國開放大學操作系統(tǒng)(本科)第2章 進程管理-自測習題含答案

國開放大學操作系統(tǒng)本科第2章進程管理自測習題含答案一、單項選擇題1．在操作系統(tǒng)中引入“進程”概念的主要目的是（）。試題【解析】引入進程就是為了描述程序動態(tài)執(zhí)行過程的性質(zhì)。正確答案是：描述程序動態(tài)執(zhí)行過程的性質(zhì)2．進程與程序之間有密切聯(lián)系，但又是不同的概念。二者的一個本質(zhì)區(qū)別是試題）。A.程序是動態(tài)概念，進程是靜態(tài)概念執(zhí)行時的性質(zhì)。正確答案是：程序是靜態(tài)概念，進程是動態(tài)概念3．在操作系統(tǒng)中，進程的最基本的特征是（）。試題A.執(zhí)行過程的封閉性C.順序性和可再現(xiàn)性第1頁共21頁【解析】進程的特征教材上有5個，但最基本的特征就是動態(tài)性和并發(fā)性。正確答案是：動態(tài)性和并發(fā)性4．為了描述進程的動態(tài)變化過程，采用了一個與進程相聯(lián)系的（），根試題反饋特性的集中反映。正確答案是：進程控制塊5．進程控制塊是描述進程狀態(tài)和特性的數(shù)據(jù)結構，一個進程（）。試題【解析】一個進程只能有唯一的進程控制塊。正確答案是：只能有唯一的進程控制塊6．在單處理機系統(tǒng)中，處于運行狀態(tài)的進程（）。試題A.只有一個B.可以有多個C.不能被掛起第2頁共21頁CPU處理器系統(tǒng)中，同時處于運行狀態(tài)的進程可以有多個。正確答案是：只有一個7．已經(jīng)獲得除（）以外的所有運行所需資源的進程處于就緒狀態(tài)。試題a.打印機b.磁盤空間c.CPUd.存儲器只等CPU調(diào)度。如果進程還需要內(nèi)外存、設備等資源，就不可能處于就緒態(tài)。正確答案是：CPU8．進程從運行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)的原因是（）。試題【解析】處于阻塞態(tài)的進程尚不具備運行條件，還要等待某種事件完成。正確答案是：輸入或輸出事件發(fā)生9試題）。A.從阻塞變?yōu)榫途wB.從運行變?yōu)樽枞鸆.從就緒變?yōu)檫\行第3頁共21頁CPU被其他進程占用，因此這個進程不能立刻變?yōu)檫\行態(tài)，而是變?yōu)榫途w態(tài)。正確答案是：從阻塞變?yōu)榫途w10．下列進程狀態(tài)的轉換中，不正確的是（）。試題反饋【解析】“進程狀態(tài)及其轉換”圖中標出了進程狀態(tài)轉換的各種情況。正確答案是：從就緒到阻塞11．一個進程被喚醒意味著（）。試題態(tài)。正確答案是：進程狀態(tài)變?yōu)榫途w12．現(xiàn)代操作系統(tǒng)中引入線程以后，進程（）。試題A.失去作用C.既是資源分配的單位，又是調(diào)度運行的單位第4頁共21頁D.只是調(diào)度運行的單位反饋【解析】引入線程后，進程只作為資源擁有者，而線程負責調(diào)度和運行。正確答案是：只是資源分配的單位13．下列關于進程和線程的敘述中，正確的是（）。試題反饋正確答案是：一個進程可擁有若干個線程14．下列關于引入線程的好處的描述中，不正確的是（）。試題B.充分發(fā)揮多處理器的功能C.并發(fā)性高，提高效率D.易于調(diào)度，代價低反饋【解析】因為資源分配給進程，與引入線程的好處關系不大。正確答案是：利于分配資源15．兩個進程合作完成一個任務，在并發(fā)執(zhí)行中，一個進程要等待其合作伙伴發(fā)試題）關系。A.競爭B.合作C.互斥D.同步第5頁共21頁【解析】同步與互斥是進程間的基本關系，合作屬于同步關系。正確答案是：同步16．以下不屬于進程高級通信方式的是（）。試題反饋互斥和同步進程通信方式。正確答案是：進程和同步方式17．在進程通信中，使用信箱方式交換信息的是（）。試題【解析】使用信箱方式交換信息的是消息傳遞方式。正確答案是：消息傳遞方式18．在一段時間內(nèi)，只允許一個進程訪問的資源稱為（）。試題A.臨界資源B.共享資源C.共享區(qū)D.臨界區(qū)反饋第6頁共21頁資源的定義。正確答案是：臨界資源19信號量S的值是0,此時進程A執(zhí)行A試題A.進入就緒態(tài)，讓出CPU【解析】對信號量S執(zhí)行P操作，使進程進入相應阻塞隊列等待的條件是S<0。本題中S的值是0，P操作后，S的值為-1，因此要進入阻塞態(tài)，讓出CPU。正確答案是：進入阻塞態(tài)，讓出CPU20．若P、V操作的信號量S初值為2，當前值為1，則表示有（）個試題A.1B.2C.0D.3【解析】S<0表示目前無可用資源，請求者必須等待資源。S當前值為-1，表示有1個等待進程，這與S的初值沒有關系。因此，答案為B。正確答案是：121．在執(zhí)行V操作時，當信號量的值（），應釋放一個等待該信號量的進試題程。C.大于等于0第7頁共21頁【解析】V操作釋放資源。如果V操作后信號量的值大于0，表示目前沒有等待信號量的值小于等于0，才說明目前有進程在排隊等待該資源，需釋放一個排隊進程。正確答案是：小于等于022．信號量S的初值為8，在S上執(zhí)行了10次P操作，6次V操作后，S的值為試題）。D.4反饋【解析】對信號量S的操作，P操作減1，V操作加1，因此8-10+6=4，D正確。正確答案是：423．有9個消費者，共享容量為8的緩沖區(qū)。在這個生產(chǎn)者-消費者試題問題中，互斥使用緩沖區(qū)的信號量mutex的初值應該為（選擇一項：）。A.8B.9C.1D.6互斥信號量的初值只能為1正確答案是：124．兩個進程爭奪同一個資源（）。試題A.一定死鎖B.不會死鎖第8頁共21頁死鎖死鎖只互斥使用打印機也屬于爭奪同一個資源，就不會死鎖。正確答案是：不一定死鎖25．系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖的原因是（）。試題B.資源數(shù)大大少于進程數(shù)，或進程同時申請的資源數(shù)大大超過資源總數(shù)C.若干進程因競爭資源而無休止地循環(huán)等待著，而且都不釋放已占有的資源D.計算機系統(tǒng)發(fā)生了重大故障反饋正確答案是：若干進程因競爭資源而無休止地循環(huán)等待著，而且都不釋放已占有的資源26．死鎖的四個必要條件中，無法破壞的是（）。試題【解析】死鎖的四個必要條件中，互斥正確答案是：互斥條件二、判斷題27試題1．簡單地說，進程是程序的執(zhí)行過程。因而，進程和程序是一一對應的。（選擇一項：）對第9頁共21頁應關系，一個程序為多個進程共用，一個進程在其活動中也能執(zhí)行多個程序。正確答案是“”。28試題2．程序在運行時需要很多系統(tǒng)資源，如內(nèi)存、、設備等，因此操作系統(tǒng)以程序為單位。正確答案是“”。29試題3．進程執(zhí)行的相對速度不能由進程自己來控制。（選擇一項：程執(zhí)行的相對速度不確定，因此不能由進程自己來控制執(zhí)行情況。正確答案是“”。30試題4．進程控制塊（PCB）是專為用戶進程設置的私有數(shù)據(jù)結構，每個進程僅有一個PCB。錯進程設置的私有數(shù)據(jù)結構，不是專為用戶進程設置的。正確答案是“”。第10頁共21頁31試題錯反饋【解析】這句話是正確的，每個進程由唯一的PCB，當PCB被系統(tǒng)回收，則相應的進程也就不存在了。正確答案是“”。32試題【解析】這句話是正確的。就緒態(tài)進程其他資源都具備了，就差在CPU上運行，因此可能轉換為運行態(tài)，決不會轉換為阻塞態(tài)。正確答案是“”。33試題CPU求讀入文件放棄文件正確答案是“”。34試題）對錯第11頁共21頁【解析】在分時系統(tǒng)中，運行的進程時間片到時，進程狀態(tài)會轉換為就緒態(tài)，不是阻塞態(tài)。正確答案是“”。35試題9．一個進程被喚醒意味著該進程重新占有了選擇一項：）反饋有CPU，還要看系統(tǒng)當時的情況而定。正確答案是“”。36試題10．如同人類的族系一樣，操作系統(tǒng)中眾多的進程也存在族系關系，并構成一棵樹形的正確答案是“”。37試題11，主要源于進程之間的資源競爭，從而實現(xiàn)多個相關進程在執(zhí)行次互斥既然是競爭關系就不可能實現(xiàn)執(zhí)行次序上的協(xié)調(diào)，只有同步關系才能實現(xiàn)。正確答案是“”。38試題第12頁共21頁12．進程A和進程B都要使用系統(tǒng)中同一臺打印機，為了保證打印結果的正確性，兩個錯A和進程B互斥正確答案是“”。39試題互斥和同步低級通信。正確答案是“”。40試題反饋【解析】這句話是正確的。進程的高級通信有3類：共享內(nèi)存方式管道文件方式和消息傳遞方式。正確答案是“”。41試題15信號量機制是一種有效地實現(xiàn)進程與的工具。信號量只能由V操作來對錯反饋第13頁共21頁【解析】這句話是正確的。信號量的值只能由P、V操作來改變。正確答案是“”。42試題16操作是對信號量執(zhí)行加1操作，意味著釋放一個單位資源，如果加1后信號量的值小于等于零，則從等待隊列中喚醒一個進程，現(xiàn)進程變?yōu)樽枞麪顟B(tài)，否則現(xiàn)進程繼續(xù)進行。（）反饋【解析】這句話前面的都正確，最后兩句有錯誤?，F(xiàn)進程V操作后應繼續(xù)執(zhí)行，不一定變?yōu)樽枞麪顟B(tài)。正確答案是“”。43試題17．系統(tǒng)產(chǎn)生的根本原因是資源有限且操作不當。因此，當系統(tǒng)提供的資源少于并死鎖的原因。正確答案是“”。44試題18．解決的方法有的預防、的避免、死鎖的檢測與恢復。（）死鎖的預防保證系統(tǒng)不會進入死鎖死鎖的避免是排除死鎖的動態(tài)策略，死鎖的檢測與恢復能檢測到死鎖死鎖狀態(tài)中恢復出來。正確答案是“”。45試題第14頁共21頁19．在Linux系統(tǒng)中，用戶進程既可以在用戶模式下運行，也可以在內(nèi)核模式下運行。錯用或者中斷等進入內(nèi)核模式執(zhí)行。正確答案是“”。三、簡答題46試題執(zhí)行出現(xiàn)“走走停?！钡男聽顟B(tài)。這些都是在程序的動態(tài)過程中發(fā)生的。用程序“進程”這一概念來描述程序動態(tài)執(zhí)行過程的性質(zhì)。進程與程序的主要區(qū)別是：????進程有獨立性，能并發(fā)執(zhí)行；程序不能并發(fā)執(zhí)行。二者無一一對應關系。進程異步運行，會相互制約；程序不具備此特征。進程所要完成的動作。47試題答案：通常在操作系統(tǒng)中，進程至少要有三種基本狀態(tài)。這三種基本狀態(tài)是：運行態(tài)、就緒態(tài)和阻塞態(tài)（或等待態(tài)）。48試題3．PCB的作用是什么？它是怎樣描述進程的動態(tài)性質(zhì)的？反饋PCBPCBPCB表現(xiàn)出來的；PCB是進程存在的唯一標志。PCB中有表明進程狀態(tài)的信息：該進程的狀態(tài)是運行態(tài)、就緒態(tài)還是阻塞態(tài)，利用狀態(tài)信息來描述進程的動態(tài)性質(zhì)。49試題第15頁共21頁4．PCB表的組織方式主要有哪幾種？分別簡要說明。反饋答案：PCB表的組織方式主要有：線性方式、鏈接方式和索引方式。線性方式是把所有進程的PCB都放在一個表中。鏈接方式按照進程的不同狀態(tài)把它們分別放在不同的隊列中。索引方式是利用索引表記載相應狀態(tài)進程的PCB地址。50試題①如果有若干進程要求進入空閑的臨界區(qū)，一次僅允許一個進程進入。②任何時候，處于臨界區(qū)內(nèi)的進程不可多于一個。如已有進程進入自己的臨界區(qū)，則其它所有試圖進入臨界區(qū)的進程必須等待。③進入臨界區(qū)的進程要在有限時間內(nèi)退出，以便其它進程能及時進入自己的臨界區(qū)。④如果進程不能進入自己的臨界區(qū)，則應讓出CPU，避免進程出現(xiàn)“忙等”現(xiàn)象。51試題6．簡述信號量的定義和作用。操作原語是如何定義的？反饋答案：信號量示該信號量PCB的指針。當多個進程都等待同一信號量信號量的指針項指出該隊列的頭。信號量通?？梢院唵畏从吵鱿鄳Y源的使用情況，它與P、V操作原語一起使用可實現(xiàn)進程的同步和互斥。如果S＜0，則把該進程的狀態(tài)置為阻塞態(tài)，把相應的PCB連入該信號量隊上執(zhí)行V操作，把它釋放出來為止）。②如果S＞0，則該進程繼續(xù)運行；如果S≤0，則釋放信號量隊列上的第一個PCB（即信號量指針項所指向的PCB）所對應的進程（把阻塞態(tài)改為就緒態(tài)），執(zhí)行V操作的進程繼續(xù)運行。52試題7．計算機系統(tǒng)中產(chǎn)生的根本原因是什么？反饋第16頁共21頁答案：計算機系統(tǒng)中產(chǎn)生死鎖的根本原因是：資源有限且操作不當。此外，進程推進順序不合適也可以引發(fā)的死鎖。53試題死鎖的四個必要條件是：互斥循環(huán)等待條件。54試題答案：一般解決死鎖的方法有：死鎖的預防、死鎖的避免、死鎖的檢測與恢復。55試題10．是否所有的共享資源都是臨界資源？為什么？反饋等。四、應用題56試題1．用如圖所示的進程狀態(tài)轉換圖能夠說明有關處理機管理的大量內(nèi)容。就緒→運行：CPU空閑，就緒態(tài)進程被調(diào)度程序選中。運行→就緒：正在運行的進程用完了本次分配給它的CPU時間片。CPU文件。阻塞→就緒：阻塞態(tài)進程所等待的事件發(fā)生了，例如讀數(shù)據(jù)的操作完成。②下述狀態(tài)變遷：（A）2→1：可以。運行進程用完了本次分配給它的時間片，讓出CPU，從就緒隊列中選一個進程投入運行。（B）3→2：不可以。任何時候一個進程只能處于一種狀態(tài)，它既然由運行態(tài)變?yōu)樽枞麘B(tài)，就不能再由運行態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)。該進程進入就緒隊列后馬上又被調(diào)度運行。57試題第17頁共21頁2．系統(tǒng)中只有一臺打印機，有三個用戶的程序在執(zhí)行過程中都要使用打印機輸出計算P、V操作寫出這些進程使用打印機的算法。答案：因為打印機是一種臨界資源，所以這三個進程只能互斥使用這臺打印機，即一個用戶的計算結果打印完之后，另一個用戶再打印。設三個進程分別為A、B和C。設一個互斥信號量mutex，其初值為1。58試題3．判斷下列問題的算法是否正確？若有錯，請指出錯誤原因并予以改正。①設兩個進程共用一個緩沖區(qū)向Q從Q讀出信息，算法框圖設A，B為兩個并發(fā)進程，它們共享一個臨界資源。其運行臨界區(qū)的算法框圖如圖右側所示。反饋答案：①這個算法不對。因為A、B兩個進程共用一個緩沖區(qū)，如果A先運行，且信息數(shù)量足夠多，那么緩沖區(qū)Q中的信息就會發(fā)生后面的沖掉前面的，造成信息丟失，B就不能從Q中讀出完整的信息。改正：A、B兩進程要同步使用緩沖區(qū)。為此，設立兩個信號量：empty表示緩沖區(qū)Q為空，初值為1；full表示緩沖區(qū)Q為滿，初值為0。算法框圖如圖1所示。②這個算法不對。因為A、B兩個進程是并發(fā)的，它們共享一個臨界資源，所以二者應互斥A后B的時序關系，而是哪個進程先到一步就先進入自己的臨界區(qū)。改正：AB兩個進程應互斥信號量互斥信號量mutex，其初值為1。算法框圖如圖2所示。59試題第18頁共21頁4．設有無窮多個信息，輸入進程把信息逐個寫入緩沖區(qū)，輸出進程逐個從緩沖區(qū)中取出信息。設緩沖區(qū)是環(huán)形的，編號為～n-1，in和out分別是輸入進程和輸出進程使用的指針，初值都是0。n為使兩類進程實行3個信號量：兩個計數(shù)信號量full和empty，一個互斥信號量mutex。full：表示放有信息的緩沖區(qū)數(shù)，其初值為(0。輸入進程：while(TRUE){P(empty);;回答P(mutex)回答信息送往buffer(in);in=(in+1)modN;以N為模*/V(mutex);回答V(full);回答}輸出進程：while(TRUE){P(full);回答P(mutex);回答從buffer(out)中取出信息;out=(out+1)modN;以N為模*/V(mutex);回答V(empty);回答}60試題5．設有一臺計算機，有兩條I/O通道，分別接一臺卡片輸入機和一臺打印機。卡片機把一疊卡片逐一輸入到緩沖區(qū)B1中，加工處理后再搬到緩沖區(qū)B2印結果。問：系統(tǒng)要設幾個進程來完成這個任務？各自的工作是什么？這些進程間有什么樣的相互制約關系？③用P、V操作寫出這些進程的同步算法。反饋第19頁共21頁①系統(tǒng)可設三個進程來完成這個任務：R進程負責從卡片輸入機上讀入卡片信息，輸入到緩沖區(qū)B1中；C進程負責從緩沖區(qū)B1中取出信息，進行加工處理，之后將結果送到緩沖區(qū)B2進程負責從緩沖區(qū)B2中取出信息，并在打印機上印出。②R進程受C進程影響，B1放滿信息后R進程要等待——等C進程將其中信息進程受R進程和P中信息放滿后C進程才可從中取出它們，且B2進程才可將加工結果送入其中；P進程受C進程的約束：B2中信息放滿后P進程才可從中取出它們,進行打印。③信號量含義及初值：B1full——緩沖區(qū)B1滿，初值為0；B2full——緩沖區(qū)B2滿，初值