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第二章练习题一、单项选择题1．某进程在运行过程中需要等待从磁盘上读入数据，此时该进程的状态将（ C ）。
A. 从就绪变为运行； B．从运行变为就绪；C．从运行变为阻塞； D．从阻塞变为就绪2．进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（ D ）。
A.可以有多个进程控制块；B.可以和其他进程共用一个进程控制块；C.可以没有进程控制块；D.只能有惟一的进程控制块。
3．临界区是指并发进程中访问共享变量的（D）段。
A、管理信息B、信息存储C、数据D、程序4. 当__ B__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5. 信箱通信是一种（ B ）通信方式。
A. 直接通信B. 高级通信C. 低级通信D. 信号量6. 原语是（B）。
A、一条机器指令B、若干条机器指令组成C、一条特定指令D、中途能打断的指令7. 进程和程序的一个本质区别是（A）。
A．前者为动态的，后者为静态的；B．前者存储在内存，后者存储在外存；C．前者在一个文件中，后者在多个文件中；D．前者分时使用CPU,后者独占CPU。
8. 任何两个并发进程之间存在着（D）的关系。
A．各自完全独立B．拥有共享变量C．必须互斥D．可能相互制约9. 进程从运行态变为等待态可能由于（B ）。
A．执行了V操作 B．执行了P 操作C．时间片用完 D．有高优先级进程就绪10. 用PV操作管理互斥使用的资源时，信号量的初值应定义为（B）。
A．任意整数 B．1 C．0 D．-111. 现有n个具有相关临界区的并发进程，如果某进程调用P 操作后变为等待状态，则调用P操作时信号量的值必定为（A）。
A．≤0 B．1C．n-1 D．n12. 用PV操作管理临界区时把信号量的初值定义为1，现已有一个进程在临界区，但有n个进程在等待进入临界区，这时信号量的值为（C）。
A．-1 B．1 C．-n D．n13. 用V操作唤醒一个等待进程时，被唤醒进程的状态应变成（B）状态。
第二章进程与线程·在早期计算机中，每个字节的读写直接由CPU处理（即没有DMA），对于多道程序而言这种组织方式有什么含义？在这个读取任务中包括两个时间：CPU复制数据的时间和IO设备工作的时间。
而早期IO设备的速度太慢了，IO 设备的工作时间远大于把数据存到内存中所需要的时间，CPU则会空转很长时间，此时多道程序设计就非常必要了。
进程是OS提供的最古老最需要的抽象概念，它把来回切换的多道程序描述成一种多程序的并发。
2.1进程多道程序设计站在系统的角度——提高了CPU的利用率站在用户的角度——可“同时”运行多个程序对某个具体的任务而言——执行速度不变单个CPU不能真正实现并行计算，其在任意时刻都只能执行一道指令。
（第一章到第六章都是以单个CPU来讲解的）·如何解决这个矛盾：OS采用了一系列软件技术实现程序并发执行。
·什么是程序的并发执行【“大家注意把这个刻在脑子里”】若干个程序段同时在系统中运行，这些程序段的执行在时间上是重叠的，一个程序段的执行尚未结束，另一个程序段的执行已经开始，即使这种重叠是很小的一部分，也称这几个程序段是并发执行的。
·什么是运行时间：程序在内存中的时间。
只有一个CPU，但是又希望有多个CPU——虚拟出多个CPU。
（“伪并行”，在任意时刻只有一个程序是活跃的）面向每个任务虚拟出一个CPU，这就是进程。
（CPU：从内存中取指令并执行）虚拟出的CPU本质：对每个进程虚拟了程序计数器。
2.1.1进程模型并行性:处理多个同时性活动的能力并行处理:利用多个处理部件，为完成一个整体任务而同时执行在任意时刻物理PC只对应一个程序的指令底层：CPU在各个进程间来回切换2.1.2进程的创建有4种主要事件导致进程的创建:1.系统初始化(foreground processes and daemons)2.执行了正在运行的进程所调用的进程创建系统调用★3.用户请求创建一个新进程4.一个批处理作业的初始化Fork子进程是父进程的精确副本。
第2章进程与线程-习题集一、选择题1.以下关于进程的描述中，正确的是（）。
【＊，联考】A. 进程获得CPU运行是通过调度得到的B. 优先级是进程调度的重要依据，一旦确定就不能改变C. 在单CPU的系统中，任意时刻都有一个进程处于运行状态D. 进程申请CPU得不到满足时，其状态变为阻塞2.一个进程是（）。
【＊，联考】A. 由处理机执行的一个程序B. 一个独立的程序+数据集C. PCB结构、程序和数据的组合D. 一个独立的程序3.并发进程指的是（）。
【＊，★，联考】A. 可并行执行的进程B. 可同一时刻执行的进程C. 可同时执行的进程D. 不可中断的进程4.当一个进程处于这样的状态时，（），称为阻塞态。
【＊，★，联考】A. 它正等着输入一批数据B. 它正等着进程调度C. 它正等着分给它一个时间片D. 它正等进入内存5.某个运行中的进程要申请打印机，它将变为（）。
【＊，联考】A. 就绪态B. 阻塞态C. 创建态D. 撤销态6.以下进程状态转变中，（）转变是不可能发生的。
【＊＊，★，联考】A. 运行→就绪B. 运行→阻塞C. 阻塞→运行D. 阻塞→就绪7.当（）时，进程从执行状态转变为就绪状态。
【＊，联考】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8.一个进程的基本状态可以从其他两种基本状态转变过来，这个基本状态一定是（）。
【＊＊，联考】A. 运行状态B. 阻塞状态C. 就绪状态D. 完成状态9.当一个进程完成一个时间片后，系统需要将该进程的状态由运行状态转变为（）。
【＊，联考】A. 就绪状态B. 阻塞状态C. 撤销状态D. 创建状态10.进程状态由就绪态转换为运行态是由（）引起的。
【＊＊，联考】A. 中断事件B. 进程状态转换C. 进程调度D. 为程序创建进程11.下列选项中，降低进程优先级的合理时机是（）。
【＊＊＊，10考研】A. 进程的时间片用完B. 进程刚完成I/O，进入就绪队列C. 进程长期处于就绪队列中D. 进程从就绪状态转为运行态12.（）必会引起进程切换。
第一章操作系统概述1.操作系统主要特征是什么？操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，以方便用户使用的程序集合。
2.“操作系统是控制硬件的软件”这一说法确切吗？为什么？不正确，因为操作系统不仅仅是控制硬件，同时它还控制计算机的软件。
第二章进程与线程1.操作系统中为什么要引入进程的概念？为了实现并发进程之间的合作和协调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？①为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。
②为了防止操作系统及其关键的数据结构受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用户态。
对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。
2.假设系统就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔300ms轮换一次，CPU在进程切换时所花费的时间是10ms，试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少？就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔进程的运行时间是300ms，切换另一个进程所花费的总时间是10ms，隐刺系统化在进程切换上的时间开销占系统整个时间的比例是：10//(300+10)=3.2%.3.试述线程的特点及其与进程之间的关系。
答：线程是进程内的一个相对独立的运行单元，是操作系统调度和分派的单位。
线程只拥有一点必不可少的资源（一组寄存器和栈），但可以和铜属于一个进程的其他线程共享进程拥有的资源。
关系：1>线程是进程的一部分，是进程内的一个实体；一个进程可以有多个线程，但至少必须有一个线程。
一个线程只能在一个进程的地址空间内活动；2>进程资源的拥有者，同一个进程的多个线程共享该进程占有的所有资源；3>处理机分配给进程，线程是系统的调度单位。
1．这种策略一方面照顾了短进程，一个进程如果在100ms运行完毕它将退出系统，更主要的是照顾了I/O量大的进程，进程因I/O进入阻塞队列，当I/O完成后它就进入了高优先级就绪队列，在高优先级就绪队列等待的进程总是优于低优先级就绪队列的进程。
现代操作系统第四版第二章答案现代操作系统第二章进程与线程习题1. 图2-2中给出了三个进程状态，在理论上，三个状态可以有六种转换，每个状态两个。
但是，图中只给出了四种转换。
有没有可能发生其他两种转换中的一个或两个A:从阻塞到运行的转换是可以想象的。
假设某个进程在I/O上阻塞，而且I/O结束，如果此时CPU空闲，该进程就可以从阻塞态直接转到运行态。
而另外一种转换（从阻塞态到就绪态）是不可能的。
一个就绪进程是不可能做任何会产生阻塞的I/O或者别的什么事情。
只有运行的进程才能被阻塞。
2.假设要设计一种先进的计算机体系结构，它使用硬件而不是中断来完成进程切换。
CPU需要哪些信息请描述用硬件完成进程切换的工作过程。
A:应该有一个寄存器包含当前进程表项的指针。
当I/O结束时，CPU将把当前的机器状态存入到当前进程表项中。
然后，将转到中断设备的中断向量，读取另一个过程表项的指针（服务例程），然后，就可以启动这个进程了。
3.当代计算机中，为什么中断处理程序至少有一部分是用汇编语言编写的A：通常，高级语言不允许访问CPU硬件，而这种访问是必需的。
例如，中断处理程序可能需要禁用和启用某个特定设备的中断服务，或者处理进程堆栈区的数据。
另外，中断服务例程需要尽快地执行。
（补充）主要是出于效率方面的考量。
中断处理程序需要在尽量短的时间内完成所需的必要处理，尽量减少对线程/程序流造成的影响，因此大部分情况下用汇编直接编写，跳过了通用编译过程中冗余的适配部分。
4.中断或系统调用把控制转给操作系统时，为什么通常会用到与被中断进程的栈分离的内核栈A：内核使用单独的堆栈有若干的原因。
其中两个原因如下：首先，不希望操作系统崩溃，由于某些用户程序不允许足够的堆栈空间。
第二，如果内核将数据保留在用户空间，然后从系统调用返回，那么恶意的用户可能使用这些数据找出某些关于其它进程的信息。
5.一个计算机系统的内存有足够的空间容纳5个程序。
这些程序有一半的时间处于等待I/O的空闲状态。
进程与线程的定义、关系及区别进程与线程的定义、关系及区别⼀、进程的定义进程：指在系统中能独⽴运⾏并作为资源分配的基本单位，它是由⼀组机器指令、数据和堆栈等组成的，是⼀个能独⽴运⾏的活动实体。
进程⼀般有三个状态：就绪状态、执⾏状态和等待状态【或称阻塞状态】；进程只能由⽗进程建⽴，系统中所有的进程形成⼀种进程树的层次体系；挂起命令可由进程⾃⼰和其他进程发出，但是解除挂起命令只能由其他进程发出。
进程控制块（PCB）：PCB不但可以记录进程的属性信息，以便对进程进⾏控制和管理，⽽且PCB标志着进程的存在，操作系统根据系统中是否有该进程的进程控制块PCB⽽知道该进程存在与否。
系统建⽴进程的同时就建⽴该进程的PCB，在撤销⼀个进程时，也就撤销其PCB，故进程的PCB对进程来说是它存在的具体的物理标志和体现。
⼀般PCB包括以下三类信息：进程标识信息；处理器状态信息；进程控制信息。
由程序段、相关的数据段和PCB三部分构成了进程实体（⼜称进程印像），⼀般，我们把进程实体就简称为进程。
进程的特征：1.动态性：进程的实质是程序的⼀次执⾏过程，进程是动态产⽣，动态消亡的。
2.并发性：任何进程都可以同其他进程⼀起并发执⾏。
3.独⽴性：进程是⼀个能独⽴运⾏的基本单位，同时也是系统分配资源和调度的独⽴单位。
4.异步性：由于进程间的相互制约，使进程具有执⾏的间断性，即进程按各⾃独⽴的、不可预知的速度向前推进。
⼆、线程的定义线程：线程是进程中的⼀个实体，作为系统调度和分派的基本单位。
线程的性质：1.线程是进程内的⼀个相对独⽴的可执⾏的单元。
若把进程称为任务的话，那么线程则是应⽤中的⼀个⼦任务的执⾏。
2.由于线程是被调度的基本单元，⽽进程不是调度单元。
所以，每个进程在创建时，⾄少需要同时为该进程创建⼀个线程。
即进程中⾄少要有⼀个或⼀个以上的线程，否则该进程⽆法被调度执⾏。
3.进程是被分给并拥有资源的基本单元。
同⼀进程内的多个线程共享该进程的资源，但线程并不拥有资源，只是使⽤他们。
