发布时间 : 星期一 文章Wcnlsf计算机操作系统期末复习题更新完毕开始阅读253f32c55fbfc77da269b1d1
A、必定产生死锁 B、 可能产生死锁
C、会产生死锁 D、 无法确定是否会产生死锁
50、 在进程通信中，使用信箱方式交换信息的是（ ）。
A、低级通信 B、高级通信 C、共享存储器通信 D、管道通信 答案：B（普通）
51、 关于进程，下列叙述不正确的是（ ）。
A、进程包含了数据和运行其上的程序
B、同一个程序运行在不同的数据集合上时，构成了不同的进程
C、一个被创建了的进程，在它消亡之前，总是处于3种基本状态之一
D、若干个进程在单CPU系统中必须依次执行，即一个进程完成后，另一个进程才能开始工作。 答案：D（难） 52、 多道程序环境下，操作系统分配资源以（ ）为基本单位。
A、程序 B、指令 C、进程 D、作业 答案：C（较难）
二、是非题(正确的划“√”，错误的划“×”) （ × ）1、多用户操作系统离开了多终端硬件支持，则无法使用。 （ × ）2、具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。
（ √ ）3、多用户操作系统在单一硬件终端硬件支持下仍然可以工作。 （ √ ）4、多用户操作系统一定是具有多道功能的操作系统。 （ √ ）5、进程的相对速度不能由自己来控制。 （ × ）6、进程的并发执行是指同一时刻有两个以上的程序，它们的指令在同一个处理器上执行。 （ × ）7、并发进程在访问共享资源时，不可能出现与时间有关的错误。 （ × ）8、并发是并行的不同表述，其原理相同。
（ √ ）9、临界资源是指每次仅允许一个进程访问的资源。 （ × ）10、进程的互斥和同步是进程通信的基本内容。 （ × ）11、进程的互斥和同步的相互制约一般不会同时发生。 （ × ）12、进程的互斥和同步总是因相互制约而同时引起。
（ √ ）13、作业同步面向用户而进程同步面向计算机内部资源管理控制。 （ × ）14、进程之间的同步，主要源于进程之间的资源竞争，是指对多个相关进程在执行次序上的协调。
（ √ ）15、P操作和V操作都是原语操作。 （ × ）16、利用信号量的PV操作可以交换大量的信息。
（ √ ）17、信号量机制是一种有效的实现进程同步与互斥的工具。信号量只能由PV操作来改变。 （ × ）18、V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，现进程变为等待状态，否则现进程继续进行。。
（ × ）19、死锁是指因相互竞争资源使得系统中有多个阻塞进程的情况。 （ √ ）20、产生死锁的原因可归结为竞争资源和进程推进顺序不当。 （ √ ）21、死锁是指两个或多个进程都处于互等状态而无法继续工作。 （ × ）22、计算机的死锁俗称“死机”。
三、填空题
1、 进程的三个基本状态是 、 和 。
2、 程序的________执行是现代操作系统的基本特征之一，为了更好地描述这一特征而引入了 ________这一概念。
3、 进程存在的标志是________。
4、 一个程序运行在不同的数据集上就构成了不同的 ，分别得到不同的结果。 5、 进程是一个 的实体，它有自己的生命周期。它因 而产生，因 而运行，因 而被阻塞（进入等待态），因 而被撤消。
6、 进程在运行过程中不断 ，但在某一时刻，进程当且仅当处于3种基本状态之一。 7、 进程的静态实体由________、________和________三部分组成。
8、 用于进程控制的原语主要有________、________、________和________。
9、 进程被创建后，最初处于________状态，然后经________选中后进入________状态。 10、 进程在运行中申请资源得不到满足，则它从________态变成________态。 11、 处于等待态的进程，其外围设备工作结束，则它变成________态。 12、 进程从运行态变成就绪态，主要原因是________和________。
13、 有多个进程等待分配CPU时，系统按一定的________，从处于就绪态的进程中选择________个进程，让它占有CPU，并把它的状态变成________态。
14、 进程的特征主要有________、________、独立性，制约性和结构性。 15、 PCB的含义是________。
16、 操作系统依据________对进程控制和管理。
17、 进程创建工作主要完成的是创建进程控制块，并把它挂到________队列中。
18、 一个进程完成自己的任务后，操作系统则要收回该进程占有的________和撤消该进程的________。
19、 如果系统中有N个进程，则在就绪队列中进程的个数最多为________。 20、 操作系统中用于完成一些特定功能的、不可中断的过程称为________。 21、 用于控制进程的原语有创建原语、撤消原语、________和________。 22、 进程有两种基本队列：________和________。
23、 进程调度程序负责CPU的分配，它按照某种________，从________的进程中选择一个进程，将其________中的有关现场信息送入处理器相应的寄存器中，使它占有处理器运行。
24、 常用的进程调度算法有先来先服务、 和 。
25、 先来先服务调度算法是按照进程进入就绪列队的________来选择其占用的CPU，在进程调度时总是把CPU分配给就绪列队的________进程。
26、 时间片是指允许进程一次性占用处理器的________。时间片轮转算法常用于________操作系统。
27、 我们把一个进程让出CPU，由另一个进程占用CPU的过程称为________。 28、 当一个进程独占处理器顺序执行时，具有________和________。
29、 并发进程执行时，执行结果与它执行的________有关；进程的并发执行会破坏________和________。
30、 我们把并发过程中与________有关的程序段称为临界区。
31、 对________的若干临界区必须互斥执行，而对________的临界区是不必互斥的。
32、 一次至多________个进程能够进入临界区，当有进程在临界区________时，其他想进入临界区的进程必须________。
33、 任一个进入临界区的进程必须在________时间内________临界区。
34、 每执行一次V操作，信号量的数值S加1。若________，则该进程继续执行；否则，从对应的________队列中移出一个进程并将________状态赋予该进程。
35、 利用信号量实现进程的________，应为临界区设置一个信号量MUTEX，其初值为1，表示该资源尚未使用，临界区应置于________和________原语之间。
36、 操作系统中信号量的值与________的使用情况有关，它的值仅能由________来改变。 37、 ________能够实现临界区的管理要求。
38、 PV操作由________和________组成，是对________进行操作。
39、 P操作信号的值________，若结果小于0，则该进程值为________状态。V操作将信号量的值________，若结果________，则释放一个等待信号量的进程。
40、 当并发进程存在竞争关系时必须________地使用资源；当并发进程存在协作关系时必须________。分别称为________和________。
41、 ________是指当有若干个进程都要使用某一共享资源时，任何时刻最多只允许________个进程去使用，其他要只用该资料的进程必须________，直到占用资源者________该资源。
42、 进程的同步是指并发进程之间的一种________关系，一个进程的执行依赖另一个进程的________，当一个进程没有得到它时应________，直到被________。
43、 进程的同步和互斥反映了进程间________和________的关系。
44、 用PV操作是实现________和________的有效工具，但若使用不当则不仅________而且会
________。
45、 并发进程之间通过________交换的是少量的信息，这是一种________通信方式；而大量信息的传递要________来实现，这是一种________的通信方式，称为________。
46、 实际上，________是进程同步的一种特例。
47、 目前常用的高级通信方式有共享存储器、________、________等。 48、 形成死锁的起因是________和________。 49、 避免死锁的一个著名的算法是________。
50、 死锁产生的四个必要条件是________、________、________和________四种。 51、 检测死锁后可采用剥夺进程占有的资源、________和________等办法来解除死锁。
52、 在实际使用中，为了操作系统的安全和可靠，往往采用死锁的________、________和________的混合策略，这样既可保证整个系统不出现死锁，又可以尽可能地提高资源利用率。
53、 通常，线程的定义是____________________________________。在现代操作系统中，资源的分配单位是__________________，而处理机的调度单位是________________，一个进程可以有___________线程。
54、 利用优先级调度算法进行进程调度时，即从就绪队列中选择优先级高的进程，有两种不同的处理方式： 和 。
四、简答题
1、 什么是进程？它与程序相比有哪些特征？ 2、 一个进程进入临界区的调度原则是什么？
3、 在一个单CPU的多道程序设计系统中，若在某一时刻有N个进程同时存在，那么处于运行态、等待态和就绪态进程的最小和最大值分别可能是多少？
4、 为什么并发进程执行时可能会产生与时间有关的错误，如何避免？ 5、 什么是PV操作，它有什么作用？
6、 假设PV操作用信号量管理某个共享资源，请问当S>0，S=0和S<0时，它们的物理意义是什么？ 7、 什么是死锁？死锁的四个必要条件是什么？
8、 操作系统为什么要引入进程？进程与程序的关系是怎样的？
答：现代计算机系统中程序并发执行和资源共享的需要，使得系统的工作情况变得非常复杂，而程序作为机器指令集合，这一静态概念已经不能如实反映程序并发执行过程的动态性，因此，引入进程的概念来描述程序的动态执行过程。这对于我们理解、描述和设计操作系统具有重要意义。
进程定义为程序在并发环境中的执行过程，它与程序是完全不同的概念。主要区别是：（1）程序是静态概念，是永久性软件资源；而进程是动态概念，是动态生亡的暂存性资源。（2）进程是一个能独立运行的单位，能与其他进程并发执行，系统是以进程为单位分配CPU的；而程序则不能作为一个能独立运行单位。（3）程序和进程没有一一对应关系。一个程序在工作时可以由多个进程工作，一个进程在工作时至少对应有一个程序。（4）各个进程在并发执行时会产生制约关系，使各自推进的速度不可预测；而程序作为静态概念，不存在这种异步特征。
进程和程序关系类似生活中的炒菜与菜谱。菜谱相同，而各人炒出来的菜的味道却差别很大。原因是菜谱基本上是一种静态描述，它不可能把所有执行的动态过程中，涉及的时空、环境等因素一一用指令描述清楚。
9、如何理解进程的顺序性与并发性？ 答：进程的顺序性与并发性： 1、顺序性
顺序性包括两层含义：（1）内部顺序性，对于一个进程来说，它的所有指令是按序执行的；（2）外部顺序性，对于多个进程来说，所有进程是依次执行的。
例如，假如有P1和P2两个进程，其活动分别为： P1活动：A1 A2 A3 A4 P2活动：B1 B2 B3 B4
顺序执行时，有如下两种情形： 情形1：A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 情形2：B1 B2 B3 B4 A1 A2 A3 A4 2、并发性
并发性包括如下两层含义：（1）内部顺序性，对于一个进程来说，它的所有指令是按序执行的；（2）外部并发性，对于多个进程来说，所有进程是交叉执行的。
例如，对于上面P1和P2两个进程来说，并发执行有许多情形，如： 情形1：A1 B1 B2 A2 A3 B3 A4 B4 情形2：B1 B2 A1 A2 A3 B3 B4 A4
并发进程在其执行过程中，出现哪种交叉情形是不可预知的，这就是并发进程的不确定性，操作系统应当保证：无论出现何种交叉情形，每个进程运行的结果都应当是唯一的，正确的。
10、什么是进程的同步与互斥？
答：进程的同步与互斥是指进程在推进时的相互制约关系。在多道程序系统中，由于进程合作与资源共享，这种进程间的制约称为可能。我们把前者称为进程同步，后者称为进程互斥。
进程同步是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系。为进程之间的直接制约关系。在多道环境下，这种进程间在执行次序上的协调是必不可少的。同步进程之间的关系如同接力赛跑中的运动员，或生产流水线的每一道工序。
进程互斥是进程之间的间接制约关系。在多道系统中，每次只允许一个进程访问的资源称为临界资源，进程互斥就是保证每次只有一个进程使用临界资源。互斥进程之间的关系如同汽车在交叉路口争用车道，篮球比赛中双方争抢篮板球。
11、什么叫原语？
答：在操作系统中，往往设计一些完成特定功能的、不可中断的过程，这些不可中断的过程称为原语。如P、V操作原语。
12、什么是线程？它与进程有什么关系？
答：线程是进程中执行运算的最小单位，即处理机调度的基本单位。它与进程的关系是：一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程；资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源；处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程；线程在运行过程中，需要协作同步，不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。
特别注意的是：传统操作系统中的进程概念与现代操作系统中的进程概念不同——简单说，传统操作系统中进程具有分配资源、调度运行两大功能，而现代操作系统中进程只作为分配资源单位，线程才作为调度运行单位。
13、试以生产者—消费者问题说明进程同步问题的实质。
14、用PV操作实现进程间的同步与互斥应该注意什么？
答：用PV操作实现进程间的同步与互斥，应该注意以下四个方面： ⑴ 对每一个共享资源都要设立信号量。互斥时对一个共享资源设立一个信号量；同步时对一个共享资源可能要设立两个或多个信号量，要视由几个进程来使用该共享变量而定；
⑵ 互斥时信号量的初值一般为1；同步时至少有一个信号量的初值大于等于1；
⑶ PV操作一定要成对调用。互斥时在临界区前后对同一信号量作PV操作；同步时则对不同的信号量作PV操作，PV操作的位置一定要正确。
⑷ 对互斥和同步混合问题，PV操作可能会嵌套，一般同步的PV操作在外，互斥的PV操作在内。
五、综合题
1、某系统的进程状态转换图如下图所示，请回答：
执行态 1 2 3 就绪态 4
等待态