第2章 进程管理——1.进程
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操作系统第八版复习题答案操作系统第八版复习题答案操作系统是计算机系统中的核心组件,负责管理计算机的资源和提供各种服务。
对于学习操作系统的同学来说,复习题是一个很好的练习和巩固知识的方式。
本文将为大家提供操作系统第八版复习题的答案,希望能够对大家的学习有所帮助。
第一章:引论1. 操作系统是什么?答:操作系统是计算机系统中的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供各种服务,是用户和计算机硬件之间的接口。
2. 操作系统的主要功能有哪些?答:操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口。
3. 什么是进程?答:进程是程序的执行实例,是计算机中正在运行的程序的抽象。
4. 进程和线程有什么区别?答:进程是程序的执行实例,拥有独立的地址空间和资源,而线程是进程中的一个执行单元,共享进程的地址空间和资源。
5. 什么是虚拟内存?答:虚拟内存是一种将磁盘空间作为扩展内存的技术,可以将进程的数据和指令存储在磁盘上,按需加载到内存中。
第二章:进程管理1. 进程的状态有哪些?答:进程的状态包括就绪态、运行态和阻塞态。
2. 进程调度的目标是什么?答:进程调度的目标是提高系统的吞吐量、响应时间和公平性。
3. 什么是死锁?答:死锁是指两个或多个进程因为争夺资源而相互等待的状态,导致系统无法继续执行。
4. 死锁的预防策略有哪些?答:死锁的预防策略包括资源分配策略、资源有序性策略和资源剥夺策略。
5. 什么是进程同步?答:进程同步是指多个进程之间按照一定的顺序执行,以避免竞态条件和数据不一致的问题。
第三章:内存管理1. 什么是虚拟内存?答:虚拟内存是一种将磁盘空间作为扩展内存的技术,可以将进程的数据和指令存储在磁盘上,按需加载到内存中。
2. 什么是页面置换算法?答:页面置换算法是指在内存不足时,选择一个页面将其换出到磁盘上,以便为新的页面腾出空间。
3. FIFO页面置换算法的缺点是什么?答:FIFO页面置换算法的缺点是无法考虑页面的访问频率和重要性,可能导致频繁访问的页面被置换出去。
第二章进程管理2.1 进程的基本概念2.1.1 程序的顺序执行及其特征1.程序的顺序执行程序是人们要计算机完成的一些指令序列,是一个按严格次序、顺序执行的操作序列,是一个静态的概念。
我们把一个具有独立功能的程序独占处理机,直到最后结束的过程称为程序的顺序执行。
2.1.2 进程的定义与特征1.进程的定义人们对进程下过许多定义。
现列举其中的几种:⏹进程是程序的一次执行。
⏹进程是可以和别的进程并发执行的计算。
⏹进程就是一个程序在给定活动空间和初始条件下,在一个处理机上的执行过程。
⏹进程是程序在一个数据集合上的运行过程,它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位⏹进程是动态的,有生命周期的活动。
内核可以创建一个进程,最终将由内核终止该进程使其消亡。
进程和程序是两个完全不同的概念,但又有密切的联系。
它们之间的主要区别是:⏹程序是静态的概念;而进程则是程序的一次执行过程。
它是动态的概念。
⏹进程是一个能独立运行的单位,能与其它进程并发执行;而程序是不能作为一个独立运行的单位而并发执行的。
⏹程序和进程无一一对应的关系。
⏹各个进程在并发执行过程中会产生相互制约关系,而程序本身是静态的,不存在这种异步特征。
2.1.3 进程的基本状态及转换1.进程的三个基本状态进程通常至少有三种基本状态:(1)就绪状态(ready)进程运行所需的外部条件满足,但因为其它进程已占用CPU,所以暂时不能运行。
(2)执行状态(running)外部条件满足,进程已获得CPU,其程序正在执行。
在单处理机系统中,只有一个进程处于执行状态。
(3)阻塞状态(blocked)进程因等待某种事件发生,而暂时不能运行的状态,称为阻塞状态,也称为等待状态。
系统中处于这种状态的进程可能有多个,通常将它们排成一个队列,也有的系统则根据阻塞原因的不同将这些进程排成多个队列。
2.进程状态的转换对于一个系统中处于就绪状态的进程,在调度程序为之分配了处理机之后,该进程便可执行,相应地,它由就绪态转变为执行状态。
计算机操作系统慕课版课后答案计算机操作系统是指控制和管理计算机硬件和软件资源的一组程序集合,它是各种计算机软件和硬件之间的重要接口。
掌握计算机操作系统的基本知识对于学习和应用计算机技术具有至关重要的作用。
以下是对于计算机操作系统慕课版课后题目的详细答案。
第一章: 操作系统概述1. 什么是操作系统?操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源的程序集合。
2. 操作系统的主要功能是什么?操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理以及用户界面。
第二章: 进程管理1. 进程和线程的区别是什么?进程是一个程序的执行实例,拥有独立的内存空间和系统资源。
线程是一个进程内的独立执行单元,共享相同的内存空间和系统资源。
2. 进程通信的方法有哪些?进程通信的方法主要包括管道、信号量、共享内存、消息队列等。
第三章: 内存管理1. 什么是虚拟内存?虚拟内存是指操作系统为每个进程提供的一个抽象的内存空间,使得进程有更多的可用内存空间。
2. 分页和分段的区别是什么?分页是将进程划分为固定大小的页面,而分段是将进程划分为逻辑上相关的分段。
第四章: 文件系统管理1. 文件系统的作用是什么?文件系统负责管理计算机中的文件和目录,使用户可以方便地访问和操作文件。
2. 文件系统中的文件分配方法有哪些?文件分配方法主要包括连续分配、链式分配、索引分配等。
第五章: 设备管理1. 什么是设备驱动程序?设备驱动程序是操作系统中的一部分,负责控制和管理设备的操作和通信。
2. 设备管理中的中断处理方法有哪些?中断处理方法包括轮询、中断向量表以及中断处理程序。
总结计算机操作系统是计算机技术中的基础知识,对于学习和应用计算机技术具有重要的作用。
通过对操作系统慕课版课后题目的详细解答,可以更好地掌握操作系统的基本概念和功能,提高计算机技术的应用能力。
理解进程管理、内存管理、文件系统管理以及设备管理等知识点,对于提升计算机系统的性能和可靠性具有重要意义。
操作系统概念课后习题答案操作系统概念课后习题答案第一章:引论1.操作系统的定义:操作系统是计算机系统中的一个软件层,它管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供接口和服务。
2.操作系统的功能:处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户界面等。
第二章:进程管理1.进程的概念:进程是一个正在执行的程序的实例,它由代码、数据和执行环境组成。
2.进程状态:就绪、运行和阻塞。
3.进程调度算法:先来先服务、最短作业优先、时间片轮转和优先级调度等。
第三章:线程管理1.线程的概念:线程是进程的一个执行单元,一个进程可以包含多个线程。
2.线程与进程的区别:线程共享相同的地质空间和文件描述符,而进程拥有独立的地质空间和文件描述符。
3.线程模型:用户级线程模型和内核级线程模型。
第四章:内存管理1.内存管理的目标:实现内存的分配与回收、内存的保护和共享。
2.内存分配的概念:连续分配、非连续分配和虚拟内存分配。
3.地质转换:逻辑地质到物理地质的转换过程,包括分段、分页和段页式等。
第五章:存储器管理1.存储器的层次结构:主存储器、辅助存储器和高速缓存。
2.页面置换算法:最佳置换算法、先进先出算法、最近最久未使用算法和时钟置换算法等。
3.虚拟内存的概念:将存储器抽象成一组连续的地质空间,实现大容量存储和地质共享。
第六章:设备管理1.设备管理的功能:设备分配、设备驱动程序和设备中断处理等。
2.设备分配算法:先来先服务、最短作业优先和轮转法等。
3.磁盘调度算法:先来先服务、最短寻道时间优先和扫描算法等。
第七章:文件管理1.文件的概念:文件是命名的、有序的数据集合,它是操作系统中最基本的数据组织方式。
2.文件系统的组织结构:层次式文件系统、索引式文件系统和线性文件系统等。
3.文件共享与保护:文件锁机制、权限控制和访问控制列表等。
第八章:I/O系统1.I/O系统的组成部分:I/O设备、I/O控制器和设备驱动程序等。
2.I/O操作的方式:程序控制I/O和中断驱动I/O。
第二章进程管理(一)包含内容:第二章进程管理,第三章处理机调度与死锁一、单项选择题1.进程和程序的最根本区别在于()A.对资源占有的类型和数量B。
进程是动态的,而程序是静态的C.看它们是否能够并发的在处理机上进行D.进程规模较小,程序规模较大2.进程存在的唯一标志是()A.程序B.PCBC.数据集D.中断3.操作系统分配资源的基本单位是()A.程序B.指令C.作业D.进程4.进程的PCB中,现场信息不包括()A.通用寄存器内容B.PSW寄存器内容C.进程状态D.控制寄存器内容5.下列哪个不是进程的特征?()A 异步性B并发性 C 并行性D动态性6.下面关于处理器及进程执行的描述中错误的是()A.目前计算机系统是冯.诺依曼式的结构,具有处理器顺序执行的指令的特点B.进程是并发执行的,因此并不具有顺序性C.程序在处理器上顺序执行时,具有封闭性特性D.程序在处理器上顺序执行时,具有可再现性特性7.进程在处理器上执行时()A.进程之间是无关的,具有封闭性特性B.进程之间是有交往的,相互依赖,相互制约,具有并发性C.具有并发性,即同时执行的特性D.进程之间可能是无关的,但是也有可能是有交往8.进程的并发执行是指若干个进程()A.共享系统资源B。
在执行时间上是重叠的C.同时执行D.在执行时间上是不可重叠的9.下面有关系统进程和用户进程说法正确的是()A.系统进程和用户进程是进程的两种不同的状态B.调用操作系统功能的进程C.完成用户功能的进程称为用户进程D.进程和程序实际上是一个概念10.分配到必要的资源并获得处理机时()A.就绪状态B.执行状态C.阻塞状态D.撤消状态11.下列进程变化中()变化是不可能发生的。
A.运行—>就绪B.运行—>等待C.等待—>运行D.等待—>就绪12.当()时,进程从执行状态转变为就绪状态A.进程被调度程序选中B.时间片到C.等待某一事件D.等待的事件发生13.下面所述步骤中()不是创建进程所必要的A.由调度程序为进程分配CPUB.建立一个进程控制块C.为进程分配内存D.将进程控制块链入就绪队列14.一个进程唤醒意味着()A.该进程重新占有了CPU B.他的优化权变为最大C.其PCB移至等待队列队首D.进程变为就绪队列15.某进程所申请的一次打印事件结束,则该进程的状态可能发生的变化是()A.运行状态转变到就绪状态B.阻塞状态转变到运行状态C.就绪状态转变到运行状态D.阻塞状态转变到就绪状态16.在具有挂起状态的系统中,若当前内存高度吃紧,系统将使请求I/O的一个执行状态的进程进入()状态。
第2章进程管理进程是操作系统中非常重要的概念,进程管理是操作系统最为重要的功能之一。
12.1 基本结构图2进程管理基本知识结构图(见下页)进程管理进程的概念进程的描述进程控制进程的创建与终止进程通信线程程序的顺序执行程序的并发执行进程的概念及特征进程的状态及转换Linux进程的状态Linux进程的PCBLinux进程的系统调用进程的阻塞与唤醒进程的同步与互斥临界资源锁机制信号量进程控制块信号量的应用及同步举例进程的同步与互斥进程控制块的组织方式共享存储器机制消息传递机制管道通信机制信号通信机制线程的概念线程的特点2.2 知识点2.2.1 进程的概念1.程序的顺序执行我们把一个具有独立功能的程序独占处理机,直到最后结束的过程称为程序的顺序执行。
程序顺序执行时的特征为:顺序性、封闭性和可再现性。
4顺序性是指,程序执行时严格按照程序的语句或指令的顺序执行。
封闭性是指,程序执行的结果只有程序本身才可以改变,而与其它外界因素无关。
可再现性是指,只要输入的初始条件相同,则无论何时重复执行该程序,结果都是相同的。
52.程序的并发执行所谓程序的并发性,是指多道程序在同一时间间隔内同时发生。
63.进程的概念及特征(1)进程的概念进程是操作系统中最基本、最重要的概念之一。
进程可以如下定义:进程是程序的一次执行。
进程是可以和别的进程并发执行的计算。
进程就是一个程序在给定活动空间和初始条件下,在一个处理机上的执行过程。
进程是程序在一个数据集合上的运行过程,它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
进程是动态的,有生命周期的活动。
内核可以创建一个进程,最终将由内核终止该进程使其消亡。
7(2)进程与程序的区别进程和程序是两个完全不同的概念,但又有密切的联系。
8(3)进程的特征进程具有动态性、并发性、独立性、异步性及结构性的特征。
4.进程的状态及转换在操作系统中,进程通常至少有三种基本状态:就绪状态、执行状态和阻塞状态。
910程执行完成或撤消阻塞状态就绪状态进程创建调度用片间时进等待某事件发生如I/O 请求外部事件发生进程的基本状态及转换图完5.Linux进程的状态Linux系统内核在进程控制块中用state成员描述进程当前的状态,并明确定义了5种进程状态。
第二章进程管理习题及答案一、填空题1.进程的静态描述由三部分组成:①、②和③。
【答案】①PCB、②程序部分、③相关的数据结构集【解析】PCB是系统感知进程的唯一实体。
进程的程序部分描述了进程所要完成的功能,而数据结构集是程序在执行时必不可少的工作区和操作对象。
后两部分是进程完成所需功能的物质基础。
2.进程存在的标志是。
【答案】进程控制块PCB【解析】系统根据PCB感知进程的存在和通过PCB中所包含的各项变量的变化,掌握进程所处的状态以达到控制进程活动的目的。
3.①是现代操作系统的基本特征之一,为了更好地描述这一特征而引入了②这一概念。
【答案】①程序的并发执行,②进程【解析】程序的并发执行和资源共享是现代操行系统的基本特征。
程序的并发执行使程序失去了程序顺序执行时所具有的封闭性和可再现性。
在程序并发执行时,程序这个概念不能反映程序并发执行所具有的特性,所以引入进程概念来描述程序并发执行所具有的特点。
4.给出用于进程控制的四种常见的原语①、②、③和④。
【答案】①创建原语、②撤消原语、③阻塞原语、④唤醒原语【解析】进程控制是系统使用一些具有特定功能的程序段来创建、撤消进程以及完成进程各状态间的转换,从而达到多个过程高效率地并行执行和协调,实现资源共享的目的。
把那些在管态下执行的具有特定功能的程序段称为原语。
5.进程被创建后,最初处于①状态,然后经②选中后进入③状态。
【答案】①就绪,②进程调度程序,③运行【解析】进程的从无到有,从存在到消亡是由进程创建原语和撤消原语完成的。
被创建的进程最初处于就绪状态,即该进程获得了除处理机以外的所有资源,处于准备执行的状态;从就绪状态到运行状态的转换是由进程调度程序来完成的。
6.进程调度的方式通常有①和②方式两种。
【答案】①可剥夺、②非剥夺【解析】所谓可剥夺方式,是指就绪队列中一旦有优先级高于当前运行进程的优先级的进程存在时,便立即发生进程调度,转让处理机。
而非剥夺方式则是指:即使在就绪队列中存在有优先级高于当前运行进程的进程,当前进程仍将继续占有处理机,直到该进程完成或某种事件发生(如I/O事件)让出处理机。
--一、填空题1. 进程是一个程序对某个数据集的一次执行过程。
进程从结构上讲,包括程序、数据和PCB三部分。
2. 进程是一个动态的概念,程序是一个静态的概念。
3. 操作系统中,可以并行工作的基本单位是进程,它是由程序、数据集和PCB组成。
4. 进程存在的唯一标志是PCB的存在。
当系统创建一个进程时,系统为其建立一个PCB,当进程被撤销时系统就将其收回。
5. 进程有三种基本状态,即运行状态、就绪状态、阻塞状态。
当进程由(1)变换到(2)或(3)时,就会立即引起重新调度。
6. 在操作系统中,不可中断执行的操作称为原语。
7. 并发进程之间的基本关系是同步或互斥。
其中互斥是指进程之间的一种间接关系。
8. 临界资源是指一段时间只允许一个进程使用的资源,而临界区是指进程中访问临界资源的程序代码。
9. P,V操作原语是在信号量上操作的。
10. 信号量的物理意义是:当信号量的值大于零时,表示可用资源的数量;当信号量值小于零时,其绝对值为等待使用信号量所代表资源的进程的数量。
11. 有n个进程共享同一个临界区,若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问,则信号量值的变化范围是1~-(n-1)。
12.如果系统中有n个进程,则在等待(阻塞)队列中进程的个数最多可为个n。
13. 如果信号量的当前值为-5,则表示系统中在该信号量上有5 个等待进程。
14.某程序运行时经常需打印中间结果。
计算时,该进程处于用户态,打印时处于系统态,打印结束时进程处于用户态。
(指系统状态)、15. 在操作系统中引入线程的主要目的是减少程序并发执行时的时空开销,使OS更具有并发性。
16. 如果一个程序能为多个进程同时共享执行,那么它应该以纯码形式编写,即该程序是可重人码程序,这种程序的特点是:在它执行过程中自身不可修改。
17. 中断优先级是由硬件规定的,若要调整中断的响应次序可通过系统调用。
18. 进程初建时处于就绪态,运行时因为时钟中断而处于就绪态,因等待事件或资源而处于阻塞态。