《操作系统》第三章习题课.ppt

HZAU 理学院计算机系 姚娟 操 作 系 统 第3章 习题课 本章总结 进程的基本概念（掌握） 程序执行的两种方式 顺序执行（概念和特点） 并发执行（概念和特点，程序的制约方式2种） 资源共享（2种方式：OS统一分配；进程自行使用） 进程的定义 定义 基本特征（动态性、并发性、独立性、制约性、结构性） 与程序的区别 进程的状态和进程控制块（熟练掌握） 进程的状态及状态变化图 三种状态（就绪、运行，阻塞） 状态变化（图，发生变化的原因） 进程控制块 构成 基本内容 组织方式（链式、索引） PCB是进程存在的唯一标志 进程控制（理解） 原语 概念 进程控制原语 创建原语 撤消原语 阻塞原语 唤醒原语 主要理解各种控制原语的功能 线程的基本概念（理解） 线程的引入 概念 Thread ，轻量级进程 线程与进程的比较 进程调度（重点） 进程调度的职能 了解 进程调度算法 熟练掌握 可分为“非剥夺调度”和“剥夺调度”两种基本方式 先来先服务 轮转调度 分级轮转法 优先数法 各种调度算法的优缺点 调度用的进程状态切换图 理解 进程通信 重中之重 临界资源和临界区 掌握 概念 应该遵循的条件（忙则等待、有限等待、空闲让进、让权等待） 同步与互斥 熟练掌握 同步与互斥的概念 P/V操作 信号量的概念，如何实现同步与互斥 两个经典的同步/互斥问题 熟练掌握 生产者消费者问题 读者写者问题 消息缓冲了解 死锁 重点 产生的原因和必要条件 掌握 死锁定义 两个原因，四个必要条件 预防死锁 掌握 基本思想：破坏四个必要条件中个一个 避免死锁 掌握 安全与不安全状态 了解 银行家算法 应用 死锁的检测与解除 理解 检测：进程资源图的简化 解除：资源剥夺、进程撤销 下图给出了四个进程合作完成某一任务的前趋图，试说明这四个进程间的同步关系，并用p、v操作描述它。 P、V操作例子 汽车司机与售票员之间必须协同工作, 一方面, 只有售票员把车门关好了,司机才能开车, 因此, 售票员关好车门应通知司机开车; 另一方面, 只有当汽车已经停下, 售票员才能开门上下客, 故司机停车后应通知售票员. 假定某辆公共汽车上有一名司机与两名售票员. 汽车当前正在始发站停车上客.试设必要的信号量并赋初值, 用P、V操作写出他们的同步算法. 设信号量： doorclose=0 busstop=1 driver( ) { while(1) { p(doorclose); 开车; 到站; 停车; v(busstop); 乘客上下车; } } conductor( ) { while(1) { p(busstop); 开门; 乘客上下车; 售票; 关门; v(doorclose); 开车; } } 银行家算法 在银行家算法中，若出现下述的资源分配情况： Process Allocation Need Available p0 1,0,2,3 7,6,6,1 3,0,1,4 p1 2,1,0,1 6,6,5,7 p2 1,0,4,1 3,5,1,5 p3 0,3,2,1 3,1,2,8 p4 3,2,1,0 3,2,2,5 p5 0,1,2,6 2,0,1,2 试问:（１）该状态是否安全？ （要写出银行家算法的过程） （２）若进程p１提出请求Request(2,0,1,1)后，系统能否将资源分配给它？为什么？ 第3章 进程机制与并发程序设计 * * HZAU 理学院计算机系 姚娟 Available的变化 p5?3,1,3,10 p3?3,4,5,11 p4?6,6,6,11 p1?8,7,6,12 p0?9,7,8,15 p2?10,7,12,16 （1）安全！ need Available P1? 4,6,4,6 1,0,0,3 如果满足（2，0，1，1）请求，则所有其它请求再也无法满足，造成死锁。