var mutex2,empty2,full2:semaphore=1,m,0;//分别表示进程B、C对缓冲区B2
的访问是互斥的；缓冲区B2中可放产品的空间个数；缓冲区B2中放入产品的个数。
2、对于进程的执行过程，A、C两进程和生产者消费者问题中的生产者（A）和消费者（C）一样，而对于B进程则稍有不同，程序如下：
Var mutex1,empty1,full1:semaphore=1,n,0; mutex2,empty2,full2:semaphore=1,m,0; begin parbegin
A：begin
wait(empty1); wait(mutex1);
生产产品并放入缓冲区B1； signal(mutex1); signal(full1); until false; end
B:begin
wait(full1); wait(mutex1);
从缓冲区B1中取出产品； signal(mutex1); signal(empty1);
wait(empty2); wait(mutex2);
将产品放入缓冲区B2； signal(mutex2); signal(full2); until false; end C:begin
wait(full2); wait(mutex2);
从缓冲区B2中取出产品进行消费；
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signal(mutex2); signal(empty2); end
end
试卷五答案
一、填空题（10分，每空1分） 1. 【答案】进程同步、进程通信
【解析】本题考查操作系统在处理机管理方面的四个功能，注意最后一个是调度，包括作业调度和进程调度。 2. 【答案】进程、线程
【解析】现代操作系统中引入了线程的概念，一个进程又可划分为若干个线程，线程本身不拥有资源，共享所属进程的资源，线程作为处理机调度的基本单位。 3. 【答案】字符设备、块
【解析】字符设备的信息传输单位是字符，如打印机、磁带机等，I/O控制方式为中断驱动控制方式，典型的块设备是磁盘，I/O控制方式为DMA控制方式。 4. 【答案】6、5
【解析】本题考查页面置换算法，FIFO算法思想是每次选择淘汰最先进入内存的页面；LRU算法思想是每次选择最长一段时间内不被执行的页面予以淘汰。 5. 【答案】请求调入、置换
【解析】虚拟存储器的实现需要具备这两个功能，是逻辑上扩充容量。 二、选择题（10分，每题1分） 1. 【答案】B
【解析】批处理系统是成批的作业在外存等待，由作业调度程序按照调度算法选择一个或若干个作业进入内存执行，它追求的是系统效率和吞吐量；分时系统更追求与用户的交互性；实时系统更追求实时性与可靠性。 2. 【答案】D
【解析】最坏情况下，假设每个进行先分得一台绘图仪，另外多余的任意一台某个进程可以获得，随后可以执行完毕，并释放资源，随后其余进程可顺利执行完毕。 3. 【答案】A
parend
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【解析】本题考查进程的基本状态转换，时间片用完时，进程由执行变为就绪状态。 4. 【答案】D
【解析】本题考查可变分区的分区分配算法，最佳置换算法，要求空闲区按照大小由小到大的顺序排列；最坏适应算法要求空闲分区按照由大到小的顺序排列；首次适应算法与循环首次适应算法要求按照地址递增的顺序排列。 5. 【答案】C
【解析】最高响应比优先调度算法的响应比计算公式为1+等待时间/要求服务的时间。等待时间一定，要求服务的时间越短，先运行；要求服务的时间一定，等待时间越长，先运行。 6. 【答案】C
【解析】整形信号量wait操作当s大于0时执行s=s-1操作，signal操作执行s=s+1操作 7. 【答案】C
【解析】SPOOLing技术又叫假脱机输入输出，在联机情况下实现的同时外围操作，可以把独占设备虚拟成为若干逻辑上的对应物，实现了设备的虚拟。 8. 【答案】A
【解析】空闲分区表或空闲分区链、位示图、成组链接法都属于外存空闲盘块的管理方法。位示图是利用二进制的一位来表示磁盘中一个盘块的使用情况。 9. 【答案】C
【解析】磁盘移臂调度算法主要有先来先服务FCFS、最短寻道时间SSTF、扫描算法（SCAN）、循环扫描（CSCAN）算法和N步扫描算法。 10. 【答案】D
【解析】设备驱动程序是I/O进程与设备控制器之间的通信程序，主要任务是接收上层软件发送来的抽象要求，转化为具体要求，发送给设备控制器，启动设备去执行。设备的打开、关闭、读写等操作都是由设备驱动程序完成的。 三、简答题（20分，每题4分）
1．答：（1）设置多个就绪队列，每个队列拥有不同的优先级，第一级队列优先级最高，逐渐降低；对应于每个队列中进程获得不同的时间片，第一级时间片最小，逐渐增大。 （2）新进程进入内存后，先放至第一级队列的末尾，按FCFS的原则等待调度，如果在单位时间片内执行完毕则结束，否则转入下一级队列的末尾；对于很长的作业在第n级队列中按照时间片轮转的方式运行。
（3）仅当第1至i-1级队列中没有进程的时候，系统才执行第i级队列的进程，当进程在执行第i级队列中的某个进程，若来新进程或有原来阻塞的进程重新恢复就绪状态出现在前面队列中，则处理机转而去执行新进程，而把当前进程放在该级队列的末尾。
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2．答：（1）并发性：操作系统的特性是并发性而不是并行性，并行性是两个或多个事件在同一时刻发生，而并发性是两个或多个事件在同一时间间隔内发生。所谓程序的并发性实质上是进程的并发，多个进程在内存中同时存在，并发性运行。
（2）共享性：系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。根据资源本身的特性，进程对资源的共享分为互斥共享与同时访问两类。
（3）虚拟性：操作系统中所谓的虚拟，是指通过某种技术把一个物理实体变成为若干逻辑上的对应物。
（4）异步性：多个进程在内存中何时执行，何时中断，何时继续执行都是不可预知的。 注意：并发性和共享性是操作系统的两个最基本的特征，两者是互为存在条件的。 3．答：所谓文件系统是指操作中实现对文件的组织、管理和存取的一组系统程序，它实现对文件的共享和保护，方便用户“按名存取”。文件系统的主要功能如下： （1）文件及目录的管理。如打开、关闭、读、写等；
（2）提供有关文件自身的服务。如文件共享机制、文件的安全性等； （3）文件存储空间的管理。如分配和释放，主要针对可改写的外存如磁盘；
（4）提供用户接口。为方便拥护使用文件系统所提供的服务，称为接口。通常有两种接口：命令接口和程序接口。
4．答：进程和程序之间存在着密切的联系，但又是不同的概念，存在区别：
（1）程序是静态的概念，本身可以作为一种软件资源长期保存着，而进程则是程序的一次执行过程，它是动态的概念；
（2）进程是一个能独立运行的单位，能与其他进程并发执行。进程是作为资源申请和调度单位存在的；而通常的程序是不能作为一个独立运行的单位并发执行的；
（3）程序和进程无一一对应的关系。一个程序可由多个进程共用，另一方面，一个进程在其活动中又可顺序地执行若干个程序。一个程序，运行一次，便可创建了一个进程；同一个程序，若运行十次，就产生了十个进程。
（4）各个进程在并发执行过程中会产生相互制约关系，造成各自前进速度的不可预测性。而程序本身是静态的，不存在这种异步特征。
5．答：引入分段存储管理方式，主要为了满足用户和程序员的下述需要： （1）方便编程：用户可以把自己的作业按照逻辑关系分成若干个段。 （2）信息共享：进程之间的信息共享使用段可以很容易实现。 （3）信息保护：以段为单位很容易实现信息的保护
（4）动态增长：每个逻辑段特别是数据段可以容易实现动态增长。 （5）动态链接：动态链接时可以以段为单位实现。 四、综合题（10分）
答:（1）进程间关系为：A→B1→B→B2→C
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