操作系统第三章作业答案.docx

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操作系统第三章作业答案

第三章作业

r下进程之间存在相互制约关系吗？

若存在，是什么制约关

系？

为什么？

1几个同学去图书馆借同一本书。

答：

互斥，只能有一个借到

2篮球比赛中两队同学争抢篮板球。

答：

互斥，只能有一个抢到

3果汁流水线生产中捣碎、消毒、灌装、装箱等各道工序。

答：

同步时进行，相互不影响

4商品的入库出库。

答：

同步时进行，相互无影响

5工人做工与农民种粮。

答：

同步进行，相互无影响

2•在操作系统中引入管程的目的是什么？

条件变量的作用是什

么？

答：

引入管城是为了实现进程的同步和互斥。

条件变量的作用是：

设置多个信号量，使用大量的P、V操

作，还要仔细安排多个P操作的排列次序，否则会出现错误的结果或出现死锁现象。

3.说明P、V操作为什么要设计成原语。

答：

用信号量S表示共享资源，其初值为1表示有一个资源。

设有两个进程申请该资源，若其中一个进程先执行P操作。

P操作中的减1操作有3条指令组成：

去S送寄存器R；RT送S。

若P操作不用原语实现，在执行了前述三条指令中的2条，即还未执行R送S时（此时S值仍为1）,进程被剥夺CPU,另一个进程执行也要执行P操作，执行后S的值为0,导致信号量的值错误。

正确的结果是两个进程执行完P操作后，信号量S的值为T,进程阻塞。

4•设有一个售票大厅，可容纳200人购票。

如果厅内不足200人

则允许进入，超过则在厅外等候；售票员某时只能给一个购票者服务，购票者买完票后就离开。

试问:

①购票者之间是同步关系还是互斥关系？

答：

互斥关系

②用P、V操作描述购票者的工作过程。

如下:

semaphoremutex=1;

semaphorefuII=200;

voidcustomer（）

p（metux）;

P（fulI）;

Buying

V（mutex）;

5•进程之间的关系如图3T6所示，试用P、V操作描述它们之间

设：

s1->s2为as1"4s3为bs2Ts6为cs3Ts4为ds3

semaphorea,b,c,d,g,f,g=0,0,0,0,0,0,0;

{si;v（a）;v（b）;}

{P（a）;s2;v（a）;}

{p（b）;s3;v（b）;}

{p（d）;s4；v（d）;}

{p（e）;s5;v（e）;}

{p（c）;s6;}

{P（f）；P（g）；s6}6.有4个进程P1、P2、P3、P4共享一个缓冲区，进程向缓冲区

存入消息，进程P2、P3、P4从缓冲区中去消息，要求发送者必须等三个进程都去过本消息后才能发送下调消息。

缓冲区内每次只能容纳一个消息，用入V操作描述四个进程存取消息的情况。

如下:

Sernaphore:

metux=0;

{pl;V（metux）;}

7•分析生产者——消费者问题中多个P操作颠倒引起的后果。

semaphoremutex=1:

semaphoreempty=n;

semaphorefuIl=0：

While（ture）

Preduceanitemindata_p;

P（empty）;

P（mutex）；buffer[i]=data_p;

V（empty）;

V（fuII）;

Voidconsumer（）

While（ture）

P（fulI）;

P（mutex）;

data_c=buffer[j]；

V（metux）;

V（empty）;

coumertheiternindata_c;

8.读者——写者问题中写者优先算法的实现。

semaphoreWmutex,Rmutex=1;

intRcount=0;

semaphoremutex=1

voidreader

voidwriter（）{whiIe（true）

while（true）

{P（mutex）;

{P（mutex）;

P（Rmutex）;

P（wmutex）;

If（Rcount~0）P（wmutex）;

Rcount=Rcount+1

写；

V（Rmutex）;

V（mutex）;

V（Wmutex）;

V（mutex）;

P（Rmutex）;

Rcount=Rcount-1:

if（Rcount二二0）V（wmutex）;

V（Rmutex）:

}

9.写一个用信号量解决哲学家进餐问题不产生锁死的算法。

如下:

Semaphorechopstick[5]={1,1,1,1,1};

Sernaphoremutex;

Voidprofession（intn）

While（ture）

p（chopstick[i];

p（chopstick[（i+1）%5]）;

p（metux）;

进餐;

V（chopstick[i];

V（chopstick[（i+1）%5]）;

思考;

V（metux）:

10.一个文件可有若干个不同的进程所共享，每个进程具有唯一的编号。

假定文件可有满足下列限制的若干个不同的进程同时访问，并发访问该文件的哪些进程的编号的总和不得大于

n,设计一个协调对该文件访问的管程。

不会做这道题

门.用管程解决读者——写者问题，并采用公平原则。

不会做这道题

如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合!

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