的含义，因此，程序是个静态实体。 （2）并发性
并发性是指多个进程实体，同存于主存中，能在一段时间内同时运行。并发性是进程的重要特征，同时也成为操作系统的重要特征。引入进程的目的也正是为了使其程序能和其它进程的程序并发执行，而程序是不能并发执行的。 （3）独立性
独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位。凡未建立进程的程序，都不能作为一个独立的单位参加运行。进程与程序并非是一一对应的，一个程序运行在不同的数据集上就构成不同的进程。 （4）异步性
这是指进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进；或者说，进程按异步方式运行。正是这一特征，将导致程序执行的不可再现性。因此，在操作系统中必须采取某种措施来保证各程序之间能协调运行。 （5）结构特征
从结构上看，进程实体是由程序段、数据段及进程控制块三部分组成，有人把这三部分统称为“进程映像”。
5．试说明PCB的作用？为什么说PCB是进程存在的唯一标志？
每一个进程都有一个也只有一个进程控制块（Process Control Block,简称 PCB），进程控制块是操作系统用于记录和刻画进程状态及有关信息的数据结构，也是操作系统控制和管理进程的主要依据，它包括了进程执行时的情况，以及进程让出处理器后所处的状态、断点等信息。进程控制块的作用，是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序（含数据），成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其它进程并发执行的进程。
在进程的整个生命周期中，系统总是通过其PCB对进程进行控制和管理的，亦即，系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的，所以说，PCB是进程存在的唯一标志。
6．在进行进程切换时，所要保存的处理器状态信息主要有哪些？
当进程由于某种原因让出处理器时，把与处理器有关的各种现场信息保留下来，以便该进程在重新获得处理器后能把保留的现场信息重新置入处理器的相关寄存器中继续执行。通常被保留的现场信息有通用寄存器内容、控制寄存器内容以及程序状态字寄存器内容等。
7．试说明引起进程创建的主要事件。
进程控制的基本功能之一是能创建各种新的进程，这些新进程是一个与现有进程不同的实体。例如，在系统生成时，要创建一些必需的、承担系统资源分配和管理工作的系统进程；对于用户作业，每当调入系统时，由操作系统的作业调度程序为它创建相应的进程；在层次结构的系统中，允许一个进程创建一些新进程，以完成一些可以并行的工作。
8．试说明引起进程撤销的主要事件。
进程控制的基本功能之一是能撤销进程。一个进程可能因为它完成了所指派的工作而正常终止需撤销，或由于一个错误而非正常终止需撤销；一个进程也可能由于其祖先进程的要求被终止需撤销。当一个进程要撤销其它进程时可采用不同的方式，既可撤销具有指定标识符的进程，又可撤销一个优先级中的所有进程。当一个进程被撤销时，它必须从系统队列中
移出，释放并归还所有系统资源，同时还要审查该进程是否有子孙进程，若有的话一起予以撤销。
9．试说明引起进程阻塞或唤醒的主要事件是什么？
有了创建原语和撤销原语，虽然进程可以从无到有、从存在到消亡而变化，但还不能完成进程各种状态之间的转换。例如，由“执行”转换为“等待”，由“等待”转换为“就绪”，需要通过使用“阻塞原语”和“唤醒原语”来实现。
（1）进程阻塞
当一个进程在执行过程中出现等待事件时，该进程调用阻塞原语将自己阻塞。即由于进程正处于执行状态，故应中断处理器，把CPU现场送至该进程的现场保护区，置该进程的状态为“等待”，并插入到相应的等待队列中，然后转进程调度程序，另选一个进程投入运行。
（2）进程唤醒
进程由执行转换为等待状态是由于进程发生了等待事件，所以处于等待状态的进程是绝对不可能唤醒自己。比如，某进程正在等待输入输出操作完成或等待别的进程发消息给它，只有当该进程所期待的事件出现时，才由“发现者”进程用唤醒原语叫醒它。一般说来，发现者进程和被唤醒进程是合作的并发进程。
10．在创建一个进程时，需完成的主要工作是什么？
在创建一个进程时，需完成的主要工作是给定一个指定进程标识符，形成该进程的PCB并放入系统队列中。所以，调用者必须提供形成PCB的有关参数，以便在创建时填入。对于较复杂的PCB结构，还需提供资源清单等。
11．在撤销一个进程时，需完成的主要工作是什么？
在撤销一个进程时，需完成的主要工作是必须把该进程的PCB从系统队列中移出，释放并归还所有系统资源，同时还要审查该进程是否有子孙进程，若有的话一起予以撤销。
12．在单处理器的计算机系统中，采用多道程序设计技术后，处于执行状态的进程可以有几个？为什么？
在单处理器的计算机系统中，采用多道程序设计技术后，处于执行状态的进程只能有一个？因为在单处理器的计算机系统中，CPU只有一个，每时刻占有CPU的进程只有一个，故处于执行状态的进程只能有一个。
13．进程调度的功能有哪些？
（1）记录系统中所有进程的执行情况 作为进程调度的准备，进程管理模块必须将系统中各进程的执行情况和状态特征记录在各进程的进程控制块中。并且，根据各进程的状态特征和资源需求等，进程管理模块还将各进程的进程控制块排成相应的队列并进行动态队列转换。进程调度模块通过进程控制块的变化来掌握系统中存在的所有进程的执行情况和状态特征，并在适当的时机从就绪队列中选择出一个进程占有处理器。
（2）选择占有处理器的进程
进程调度的主要功能是按照一定的策略选择一个处于就绪状态的进程，使其获得处理器
执行。根据不同的系统设计目的，有各种各样的选择策略，这些选择策略决定了调度算法的性能。
（3）把处理器分配给进程，即进行进程上下文切换
把选中进程的进程控制块内有关现场的信息如程序状态字、通用寄存器等内容送入处理器相应的寄存器，从而让它占用处理器运行。当进行上下文切换时，系统要首先检查是否允许做上下文切换（在有些情况下，上下文切换是不允许的，例如系统正在执行某个不允许中断的原语时）。然后，系统要保留有关被切换进程的足够信息，便于以后切换回该进程时，顺利恢复该进程的执行。在系统保留了CPU现场之后，调度程序选择一个新的处于就绪状态的进程，并装配该进程的信息，使CPU的控制权掌握在被选中进程手中。
（4）收回处理器
将处理器有关寄存器内容送入该进程的进程控制块内的相应单元，从而使进程让出处理器。
14．进程调度的时机有哪几种？
（1）正在执行的进程执行完毕。这时，如果不选择新的就绪进程执行，将浪费处理器资源。
（2）执行中的进程自己调用阻塞原语将自己阻塞起来进入等待状态。
（3）执行中的进程调用了P原语操作，从而因资源不足而被阻塞；或调用了V原语操作激活了等待资源的进程队列。
（4）执行中的进程提出I/O请求后被阻塞。 （5）在分时系统中时间片已经用完。 （6）在执行完系统调用等系统程序后返回用户进程时，这时可看作系统进程执行完毕，从而可调度选择一新的用户进程执行。
（7）在可剥夺CPU执行方式时，当就绪队列中某进程的优先级变得高于当前执行进程的优先级时，也将引发进程调度。
15．有5个进程P1，P2，P3，P4，P5，它们同时依次进入就绪队列，它们的优先数和需要的处理器时间如下表所示。 进程 P1 P2 P3 P4 P5 处理器时间 10 1 2 1 5 优先数 3 1 3 4 2 忽略进程调度等所花费的时间，请回答下列问题：
（1）写出分别采用“先来先服务”和“非抢占式的优先数”调度算法时选中进程执行的次序。
（2）分别计算出在两种算法下各进程在就绪队列中的等待时间以及平均等待时间。 解：（1）采用“先来先服务”调度算法时，其调度顺序是P1,P2,P3,P4,P5; 进程P1的等待时间是0; 进程P2的等待时间是10; 进程P3的等待时间是11; 进程P4的等待时间是13; 进程P5的等待时间是14; 平均等待时间为（0+10+11+13+14）/5=9.6
(2) 采用“非抢占式的优先数”调度算法时，其调度顺序是P4,P1,P3,P5,P2; 进程P4的等待时间是0; 进程P1的等待时间是1; 进程P3的等待时间是11; 进程P5的等待时间是13; 进程P2的等待时间是18; 平均等待时间为（0+1+11+13+18）/5=8.6
16．假定一个处理器正执行两道作业，一道以计算为主，另一道以输入输出为主，你将怎样赋予它们占有处理器的优先级？为什么？
假定一个处理器正执行两道作业，一道以计算为主，另一道以输入输出为主，将赋予它们以输入输出为主的作业更高的优先级。因为根据优先数调度算法，可先调度以输入输出为主的作业先运行，而以输入输出为主的作业只占用很少的CPU时间，主要是占用I/O设备工作，故CPU就有空闲时间，随后即可调度以计算为主的作业运行。这样，以计算为主的作业和以输入输出为主的作业就可并发执行，可以提高系统资源利用率。
17．设计一个实现按优先数进行处理器调度的方案，画出它的工作流程。
18．何谓线程？为什么要引入线程的的概念？
线程（Thread）是进程中的一个实体，是可独立参与调度的基本单位。一个进程可以有一个或多个线程，它们共享所属进程所拥有的资源。
进程是实现系统并发运行的一种实体。创建进程时需要申请必要的系统资源，在运行过程中，根据需要还将申请更多资源。当然，其间也会释放已经使用完毕的资源。当进程获得处理器资源时，称为进程调度。可见，进程既是资源申请及拥有的实体，同时也是调度的实体。另一方面，系统因为创建进程、调度进程、管理进程等将付出很大的额外开销。为了保持系统的并发性，同时降低系统为此付出的额外开销，现代操作系统将传统意义的进程进行分离，即将资源申请与调度执行分开，进程作为资源的申请与拥有单位，线程作为调度的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源，只拥有一点在运行中必不可少的资源（如程序计数器、一组寄存器和栈），但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和另一个线程；同一进程中的多个线程之间可以并发执行。由于线程之间的相互制约，致使线程在运行中也呈现出间断性。相应地，线程也同样有就绪、等待和执行三种基本状态，有的系统中线程还有终止状态等。
19．试比较进程和线程的区别。
进程是可并发执行的程序在一个数据集上的一次执行过程，它是系统进行资源分配的基本单位。而线程是进程中的一个实体，是可独立参与调度的基本单位。一个进程可以有一个或多个线程，它们共享所属进程所拥有的资源。我们从以下几个方面来比较线程与进程：
（1） 拥有资源方面
不管是在以进程为基本单位的操作系统，还是在引入线程的操作系统中，进程都是独立拥有资源的一个基本单位。它可以申请并拥有自己的资源，也可以访问其所属进程的资源。而线程只拥有一点在运行中必要的资源，如程序计数器、寄存器和栈。当然，它可以访问其所属进程的资源（注意：资源仍然是分给进程的）。
（2）调度方面
在引入线程的操作系统中，进程作为独立拥有资源的基本单位，而线程是独立参与调度的基本单位。这样，引入线程的操作系统中存在着两级调度：同一进程内线程之间的调度、不同进程之间的调度（由分属于不同进程的线程之间的调度引起）。同一个进程内的线程切换不会引起进程切换；而在由一个进程内的线程切换到另一进程内的线程时，将引起进程切换。
（3）并发性方面
在引入线程的操作系统中，不仅不同进程的线程之间可以并发执行，而且在同一个进
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