第三章習(xí)題(含答案)

1、Operating SystemOperating SystemPage 12022-4-30Operating SystemOperating SystemPage 22022-4-30q1. 在一單道批處理系統(tǒng)中，一組作業(yè)的提交時(shí)刻在一單道批處理系統(tǒng)中，一組作業(yè)的提交時(shí)刻和運(yùn)行時(shí)間如表所示，求按和運(yùn)行時(shí)間如表所示，求按3種作業(yè)調(diào)度算法的種作業(yè)調(diào)度算法的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間Wv（1）先來(lái)先服務(wù)）先來(lái)先服務(wù)v（2）短作業(yè)優(yōu)先）短作業(yè)優(yōu)先v（3）響應(yīng)比高者優(yōu)先）響應(yīng)比高者優(yōu)先作業(yè)作業(yè)提交時(shí)刻提交時(shí)刻運(yùn)行時(shí)間運(yùn)行時(shí)間18.01.028.50.539.00.

2、249.10.1Operating SystemOperating SystemPage 32022-4-30q答答v作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間T=作業(yè)運(yùn)行時(shí)間作業(yè)運(yùn)行時(shí)間+作業(yè)等待時(shí)間作業(yè)等待時(shí)間v帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=T/作業(yè)運(yùn)行時(shí)間作業(yè)運(yùn)行時(shí)間v（1）先來(lái)先服務(wù)（）先來(lái)先服務(wù)（FCFS）的運(yùn)行情況）的運(yùn)行情況vT=(1.0+1.0+0.7+0.7)/4=0.85 W=(1.0+2.0+3.5+7.0)/4=3.375作業(yè)執(zhí)行順序作業(yè)執(zhí)行順序提交時(shí)刻提交時(shí)刻運(yùn)行運(yùn)行時(shí)間時(shí)間等待時(shí)間等待時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始時(shí)刻完成時(shí)刻完成時(shí)刻周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)間18.01.008.09.

3、01.01.028.50.50.59.09.51.02.039.00.20.59.59.70.73.549.10.10.69.79.80.77.0Operating SystemOperating SystemPage 42022-4-30q答答v短作業(yè)優(yōu)先算法短作業(yè)優(yōu)先算法vT=(1.0+0.2+0.2+1.3)/4=0.675 W=(1.0+1.0+2.0+2.6)/4=1.65作業(yè)執(zhí)行順序作業(yè)執(zhí)行順序提交時(shí)刻提交時(shí)刻運(yùn)行運(yùn)行時(shí)間時(shí)間等待時(shí)間等待時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始時(shí)刻完成時(shí)刻完成時(shí)刻周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)間18.01.008.09.01.01.039.00.209.09.20

4、.21.049.10.10.19.29.30.32.028.50.50.89.39.81.32.6Operating SystemOperating SystemPage 52022-4-30q答答v高響應(yīng)比優(yōu)先算法高響應(yīng)比優(yōu)先算法vT=(1.0+1.0+0.5+0.8)/4=0.825 W=(1.0+2.0+5.0+4.0)/4=3作業(yè)執(zhí)行順序作業(yè)執(zhí)行順序提交時(shí)刻提交時(shí)刻運(yùn)行運(yùn)行時(shí)間時(shí)間等待時(shí)間等待時(shí)間開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始時(shí)刻完成時(shí)刻完成時(shí)刻周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)間18.01.008.09.01.01.028.50.50.59.09.51.02.049.10.10.49.59.60.

5、55.039.00.20.69.69.80.84.0Operating SystemOperating SystemPage 62022-4-30q2. 假定在一臺(tái)處理機(jī)上下表所示的作業(yè)，且假定假定在一臺(tái)處理機(jī)上下表所示的作業(yè)，且假定這些作業(yè)在時(shí)刻這些作業(yè)在時(shí)刻0以以1，2，3，4，5的順序到達(dá)的順序到達(dá)v（1）說(shuō)明分別使用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（時(shí)間片）說(shuō)明分別使用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（時(shí)間片=1）和非搶占式優(yōu)先級(jí)）和非搶占式優(yōu)先級(jí)算法時(shí)作業(yè)的執(zhí)行情況算法時(shí)作業(yè)的執(zhí)行情況v（2）計(jì)算每種算法的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間）計(jì)算每種算法的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間作業(yè)作業(yè)執(zhí)行時(shí)間執(zhí)行時(shí)間優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)11032

6、11323414552Operating SystemOperating SystemPage 72022-4-30q2. 答答v采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)時(shí)，作業(yè)的執(zhí)行軌跡如下采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)時(shí)，作業(yè)的執(zhí)行軌跡如下vT=(19+2+7+4+14)/5=9.2vW=(1.9+2+3.5+4+2.8)/5=2.8412345135151515111110 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 作業(yè)作業(yè)執(zhí)行時(shí)間執(zhí)行時(shí)間提交時(shí)間提交時(shí)間完成時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間110019191.9210222320773.541044455

7、014142.8Operating SystemOperating SystemPage 82022-4-30q2. 答答v采用非搶占式優(yōu)先級(jí)調(diào)度時(shí)，設(shè)數(shù)字越小優(yōu)先級(jí)越高采用非搶占式優(yōu)先級(jí)調(diào)度時(shí)，設(shè)數(shù)字越小優(yōu)先級(jí)越高vT=(1+6+16+18+19)/5=12.0vW=(1+1.2+1.6+9+19)/5=6.36作業(yè)執(zhí)作業(yè)執(zhí)行次序行次序優(yōu)先數(shù)優(yōu)先數(shù)執(zhí)行時(shí)間執(zhí)行時(shí)間等待時(shí)間等待時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間211011525161.213106161.633216189441181919Operating SystemOperating SystemPage 92022-4-30

8、q3.某系統(tǒng)有某系統(tǒng)有R1,R2和和R3共共3種資源，在種資源，在T0時(shí)刻，時(shí)刻，p1,p2,p3,p4，4個(gè)進(jìn)程占用和需求的情況如表個(gè)進(jìn)程占用和需求的情況如表所示，此刻可用的資源為（所示，此刻可用的資源為（2，1，2）v（1）將系統(tǒng)中各種資源的總數(shù)和此刻各進(jìn)程對(duì)各資源）將系統(tǒng)中各種資源的總數(shù)和此刻各進(jìn)程對(duì)各資源的需求數(shù)目表示出來(lái)的需求數(shù)目表示出來(lái)v（2）如果此時(shí)）如果此時(shí)p1和和p2均發(fā)出資源請(qǐng)求向量均發(fā)出資源請(qǐng)求向量Request(1,0,1)，為保證系統(tǒng)的安全應(yīng)如何分配資源，為保證系統(tǒng)的安全應(yīng)如何分配資源給這兩個(gè)進(jìn)程？給這兩個(gè)進(jìn)程？v（3）如果（）如果（2）中兩個(gè)請(qǐng)求立即得到滿(mǎn)足，系統(tǒng)是

9、否）中兩個(gè)請(qǐng)求立即得到滿(mǎn)足，系統(tǒng)是否處理死鎖狀態(tài)？處理死鎖狀態(tài)？Operating SystemOperating SystemPage 102022-4-30qT0時(shí)刻進(jìn)程對(duì)資源的占用情況如下時(shí)刻進(jìn)程對(duì)資源的占用情況如下進(jìn)程進(jìn)程最大資源需求量最大資源需求量已分配資源數(shù)量已分配資源數(shù)量R1R2R3R1R2R3P1P2P3P4363421122342142001100112Operating SystemOperating SystemPage 112022-4-30q答答v（1）v系統(tǒng)中資源總量為某時(shí)刻可用資源數(shù)量與各進(jìn)程分配系統(tǒng)中資源總量為某時(shí)刻可用資源數(shù)量與各進(jìn)程分配資源量之和資源量之和v

10、即即(2,1,2)+(1,0,0)+(4,1,1)+(2,1,1)+(0,0,2)=(9,3,6)v各進(jìn)程對(duì)資源的需求量為最大需求量與已分配量之差各進(jìn)程對(duì)資源的需求量為最大需求量與已分配量之差024301202222200112114001224413316223Operating SystemOperating SystemPage 122022-4-30v（2）v如果此時(shí)如果此時(shí)P1發(fā)出資源請(qǐng)求發(fā)出資源請(qǐng)求Request(1,0,1)，按銀行，按銀行家算法檢查家算法檢查Request(1,0,1)=Need(2,2,2)Request(1,0,1)=Available(2,1,2)若分配資

11、源給若分配資源給P1，則資源分析情況如表所示，則資源分析情況如表所示進(jìn)程進(jìn)程AllocationNeedAvailableABCABCABCP1201121111P2411202P3211103P4002420Operating SystemOperating SystemPage 132022-4-30v（2）v此時(shí)，可用資源已不能滿(mǎn)足任何進(jìn)程的資源需求，因此時(shí)，可用資源已不能滿(mǎn)足任何進(jìn)程的資源需求，因此不能將資源分配給此不能將資源分配給P1v若若P2發(fā)出資源請(qǐng)求發(fā)出資源請(qǐng)求Request(1,0,1)，按銀行家算法，按銀行家算法檢查檢查Request(1,0,1)=Need(2,0,2)R

12、equest(1,0,1)=Available(2,1,2)進(jìn)程進(jìn)程AllocationNeedAvailableABCABCABCP1100222111P2512101P3211103P4002420Operating SystemOperating SystemPage 142022-4-30v（2）v此刻的安全性分析如表所示此刻的安全性分析如表所示v從表中看出，此時(shí)刻存在一個(gè)安全序列從表中看出，此時(shí)刻存在一個(gè)安全序列P2,P3,P4,P1,所以分配是安全的所以分配是安全的進(jìn)程進(jìn)程WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishABCABCABCABCP2111101512623trueP3623103211834trueP4834420002836trueP1836222100936trueOperating SystemOperating SystemPage 152022-4-30v（3）v如果（如果