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1、第二章 进程管理习题课第二章第二章 进程管理习题课进程管理习题课 第二章 进程管理习题课2.下述哪些情况是对的？(1)进程由自己创建；(2)进程由自己阻塞；(3)进程由自己挂起；(4)进程由自己解除挂起；(5)进程由自己唤醒；(6)进程由自己撤消。1.为什么说PCB是进程存在的唯一标志？第二章 进程管理习题课3.进程和线程的关系是什么？线程是由进程建立的，是吗？线程对实现并行性比进程机制有何好处？答：进程和线程的关系是：线程是进程内的一个相对独立的可调度的执行单元。第二章 进程管理习题课进程在创建时，系统至少需要同时为该进程创建一个线程，即进程中至少要有一个或一个以上的线程，否则进程无法被调度
2、执行。进程是被分给并拥有资源的基本单元，同一进程内的多个线程共享该资源，但线程并不拥有该资源只是使用它们。线程不是由进程建立的，因为需要时线程可以创建其他线程。第二章 进程管理习题课线程对实现并行性比进程机制的好处是：(1)首先用于创建和撤消线程的开销比创建和撤消进程的系统开销(CPU时间)要少得多。(2)CPU在线程之间开关时的开销也远比进程之间开关的开销小。线程的执行效率比并发进程执行要有效得多。第二章 进程管理习题课(3)线程机制也增加了通讯的有效性。线程间通讯是在同一进程的地址空间内，共享主存和文件，所以非常简单，无需内核参与。(4)方便和简化了用户的程序结构工作。第二章 进程管理习题
3、课4、试用信号量实现这6个进程的同步 P1P2P3P6P4P5P7S12S13S14S45S25S36S56S76S27第二章 进程管理习题课5、用P.V操作解决下图之同步问题：get进程负责往单缓冲区S中输入数据，copy进程负责将单缓中区S中的数据复制到单缓冲区T，put进程负责从单缓中区T中取出数据用于处理。copyputSTget第二章 进程管理习题课GET进程repeat 生产数据 放入S中Until falseCOPY进程 repeat 复制S数据 数据放入T中Until falsePUT进程 repeat 从T取数据 Until false信号量ms:1 S缓冲区空,P(ms),
4、P(mut1)S12:0,S 中数据V(mut1),V(s12)P(s12),P(mut1)V(mut1),V(ms)mt:1,t 缓冲区空P(mt),P(mut2)S23:0,t中数据V(mut2),V(s23)P(s23)p(mut2)V(mut2)V(mt)第二章 进程管理习题课6、某车站售票厅，任何时刻最多可容纳20名购票者进入，当售票厅中少于20名购票者时，则厅外的购票者可立即进入，否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程，请回答下列问题：(3)若欲购票者最多为n个人，写出信号量可能的变化范围(最大值和最小值)。(2)根据所定义的信号量，把应执行的P、V操作填入下述程序中，以保证
5、进程能够正确地并发执行。COBEGINPROCESSPi(Ii=1,2,)Begin进入售票厅；购票；退出；end；COEND(1)用P、V操作管理这些并发进程时，应怎样定义信号量，写出信号量的初值以及信号量各种取值的含义。第二章 进程管理习题课7.下面是两个并发执行的程序它们能正确执行吗？若不能正确执行请举例说明并改正之(X是公共变量)cobeginvar x:integer;procecc p1(进程p1)var y,z:integer;beginx:=1;y:=0;if x=1 then y:=y+1z:=yendprocecc p2var t,u:integer;beginx:=0;t
6、:=0;if x1 then t:=t+z;u:=tendcoend第二章 进程管理习题课8.设有n个进程共享一互斥段,对如下两种情况1)每次只允许一个进程进入互斥段；2)最多允许M个进程(MN)同时进入互斥段；所采用信号量是否相同？信号量值的变化范围如何？第二章 进程管理习题课9.判断下列同步问题算法是否有错？若有错，请指出并改正。1)三个并发进程的活动流程如下左，算法如右：begin S:=1;cobegin P1:begin V(S);end P2:begin V(S);end P3:begin V(S);end coend endP3P1P2第二章 进程管理习题课2)设A，B两进程共用
7、一缓冲区Q，A向Q写，B则从Q取：A进程向Q写入信息V(S)B进程从Q中取出信息P(S)S为信息量，初值为0。第二章 进程管理习题课10、桌上有一空盘，最多允许放一只水果。爸爸可向盘中放一个苹果或放一个桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃苹果。试用P、V操作实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。第二章 进程管理习题课11、四个进程A、B、C、D都要读一个共享文件F，系统允许多个进程同时读文件F，但限制是：进程A和进程C不能同时读文件F，进程B和进程D也不能同时读文件F。请回答下面的问题：(1)应定义的信号量及初值：(2)在下列的程序中填上适当的P、V操作，以保证它们能正确并发工作：A()B
8、()C()D()1;3;5;7;read F;read F;read F;read F;2;4;6;8;第二章 进程管理习题课n如图所示，四个进程和四个信箱如图所示，四个进程和四个信箱，进程间借助相邻，进程间借助相邻信箱传递消息，即信箱传递消息，即Pi每次从每次从Mi中取一条消息，经加工中取一条消息，经加工后送入后送入Mi+1，其中，其中Mi(i=03)分别可存放分别可存放3，3，2，2个消息。初始状态下，个消息。初始状态下，M0装了装了3条消息，其余为条消息，其余为空。试以空。试以P、V操作为工具，写出操作为工具，写出 Pi(i=03)的同步的同步工作算法。工作算法。信箱信箱M0信箱信箱M3
9、信箱信箱M2信箱信箱M1P0P1P2P3第二章 进程管理习题课解：同步信号量：SMi（i=03），信箱Mi中的消息数目，初值分别为 3，0，0，0 TMi（i=03），信箱Mi中还可容纳的消息数目，初值分别为 0，3，2，2 互斥信号量：Mutexi（i=03），临界资源信箱Mi，初值分别为 1，1，1，1（4分）Pi（i=03）：wait(SMi);（1分）wait(Mutexi);（0.5分）从信箱Mi中取消息；signal(Mutexi);（0.5分）signal(TMi);（1分）加工；wait(TM(i+1)mod 4);（1分）wait(Mutex(i+1)mod 4);放入信箱M(i+1)mod 4中；signal(Mutex(i+1)mod 4);（0.5分）signal(SM(i+1)mod 4);第二章 进程管理习题课3、设公共汽车上有一位司机和一位售票员，它们的活动如下：司机 售票员：启动车辆 售票 正常行车 开车门 到站停车 关车门请分析司机与售票员之间的同步关系，如何用PV操作实现。用两个信号量S1、S2分别表示可以开车和可以开门，S1的初值为1，S2的初值为0司机：P（S1）启动车辆 正常行车 到站停车 V（S2）售票员：售票 P（S2）开车门 关车门 V（S1）