计算机操作系统复习要点

解： 0ms 50 100 150 180 200 300ms 程序A： 计算 打印 计算 打印 程序B： 计算 输入 计算 (1) 存在CPU空闲（在程序A运行后100ms-150ms之间，程序A正打印，程序B正输入） (2) 程序A运行后无等待现象，程序B运行后有等待现象（在A开始180ms-200ms之间；或

程序B在运行后130ms-150ms之间）

4、 假设就绪队列中有10个进程，系统将时间片设为200ms,CPU进行进程切换要花费用10ms，

试问系统开销所占的比率约为多少？ 解： 10个进程以时间片轮转的方式使用CPU。

系统总时间（200ms+10ms）

系统开销所占的比率： 10/（200+10）= 4.8%

5、 考虑5个进程P1，P2，P3，P4，P5，见表，规定进程的优先数越小，优先级越高，试描述在采

用下述调度算法时各个进程运行过程，并计算采用每种算法时进程平均周转时间。假设忽略进程的调度时间。

1） 先来先服务调度算法；2）时间片轮转调度算法（时间片为1ms）；3）非剥夺式优先级调

度算法；4）剥夺式优先级调度算法。 进程 P1 P2 P3 P4 P5 解：画出各调度算法的甘特图

列表算出各算法的平均周转时间：1）8.60 2)10.80 3) 8.60 4)7.80

创建时刻ms 0 2 4 6 8 运行时间ms 3 6 4 5 2 优先数 3 5 1 2 4 一、 解析题

操作，可能发生什么情况？。

1、在生产者和消费者问题中，如果对调生产者（消费者）进程中的两个P操作和V2、在测量控制系统中，数据采集任务把采集的数据送入一单缓冲区，计算任务从该单缓冲区中取出数据进行计算，试写出利用信号量机制实现两者共享单缓冲区的同步算法。

（本题实际上是一个生产者/消费者问题，将生产者/消费者问题抽象出来，以另外

一种形式描述是一种常见的试题形式）

Int Se=1; /*信号量SE用于表示缓冲区有无空位置存放新的信息。*/ Int SF=0; /*信号量SF用于表示缓冲区中有无可供计算的信息。*/ Main() { get(); compute();}

get() { : while(采集工作未完成) {采集一个数据； P（SE）； 将数据送入缓冲区； V（SF）； compute() {: while(计算工作未完成) { P（SF）； 从缓冲区取出数据； V（SE）； : } } : }

3、**在视频通信系统中，由进程PA采集一帧图像信息并存入环形缓冲区buffer，进程PB从buffer中取一帧数据进行处理，假设buffer的大小为n，试用P、V操作实现PA和PB。（类似生产者-消费者）

INT BUFFER-SIZE=N；

INT SF=0；/*BUFFER中是否有可取的信息*/

INT SE=N；/* BUFFER中是否有空位置以存放信息*/ MAIN（） {

GET（） COMPUTE（） }

compute() { : while(计算工作未完成) { P（SF）； 从缓冲区取出数据； V（SE）； } : }

4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、

get() {: while(采集工作未完成) {采集一个数据； P（SE）； : } 将数据送入缓冲区； V（SF）； 桌上有一空盘，允许存放一只水果，爸爸可向盘中放苹果，也可向盘中放桔子，

儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃盘中的苹果。规定当盘空时一次只能放一只水果供吃者取出，请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。

INT SE=1；/* 盘中是否为空*/ INT S0=0；/*盘中是否有可取的桔子*/ INT SA=0；/*盘中是否有可取的苹果*/ MAIN（） {

COBEGIN FATHER（）；

SON（）； DAUGHTER（）； COEND }

}

FATHER（） {: P（SE）； 放水果； IF（水果为桔子） V（SO）； ELSE V（SA）； :

13、 14、 15、

} SON（） {: P（SO）； 取走桔子； V（SE）； 吃桔子 } DAUGHTER（） {: P（SA）； 取走苹果； V（SE）； 吃苹果 } 16、 17、

图给出了四个进程合作完成某一任务的前趋图，试说明这四个进程间的同步关

18、

系，并用P、V操作描述它。

S1 S2 S3 S4 { int b2=0: /*表示进程S2是否可以开始执行*/ int b3=0: /*表示进程S3是否可以开始执行*/ int b4=0: /*表示进程S4是否可以开始执行*/ Main() s1(); s2(); s3() s4() }

s1() { : V(b2); V(b3); : s2() { P(b2); : V(b4); s3() { P(b3); : V(b4); } s4() { P(b4); /*因在S2及S3完成时均对b4做了V操作，故需两个P操作。*/ P(b4); 19、 20、

} } :