程的wait(empty)和wait(mutex)語(yǔ)句互換，為什么？(分?jǐn)?shù)：4.00) 正確答案：()解析：不能。因?yàn)檫@樣可能導(dǎo)致系統(tǒng)死鎖。當(dāng)系統(tǒng)中沒(méi)有空緩沖時(shí)，生產(chǎn)者進(jìn)程的wait(mutex)操作獲取了緩沖隊(duì)列的 控制權(quán)，而wait(empty)導(dǎo)致生產(chǎn)者進(jìn)程阻塞，這時(shí)消費(fèi)者進(jìn)程也無(wú)法執(zhí)行。簡(jiǎn)述進(jìn)程互斥和進(jìn)程同步的區(qū)別。(分?jǐn)?shù)：4.00) 正確答案：()解析：進(jìn)程的互斥是指當(dāng)有若干進(jìn)程都要使用某一共享資源時(shí)，任何時(shí)刻最多只允許一個(gè)進(jìn)程去使用該資 源，其他要使用它的進(jìn)程必須等待，直到該資源的占用者釋放了該資源。進(jìn)程的同步是指并發(fā)進(jìn)程之間存

23、在一種制約關(guān)系，一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)行依賴另一個(gè)進(jìn)程的消息。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程沒(méi) 有得到另一個(gè)進(jìn)程的消息時(shí)應(yīng)等待，直到消息到達(dá)才被喚醒。在死鎖的防止中，若要使占有并等待資源的條件不成立，有哪些方法?試說(shuō)明各自的分配策略。（分?jǐn)?shù)：4.00） 正確答案：（）解析：要使占有并等待資源的條件不成立，經(jīng)常使用以下兩種方法。（1）靜態(tài)分配資源：進(jìn)程必須在開(kāi)始執(zhí)行前就申請(qǐng)自己所要的全部資源，僅當(dāng)系統(tǒng)能滿足進(jìn)程的全部資源申 請(qǐng)要求且把資源分配給進(jìn)程后，該進(jìn)程才開(kāi)始執(zhí)行。（2）釋放巳經(jīng)占有的資源：僅當(dāng)進(jìn)程沒(méi)有占用資源時(shí)，才允許它去申請(qǐng)資源。因此，如果進(jìn)程巳經(jīng)占用了某 些資源而又要再申請(qǐng)資源，那么按此策略的要求，它應(yīng)先歸還所占的

24、資源，歸還后才允許申請(qǐng)新資源。若系統(tǒng)只有一個(gè)進(jìn)程，它會(huì)被卷入死鎖嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由。（分?jǐn)?shù)：4.00） 正確答案：（）解析：若系統(tǒng)中只有一個(gè)進(jìn)程，無(wú)論該進(jìn)程涉及多少資源的使用，只要使用得當(dāng)，就不會(huì)產(chǎn)生死鎖。這里 采用反正法來(lái)說(shuō)明。證明：假設(shè)系統(tǒng)中只有一個(gè)進(jìn)程時(shí)出現(xiàn)死鎖，則根據(jù)產(chǎn)生死鎖的必要條件可知，此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)程同時(shí)具備以 下4個(gè)必要條件，即互斥使用資源、占有并等待資源、不可搶奪資源和循環(huán)等待資源。其中，第4個(gè)條件“循環(huán)等待資源”要求必須至少存在兩個(gè)（或兩個(gè)以上）進(jìn)程才可能產(chǎn)生，而題設(shè)中說(shuō)明 系統(tǒng)只有一個(gè)進(jìn)程。因此，必不會(huì)構(gòu)成循環(huán)等待的條件。這樣，死鎖的4個(gè)必要條件中沒(méi)有完全成立，即與證明開(kāi)始做的假

25、設(shè)是相互矛盾的。所以，若系統(tǒng)中只有 一個(gè)進(jìn)程。則不會(huì)產(chǎn)生死鎖的現(xiàn)象。五、綜合題（總題數(shù)：4,分?jǐn)?shù)：36.00）假定一個(gè)閱覽室最多可容納100人，讀者進(jìn)入和離開(kāi)閱覽室時(shí)都必須在閱覽室門(mén)口的一個(gè)登記表上標(biāo)志（進(jìn) 入時(shí)登記，離開(kāi)時(shí)去掉登記項(xiàng)），而且每次只允許一人登記或去掉登記，問(wèn)：（分?jǐn)?shù)：9.00）（1）.用P、V操作管理并發(fā)進(jìn)程時(shí)，應(yīng)如何定義信號(hào)量?寫(xiě)出信號(hào)量的初值并說(shuō)明其含義。（分?jǐn)?shù)：4.50） 正確答案：（）解析：設(shè)置資源信號(hào)量Empty:=100，表示閱覽室中最初有100個(gè)空位；設(shè)置互斥信號(hào)量Mutex： =1，表示登記表初始是可用的?？键c(diǎn)PV操作解析P操作：將信號(hào)量S減去1，若結(jié)果小于0，

26、則把調(diào)用P（S）的進(jìn)程設(shè)置成等待信號(hào)量S的狀態(tài)。V操作：將信號(hào)量S加1，若結(jié)果不大于0，則釋放一個(gè)等待信號(hào)量S的進(jìn)程。（2）.根據(jù)所定義的信號(hào)量，把應(yīng)執(zhí)行的P、V操作填入以下程序中，從而保證進(jìn)程能夠正確地并發(fā)執(zhí)行。COBEGINPROCEDURE EnterBegin 登記； 進(jìn)入閱覽室；閱讀；End；PROCEDURE LeaveBegin 去掉登記項(xiàng)； 離開(kāi)；End；COEND；（分?jǐn)?shù)：4.50） 正確答案：()解析：按順序填入 P(Empty) ； P(Mutex) ； V(Empty)；某系統(tǒng)有同類互斥資源m個(gè)，供n個(gè)進(jìn)程共享使用，如果每個(gè)進(jìn)程最多申請(qǐng)使用z個(gè)資源(其中1 WzWm)。

27、 證明：當(dāng)n(z-1)+1Wm時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生死鎖。(分?jǐn)?shù)：9.00) 正確答案：() 解析：因?yàn)槊總€(gè)進(jìn)程最多申請(qǐng)使用x個(gè)資源，所以最壞情況下是每個(gè)進(jìn)程都得到了(x-1 )個(gè)資源，并且現(xiàn)在 均申請(qǐng)所需的最后一個(gè)資源，即系統(tǒng)剩余資源數(shù)為m-n(x-1)。此時(shí)，只要系統(tǒng)至少還有一個(gè)資源可以使用，就可以使這n個(gè)進(jìn)程中某個(gè)進(jìn)程得到其所需的全部資源，繼 續(xù)執(zhí)行到完成；當(dāng)它執(zhí)行完成后釋放其所占有的資源，供其他進(jìn)程使用，因而，當(dāng)m-n(x-1)N 1時(shí)，系統(tǒng) 不可能發(fā)生死鎖。由m-n(x-1)N 1可知，n(x-1)+1Wm，即當(dāng)n(x-1)+1Wm時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生死鎖。考點(diǎn) 死鎖的避免解析n*(x-1)+1=m，其中m表示某系統(tǒng)中同類資源的個(gè)數(shù)，n