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操作系统第三章练习及答案教程文件

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第三章

1. 高级调度与低级调度的主要任务是什么?为什么要引入中级调度?

2. 何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?

3. 有一个具有两道作业的批处理系统,作业调度采用短作业优先的调度算法,

进程调度采用以抢占式优先权调度算法,有如下表所示的作业序列,表中所列作业优先数即为进程的优先权,数值越小优先权越高)。 作业的执行时间 作业名 到达时间 估计运行时间(分钟) 优先数 A 10:00 40 5 B 10:20 30 3 C 10:30 50 4 D 10:50 20 6 1)列出所有作业进入内存时间及结束时间 2)计算平均周转时间 执行情况 作业名 进入内存时间 结束时间 周转时间 A 10:00 10:00 10:00 11:10 10:40 10:40 70 40 40 B 10:20 10:20 10:40 10:50 10:50 11:10 30 30 50 C 11:10 10:40 11:30 12:00 11:10 12:20 90 40 110 D 10:50 10:50 11:10 12:20 11:10 11:30 90 20 40 10:00 11 60 10:20 10.50 .30 10:30 11:20 50 10:50 11:00 11:20 30 20

仅供学习与参考

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第三章 答案

1.高级调度与低级调度的主要任务是什么?为什么要引入中级调度? 解答:

高级调度是用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存,并为它们创建进程、分配必要的资源,然后再将新创建的进程排在就绪队列上,准备报告。

低级调度是决定就绪队列中哪个进程将获得处理机,然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。

引入中级调度的目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。为使那些暂时不能运行的进程不再占用内存空间,而将它们调至外存上去等待;当这些进程重又具备运行条件,且内存又稍有空闲时,由中级调度决定,将外存上那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存,并修改其状态为就绪状态,挂在就绪队列上,等待进程调度。

2.何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么? 解答:

所谓死锁,是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无外力作用,这些进程都将永远不能再向前推进。

产生死锁的原因可归结为两点:1、竞争资源;2、进程推进顺序非法。 在同时具备以下四个必要条件时,就会产生死锁:1、互斥条件,指在一段时间内某资源只能由一个进程占有。2、请求和保持条件,指进程已经保持了至少一个资源,又提出了新的资源要求,而该资源又被其它进程占有,此时请求进程阻塞,但不释放已持有的资源。3、不剥夺条件,指进程已获得的资源,在未使用完之前,不能被剥夺,只能在使用完时由自己释放。4、环路等待条件,指存在一个进程—资源的环形链。

3.在银行家算法中,把P0发出的请求向量改为Requst0(0,1,0),系统是否能将资源分配给它?

仅供学习与参考

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解答:

当P0发出请求向量Requst0(0,1,0)后,系统按银行家算法进行检查: (1) Requst0(0,1,0)<=Need(7,4,3) (2) Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0)

(3) 系统暂时先假定可为P0分配资源,并修改有关数据,如下所示:

Allocation Need Available A B C A B C A B C P0: 0 2 0 7 3 3 2 2 0 P1: 3 0 2 0 2 0 P2: 3 0 2 6 0 0 P3: 2 1 1 0 1 1 P4: 0 0 2 4 3 1

(4) 进行安全性检查 work need allocation Work+allocation Finish A B C A B C A B C A B C True P1 2 2 0 0 2 0 3 0 2 5 2 2 True P3 5 2 2 0 1 1 2 1 1 7 3 3 True P4 7 3 3 4 3 1 0 0 2 7 3 5 True P2 7 3 5 6 0 0 3 0 2 1 0 3 7 True P0 1 0 3 7 3 3 0 2 0 1 0 5 7 True

5.有一个具有两道作业的批处理系统,作业调度采用短作业优先的调度算法,进程调度采用以抢占式优先权调度算法,有如下表所示的作业序列,表中所列作业优先数即为进程的优先权,数值越小优先权越高)。 作业的执行时间 作业名 到达时间 估计运行时间(分钟) 优先数 A 10:00 40 5 B 10:20 30 3 C 10:30 50 4 D 10:50 20 6

1)、列出所有作业进入内存时间及结束时间 2)、计算平均周转时间 解答:

本题中的系统是两道作业系统,因此每次只能有两个作业进入系统,作业调度采用短作业优先算法,只有调度进入系统的进程方能参与进程调度;进程调度采用基于优先数的抢占式调度算法,高优先级的进程可以抢占系统处理机。 本题的作业和进程的推进过程如下:

10:00 A作业到达,被作业调度程序调度进入系统 被进程调度程序调度开始运行

10:20 A作业运行20分钟,剩余20分钟 由于优先级低,被进程调度程序调度处于就绪状态

仅供学习与参考

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B作业到达,被作业调度程序调度进入系统 由于优先级高,被进程调度程序调度处于开始运行状态 10:30 A作业等待10分钟,剩余20分钟 继续等待

B作业运行10分钟,剩余20分钟 继续运行

C作业到达,等待被作业调度程序调度 10:50 A作业等待30分钟,剩余20分钟 由于优先级高,被进程调度程序调度处于开始运行状态 B作业运行30分钟,作业完成,结束运行 C作业等待20分钟

由于估计运行时间较长,仍未被调入系统中运行 D作业到达,被进程调度程序调度处于就绪状态 11:10 A作业运行40分钟,作业完成,结束运行

C作业等待30分钟,被作业调度程序调度进入系统

由于优先级高,被进程调度程序调度处于开始运行状态

D作业等待10分钟

由于优先级低,被进程调度程序调度处于就绪状态 12:00 C作业运行50分钟,作业完成,结束运行

D作业等待60分钟,被进程调度程序调度处于开始运行状态

12:20 D作业运行20分钟,作业完成,结束运行

仅供学习与参考

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学习资料第三章1.高级调度与低级调度的主要任务是什么?为什么要引入中级调度?2.何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?3.有一个具有两道作业的批处理系统,作业调度采用短作业优先的调度算法,进程调度采用以抢占式优先权调度算法,有如下表所示的作业序列,表中所列作业优先数即为进程的优先权,数值越小优先
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