操作系統(tǒng)習(xí)題第四章

1、第四章 互斥、同步與通訊一、單項(xiàng)選擇題1.一個正在訪問臨界資源的進(jìn)程由于申請等待I/O操作而被中斷時(shí)，_.A. 可以允許其他進(jìn)程進(jìn)入與該進(jìn)程相關(guān)的臨界區(qū) B. 不允許其他進(jìn)程進(jìn)入任何臨界區(qū) C. 可以允許其他就緒進(jìn)程搶占處理器，繼續(xù)運(yùn)行 D.不允許任何進(jìn)程搶占處理器2.兩個并發(fā)進(jìn)程之間 _A 一定存在互斥關(guān)系 B 一定存在同步關(guān)系C 一定彼此獨(dú)立無關(guān) D 可能存在同步或互斥關(guān)系3.為了使兩個進(jìn)程能同步運(yùn)行，最少需要_個信號量。A 一 B 二 C 三 D 四4.共享變量是指_訪問的變量。A. 只能被系統(tǒng)進(jìn)程 B. 只能被多個進(jìn)程互斥 C. 只能被用戶進(jìn)程 D. 可被多個進(jìn)程5.臨界區(qū)是指并發(fā)進(jìn)程

2、中訪問共享變量的_.A 管理信息 B.數(shù)據(jù) C.信息存儲 D.程序段6設(shè)有三個進(jìn)程共享一個資源，如果每次只允許一個進(jìn)程使用該資源，則用PV操作管理時(shí)信號量S的可能取值是_A.1,0,-1,-2 B.2,0,-1,-2 C.1,0,-1 D.3,2,1,07.進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行是指若干個進(jìn)程_.A. 同時(shí)執(zhí)行 B. 在執(zhí)行的時(shí)間上是重疊的 C. 在執(zhí)行的時(shí)間上是不可重疊的D. 共享系統(tǒng)資源8.在進(jìn)程通信中，_常用信件交換信息。A低級通信 B.高級通信 C.消息通信 D.管道通信9.實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步時(shí)，每一個消息與一個信號量對應(yīng)，進(jìn)程_可把不同的消息發(fā)送出去。A.在同一信號量上調(diào)用P操作 B.在不同信號量

3、上調(diào)用P操作 C.在同一信號量上調(diào)用V操作 D.在不同信號量上調(diào)用V操作10_是只能有P和V操作所改變的整形變量。 A.共享變量 B.鎖 C.整型信號量 D.記錄型信號量11在執(zhí)行V操作時(shí)，當(dāng)信號量的值_時(shí)，應(yīng)釋放一個等待該信號量的進(jìn)程。 A.大于0 B.小于0 C.大于等于0 D.小于等于012進(jìn)程和程序的主要區(qū)別是_. A.占用處理器和不占用處理器 B.占用主存和不占用主存 C.動態(tài)和靜態(tài) D.連續(xù)執(zhí)行和非連續(xù)執(zhí)行13有三個進(jìn)程P1,P2,P3共享同一個程序段，而每次最多允許兩個進(jìn)程進(jìn)入該程序段，則信號量S的初值為_. A. 0 B. 1 C. 2 D. 314若P、V操作的信號量S初值為

4、2，當(dāng)前值為-1，則表示有_等待進(jìn)程。 A. 0個 B. 1個 C. 2個 D. 3個15.對于兩個并發(fā)進(jìn)程，設(shè)互斥信號量為mutex ，若mutex0，則_。 A表示沒有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū) B表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū) C表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū),另一個進(jìn)程等待進(jìn)入 D表示有兩個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)16.用V操作喚醒一個等待進(jìn)程時(shí)，被喚醒進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為_。 A等待 B就緒 C運(yùn)行 D完成17.并發(fā)進(jìn)程執(zhí)行時(shí)可能會出現(xiàn)“與時(shí)間有關(guān)的錯誤”，這種錯誤是由于并發(fā)進(jìn)程_引起的。 A使用共享資源 B執(zhí)行的順序性 C要求計(jì)算時(shí)間的長短 D程序的長度18并發(fā)進(jìn)程中與共享變量有關(guān)的程序段稱為_。 A共享子程序 B臨界

5、區(qū) C管理區(qū) D公共數(shù)據(jù)區(qū)19用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步與互斥的PV操作實(shí)際上是由_過程組成的。 A一個可被中斷的 B一個不可被中斷的 C兩個可被中斷的 D. 兩個不可被中斷的20進(jìn)程從運(yùn)行態(tài)變?yōu)榈却龖B(tài)可能由于_。 A執(zhí)行了V操作 B執(zhí)行了P操作 C時(shí)間片用完 D有高優(yōu)先級進(jìn)程就緒21用PV操作管理互斥使用的資源時(shí)，信號量的初值應(yīng)定義為_。 A任意整數(shù) B1 CO D-122現(xiàn)有n個具有相關(guān)臨界區(qū)的并發(fā)進(jìn)程，如果某進(jìn)程調(diào)用P操作后變?yōu)榈却隣顟B(tài)，則調(diào)用P操作時(shí)信號量的值必定為_。 A0 B1 Cn-1 Dn23用PV操作管理臨界區(qū)時(shí)把信號量的初值定義為1，現(xiàn)已有一個進(jìn)程在臨界區(qū)，但有n個進(jìn)程在等待進(jìn)人臨界

6、區(qū)，這時(shí)信號量的值為_。 A-1 B1 C-n Dn24用V操作喚醒一個等待進(jìn)程時(shí)，被喚醒進(jìn)程的狀態(tài)應(yīng)變成_狀態(tài)。 A執(zhí)行 B就緒 C運(yùn)行 D收容25有一共享文件可供n個并發(fā)進(jìn)程使用，但限制最多m個進(jìn)程（nm1）可同時(shí)讀文件，用PV操作進(jìn)行管理時(shí)其信號量的初值應(yīng)該為_。 An Bm Cu-m D126當(dāng)一個任務(wù)需要若干進(jìn)程協(xié)同完成時(shí)，進(jìn)程之間需要交換一定數(shù)量的信息，把這種信息交換稱為_。 A進(jìn)程喚醒 B進(jìn)程通信 C進(jìn)程互斥 D進(jìn)程同步27進(jìn)程間采用信箱通信方式時(shí)，send原語把發(fā)送者的信件存放到_中。 A信箱 B消息緩沖區(qū) C接收者的PCB D指定的工作區(qū)28采用信箱方式進(jìn)行通信的系統(tǒng)中，信箱

7、是一種_資源。 A可共享的硬件 B不可共享的硬件 C可共享的軟件 D不可共享的軟件二、多項(xiàng)選擇題1有關(guān)并發(fā)進(jìn)程的下列敘述中，（ ）是正確的。 A任何時(shí)刻允許多個進(jìn)程在同一CPU上運(yùn)行 B進(jìn)程執(zhí)行的速度完全由進(jìn)程自己控制 C并發(fā)進(jìn)程在訪問共享資源時(shí)可能出現(xiàn)與時(shí)間有關(guān)的錯誤 D同步是指并發(fā)進(jìn)程中存在的一種制約關(guān)系 E各自獨(dú)立的并發(fā)進(jìn)程在執(zhí)行時(shí)不會相互影響2一個正在運(yùn)行的進(jìn)程調(diào)用P(s)后，若S的值為（ ），則該進(jìn)程可以繼續(xù)運(yùn)行。 AS0 BS0 CS0 DS0 ES03要實(shí)現(xiàn)進(jìn)程A與進(jìn)程B之間的通信，則必須（ ）。 A由進(jìn)程A或進(jìn)程B組織好信件 B由send原語根據(jù)進(jìn)程A或進(jìn)程B的要求組織信件 C

8、由發(fā)送進(jìn)程來調(diào)用send原語把信件存人信箱 D當(dāng)信箱未滿時(shí)才可存人信件，否則將使發(fā)送信件進(jìn)程成為“等信件”狀態(tài) E由接收信件的進(jìn)程設(shè)置信箱 三、判斷題（根據(jù)題意回答是或否） 1有交往的并發(fā)進(jìn)程一定共享某些資源。 （ ） 2如果不能控制并發(fā)進(jìn)程執(zhí)行的相對速度，則它們在共享資源時(shí)一定會出現(xiàn)與時(shí)間有關(guān)的錯誤。 （ ） 3并發(fā)進(jìn)程的執(zhí)行結(jié)果只取決于進(jìn)程本身，不受外界影響。 （ ） 4多道程序設(shè)計(jì)必然導(dǎo)致進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行。 （ ） 四、填空題 1一個進(jìn)程獨(dú)占處理器順序執(zhí)行時(shí)具有_和_兩個特性。 2把一組可同時(shí)執(zhí)行的進(jìn)程稱為_進(jìn)程。 3有交往的并發(fā)進(jìn)程在競爭共享資源時(shí)會出現(xiàn)_ _錯誤。 4把并發(fā)進(jìn)程中涉及到

9、對共享變量進(jìn)行訪問的程序段稱為_。 5用PV操作管理相關(guān)臨界區(qū)時(shí)，任何一個進(jìn)程要進(jìn)人自己的臨界區(qū)前應(yīng)調(diào)用_、操作，退出臨界區(qū)時(shí)應(yīng)調(diào)用_操作。 6系統(tǒng)中存在多個進(jìn)程時(shí)，這些進(jìn)程對共享資源的使用存在著不同的相互制約關(guān)系，制約關(guān)系可歸結(jié)為兩種，一種是_關(guān)系，另一種是_關(guān)系。 7用PV操作實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步時(shí)，進(jìn)程應(yīng)調(diào)用_操作來檢測自己等待的消息是否到達(dá)，調(diào)用_操作則可喚醒一個等待消息的進(jìn)程。 8如果在一個取負(fù)值的信號量上調(diào)用P操作，則將使該進(jìn)程變?yōu)開狀態(tài)，而調(diào)用V操作將使一個等待資源的進(jìn)程成為_狀態(tài)。 9有一資源可供n個進(jìn)程共享，但限制它們只能互斥使用，若采用PV操作來管理則信號量的初值應(yīng)定義為_，可能出

10、現(xiàn)的信號量的最小值為_。 10若信號量S的初值定義為10，則在S上調(diào)用了18次P操作和15次V操作后S的值應(yīng)該為_。 11若進(jìn)程間利用信箱進(jìn)行通信，則操作系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)兩個基本通信原語是_原語和_原語。 12.信號量S的物理含義是：當(dāng)S0時(shí)S代表_ ；S<0時(shí)S代表_ 。13.為了進(jìn)行進(jìn)程協(xié)調(diào)，進(jìn)程之間應(yīng)當(dāng)具有一定的聯(lián)系，這種聯(lián)系通常采用進(jìn)程間交換數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行，這種方式稱為_。五、計(jì)算題1. 生產(chǎn)圍棋的工人不小心把相等數(shù)量的黑子和白子混裝在一個盒子里,現(xiàn)在要用自動分揀系統(tǒng)把黑子和白子分開,該系統(tǒng)由兩個并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程PA和PB組成,系統(tǒng)功能如下:PA專揀黑子,PB專揀白子;每個進(jìn)程每次只揀

11、一個子,當(dāng)一個進(jìn)程揀子時(shí),不允許另一個進(jìn)程去揀子;當(dāng)一個進(jìn)程揀一個子后,必須讓另一個進(jìn)程去揀一個子;請回答:1)這兩個并發(fā)進(jìn)程之間的關(guān)系是同步還是互斥?2)寫出P、V操作管理時(shí)應(yīng)定義的信號量及其初值。3）根據(jù)定義的信號量，寫出用P、V操作管理兩個并發(fā)進(jìn)程的程序。2. 假設(shè)有一個成品倉庫,總共能放8臺成品,生產(chǎn)者進(jìn)程生產(chǎn)產(chǎn)品放入倉庫,消費(fèi)者進(jìn)程從倉庫中取出成品消費(fèi).為了防止積壓,倉庫滿的時(shí)候就停止生產(chǎn).由于倉庫搬運(yùn)設(shè)備只有一套,故成品的存入和取出只能分別執(zhí)行,使用P、V操作來實(shí)現(xiàn)該方案。3. 有一單向行駛的公路橋，每次只允許一輛汽車通過。當(dāng)汽車到達(dá)橋頭時(shí)，若橋上無車，便可上橋；否則，需等待，直到

12、橋上的汽車下橋?yàn)橹?。若每一輛汽車為一進(jìn)程，請用PV操作實(shí)現(xiàn)。4. 一條小河上有一座獨(dú)木橋，規(guī)定每次只允許一個人過橋，現(xiàn)在河?xùn)|河西都有人要過橋，如果把每個過橋者看作一個進(jìn)程，為保證安全，請用P、操作實(shí)現(xiàn)正確管理。5. 今有三個進(jìn)程R、M、P，它們共享一個緩沖區(qū)。R負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備讀信息，每次讀出一個記錄并把它存放在緩沖區(qū)；M在緩沖區(qū)加工讀入的記錄；P把加工后的記錄打印輸出。輸入的記錄經(jīng)加工輸出后，緩沖區(qū)中又可存放下一個記錄。請用P、V操作為同步機(jī)構(gòu)寫出他們并發(fā)執(zhí)行時(shí)能正確工作的程序。6. 有一只鐵籠子，每次只能放入一只動物。獵手向籠中放入老虎，農(nóng)民向籠中放入豬，動物園等待取籠中的老虎，飯店等待取籠中的豬。試用PV操作寫出能同步執(zhí)行的程序。7. 四個進(jìn)程A、B、C、D都要讀一個共享文件F，系統(tǒng)允許多個進(jìn)程同時(shí)讀文件F。但限制是進(jìn)程A和進(jìn)