第二章 进程管理习题及答案Word文件下载.docx
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7．轮转法主要是用于①的调度算法，它具有较好的②时间，且对每个进程来说都具有较好的③性。
【答案】①分时系统②响应③公平
【解析】所谓轮转调度算法，就是将CPU的处理时间分成固定的时间片，处于就绪状态的进程按一定的方式（如先到先服务FCFS）排成一个队列，该队列中的各进程按时间片轮流占用处理机。
这种调度算法主要用于分时系统，因为，分时系统的主要目标就是要让每个用户都能快速地得到系统的服务，响应时间和公平的分配处理机就成为分时系统选择调度算法的主要指标。
8．一个进程的生命期可以划分为一组状态，一个进程可能具有①基本状态。
这几种状态是②、③、④。
【答案】①三种，②运行状态，③就绪状态，④等待状态
【解析】在操作系统中，用状态来刻划进程的生存周期。
当一个进程获得了除处理机以外的所有资源时，该进程处于就绪状态；
当一个进程不但得到了其他资源而且正在处理机上运行时，该进程处于运行状态；
而运行状态的进程因某事件发生（如申请I／O）便处于暂时等待状态。
二、单项选择题
1．在下列叙述中，错误的一条是。
（A）操作系统是用户与计算机之间的接口
（B）程序的并发执行，使程序失去了顺序执行时具有的封闭性和可再现性，程序与程序的执行不再一一对应
（C）进程从一个状态到另一个状态的转换，都是靠使用不同的原语来实现的
（D）在单CPU的系统中，任何时刻处于就绪状态的进程有多个，而且只有处于就绪状态的进程经调度程序选中后才可进入运行状态
【答案】
（C）
【解析】从用户的角度看，操作系统是用户使用计算机的桥梁，用户通过操作系统的两类接口来达到操纵计算机的目的。
叙述（A）正确。
选项（B）的叙述也是正确的，因为这正是引入进程概念的原因。
进程从一个状态到另一个状态的转换是一个非常复杂的过程，除了要使用不同的原语外，有时还要借助于硬件触发器才能完成。
例如，UNIX系统中，从系统态到用户态的转换要借助硬件触发器。
因此，叙述（C）错误。
处于就绪状态的进程已经获得了除CPU之外的所有资源，由于只有一个CPU，任何时刻就只能有一个进程获得CPU，而其他的就只能在就绪状态对应的队列上排队等待调度程序的调度。
所以叙述（D）也正确。
2．根据服务对象不同，常用的单处理机OS可以分为如下三种类型：
（l）允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的OS称为，它通常采用策略为用户服务。
（2）允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的OS，称为，衡量这种系统性能的一个主要指标是系统的。
（3）在的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。
设计这种系统时，首先考虑系统的。
（A）网络OS（B）分步式OS
（C）分时OS（D）时间片轮转
（E）单用户OS（F）批处理OS
（G）可靠性和灵活性（H）吞吐率
（I）优先权分配（J）实时性和可靠性
（K）短作业优先（L）实时OS
（M）用磁带的和不用磁带的作业搭配
（l）（C）、（D）；
（2）（F）、（H）；
（3）（L）、（J）
3．进程调度是从选择一个进程投入运行。
（A）就绪队列（B）等待队列
（C）作业后备队列（D）提交队列
（A）
【解析】处于就绪队列的进程是获得了除处理机以外的所有资源处于准备执行的状态。
进程调度就是负责从就绪队列中挑选进程投入运行。
4．在下列叙述中，正确的一条是。
（A）分时系统中，时间片越小，响应时间越长
（B）多道程序的引入，主要是为了提高CPU及其它资源的利用率
（C）飞机票计票系统是分时系统
（D）PCB是进程存在的唯一标志，而程序是系统感知进程存在的唯一实体
（B）
【解析】分时系统的响应时间T≈nq，n是用户数目，而q是时间片。
当在用户数目一定的情况下，时间片越小，响应时间越短。
因此，选项（A）错误。
在单道程序环境中，系统的全部资源为一个作业所独占，如果该作业在进行输入或输出时，CPU仍然被它所占有，处于等待状态。
由于CPU与外设处理速度上的差异，如果采用多道程序设计技术，当某个作业输入或输出时，CPU就可处理其他的作业，其它资源也是类似的。
选项（B）正确。
飞机票订票系统是实时信息处理系统。
所以，选项（C）错误。
PCB是进程存在的唯一标志，也是系统感知进程存在的唯一实体。
而进程的程序部分描述了进程所要完成的功能。
选项（D）错误。
5．一个进程被唤醒，意味着。
（A）该进程重新占有了CPU（B）进程状态变为就绪
（C）它的优先权变为最大（D）其PCB移至就绪队列的队首
【解析】进程被唤醒是进入就绪队列。
是否插入到就绪队列的什么地方，取决于就绪的管理方法和进程调度的算法。
如果进程调度是最高优先数优先，该进程按优先数插入该队列中；
如果该队列是按到达的先后次序排列的，则按到达的先后插入。
6．进程和程序的本质区别是。
（A）存储在内存和外存（B）顺序和非顺序执行机器指令
（C）分时使用和独占使用计算机资源（D）动态和静态特征
（D）
【解析】程序是指令的集合，而进程是可以和其它程序并发执行的程序的一次执行过程。
程序可以作为资料长期保存，而进程有从产生到消亡的过程。
7．某进程所要求的一次打印输出结束，该进程被①，进程的状态将从②。
（A）阻塞（B）执行
（C）唤醒（D）运行状态到阻塞状态
（E）就绪到运行（F）阻塞到就绪
（H）运行到就绪
【答案】①（C），②（F）
【解析】当某进程在进程输入／输出时，进程的状态是处于阻塞或等待状态，输入／输出完成后，进程被唤醒，其状态将从阻塞变为就绪。
8．系统感知进程的唯一实体是。
（A）JCB（B）FCB
（C）PCB（D）SJT
【解析】进程控制块PCB是进程存在的唯一标志。
9．一进程在某一时刻具有。
（A）一种状态（B）两种状态
（C）三种状态（D）四种状态
【解析】进程可能处于就绪、运行、等待三种基本状态，但进程在任一时刻只能处于一种状态。
10．进程从运行状态变为等待的原因可能是。
（A）输入／输出事件发生（B）时间片到
（C）输入／输出事件完成（D）某个进程被唤醒
【解析】正在运行的进程如果要申请输入或输出，这时进程的状态将从运行变为等待，将CPU让出，等待输入或输出完成。
11．进程创建原语的任务是。
（A）为进程编制程序（B）为进程建立PCB表
（C）为进程分配CPU（D）为进程分配所需的各种资源
【解析】进程存在的标志是进程控制块，所以创建进程就是要创建PCB，并将有关参数填入PCB中。
12．进程被创建后即进入排队。
（A）阻塞队列（B）就绪队列
（C）缓冲队列（D）运行队列
【解析】进程创建后，按就绪队列的排列顺序插入其中，等待进程调度程序的调度。
13．多道程序系统中，的作用是从就绪状态中挑选一个进程投入运行。
（A）作业调度（B）交换调度
（C）进程调度（D）SPOOLING调度
14．多道系统环境下，操作系统分配资源是以为基本单位。
（A）作业（B）指令
（C）程序（D）进程
【解析】多道环境下，程序这个概念已经难于反映程序并发执行的特点，所以，在多道环境下，为了更好地描述程序并发执行的特点，引入了进程的概念。
进程是在多道环境下资源分配的基本单位。
15．一个进程是由三部分组成的即、和。
【答案】程序、数据、进程控制块（PCB）
【解析】所谓“进程”是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，因此进程中包含：
程序和数据，但这样一个动态过程还需要有内存的一块区域（PCB）来登记进程的有关状态、环境等信息。
16．进程调度主要负责。
（A）选作业进入内存（B）选一进程占有ＣＰＵ
（C）建立一进程（D）撤消一进程
17．“可抢占”和“不可抢占”的优先级调度算法相比。
（A）前者开销小（B）前者开销大
（C）两者开销大致相同（D）两者开销不能相比
【解析】因为“可抢占”优先级调度始终保证在处理机上运行的是优先级最高的进程，这样，当处理机正在运行某个进程时，很可能会被其他优先级更高的进程“抢占”引起处理机调度，和“不可抢占”算法相比，前者的调度次数会更频繁，而每调度一次都会引起保护现场、恢复现场的工作，所以“可抢占”的优先级调度算法开销更大。
18．中断扫描机构是扫描一次中断寄存器。
（A）每隔一个时间片（B）每条指令执行周期内最后时刻
（C）每当进程释放ＣＰＵ（D）每产生一次中断
【解析】处理器执行完一条指令后，硬件的中断装置（中断扫描机构）立即检查有无中断事件发生，若无中断事件发生，则处理机继续执行下面的指令；
若有中断事件发生，则暂停现行进程的运行，而让操作系统中的中断处理程序占用处理器，这一过程称为“中断响应”。
19．一个进程获得了除CPU以外的所需资源，则该进程可能处于状态。
（A）运行（B）就绪
（C）等待（D）（B）和（C）
【解析】处于就绪状态的进程，只要获得处理机（被进程调度选中），即可变为运行状态。
20．保护现场是指将现场信息保存至。
（A）磁盘（B）各相应的寄存器
（C）进程的PCB中（D）内存系统区
【解析】进程控制块（PCB）是记录进程有关信息的一块主存，其中包括该进程的中断现场保护区，它是进程存在的唯一标识。
三、多项选择题
1．进程所具有的基本状态包括_________。
（A）后备状态（B）运行状态
（C）完成状态（D）就绪状态
（E）等待状态
【答案】BDE
【解析】进程是操作系统中的一个最基本、最重要的概念，所谓进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动。
它实际上是对“程序”在系统中运行活动的描述。
进程在它存在过程中，其状态处于不断地变化中，通常一个进程至少有三种不同的状态：
运行状态、就绪状态、等待状态，并且在这三种状态下不断地变化。
所以，选择（B）、（D）、（E）。
2．进程所具有的基本特征包括_________。
（A）动态性（B）顺序性
（C）并发性（D）封闭性
（E）异步性
【答案】ACE
【解析】进程具有的特征包括：
动态性、并发性和异步性，而“顺序性”和“封闭性”都不是进程具有的特征。
所以，选择（A）、（C）、（E）。
3．一个进程通常包括_________。
（A）程序（B）作业说明书
（C）数据（D）运行日志
（E）进程控制块（PCB）
【解析】一个进程由三部分组成：
程序、数据及进程控制块（PCB）。
进程控制块是记录进程有关信息的一块主存，是进程存在的程序唯一标识。
4．运行状态的进程由于某种原因可能变为_________。
（A）就绪状态（B）等待状态
（C）后备状态（D）完成状态
（E）活跃状态
【答案】AB
【解析】运行状态的进程有可能由于时间片到而变为“就绪状态”；
也有可能由于等待某事件的发生而变为“等待状态”。
“后备状态”、“完成状态”、“活跃状态”都不是进程的状态。
所以，选择（A）、（B）。
5．进程调度算法中，可以设计成“可抢占式”的算法有_________。
（A）先来先服务调度算法（B）优先数调度算法
（C）最高响应比优先（D）时间片轮转调度算法
（E）最短作业优先
【答案】BD
【解析】常用的进程调度算法有先来先服务、优先数、时间片轮转及多级调度等算法。
而先来先服务调度算法是“非抢占式”的；
“优先数调度算法”可以是“非抢占式”的，也可以是“抢占式”的；
“时间片轮转调度算法”是一种“抢占式”的。
算法“最高响应比优先”、“最短作业优先”适用于作业调度，而不适于进程调度。
所以选择（B）、（D）。
三种进程调度算法的含义如下：
（－）先来先服务调度算法
这种调度算法是按照进程进入就绪队列的先后次序选择可以占用处理器的进程。
当有进程就绪时，把该进程排入就绪队列的末尾，而进程调度总是把处理器分配给就绪队列中的第一个进程。
一旦一个进程占有了处理器，它就一直运行下去，直到因等待某事件或进程完成了工作才让出处理器。
（二）优先数调度算法
对每个进程确定一个优先数，进程调度总是让具有最高优先数的进程先使用处理器。
如果进程具有相同的优先数，则对这些有相同优先数的进程再按先来先服务的次序分配处理器。
就绪队列中进程可按优先数从大到小排列，这样，进程调度也总是把处理器分配给就绪队列中的第一个进程。
进程被创建时系统为其确定一个优先数，进程的优先数可以是固定的，也可随进程的执行过程而动态变化。
优先数调度算法分为“非抢占式”的与“可抢占式”的两种。
（三）时间片轮转调度算法
系统规定一个“时间片”的值。
调度算法让就绪进程按就绪的先后次序排成队列，每次总是选择就绪队列中的第一个进程占用处理器，但规定只能使用一个“时间片”。
如果一个时间片用完，进程工作尚未结束，则它也必须让出处理器而被重新排到就绪队列的末尾，等待再次运行，当再次轮到运行时，重新开始使用一个新的时间片。
这样，就绪队列中的进程就依次轮流地占用处理器运行。
6．从中断事件的性质来说，一般中断包括_________。
（A）硬件故障中断（B）程序中断
（C）外部中断（D）输入输出中断
（E）访管中断
【答案】ABCDE
【解析】不同硬件结构的计算机，它们的中断源不尽相同。
但从中断事件的性质来说，一般可以分成下述几类：
硬件故障中断、程序中断、外部中断、输入输出中断、访管中断。
所以选择（A）、（B）、（C）、（D）、（E）。
前面四类中断是由于外界的原因迫使正在运行的进程被打断，因此可称为强迫性中断事件。
而第五类中断是正在运行的进程所期待的，可称为自愿性中断事件。
7．在下列叙述中，错误的是。
（C）飞机票订票系统是分时系统
（D）PCB是进程存在的唯一标志，而程序是系统感知进程存在的唯一实体
（E）通常在处理器执行完一条指令后，硬件的中断装置立即检查有无中断事件发生
【答案】ACD
PCB是进程存在的唯一标志，也是系统感知进程存在的唯一实体。
通常在处理器执行完一条指令后，硬件的中断装置立即检查有无中断事件发生，若有中断事件发生，则暂停现行进程的运行，而让操作系统中的中断处理程序占用处理器，这一过程称为“中断响应”。
选项（E）正确。
8．在下列叙述中，正确的是_________。
（A）进程之间的状态变化，一定在PCB中反映出来
（B）当进程完成I/O后，进程的状态由等待变为运行
（C）中断屏蔽是不允许发生中断
（D）Ｏ.Ｓ的特征之一为并行性，所谓并行性是指多个进程同时处于运行状态
（E）中断屏蔽是暂时不响应中断
【答案】AE
【解析】
PCB中记录了进程当前的状态，所以进程之间的状态变化，在PCB中一定有记录。
选项（A）正确。
当进程完成I/O后，进程的状态变为就绪，何时运行由进程调度程序决定。
选项（B）错误。
中断屏蔽期间允许发生中断，但暂时不响应。
选项（C）错误，选项（E）正确。
所谓并行性是指多个作业同时处于运行状态，这是一种宏观上的并行，对于进程来说，还是按处理机调度交替地（轮流）占有处理机。
所以，选择（A）、（E）。
9．可以做为进程调度算法的有_________。
（A）先来先服务调度算法（B）时间片轮转调度算法
（C）最高优先级调度算法（D）响应比高者优先调度算法
（E）均衡调度算法
【答案】ABC
【解析】参见前面的第5题解析。
10．影响时间片轮转调度算法对进程响应时间的因素有________。
（A）内存容量（B）时间片值的选取
（C）外存容量（D）交互进程的数量
（E）IO设备的速度
【解析】分时系统的响应时间T可以表达为：
T≈QxN，其中Q是时间片，而N是交互进程数量。
因此，对进程响应时间的因素主要有：
“时间片值的选取”和“交互进程的数量”。
当时间片一定，交互进程的数越多（即N越大），T就越大。
11．________可能会引起处理机从一个进程转到另一个进程。
（A）一个进程从运行状态变为等待状态
（B）一个进程从运行状态变为就绪状态
（C）一个就绪状态进程的优先级降低
（D）一个进程运行完成而撤离系统
（E）一个就绪状态进程的优先级升高
【答案】ABDE
【解析】当一个就绪状态进程的优先级降低时，不会引起处理机从一个进程转到另一个进程。
因此，不能选择C，其它情况都可能引起处理机在不同进程之间的转换。
所以，本题应该选择（A）、（B）、（D）、（E）。
四、是非判断题
1．进程之间的状态变化，一定在PCB中反映出来。
（）
【答案】正确。
【解析】PCB中记录了进程当前的状态，所以进程之间的状态变化，在PCB中一定有记录。
2．当进程完成I/O后，进程的状态由等待变为运行。
【答案】错误。
【解析】当进程完成I/O后，进程的状态变为就绪，何时运行由进程调度程序决定。
3．中断屏蔽是不允许发生中断。
（）
【答案】错误
【解析】中断屏蔽期间允许发生中断，但暂时不响应。
4．Ｏ.Ｓ的特征之一为并行性，所谓并行性是指多个进程同时处于运行状态（）
【解析】所谓并行性是指多个作业同时处于运行状态，这是一种宏观上的并行，对于进程来说，还是按处理机调度交替地（轮流）占有处理机。
五、简答题
1．设有三个进程A，B，C,进程A和进程B各需要运行3毫秒的处理器时间，而进程C却要24毫秒的处理器时间，分别考虑当三个进程到达顺序为A，B，C时及C，B，A时，用先来先服务进行调度时各自的平均等待时间。
【解析】
当三个进程到达顺序为A，B，C时，按照先来先服务的顺序，进程A先占用处理器，进程B需等待3毫秒后才能去占用处理器，进程C在等待6毫秒的时间后可以占用处理器。
于是，它们的平均等待时间为（0＋3＋6）／3=3毫秒。
如果进程是按C,B,A的次序排入队列，则进程C先占用处理器运行24毫秒后才能让进程B占用，即进程B需等待24毫秒，而进程A在等了27毫秒后才可占用处理器，现在这三个进程的平均等待时间为（27＋24＋0）/3=17毫秒。
可见当运行时间长的进程先就绪的话，先来先服务算法使系统效率受到影响。
2．什么是“抢占式优先级调度”和“非抢占式优先级调度”？
采用“非抢占式”调度时，一旦有某个高优先数的进程占用了处理器，就一直让它运行下去直到该进程由于自身的原因主动让出处理器或进程执行结束而让出处理器。
此时，进程调度才重新再按优先数选择另一个占用处理器的进程。
采用“可抢占式”的调度，这种方式是严格保证任何时刻，总是让具有最高优先数的进程在处理器上运行。
也就是说，当某一进程在处理器上运行时，一旦有另一个更高优先数的进程就绪，进程调度就要剥夺正在处理器上运行的进程使用处理器的权力，抢回分配给它的处理器，而把处理器让具有更高优先数的进程使用。
这种抢占式的优先数调度算法在实时系统中很有用。
例如，在实际系统中可把处理紧急情况的报警进程赋予最高优先数，一旦有紧急事件发生时，触发报警进程就绪，进程调度就让这个报警进程抢占处理器进行紧急处理和发出警告信号。
3．时间片轮转调度算法中，时间片值的选取对系统有什么影响？
时间片取值的大小关系到计算机系统的效率和用户的满意度，所以，时间片的值应根据进程要求系统给出应答的时间和进入系统的进程数来决定。
如果要求系统快速应答则时间片小一些，这样使轮转一遍的总时间减少而可对进程尽快应答。
如果进程数少，则时间片可以大一些，这样可减少进程调度的次数，提高系统效率。
对每个进程可规定相同的时间片，但有的系统对不同的进程规定不同的时间片，例如，对很少使用外围设备而需要运算时间长的进程，给一个大一些的时间片，以达到减少调度次数，加快进程执行速度的目的。
但应注意到，时间片值过大时该算法退化为先来先服务；
时间片值过小时，加重系统开销。
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