第四版 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) 第三章習(xí)題

章處理機(jī)調(diào)度與死鎖2021/6/271第三章 習(xí)題課一、選擇題(1)在三種基本類型的操作系統(tǒng)中，都設(shè)置了______，在批處理系統(tǒng)中還應(yīng)設(shè)置______，在分時(shí)系統(tǒng)中除了______，通常還設(shè)置了______。A.剝奪調(diào)度 B.作業(yè)調(diào)度 C.進(jìn)程調(diào)度 D.中級(jí)調(diào)度CBCD2021/6/272第三章 習(xí)題課一、選擇題(2)我們?nèi)绻麨槊恳粋€(gè)作業(yè)只建立一個(gè)進(jìn)程，則為了照顧短作業(yè)用戶，應(yīng)采用______；為照顧緊急作業(yè)的用戶，應(yīng)采用______；為能實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互作用采用______；而能使短作業(yè)、長(zhǎng)作業(yè)及交互作業(yè)用戶都比較滿意時(shí)，應(yīng)采用______。A.FCFS調(diào)度算法 B.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法 C.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法 D.多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法E.基于優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法BECD2021/6/273第三章 習(xí)題課一、選擇題(3)產(chǎn)生死鎖的基本原因是_______和_______，產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件是互斥條件，_______，不剝奪條件和_______。①A.資源分配不當(dāng) B.競(jìng)爭(zhēng)資源 C.作業(yè)調(diào)度不當(dāng) D.資源的獨(dú)占性②A.進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng) B.進(jìn)程調(diào)度不當(dāng) C.系統(tǒng)中進(jìn)程太多 D.CPU運(yùn)行不快③A.請(qǐng)求和阻塞條件 B.請(qǐng)求和釋放條件 C.請(qǐng)求和保持條件 D.釋放和阻塞條件④A.線性增長(zhǎng)條件 B.環(huán)路等待條件 C.無(wú)序釋放條件 D.有序請(qǐng)求條件①②③④BACB2021/6/274第三章 習(xí)題課一、選擇題(4)實(shí)際操作系統(tǒng)，要兼顧資源的使用效率和安全可靠，對(duì)資源的分配策略，往往采用______策略。A.預(yù)防死鎖 B.避免死鎖 C.檢測(cè)死鎖 D.三者的混合(5)在下列死鎖的解決辦法中，屬于預(yù)防死鎖策略的是____。A.銀行家算法 B.資源有序分配法 C.死鎖檢測(cè)法 D.資源分配圖化簡(jiǎn)法DB2021/6/275第三章 習(xí)題課二、填空題(1)資源的一次分配法和有序分配法分別破壞了產(chǎn)生死鎖的必要條件中的______________和______________，它們屬于__________，而銀行家算法屬于__________。(2)作業(yè)調(diào)度是從_____________中選出一____作業(yè)，為它們分配______，并為它們創(chuàng)建______。請(qǐng)求和保持條件環(huán)路等待條件預(yù)防死鎖避免死鎖后備作業(yè)隊(duì)列批資源進(jìn)程2021/6/276第三章 習(xí)題課二、填空題(3)最有利于提高系統(tǒng)吞吐量的作業(yè)調(diào)度算法是__________；能對(duì)緊急作業(yè)進(jìn)行及時(shí)處理的調(diào)度算法是______________；能較好的滿足短作業(yè)用戶要求，又能適當(dāng)?shù)恼疹欓L(zhǎng)作業(yè)，以及照顧作業(yè)到達(dá)次序的調(diào)度算法是__________________。(4)在高響應(yīng)比優(yōu)先的調(diào)度算法中，當(dāng)各個(gè)作業(yè)的等待時(shí)間相同時(shí)，________將得到優(yōu)先調(diào)度；當(dāng)各個(gè)作業(yè)要求的運(yùn)行時(shí)間相同時(shí)，________________將得到優(yōu)先調(diào)度。短作業(yè)優(yōu)先算法高優(yōu)先權(quán)優(yōu)先算法高響應(yīng)比優(yōu)先算法短作業(yè)最先到達(dá)者等待時(shí)間最長(zhǎng)者2021/6/277第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題1.設(shè)有三道作業(yè)，它們的提交時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間如下表：作業(yè)號(hào) 提交時(shí)刻(時(shí)) 運(yùn)行時(shí)間(小時(shí))1 10.00 22 10.10 13 10.25 0.25求：試給出下面兩種調(diào)度算法下，作業(yè)的執(zhí)行順序、平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間。(1)先來(lái)先服務(wù)FCFS調(diào)度算法(2)短作業(yè)優(yōu)先SJF調(diào)度算法2021/6/278第三章 習(xí)題課5.32.63平均12313.2513.000.2510.2532.92.9013.0012.00110.1021212.0010.00210.001帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間完成時(shí)刻開(kāi)始時(shí)刻運(yùn)行時(shí)間提交時(shí)刻作業(yè)號(hào)(1)先來(lái)先服務(wù)FCFS調(diào)度算法2021/6/279第三章 習(xí)題課4.052.38平均8212.2512.000.2510.2533.153.1513.2512.25110.1021212.0010.00210.001帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間完成時(shí)刻開(kāi)始時(shí)刻運(yùn)行時(shí)間提交時(shí)刻作業(yè)號(hào)(2)短作業(yè)優(yōu)先SJF調(diào)度算法2021/6/2710第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題2.設(shè)有四道作業(yè)，它們的提交時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間如下表：作業(yè)號(hào) 提交時(shí)刻(時(shí)) 運(yùn)行時(shí)間(小時(shí))1 8:00 2.02 8:50 0.53 9:00 0.14 9:50 0.2求：試給出下面三種調(diào)度算法下，作業(yè)的執(zhí)行順序、平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間。(1)先來(lái)先服務(wù)FCFS調(diào)度算法(2)短作業(yè)優(yōu)先SJF調(diào)度算法(3)高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法2021/6/2711第三章 習(xí)題課(1)先來(lái)先服務(wù)FCFS調(diào)度算法6.291.6474.835810:4810:360.29:50416.009610:3610:300.19:0033.3410010:3010:000.58:5021.0012010:008:002.08:001帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間完成時(shí)間開(kāi)始時(shí)間運(yùn)行時(shí)間提交時(shí)間作業(yè)號(hào)2021/6/2712第三章 習(xí)題課(2)短作業(yè)優(yōu)先SJF調(diào)度算法4.571.382.342810:1810:060.29:50411.006610:0610:000.19:0033.9311810:4810:180.58:5021.0012010:008:002.08:001帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間完成時(shí)間開(kāi)始時(shí)間運(yùn)行時(shí)間提交時(shí)間作業(yè)號(hào)2021/6/2713第三章 習(xí)題課(3)高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法5.091.3754.835810:4810:360.29:50411.006610:0610:000.19:0033.5310610:3610:060.58:5021.0012010:008:002.08:001帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間完成時(shí)間開(kāi)始時(shí)間運(yùn)行時(shí)間提交時(shí)間作業(yè)號(hào)2:(70+30)/0.5=2003:(60+6)/0.1=6604:(10+12)/0.2=1102:(76+30)/0.5=2124:(16+12)/0.2=1402021/6/2714第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題3.假設(shè)某系統(tǒng)中有3種資源(R1,R2,R3)，在某時(shí)刻系統(tǒng)中共有4個(gè)進(jìn)程，進(jìn)程(P1,P2,P3,P4)的最大資源需求數(shù)向量和此時(shí)已分配的資源數(shù)向量分別為：進(jìn)程最大資源需求當(dāng)前已分配到資源P1(3,2,2)(1,0,0)P2(6,1,3)(5,1,1)P3(3,1,4)(2,1,1)P4(4,2,2)(0,0,2)2021/6/2715第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源向量為(1,1,2)，問(wèn)：(1)計(jì)算還需要資源數(shù)組；(2)系統(tǒng)此時(shí)是否安全？(4,2,0)(0,0,2)(4,2,2)P4(1,0,3)(2,1,1)(3,1,4)P3(1,0,2)(5,1,1)(6,1,3)P2(1,1,2)(2,2,2)(1,0,0)(3,2,2)P1AvailableNeedAllocationMax2021/6/2716第三章 習(xí)題課truetruetruetrueFinish(1,0,0)(0,0,2)(2,1,1)(5,1,1)Allocation(8,3,6)(8,3,4)(6,2,3)(1,1,2)Work(9,3,6)(2,2,2)P1(8,3,6)(4,2,0)P4(8,3,4)(1,0,3)P3(6,2,3)(1,0,2)P2Work+AllocationNeed三、應(yīng)用題系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源向量為(1,1,2)，問(wèn)：(1)計(jì)算還需要資源數(shù)組；(2)系統(tǒng)此時(shí)是否安全？2021/6/2717(4,2,0)(0,0,2)(4,2,2)P4(1,0,3)(2,1,1)(3,1,4)P3(1,0,2)(5,1,1)(6,1,3)P2(1,1,2)(2,2,2)(1,0,0)(3,2,2)P1AvailableNeedAllocationMax第三章 習(xí)題課(3)如果進(jìn)程P2發(fā)出資源請(qǐng)求向量(1,0,1)，系統(tǒng)能否將資源分配給它？①Request2(1,0,1)≤Need2(1,0,2)②Request2(1,0,1)≤Available2(1,1,2)(6,1,2)(0,1,1)(0,0,1)2021/6/2718第三章 習(xí)題課truetruetruetrueFinish(1,0,0)(0,0,2)(2,1,1)(6,1,2)Allocation(8,3,6)(8,3,4)(6,2,3)(0,1,1)Work(9,3,6)(2,2,2)P1(8,3,6)(4,2,0)P4(8,3,4)(1,0,3)P3(6,2,3)(0,0,1)P2Work+AllocationNeed三、應(yīng)用題④再利用安全性算法檢查此時(shí)系統(tǒng)是否安全。 存在一個(gè)安全序列：P2,P3,P4,P12021/6/2719(4,2,0)(0,0,2)(4,2,2)P4(1,0,3)(2,1,1)(3,1,4)P3(1,0,2)(5,1,1)(6,1,3)P2(1,1,2)(2,2,2)(1,0,0)(3,2,2)P1AvailableNeedAllocationMax第三章 習(xí)題課(4)如果進(jìn)程P1發(fā)出資源請(qǐng)求向量(1,0,1)，系統(tǒng)能否將資源分配給它？①Request1(1,0,1)≤Need1(2,2,2)②Request1(1,0,1)≤Available1(1,1,2)(2,0,1)(0,1,1)(1,2,1)不安全狀態(tài)2021/6/2720第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題4.假設(shè)某系統(tǒng)中有4種資源，在某時(shí)刻系統(tǒng)中共有5個(gè)進(jìn)程，進(jìn)程(P0,P1,P2,P3,P4)的最大資源需求數(shù)向量和此時(shí)已分配的資源數(shù)向量分別為：進(jìn)程最大資源需求當(dāng)前已分配到資源P0(0,0,1,2)(0,0,1,2)P1(2,7,5,0)(2,0,0,0)P2(6,6,5,6)(0,0,3,4)P3(4,3,5,6)(2,3,5,4)P4(0,6,5,2)(0,3,3,2)2021/6/2721第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源向量為(2,1,0,0)，問(wèn)：(1)計(jì)算進(jìn)程還需要請(qǐng)求的資源向量；(2)系統(tǒng)當(dāng)前是處于安全狀態(tài)么？(2,1,0,0)Available(0,3,2,0)(2,0,0,2)(6,6,2,2)(0,7,5,0)(0,0,0,0)Need(0,3,3,2)(0,6,5,2)P4(2,3,5,4)(4,3,5,6)P3(0,0,3,4)(6,6,5,6)P2(2,0,0,0)(2,7,5,0)P1(0,0,1,2)(0,0,1,2)P0AllocationMax2021/6/2722第三章 習(xí)題課三、應(yīng)用題系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源向量為(2,1,0,0)，問(wèn)：(1)計(jì)算進(jìn)程還需要請(qǐng)求的資源向量；(2)系統(tǒng)當(dāng)前是處于安全狀態(tài)么？truetruetruetruetrueFinish(0,0,3,4)(2,0,0,0)(0,3,3,2)(2,3,5,4)(0,0,1,2)Allocation(6,7,9,8)(4,7,9,8)(4,4,6,6)(2,1,1,2)(2,1,0,0)Work(6,7,12,12)(6,6,2,2)P2(6,7,9,8)(0,7,5,0)P1(4,7,9,8)(0,3,2,0)P4(4,4,6,6)(2,0,0,2)P3(2,1,1,2)(0,0,0,0)P0Work+AllocationNeed2021/6/2723第三章 習(xí)題課(3)當(dāng)進(jìn)程P2申請(qǐng)(0,1,0,0)時(shí)，系統(tǒng)能立即滿足么？①Request2(0,1,0,0)≤Need2