吉林大学操作系统课件作业解析.ppt

操作系统作业（一）

作业#1进程切换时需要保存哪些现场信息？请尽量考虑完全。答案：进程切换过程是进程上下文的切换过程，进程上下文是指进程运行的物理环境。包括地址映寄存器、通用寄存器、浮点寄存器、SP、PSW(程序状态字)、PC(指令计数器)、以及打开文件表等。

2.由核心返回目态程序时，进程的PSW和PC为何必须用一条机器指令同时恢复？答案：中断向量中程序状态字PSW和指令计数器PC的内容必须由一条指令同时恢复，这样才能保证系统状态由管态转到目态的同时，控制转到上升进程的断点处继续执行。如果不同时恢复，则只能1.先恢复PSW再恢复PC，在恢复PSW后已经转到目态，操作系统恢复PC的使命无法完成2.先恢复PC再恢复PSW，PC改变后转到操作系统另外区域（因为PSW仍在系统状态），PSW无法恢复

作业#2Considerthefollowingprogram:varblocked:array[0..1]ofboolean;turn:0..1;procedureP(id:integer);beginrepeatblocked[id]:=true;whileturniddobeginwhileblocked[1-id]do{nothing}turn:=idend;Criticalsectionblocked[id]:=false;Remainderuntilfalseend;beginblocked[0]:=false;blocked[1]:=false;turn:=0;parbeginP(0);P(1)parend;end.ThisisasoftwaresolutiontothemutualexclusionproblemproposedbyHyman.Findacounterexampletodemonstratethatthissolutionisincorrect.ItisinterestingtonotethateventheCommunicationoftheACMwasfooledonthisone.

单击此处可添加副标题beginrepeatblocked[id]:=true;whileturniddobeginwhileblocked[1-id]do{nothing}turn:=idend;Criticalsection若turn=1，blocked[0]:=true，blocked[1]:=false，P(0),P(1)并发执行，P(0)先推进，当P(0))执行到whileblocked[1-id]时不满足条件跳出循环在（1）处让出处理机P(1)推进，P(1)执行whileturnid而进入临界区后让出处理机，P(0),继续也进入临界区，不满足正确性。单击此处添加大标题内容

作业#3关于读者写者问题改进算法semaphorer_w_w,mutex,s=1;intcount=0;写者活动：P(s);P(r_w_w);{写操作}；V(r_w_w);V(s);

P(s);P(mutex);if(count==1)p(r_w_w);V(mutex);V(s);count--;count++;{读操作}；P(mutex);if(count==0)v(r_w_w);V(mutex);读者活动：

写者优先算法intreadcount,writecount=0;semaphorersem,wsem=1;Semaphorex,y,z=1;

Reader:writer:p(z)1p(y)p(rsem)2writecount++p(x)if(writecount==1)p(rsem)4readcount++v(y)if(readcount==1)p(wsem