操作系統(tǒng)簡(jiǎn)答題

1、1.試述現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特征（1）并發(fā)性：并發(fā)指的是在操作系統(tǒng)中存在著許多同時(shí)的或并行的活動(dòng)。例如，在多道程 序設(shè)計(jì)的環(huán)境下，各個(gè)程序同時(shí)在處理機(jī)上交替、穿插地執(zhí)行。（2）共享性：系統(tǒng)中存在的各種并發(fā)活動(dòng)，要求共享系統(tǒng)的硬、軟件資源。（3）虛擬性：虛擬指的是講一個(gè)物理實(shí)體映射為若干個(gè)邏輯實(shí)體。前者是客觀存在的，后 者是虛構(gòu)的。例如，在多道程序系統(tǒng)中，雖然只有一個(gè) CPU，每一時(shí)刻只能執(zhí)行一道程序， 但采用多道技術(shù)之后，在一段時(shí)間間隔內(nèi)，宏觀上有多個(gè)程序在運(yùn)行。 在用戶看來(lái)，就好像 有多個(gè) CPU 在各自運(yùn)行自己的程序。（ 4）不確定性： 1.程序執(zhí)行結(jié)果不確定，程序執(zhí)行結(jié)果不能再現(xiàn)。同一程序

2、，對(duì)給定相同 的初始數(shù)據(jù)，在相同的環(huán)境下運(yùn)行，多次運(yùn)行可能得到完全不同的結(jié)果。 2. 多道程序設(shè)計(jì) 環(huán)境下，程序按異步方式運(yùn)行。 也就是說(shuō)，每道程序在何時(shí)執(zhí)行、 各個(gè)程序執(zhí)行的順序以及 每到道程序所需的時(shí)間都是不確定的，也是不可預(yù)知的。（有疑惑） 2.試述操作系統(tǒng)與用戶接口并舉例說(shuō)明。 概念：為了方面用戶對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的使用和編程， 操作系統(tǒng)向用戶提供了用戶與操作系統(tǒng)的 接口， 簡(jiǎn)稱為用戶接口。 操作系統(tǒng)提供了兩類接口：一類是程序級(jí)接口，即系統(tǒng)調(diào)用或稱操 作系統(tǒng)應(yīng)用程序接口；另一類是作業(yè)控制級(jí)接口，即鍵盤(pán)控制命令與作業(yè)控制命令。 作業(yè)控制級(jí)接口（即命令程序） ：分為脫機(jī)用戶接口和聯(lián)機(jī)用戶接口。脫

3、機(jī)用戶接口由一組 作業(yè)控制命令或稱作業(yè)控制語(yǔ)言組成。 聯(lián)機(jī)接口由一組操作系統(tǒng)命令組成， 用于聯(lián)機(jī)作業(yè)的 控制。例如，系統(tǒng)管理、環(huán)境設(shè)置、權(quán)限管理、文件管理等。3.畫(huà)出進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖并作必要文字說(shuō)明。I/O 完成進(jìn)程調(diào)度的基本調(diào)度狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換文字說(shuō)明：（ 1）運(yùn)行狀態(tài)。進(jìn)程已獲得必要的資源，并占有一個(gè)處理機(jī)，處理機(jī)正在執(zhí)行該 進(jìn)程的程序。（2）就緒狀態(tài)。如果進(jìn)程已具備了運(yùn)行條件，但由于處理機(jī)已被其他進(jìn)程占用，因此暫時(shí) 不能運(yùn)行，而等待分配處理機(jī)，則稱該進(jìn)程處于就緒狀態(tài)，有時(shí)也稱可運(yùn)行狀態(tài)。（3）阻塞狀態(tài)。進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中，因等待某一事件而暫時(shí)不能運(yùn)行的狀態(tài)，稱為阻塞狀 態(tài)，即進(jìn)程的運(yùn)行受到了阻塞

4、。此時(shí)，及時(shí)處理機(jī)“空閑” ，也無(wú)法使用。這種狀態(tài)也可稱 為不可運(yùn)行狀態(tài)。進(jìn)程的各種調(diào)度狀態(tài)， 可以根據(jù)一定的條件而發(fā)生變化。 處于運(yùn)行狀態(tài)的進(jìn)程可能因某種事 件的發(fā)生而變成阻塞狀態(tài)。 相應(yīng)事件發(fā)生之后， 該進(jìn)程可以從阻塞狀態(tài)變成就緒狀態(tài)。 當(dāng)系 統(tǒng)的進(jìn)程調(diào)度程序把處理機(jī)分配給某一就緒狀態(tài)的進(jìn)程時(shí)，它就從就緒狀態(tài)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。4.什么是信號(hào)量？什么是 P、V 操作？（1）在操作系統(tǒng)中，信號(hào)量是表示資源的實(shí)體，是一個(gè)與隊(duì)列有關(guān)的整型變量，其值僅能 有 P、V 操作來(lái)改變。操作系統(tǒng)利用信號(hào)量對(duì)進(jìn)程和資源進(jìn)行控制和管理。（2）P、V 操作是定義在信號(hào)量 S上的兩個(gè)操作，其定義如下：P（S）：1 S：

5、 =S-1；2 若 S=0，則調(diào)用 P（S）的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行；3 若 S0，則調(diào)用 V（S）的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行；3 若 S =0，從等待信號(hào)量 S 的阻塞隊(duì)列中喚醒頭一個(gè)進(jìn)程，然后調(diào)用V（S）的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行。5：什么是進(jìn)程互斥？如何實(shí)現(xiàn)互斥？ 答：進(jìn)程是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)， 是一個(gè)正在執(zhí)行的程序， 用來(lái)描述系統(tǒng)和用戶的程序活動(dòng)。 兩個(gè)或兩個(gè)以上進(jìn)程由于不能同時(shí)使用同一臨界資源， 只能一個(gè)進(jìn)程使用完了， 另一個(gè)進(jìn)程 才能使用，這種現(xiàn)象稱為進(jìn)程互斥。（ 1） .空閑讓進(jìn) 當(dāng)臨界資源處于空閑狀態(tài)，允許一個(gè)請(qǐng)求進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程立即進(jìn)入 臨界區(qū)，從 而有效的利用資源。（ 2） .忙則等待 已經(jīng)有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)

6、時(shí)，意味著相應(yīng)的臨界資源正在被訪問(wèn)，所以 其他準(zhǔn)備進(jìn) 入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待，來(lái)保證多進(jìn)程互斥。（ 3） .有限等待 對(duì)要求訪問(wèn)臨界資源的進(jìn)程，應(yīng)該保證該進(jìn)程能在有效的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入 臨界區(qū)，防 止死等狀態(tài)。（ 4） .讓權(quán)等待 當(dāng)進(jìn)程不能進(jìn)入臨界區(qū)，應(yīng)該立即釋放處理機(jī)，防止進(jìn)程忙等待。6：存儲(chǔ)管理的主要研究課題是什么？ 答：存儲(chǔ)管理研究課題可歸納為四個(gè)方面：（1）：存儲(chǔ)分配問(wèn)題：重點(diǎn)是研究存儲(chǔ)共享和各種分配算法。（2）：地址再定位問(wèn)題：研究各種地址變換機(jī)構(gòu)，以及靜態(tài)和動(dòng)態(tài)再定位方法。（3）：存儲(chǔ)保護(hù)問(wèn)題：研究保護(hù)各類程序，數(shù)據(jù)區(qū)的方法。（4）：存儲(chǔ)擴(kuò)充問(wèn)題：主要研究虛擬存儲(chǔ)問(wèn)題及其各種調(diào)度算法。

7、7：試述文件管理的功能和文件系統(tǒng)的組成。 答：文件系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)文件存儲(chǔ)器的空間的組織和分配， 對(duì)文件信息的存儲(chǔ)， 以及對(duì)存 入的文件進(jìn)行保護(hù)和檢索。文件管理部分的功能有四點(diǎn)：1.文件的結(jié)構(gòu)及有關(guān)存取方法； 2.文件的目錄機(jī)構(gòu)和有關(guān)處理； 3.文件存儲(chǔ)空間的管理； 4.文件的共享和存取控制； 文件系統(tǒng)由三部分組成： 與文件管理有關(guān)的軟件、 被管理的文件以及實(shí)施文件管理所需的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)。8 什么是死鎖，產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？（1）當(dāng)某一進(jìn)程提出資源的使用要求后，使得系統(tǒng)中一些進(jìn)程處于無(wú)休止的阻塞狀態(tài)， 在無(wú)外力的作用下，這些進(jìn)程永遠(yuǎn)也不能繼續(xù)前進(jìn)。我們稱這種現(xiàn)象為死鎖。（2）原因：

8、資源競(jìng)爭(zhēng)和進(jìn)程推進(jìn)速度。 一個(gè)進(jìn)程在其運(yùn)行過(guò)程中可以提出使用多個(gè)資源 的要求， 僅當(dāng)指定的全部資源都滿足時(shí)， 進(jìn)程才能繼續(xù)運(yùn)行而到達(dá)終點(diǎn)， 否則該進(jìn)程因得不 到所要求的資源而處于阻塞狀態(tài)， 當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)程同時(shí)對(duì)多個(gè)互斥資源提出使用要 求時(shí)，有可能導(dǎo)致死鎖。當(dāng)進(jìn)程爭(zhēng)奪資源時(shí)，有可能產(chǎn)生死鎖，但不一定就會(huì)死鎖。這取決 于各進(jìn)程推進(jìn)的速度和對(duì)資源請(qǐng)求的順序，從而說(shuō)明死鎖是一種與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤。（3）必要條件：（1）互斥控制：進(jìn)程對(duì)其所要求的資源進(jìn)行排它控制，一個(gè)資源僅能被 一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占。（ 2）非剝奪控制： 進(jìn)程所獲得的資源在未被釋放之前， 不能被其它進(jìn)程剝奪， 即使該進(jìn)程處于阻塞狀態(tài)， 它

9、所占用的資源也不能被其它進(jìn)程使用， 而其他進(jìn)程只能等待該 資源的釋放。 （3）逐次請(qǐng)求 :進(jìn)程以隨意的零星方式逐次取得資源，而不是集中性的一次請(qǐng) 求，這樣有利于提高資源的利用率。 （ 4）環(huán)路條件：在發(fā)生死鎖時(shí)，其有向圖必構(gòu)成環(huán)路， 即前一進(jìn)程保持著后一進(jìn)程所要求的資源。9 試述文件的物理結(jié)構(gòu)和存取方法的概念及相互關(guān)系？（1）物理結(jié)構(gòu)：文件的物理結(jié)構(gòu)是指邏輯文件在文件存儲(chǔ)器上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。（2）所謂文件的存取方法，是指讀寫(xiě)文件存儲(chǔ)器上的一個(gè)物理塊的方法。通常有三類存取 方法：順序存取法，直接存取法和按鍵存取法。（3）文件的物理結(jié)構(gòu)密切依賴于文件存儲(chǔ)器的特性和存取方法。究竟采用何種物理結(jié)構(gòu)和 存取

10、方法， 要看系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和文件的使用情況。 如果采用順序存取方法， 則連接， 串接， 索引， 連續(xù)等幾種結(jié)構(gòu)都可存取。如果采用直接存取法， 則索引文件效率最高，連續(xù)文件效 率劇中，串聯(lián)文件效率最低。10 試述外部設(shè)備的體系結(jié)構(gòu)與設(shè)備分配算法？（有疑惑）A、I/O 設(shè)備的分類：（1）按使用特性分類。 分為存儲(chǔ)設(shè)備， 輸入/輸出設(shè)備， 終端設(shè)備和脫機(jī)設(shè)備。 169 頁(yè)圖 6.1 （2）按所屬關(guān)系分類，分為系統(tǒng)設(shè)備和用戶設(shè)備。（3）按資源分配角度分類，分為獨(dú)占設(shè)備，共享設(shè)備，虛擬設(shè)備。（4）按傳輸數(shù)據(jù)數(shù)量分類，分字符設(shè)備和塊設(shè)備。B、I/O 設(shè)備的分配算法（ 1）先請(qǐng)求先服務(wù)。當(dāng)有多個(gè)進(jìn)程對(duì)同一設(shè)

11、備提出I/O 請(qǐng)求時(shí)， 該算法是把所有發(fā)出 I/O請(qǐng)求的進(jìn)程，按其發(fā)出請(qǐng)求的先后順序排成一個(gè)等待該設(shè)備的隊(duì)列。 I/O 調(diào)度程序把 I/O 設(shè) 備分配給該隊(duì)列中的第一個(gè)進(jìn)程。（ 2）優(yōu)先級(jí)高者優(yōu)先。在進(jìn)程調(diào)度中優(yōu)先級(jí)高者，優(yōu)先獲得處理機(jī)。如果在I/O 調(diào)度中，對(duì)優(yōu)先級(jí)高者優(yōu)先滿足它的 I/O 請(qǐng)求， 這也是非常合理的。 因?yàn)檫@樣做有利于盡快地結(jié)束該 進(jìn)程，從而盡早地釋放它所占有的資源。11、試述設(shè)備管理的軟件體系結(jié)構(gòu)。答：為了實(shí)現(xiàn) I/O 系統(tǒng)的四個(gè)目標(biāo)：設(shè)備無(wú)關(guān)性、錯(cuò)誤處理、同步/ 一部傳輸和必須能夠處理獨(dú)占設(shè)備和共享設(shè)備的 I/O 操作， I/O 系統(tǒng)應(yīng)組織成以下四個(gè)層次： （1 ）中斷處

12、理程序； （2）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序； （3）與設(shè)備無(wú)關(guān)的 I/O 軟件；（4）用戶空間的 I/O 軟件；12、為什么說(shuō)通道技術(shù)是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的主要硬件支持？簡(jiǎn)要說(shuō)明通道的工作原理。答：（ 1）、采用通道技術(shù)解決了 I/O 操作的獨(dú)立性和各部件工作的并行性，把CPU從繁瑣的輸入輸出操作中解放出來(lái)，能實(shí)現(xiàn)CPU 與通道的并行操作，而且通道與通道間也能實(shí)現(xiàn)并行操作，各通道上的外設(shè)也能實(shí)現(xiàn)并行操作，從而大大提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的效率。（2）、工作原理（采用通道技術(shù)后， I/O 操作過(guò)程為） ：CPU在執(zhí)行用戶程序時(shí)如果遇到 I/O 請(qǐng)求，則它用 I/O 指令啟動(dòng)指令通道上選址的設(shè)備，一旦啟動(dòng)成功，通道開(kāi)始控制設(shè)備

13、進(jìn)行 操作。當(dāng)設(shè)備 I/O 操作完成后，由通道發(fā)出 I/O ，結(jié)束中斷， CPU停止當(dāng)前工作，轉(zhuǎn)向中斷 處理程序。13、為什么說(shuō)進(jìn)程是操作系統(tǒng)的核心概念？進(jìn)程與程序有何異同？ 答：（1）、因?yàn)閹缀醪僮飨到y(tǒng)的所有內(nèi)容都離不開(kāi)進(jìn)程這一概念，進(jìn)程是操作系統(tǒng)中最基本 的元素，是操作系統(tǒng)中資源分配的基本單位，也是進(jìn)程調(diào)度的基本單位。（2）進(jìn)程與程序的區(qū)別：a、進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行，屬于一種動(dòng)態(tài)概念，而程序是一組有序的指令，是一種 靜態(tài)的概念。 但是進(jìn)程離開(kāi)了程序也就失去了存在的意義。因此，我們可以說(shuō)進(jìn)程是程序 的動(dòng)態(tài)過(guò)程，而程序是進(jìn)程運(yùn)行的靜態(tài)文本。 b、一個(gè)進(jìn)程可以執(zhí)行一個(gè)或幾個(gè)程序；反之，同一個(gè)程序

14、可能由幾個(gè)進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行。c、程序可以作為一種軟件資源長(zhǎng)期保留，而進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過(guò)程，是暫時(shí)的。d、進(jìn)程具有并發(fā)性，它能與其它進(jìn)程并發(fā)運(yùn)行。而一般的程序不具有這種明顯的特 性。e、進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)行單位，也是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。因 此，進(jìn)程具有獨(dú)立性。出來(lái)獨(dú)立性一面之外， 另一方面進(jìn)程間又具有相互制約性， 這種特性 變現(xiàn)為進(jìn)程之間的同步與互斥。程序是進(jìn)程的一部分，是進(jìn)程的實(shí)體。14. 試比較請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理和段式存儲(chǔ)管理的異同？答： 異：段式存儲(chǔ)管理：分段由用戶設(shè)計(jì)劃分，每段對(duì)應(yīng)一個(gè)相應(yīng)的的程序模塊， 有完整的邏輯意義。 段面是信息的邏輯單位。 便于段的共享， 執(zhí)行時(shí)按

15、需動(dòng)態(tài)鏈接裝入。 段長(zhǎng)不等，可動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)，有利于新數(shù)據(jù)增長(zhǎng)。二維地址空間：段名、段中地址；段號(hào)、 段內(nèi)單元號(hào)。管理形式上象頁(yè)式，但概念不同。請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理：分頁(yè)用戶看不見(jiàn)，由操作系統(tǒng)為內(nèi)存管理劃分。頁(yè)面是信息 的物理單位。頁(yè)一般不能共享。頁(yè)面大小相同，位置不能動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)。一維地址空間。往 往需要多次缺頁(yè)中斷才能把所需信息完整地調(diào)入內(nèi)存。同：實(shí)現(xiàn)頁(yè)（段）的共享是指某些作業(yè)的邏輯頁(yè)號(hào)（段號(hào)）對(duì)應(yīng)同一物理頁(yè)號(hào)（內(nèi) 存中該段的起始地址）。頁(yè)（段）的保護(hù)往往需要對(duì)共享的頁(yè)面（段）加上某種訪問(wèn)權(quán) 限的限制，如不能修改等；或設(shè)置地址越界檢查，對(duì)于頁(yè)內(nèi)地址（段內(nèi)地址）大于頁(yè)長(zhǎng) （段長(zhǎng)）的存取，產(chǎn)生保護(hù)中斷。15

16、. 有哪幾種方案可以實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)要說(shuō)明其工作原理？ 答： 1.請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理：（ 1） 頁(yè)框：物理地址分成大小相等的許多區(qū)，每個(gè)區(qū)稱為一塊； （2）址分成大小相等的區(qū)，區(qū)的大小與塊的大小相等，每個(gè)稱一個(gè)頁(yè)面。（ 3） 邏輯地址形式：與此對(duì)應(yīng)，分頁(yè)存儲(chǔ)器的邏輯地址由兩部分組成，頁(yè)號(hào)和單 元號(hào)。（4）頁(yè)表和地址轉(zhuǎn)換：采用的辦法是動(dòng)態(tài)重定位技術(shù)，讓程序的指令執(zhí)行時(shí)作地 址變換。2.分段存儲(chǔ)管理： 一個(gè)用戶作業(yè)的程序按其邏輯結(jié)構(gòu)可劃分為若干段，這些段中的每一段都是完整 的。在分段存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，可以用類似于分頁(yè)管理用過(guò)的地址變換機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)分段管 理的地址變換。這里使用的是段變換表SMT，它把作

17、業(yè)地址空間變換為物理存儲(chǔ)空間，作用地址空間的段與主存中的段大小相等， 地址變換是在作業(yè)執(zhí)行過(guò)程中由硬件自動(dòng)完 成的。3.段頁(yè)式存儲(chǔ)管理：是 基本分段存儲(chǔ)管理方式和 基本分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式 原理的結(jié)合，即先將 用戶程序分成若干個(gè)段，再把每個(gè)段分成若干個(gè)頁(yè)，并為每一個(gè)段賦予一個(gè)段名。16. 什么是文件目錄，操作系統(tǒng)如何通過(guò)文件目錄進(jìn)行文件操作？ 答：系統(tǒng)中文件種類繁多，數(shù)量龐大，為了使用戶方便地找到所需文件，需要在系統(tǒng)中 建立一套目錄機(jī)構(gòu)。這套能方便而迅速地對(duì)目錄進(jìn)行檢索，從而能準(zhǔn)確地找到所需文件 的目錄機(jī)構(gòu)即為文件目錄。通常情況下， 系統(tǒng)會(huì)為文件目錄建立一個(gè)簡(jiǎn)單的索引表， 只包含文件的 ID、文件

18、名、 文件當(dāng)前狀態(tài)（可讀 /可寫(xiě) /不可訪問(wèn)）及一個(gè)指向?qū)?yīng)文件目錄表項(xiàng)的指針。系統(tǒng)在對(duì)一個(gè)文件進(jìn)行讀寫(xiě)的操作過(guò)程如下： （ 1）根據(jù)提供的文件名查找對(duì)應(yīng)的文件索引表； （ 2）根據(jù)索引表指針找到對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)； （ 3）根據(jù)目錄項(xiàng)的物理地址項(xiàng)找到文件；（ 4）修改文件索引表中文件的當(dāng)前狀態(tài)（若系統(tǒng)只讀文件，不進(jìn)行修改，則標(biāo)記為 可讀，若系統(tǒng)要對(duì)文件進(jìn)行修改，則標(biāo)記為不可訪問(wèn)）；（ 5）將文件讀入內(nèi)存，對(duì)文件進(jìn)行讀寫(xiě)操作；（ 6）操作完畢，釋放文件，修改索引表中文件的狀態(tài)；1.生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題 P72（1）設(shè)置兩個(gè)私用信號(hào)量和一個(gè)公用信號(hào)量 公用信號(hào)量 S，初值為 1，表示沒(méi)有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)，它

19、用于實(shí)現(xiàn) 進(jìn)程互斥； 私用信號(hào)量 S0，用于表示產(chǎn)品數(shù)目，初值為 0； 私有信號(hào)量 Sn，用于表示可用緩沖區(qū)數(shù)，初值為 n；（ 2）生產(chǎn)者消費(fèi)者進(jìn)程描述入下：生產(chǎn)者進(jìn)程 消費(fèi)者進(jìn)程生產(chǎn)一種產(chǎn)品P（Sn）P（S）產(chǎn)品送入緩沖區(qū)V（S0）V（S）P（S0）P（S） 從緩沖區(qū)取一種產(chǎn)品V（Sn）V（S）消耗該產(chǎn)品（3）生產(chǎn)者和消費(fèi)者可按如下算法進(jìn)行：beginB:array0n-1 of integer;P,R:integer;S ,Sn, S0:semaphore;P：=R:=0;S:=1; Sn： =n; S0:=0；cobeginprocess producer i(i=1,2.,m)begi

20、nL1: produce a product;P(Sn);P(S);BP:=product;P:=(P+1)mod n;V(S0);V(S); go to L1;end;process consumer j(j=1,2, ,k); begin L2:P(S0);P (S);take a product from BR;R:=(R+1) mod n;V(Sn);V(S); consume go to 12;end;coend;end;2 讀者和寫(xiě)者問(wèn)題 P74( 1)寫(xiě)者優(yōu)先的程序中，信號(hào)量 S，初值為 1，用于讀者與寫(xiě)者或?qū)懻吲c寫(xiě)者之間的互斥；(2)Sn，初值為 n，表示系統(tǒng)中最多有 n 個(gè)進(jìn)

21、程可同時(shí)進(jìn)行讀操作。begin S,Sn:Semaphore;S:=1; Sn=n;cobeginProcess Reader i(i=1,2,n) begin P(S); P(Sn); V(S); read file F; V(Sn) end;Process Writer j(j=1,2,k)beginP(S)for i:=1 to n do P(Sn); Writer file F;for i:=1 to n do V(Sn);V(S)end;coend;end;P94 (24)3.有一閱覽室，讀者進(jìn)入時(shí)必須先在一張登記表上進(jìn)行登記。該表為每一座位列 出一個(gè)表目，包括座號(hào)、姓名。讀者離開(kāi)時(shí)

22、要撤銷登記信息。閱覽室有100 個(gè)座位，試問(wèn) ：(1)為描述讀者的動(dòng)作，應(yīng)編寫(xiě)幾個(gè)程序，應(yīng)該設(shè)置幾個(gè)進(jìn)程？進(jìn)程和程序之 間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如何？(2)試用 P、V 操作描述這些進(jìn)程間的同步算法。 答： Semaphore zmess=100座; 位資源Semaphore mutex=1;登記表資源Main()cobeginreader_entry();讀者進(jìn)入 reader_exit();讀者離開(kāi) CoendReader_entry()While(true)P(zmess);P(mutex);Sit and read;V(mutex);Reader_exit()While(true)P(mutex)

23、;Mod tableV(mutex);V(zmess);P94(28)4.桌上有一只盤(pán)子，每次只能放入一個(gè)水果。爸爸專向盤(pán)中放蘋(píng)果，媽媽專向盤(pán)中放橘子， 一個(gè)女兒專等吃盤(pán)中的蘋(píng)果，一個(gè)兒子專等吃盤(pán)中的橘子。試用P、V 操作寫(xiě)出他們能同步的程序。Main()Int Sp=1； / 是否有空盤(pán)子Int Sa=0；/ 盤(pán)中是否有蘋(píng)果Int So=0； / 盤(pán)中是否有橘子Pf( )；Pm( )；Pd( )；Ps( )；Pf( )P(Sp)； 向盤(pán)中放蘋(píng)果；V(Sa)；Pm( )P(Sp)； 向盤(pán)中放橘子； V(So)；Pd( )P(Sa；) 取盤(pán)中的蘋(píng)果； V(Sp)；Ps( )P(So)； 取盤(pán)中的橘子；V(Sp)；5.哲學(xué)家就餐問(wèn)題 有五個(gè)哲學(xué)家坐在一圓桌旁，桌中央有一盤(pán)通心面，每個(gè)人面前有一只空盤(pán)子， 每?jī)扇酥g放一把叉子。每個(gè)哲學(xué)家思考、饑餓，然后吃通心面。但是，每個(gè)哲 學(xué)家必須獲得兩把叉子(只能從自己左邊和右邊去取叉子) ，才能吃到通心面 begin S1,S2,S3,S4,S5:semaphore;S1:=S2:=S3:=S4:=S5:=1Cobrginprocess Pi(i=1,2,3,4)beginLi:thinking;hungry;P(Si);pi