歷年操作系統(tǒng)論述題及答案

3、正在執(zhí)行的進(jìn)程調(diào)用了P原語(yǔ)操作，從而因資源不足而被阻塞；或調(diào)用了V原語(yǔ)操作激活了等待資源的進(jìn)程隊(duì)列； 
4、執(zhí)行中的進(jìn)程提出I/O請(qǐng)求后被阻塞； 
5、在分時(shí)系統(tǒng)中時(shí)間片已經(jīng)用完； 
以上都是CPU為不可剝奪方式下的引起進(jìn)程調(diào)度的原因。在CPU方式是可剝奪時(shí)，還有下面的原因： 
6、就緒隊(duì)列中的某個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)變得高于當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，從而也將引起進(jìn)程調(diào)度。 
⑶ 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法的基本 思想 是什么？ 
答：時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法主要是分時(shí)系統(tǒng)中使用的一種調(diào)度算法。輪轉(zhuǎn)法的基本思想是：將CPU的處理時(shí)間劃分成一個(gè)個(gè)時(shí)間片，就緒隊(duì)列中的諸進(jìn)程輪流運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片。當(dāng)時(shí)間片結(jié)束時(shí)，就強(qiáng)迫運(yùn)行進(jìn)程讓出CPU，該進(jìn)程進(jìn)入就緒隊(duì)列，等待下一次調(diào)度。同時(shí)，進(jìn)程調(diào)度又去選擇就緒隊(duì)列中的一個(gè)進(jìn)程，分配給它一個(gè)時(shí)間片，以投入運(yùn)行。 
⑷ 時(shí)間片的大小對(duì)系統(tǒng)有什么影響？在選取時(shí)間片是應(yīng)考慮哪些因素？ 
答：在輪轉(zhuǎn)法中，時(shí)間片長(zhǎng)度的選取非常重要，將直接影響系統(tǒng)開(kāi)銷和響應(yīng)時(shí)間。如果時(shí)間片長(zhǎng)度很小，則調(diào)度程序剝奪處理機(jī)的次數(shù)頻繁，加重系統(tǒng)開(kāi)銷；反之，如果時(shí)間片長(zhǎng)度選擇過(guò)長(zhǎng)，比方說(shuō)一個(gè)時(shí)間片就能保證就緒隊(duì)列中所有進(jìn)程都執(zhí)行完畢，則輪轉(zhuǎn)法就退化成先進(jìn)先出算法。 
影響時(shí)間片大小的主要因素有：系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、就緒進(jìn)程數(shù)目和計(jì)算機(jī)處理能力 
問(wèn)題三： 
⑴ 進(jìn)程的概念 
答：進(jìn)程是具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。 
⑵ 進(jìn)程與程序有哪些區(qū)別和聯(lián)系？ 
答：聯(lián)系： 
程序是構(gòu)成進(jìn)程的組成部分之一。一個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行目標(biāo)就是執(zhí)行它所對(duì)應(yīng)的程序，如果沒(méi)有程序，進(jìn)程就失去了其實(shí)際存在的意義。 
從靜態(tài)的角度看，進(jìn)程是由程序、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊（PCB）三部分組成。 
區(qū)別： 
程序是靜態(tài)的，而進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的； 
程序的存在是永久的，進(jìn)程的存在是暫時(shí)的，動(dòng)態(tài)的產(chǎn)生和消亡； 
一個(gè)進(jìn)程可以執(zhí)行一個(gè)或幾個(gè)程序，一個(gè)程序亦可以構(gòu)成多個(gè)進(jìn)程； 
進(jìn)程具有創(chuàng)建其它進(jìn)程的功能。 
⑶ 進(jìn)程有哪些特性？ 
答：進(jìn)程如有以下特性：1、動(dòng)態(tài)性；2、獨(dú)立性；3、并發(fā)性；4、交往性；5、異步性 
⑷ 試述進(jìn)程的三種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化 
略。 
問(wèn)題四： 
⑴ 什么是死鎖？用什么來(lái)描述？(資源分配圖) 
答：在多道程序系統(tǒng)中，一組進(jìn)程中的每一個(gè)進(jìn)程均無(wú)限期地等待被該組進(jìn)程中的另一進(jìn)程所占有且永遠(yuǎn)不會(huì)釋放的資源，這種現(xiàn)象稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)。 
進(jìn)程的死鎖問(wèn)題可以用有向圖更加準(zhǔn)確而形象地描述，這種有向圖稱為資源分配圖。 
在有向圖中，用圓圈表示進(jìn)程，用方框表示每類資源，方框中的圓點(diǎn)表示各個(gè)單位資源。 申請(qǐng) 邊為從進(jìn)程到資源的有向邊，表示進(jìn)程申請(qǐng)一個(gè)資源單位，但當(dāng)前該進(jìn)程在等待資源。分配邊為從資源到進(jìn)程的有向邊，表示一個(gè)資源單位分配給進(jìn)程。申請(qǐng)邊僅能指向方框，表示申請(qǐng)時(shí)不指定哪一個(gè)資源實(shí)例，而分配邊必須由方框中的圓點(diǎn)引出，表明哪一個(gè)資源實(shí)例已被占有。 
可以證明，如果資源分配圖中沒(méi)有環(huán)路，則系統(tǒng)中沒(méi)有死鎖；如果圖中存在環(huán)路，則系統(tǒng)中可能存在死沒(méi)。 
⑵ 產(chǎn)生死鎖的原因及必要條件是什么？ 
答：產(chǎn)生死鎖的原因：一是系統(tǒng)提供的資源數(shù)量有限，不能滿足每個(gè)進(jìn)程的使用；二是多道程序運(yùn)行時(shí)，進(jìn)程推進(jìn)順序不合理。 
   產(chǎn)生死鎖的必要條件是：1、互斥條件；2、不可剝奪條件（不可搶占）；3、部分分配；4、循環(huán)等待。 
⑶ 如何預(yù)防死鎖？ 
答：根據(jù)產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件，只要使其中之一不能成立，死鎖就不會(huì)出現(xiàn)。為此，可以采取下列三種預(yù)防措施： 
1、采用資源靜態(tài)分配策略，破壞“部分分配”條件； 
2、允許進(jìn)程剝奪使用其他進(jìn)程占有的資源，從而破壞“不可剝奪”條件； 
3、采用資源有序分配法，破壞“環(huán)路”條件。 
⑷ 如何避免死鎖？ 
答：死鎖的避免不嚴(yán)格地限制死鎖的必要條件的存在，而是系統(tǒng)在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中小心地避免死鎖的最終發(fā)生。最著名的死鎖避免算法是銀行家算法。死鎖避免算法需要很大的系統(tǒng)開(kāi)銷。 
⑸ 如何檢測(cè)死鎖？ 
答：解決死鎖的另一條途徑是死鎖檢測(cè)方法，這種方法對(duì)資源的分配不加限制，即允許死鎖的發(fā)生。但系統(tǒng)定時(shí)地運(yùn)行一個(gè)“死鎖檢測(cè)”程序，判斷系統(tǒng)是否已發(fā)生死鎖，若檢測(cè)到死鎖發(fā)生則設(shè)法加以解除。
⑹ 如何解除死鎖？ 
答：常常采用下面兩種方法： 
   1、資源剝奪法；2、撤消進(jìn)程法 
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