操作系统教程第5版部分习题标准答案

T2=b+(b+a)+(b+a+c)=3b+2a+c ②

令②-①式得到：

T2-T1=b-a>0

可见，采用短作业优先算法调度才能获得最小平均作业周转时间。

10、答：5个待运行的作业同时到达，按照最短作业优先的算法可以使平均响应时间最短。X取值不定，按照以下情况讨论： 1） x≤3 次序为：x，3，5，6，9 2） 3

12、答：

(1)FCFS调度算法

执行次序 执行时间 等待时间 周转时间 带权周转时间

A 10 0 10 1 B 6 10 16 2.66 C 2 16 18 9 D 4 18 22 5.5 E 8 22 30 3.75

作业平均周转时间 T=(10+16+18+22+30)/5=19.2

作业平均带权周转时间 W=(1+2.66+9+5.5+3.75)/5=4.38

(3) 优先级调度算法

执行次序 执行时间 等待时间 周转时间 带权周转时间 B 6 0 6 1 E 8 6 14 1.75 A 10 14 24 2.4

C 2 24 26 13 D 4 26 30 7.5 作业平均周转时间 T=(6+14+24+26+30)/5=20 作业平均带权周转时间 W=(1+1.75+2.4+13+7.5)/5=5.13

(3)时间片轮转法(每个作业获得相同的2分钟长的时间片) 按次序A B C D E A B D E A B E A E A轮转执行。

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作业 执行时间 等待时间 周转时间 带权周转时间 A 10 20 30 3 B 6 16 22 3.66 C 2 4 6 3 D 4 12 16 4 E 8 20 28 3.5 作业平均周转时间 T=(30+22+6+16+28)/5=20.4 作业平均带权周转时间 W=(3+3.66+3+4+3.5)/5=3.43 16、 答：

FCFS SJF HRRF 作业 开始 完成 周转 开始 完成 周转 开始 完成 周转 时间 时间 时间 时间 时间 时间 时间 时间 时间 1 8.00 10：00 2.00 8:00 10.00 120 8:00 10.00 120 2 10.00 10：50 2.00 10:30 11.20 150 10:10 11.00 130 3 10.50 11：00 2.00 10:00 10:10 70 10:00 10:10 70 4 11.00 11：20 1.5 10:10 10:30 40 11:00 11.20 90 平均周 T=112.5分 T=95分 T=102.5分 转时间= 带权平均 W=4.975 W=3.25 W=3.775 周转时间=

20、答：

执行次序 提交时间 执行时间 开始时间 完成时间 周转时间

J1 8:00 60 8:00 9:00 60 J5 8:35 5 9:00 9:05 30 J6 8:40 10 9:05 9:15 35 J3 8:25 20 9:15 9:35 70 J4 8:30 25 9:35 10:00 90 J2 8:20 35 10:00 10:35 135 作业平均周转时间T=(60+30+35+70+90+135)/6=70 6 / 19

注意，J1被调度运行后，直到它执行结束，才会引出作业调度程序工作。所以，J2至J6虽在J1执行期间进入，但未被调度，均在等待。当J1撤离后，作业调度程序工作，按SJF算法，显然有执行次序：J5、J6、J3、J4、和J2。 21 作业名 JOB1 JOB2 JOB3 JOB4 JOB5 JOB6 答：如下表所示 作业名 JOB1 JOB2 JOB3 JOB4 JOB5 JOB6 进入内存时刻 开始运行时刻 结束运行时刻 周转时间 10:00 10:20 10:30 10:50 12:00 11：50 10:00 10:20 10:50 12:40 12:00 11:50 12:40 10:50 11:50 13:00 12:20 12:00 160 30 80 130 80 50 带权周转时间 4 1 4/3 13/2 4 5 到达时刻 10:00 10:20 10:30 10:50 11:00 11:10 估计运行时间/min 40 30 60 20 20 10 优先数 5 3 4 6 4 4 平均周转时间=(160+30+80+130+80+50)/6=88.88 平均带权周转时间=(4+1+4/3+13/2+4+5)/6=3.64

25、答：

每个作业运行将经过两个阶段：作业调度(SJF算法)和进程调度(优先数抢占式)。另外，批处理最多容纳2道作业，更多的作业将在后备队列等待。

时间(分钟) 10:00 10:20 10:30 10:50 11:10 12:00 12:20 A B A C D CPU A D D 进程就绪队列 C 作业后备队列 7 / 19

(1) 10:00，作业A到达并投入运行。

(2) 10:20，作业B到达且优先权高于作业A，故作业B投入运行而作业A在就绪队

列等待。 (3) 10:30，作业C到达，因内存中已有两道作业，故作业C进入作业后备队列等待。 (4) 10:50，作业B运行结束，作业D到达，按SJF短作业优先算法，作业D被装入

内存进入就绪队列。而由于作业A的优先级高于作业D，故作业A投入运行。 (5) 11:10，作业A运行结束，作业C被调入内存，且作业C的优先级高于作业D，

故作业C投入运行。

(6) 12:00，作业C运行结束，作业D投入运行。 (7) 12:20，作业D运行结束。

作业 进入内存时间 运行结束时间

A 10:00 11:10

B 10:20 10。50

C 11:10 12:00

D 10:50 12:20

各作业周转时间为：作业A 70，作业B 30，作业C 90，作业D 90。平均作业周转时间为70分钟。

28、答：

(1) FIFO算法选中作业执行的次序为：A、B、D、C和E。作业平均周转时间为63分钟。 (2) SJF算法选中作业执行的次序为：A、B、D、E和C。作业平均周转时间为58分钟。

第三章：

一、9、13、15、25

9.什么是临界区和临界资源？临界区管理的基本原则是什么？

并发进程中与共享变量有关的程序段称为临界区。共享变量所代表的资源叫做临界资源，即一次仅供一个进程使用的资源。

（1） 一次至多有一个进程进入临界区内执行；

（2） 如果已有进程在临界区内，试图进入此临界区的其它进程应等待；

（3） 进入临界区的进程应在有限时间内退出，以便让进程等待队列中的一个进程进入。

13.什么是信号量？如何对其进行分类？

信号量是物理资源的实体，它是一个与队列有关的整型变量。

按用途分

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