操作系统作业和进程的区别

进程部分的习题

1. 在公共汽车上，司机进程和售票员进程各司其职。司机在正常行车中售票员售票，两者之间没有制约关系，可以任意并发。但是在其他环节，司机和售票员进程之间存在着如下同步关系：

1）司机停车后等待售票员关门后才能启动车辆。

2） 售票员售完票后，等待司机到站停车，停车后才能打开车门。 var door,stop:semaphore:=0,0begin

parbegin

司机进程： begin while(true){

wait(door); //等待售票员发送关门信息 启动车辆； 正常行车； 到站停车；

signal(stop)； //给售票员发送到站信息 } end;

售票员进程： begin while(true){

关车门;

signal(door); //给司机发送关门信息 售票；

wait(stop)； //等待司机发送到站信息 开车门； 上下乘客； } end

parend end.

2.某寺庙，有小和尚，老和尚若干。有一水缸，由小和尚提水入缸供老和尚饮用。水缸可容10桶水，水取自同一井中。水井径窄，每次中能容下一

进程调度习题

1.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表所示：

进程 P1 P2 P3 P4 P5 处理器时间 10 1 2 1 5 优先数 4 1 3 4 2 忽略进行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”调度算法选中进程执行的次序。

（2）分别计算出上述两种算法中各进程在就绪队列中的等待时间以及两种算法下的平均等待时间，假设优先数越大优先级越高。

2. 在单处理器环境中，有4道作业，其进入系统的时间和所需要的执行时间如下表所示：

作业 1 2 3 4 进入时间（小时） 要求运行时间（小时） 初始优先数 8.00 8.50 9.00 9.50 2.00 0.50 0.10 0.21 1 2 3 1 试分别计算在以下调度算法下，每个作业的周转时间和平均周转时间，其中周转时间是指作业从进入系统开始到作业完成离开系统所花费的时间。

（1）先来先服务调度算法；

（2）可剥夺的优先数调度算法，优先数采用动态优先数（假设优先数改变时机是在新进程进入系统时，优先数越大优先级越高），其计算方法如下：

作业已等待时间

优先数=

操作系统实验

实验三 进程调度

学号 姓名 班级

华侨大学电子工程系

一、实验目的

1、理解有关进程控制块、进程队列的概念。

2、掌握进程优先权调度算法和时间片轮转调度算法的处理逻辑。

二、实验内容与基本要求

1、设计进程控制块PCB的结构，分别适用于优先权调度算法和时间片轮转

调度算法。 2、建立进程就绪队列。

3、编制两种进程调度算法：优先权调度算法和时间片轮转调度算法。

三、 优先权调度算法和时间片轮转调度算法原理

优先级调度算法细分成如下两种方式：

非抢占式优先级算法：

在这种调度方式下，系统一旦把处理机分配给就绪队列中优先级最高的进程后，该进程就能一直执行下去，直至完成；或因等待某事件的发生使该进程不得不放弃处理机时，系统才能将处理机分配给另一个优先级高的就绪进程。

抢占式优先级调度算法

在这种调度方式下，进程调度程序把处理机分配给当时优先级最高的就绪进程，使之执行。一旦出现了另一个优先级更高的就绪进程时，进程调度程序就停止正在执行的进程，将处理机分配给新出现的优先级最高的就绪进程。

在早期的时间片轮转法中,系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则,排成一

操作系统实验

实验三 进程调度

学号 1215108019 姓名 李克帆 班级 12电子2班

华侨大学电子工程系

实验目的

1、理解有关进程控制块、进程队列的概念。

2、掌握进程优先权调度算法和时间片轮转调度算法的处理逻辑。

实验内容与基本要求

1、设计进程控制块PCB的结构，分别适用于优先权调度算法和时间片轮转

调度算法。 2、建立进程就绪队列。

3、编制两种进程调度算法：优先权调度算法和时间片轮转调度算法。

实验报告内容

1、优先权调度算法和时间片轮转调度算法原理。

优先权算法:（1）当该算法用于作业调度时，系统从后备作业队列中选择若干个优先级最高的，且系统能满足资源要求的作业装入内存运行。

（2）当该算法用于进程调度时，将把处理机分配给就绪进程队列中优先级最高的进程。

时间片轮转法:

系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则,排成一个队列,每次调度时,把CPU分配给队首进程,并令其执行一个时间片.时间片的大小从几ms到几百ms.当执行的时间片用完时,由一个计时器发出时钟中断请求,调度程序便据此信号来停止该进程的执行,并将它送往就绪队列的末尾;然后,再把处理机分配给就绪队列中新的

操作系统实验

实验三 进程调度

学号 1215108019 姓名 李克帆 班级 12电子2班

华侨大学电子工程系

实验目的

1、理解有关进程控制块、进程队列的概念。

2、掌握进程优先权调度算法和时间片轮转调度算法的处理逻辑。

实验内容与基本要求

1、设计进程控制块PCB的结构，分别适用于优先权调度算法和时间片轮转

调度算法。 2、建立进程就绪队列。

3、编制两种进程调度算法：优先权调度算法和时间片轮转调度算法。

实验报告内容

1、优先权调度算法和时间片轮转调度算法原理。

优先权算法:（1）当该算法用于作业调度时，系统从后备作业队列中选择若干个优先级最高的，且系统能满足资源要求的作业装入内存运行。

（2）当该算法用于进程调度时，将把处理机分配给就绪进程队列中优先级最高的进程。

时间片轮转法:

系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则,排成一个队列,每次调度时,把CPU分配给队首进程,并令其执行一个时间片.时间片的大小从几ms到几百ms.当执行的时间片用完时,由一个计时器发出时钟中断请求,调度程序便据此信号来停止该进程的执行,并将它送往就绪队列的末尾;然后,再把处理机分配给就绪队列中新的

********实验报告纸

计算机科学与工程学院 （院、系） 网络工程 专业 083 班 组 操作系统 课

学号************ 姓名 **** 实验日期 2011.05.20 教师评定 实验一、进程管理(3学时、必做)

一、实验目的

通过实验使学生进一步了解进程、进程状态、进程控制等基本概念。基本能达到下列具体的目标：

1、 理解进程 PCB 的概念，以及 PCB 如何实现、如何组织以及管理。

2、 复习数据结构中如何对链的操作，包括建链、删除、插入结点等，来实现进程的管

理。

二、实验内容

1、 建立一个结点，即 PCB 块包括用户标识域、状态域（执行、等待、就绪）、 link 域。 2、 建立三个队列（执行队列、就绪队列、等待队列）。

3、 根据进程状态转换实现对三个队列的具体操作。具体的驱动可以采用时间片算法或

手动调度的形式完成三个状态之间的转换 4、 用 switch 选择语句选择状态。

5、 按照自己的设定能完成所有的状态转换的运行（包括创建和运行结束）。

三、实验步骤

1、 复习进程管理三状态模型部分内容。

2、 预习C++ Builder或VC++、Delphi、J

操作系统实验

第一期 项目开发实现

实验名称 EXP.1 CPU Scheduling

Exp.2 Allocation & Reclaim

实验内容

一，选择一个调度算法，实现处理机调度；

二，处理机调度过程中，主存储器空间的分配和回收；

实验目的

一,多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作；

二，帮助了解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收；

实验题目

一，（1）设计一个按照优先权调度算法实现处理机调度的程序； （2）设计按时间片轮转实现处理机调度的程序；

二，在可变分区管理方式下，采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收；

实验要求

一，（a），PCB内容： 进程名/PID； 要求运行时间（单位时间）； 优先权； 状态； PCB指针； ——(因课程内容原因，这个指针在设计中没用)

1，可随机输入若干进程，并按优先权排序；

2，从就绪队列首选进程运行：优先权-1/ 要求运行时间-1；要求运行时间=0时，

撤销该进程；

习题集 - 2 - 进程管理

1. 在优先级调度中，__________类进程可能被“饿死”，即长时间得不到调度。 A． 短进程 B． 长进程 C． 低优先级进程 D． 大内存进程

解： C。优先级调度算法（PRI）的基本思想是：内核为每个进程赋予一个优先级，进程按照优先级的大小顺序在就绪队列中排队，内核将CPU分配给就绪队列头部的第一个进程——优先级最大的进程。因此，进程的优先级越低，在就绪队列中的排队位置就越靠近队列尾，获得运行之前的等待时间就越长。低优先级的进程必须等待所有高优先级进程运行结束后才会被调度运行。如果不断有高优先级的进程加入就绪队列，那么低优先级进程就会一直等待下去。这就是所谓的“饿死”现象。

2. 在下面的系统调用中，__________不会导致进程阻塞。

A． 读/写文件 B． 获得进程PID C． 申请内存 D． 发送消息

解： B。当正在执行的进程需要使用某种资源或等待某个事件时，如果资源已被其他进程占用或事件尚未出现，该进程不能获得所需的资源而无法继续运行，于是，进程将被阻塞。进程在阻塞状态中等待资源被释放，或等待事件的发生。所以，进程在执行系统调用时，如果需要使用某种资源

实验三 进程同步

一、 实验目的：

1. 了解进程和线程的同步方法，学会运用进程和线程同步方法来解决实际

问题；

2. 了解windows系统下Win32 API或Pthread信号量机制的使用方法；

二、 实验预备内容：

1. 对书上所说基于信号量的有限缓冲的生产者－消费者问题；

2. 对于信号量的概念有大概的了解，知道如何用信号量的wiat()和

signal()函数如何取消应用程序进入临界区的忙等；

三、 实验环境说明：

此实验在Win7(32位)CodeBlocks环境下实现，采用WinAPI的信号量机制。

四、 实验内容：

设计一个程序解决有限缓冲问题，其中的生产者与消费者进程如下图所示。在Bounded-Buffer Problem（6.6.1节）中使用了三个信号量：empty（记录有多少空位）、full（记录有多少满位）以及mutex（二进制信号量或互斥信号量，以保护对缓冲区插入与删除的操作）。对于本项目，empty和full将采用标准计数信号量，而mutex将采用二进制信号量。生产者与消费者作为独立线程，在empty、full、mutex的同步前提下，对缓冲区进行插入与删除。本项目可采用Pthread或Win32 API。（本实

第二章 进程同步 一、选择最合适的答案

1. 用P、V操作管理临界区时，信号量的初值一般应定义为（ C ）。

A.–1 B.0 C.1 D.任意值

2. 有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问，则信号量的变化范围是（ A ）。

A.1至 –(m-1) B.1至m-1 C.1至–m D.1至m 3. 在下面的叙述中，正确的是（ C ）。

A.临界资源是非共享资源 B.临界资源是任意共享资源 C.临界资源是互斥共享资源 D.临界资源是同时共享资源 4. 对进程间互斥地使用临界资源，进程可以（ D ）

A.互斥地进入临界区 B.互斥地进入各自的临界区

C.互斥地进入同一临界区 D.互斥地进入各自的同类资源的临界区

5. 设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量mutex，当mutex＝1时表示（ B ）。

A.一个进程进入了临界区，另一个进程等待 B.没有一个进程进入临界区 C.两个进程都进入了临界区 D.两个进程都在等待

6. 设两个进程共用一个临界资源的互斥