操作系統(tǒng)作業(yè)答案

1、習(xí)題一習(xí)題一1、舉例說明為什么對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序不加控制會(huì)產(chǎn)生與執(zhí)行時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤？、舉例說明為什么對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序不加控制會(huì)產(chǎn)生與執(zhí)行時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤？解：程序在并發(fā)執(zhí)行時(shí)由于資源是共享的，而且常常資源數(shù)少于程序?qū)@些資源的需求數(shù)，致使這些并發(fā)執(zhí)行的程序之間因?yàn)楦?jìng)爭資源導(dǎo)致存在間接制約關(guān)系，這種間接制約使得并發(fā)執(zhí)行的程序具有隨機(jī)性（異步性），即“執(zhí)行—暫?！獔?zhí)行”，它們何時(shí)啟動(dòng)、何時(shí)停止是未知的。例如：飛機(jī)售票系統(tǒng)、堆棧的存數(shù)與取數(shù)過程等

2、（示例說明略）。2、程序并發(fā)執(zhí)行為什么會(huì)失去順序執(zhí)行時(shí)的封閉性和可再現(xiàn)性？、程序并發(fā)執(zhí)行為什么會(huì)失去順序執(zhí)行時(shí)的封閉性和可再現(xiàn)性？解：所謂“封閉性”是指程序執(zhí)行得到的最終結(jié)果由給定的初始條件決定，不受外界因素的影響。在程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)由于資源共享，導(dǎo)致這些資源的狀態(tài)將由多個(gè)程序來改變，又由于存在程序執(zhí)行的隨機(jī)性，所以程序的運(yùn)行失去封閉性。由于失去了封閉性，也將導(dǎo)致其失去可再現(xiàn)性。即雖然它們執(zhí)行時(shí)的環(huán)境和初始條件相同，但得到的結(jié)果卻可能各不

3、相同。習(xí)題二習(xí)題二1、試用加鎖的方法解決飛機(jī)售票系統(tǒng)的問題。、試用加鎖的方法解決飛機(jī)售票系統(tǒng)的問題。例：民航售票系統(tǒng)，例：民航售票系統(tǒng)，n個(gè)售票處個(gè)售票處2、用機(jī)器指令（、用機(jī)器指令（testset）解決飛機(jī)售票系統(tǒng)中任一進(jìn)程的算法。）解決飛機(jī)售票系統(tǒng)中任一進(jìn)程的算法。若是偶數(shù)則由若是偶數(shù)則由W2進(jìn)程從進(jìn)程從B取數(shù)輸出。設(shè)緩沖區(qū)取數(shù)輸出。設(shè)緩沖區(qū)B只有一個(gè)單元，試用信號(hào)量機(jī)制設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)算法。只有一個(gè)單元，試用信號(hào)量機(jī)制設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)算法。1、s

4、esf1sf2:semaphese:=1sf1:=sf2:=0R（）、W1（）、W2（）并發(fā)執(zhí)行ProcessRprocessW1processW2repeatrepeatrepeat讀數(shù)P(sf1)P(sf2)P(se)從B中取數(shù)從B中取數(shù)送數(shù)到BV(se)V(se)ifBmod2!=0thenuntilfalseuntilfalseV(sf1)elseV(sf2)untilfalse2、設(shè)有一臺(tái)計(jì)算機(jī)，掛有一臺(tái)輸入機(jī)和一臺(tái)打印機(jī)?，F(xiàn)

5、在從輸入機(jī)上把數(shù)據(jù)輸入到緩沖區(qū)、設(shè)有一臺(tái)計(jì)算機(jī)，掛有一臺(tái)輸入機(jī)和一臺(tái)打印機(jī)?，F(xiàn)在從輸入機(jī)上把數(shù)據(jù)輸入到緩沖區(qū)B中，處理程序處理中，處理程序處理后再把結(jié)果送到緩沖區(qū)后再把結(jié)果送到緩沖區(qū)B中，中，（設(shè)（設(shè)B只能放只能放1個(gè)數(shù)據(jù)）然后在打印機(jī)上輸出。問個(gè)數(shù)據(jù)）然后在打印機(jī)上輸出。問:（1）系統(tǒng)可設(shè)哪些進(jìn)程來完成這一任務(wù)）系統(tǒng)可設(shè)哪些進(jìn)程來完成這一任務(wù)（2）這些進(jìn)程之間有什么樣的制約關(guān)系）這些進(jìn)程之間有什么樣的制約關(guān)系（3）用）用PV操作寫出這

6、些進(jìn)程的同步算法操作寫出這些進(jìn)程的同步算法.答：（1）輸入進(jìn)程、處理進(jìn)程、輸出進(jìn)程（2）處理進(jìn)程不能在輸入進(jìn)程之前執(zhí)行、輸出進(jìn)程不能在處理進(jìn)程之前執(zhí)行；輸入進(jìn)程在未得到處理進(jìn)程、輸出進(jìn)程的消息前不能運(yùn)行。（3）輸入（）、處理（）、輸出（）進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行Semaphe:s1、s2、s3；S1：=1；S2：=S3：=0；process輸入（）process處理（）process輸出（）L1:讀數(shù)L2:P(S2)L3:P(S3)P(S1)從B取

7、數(shù)處理后再送B從B取數(shù)輸出送數(shù)到BV(S3)V（S1）V(S2)GotoL2GotoL3GotoL1習(xí)題五習(xí)題五1、設(shè)系統(tǒng)中有、設(shè)系統(tǒng)中有M個(gè)資源，個(gè)資源，N個(gè)進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程都要求個(gè)進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程都要求K個(gè)資源；若個(gè)資源；若M=5、N=5、K=2，問：，問：（1）如何分配會(huì)導(dǎo)致死鎖？）如何分配會(huì)導(dǎo)致死鎖？（2）要不死鎖應(yīng)該如何分配？）要不死鎖應(yīng)該如何分配？?如果對(duì)每個(gè)進(jìn)程平均分配1個(gè)資源，則系統(tǒng)中的可用資源為0，而每個(gè)進(jìn)程都還需要1個(gè)資

8、源，才能向前推進(jìn)；因此、系統(tǒng)發(fā)生死鎖。?只要保證有1個(gè)進(jìn)程能獲得2個(gè)資源，則它在有限的時(shí)間內(nèi)就可以運(yùn)行完成并釋放資源，這樣系統(tǒng)就不會(huì)死鎖。例如、先給4個(gè)進(jìn)程各分配1個(gè)資源，讓它們先運(yùn)行，通過安全性算法測(cè)試可以知道第5個(gè)進(jìn)程的資源申請(qǐng)將被拒絕；再把最后1個(gè)資源分配給這4個(gè)進(jìn)程中的1個(gè)即可。2、假設(shè)甲、乙、丙三個(gè)并發(fā)進(jìn)程間的、假設(shè)甲、乙、丙三個(gè)并發(fā)進(jìn)程間的PV操作同步算法如下所示操作同步算法如下所示信號(hào)量信號(hào)量S1S2S3的初值都為的初值都