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1.操作系统对进程管理的程序叫进程调度。进程调度就是按照某种算法从就绪队列中选取进程，让该进程获得cpu。多个进程竞争一个CPU，获得CPU的次序是由调度算法决定的。考虑5个进程见下表，1的优先级最高，给出在采用下述几种调度算法下的调度次序
(1).非剥夺优先级
(2).剥夺优先级
(3).时间片轮转(时间片为2)
|
进程 |
创建时间 |
运行时间 |
优先数 |
|
P1 |
0 |
4 |
3 |
|
P2 |
3 |
8 |
2 |
|
P3 |
4 |
6 |
2 |
|
P4 |
6 |
4 |
1 |
|
p5 |
7 |
2 |
1 |
答：
1).1->2->4->5->3
2).1->2->4->5->3->2->1 (这里为什么3在2的前面 因为优先级相同的时候 3比2先就绪)
3).1->1->2->3->4->2->5->3->4->2->3->2(先就绪先放在队首 按照顺序执行)
for more specific:
2.画出计算(x*x+1)/(y*y+1)的进程流图，其中每个操作看成一个进程，并写出同步算法（提示：参考书后的模拟试题）
答：怎么画进程流图，(1).一分支一信号 (2).···不能省
![操作系统之进程管理习题[通俗易懂]](https://img-blog.csdnimg.cn/2018111016075646.png)
其中：P1：x*x、P2：y*y、P3：x*x+1、P4：y*y+1、P5：(x*x+1)/(y*y+1)
设s1=0(P3是否能开始)、s2=0(P4是否能开始)、s3=0(表示P5是否可以开始) 3个变量可以
但是加一个s4=0(由s3和s4共同表示P3P4是否完成，P5是否可以进行)
main(){
int s1=0, s2=0, s3=0, s4=0;
cobegin
P1();P2();P3();P4();P5();
coend
}
P1(){
···
计算P1
V(s1);
···
}
P2(){
···
计算P2
V(s2);
···
}
P3(){
···
P(s1);
计算P3
V(s3);
···
}
P4(){
···
P(s2);
计算P4
V(s4);
···
}
P6(){
···
P(s3);
P(s4);
计算P4
···
} 3.桌子上有一只盘子，每次只能放入一只水果，爸爸专门往盘子里放苹果，妈妈专门往盘子里放橘子，一个儿子专门吃盘子里的橘子，一个女儿专门等吃盘子里的苹果，用信号量以及P、V实现爸爸、妈妈、儿子、女儿之间的同步与互斥关系（提示：参考生产者—消费者问题）
解题思路：单缓冲区的生产者消费者模型
(1).模型(同步、互斥、混合)
(2).信号灯(同步、互斥、初值、几个)
同步(empty：代表缓冲区是否有位置、full：代表缓冲区是否有产品)
互斥(mutex：缓冲区的互斥信号、初值为n代表有n个缓冲区可以使用) ps:互斥信号灯紧贴临界区
解题：
empty=1(代表盘子中有1个空位)、apple=0(full信号灯、表示有没有苹果)、orange(full信号灯、表示有没有橘子)
这道题里没有考虑互斥问题 但设一个互斥变量也可以mutex=1(表示该缓冲区是否被占用 1表示没有被占用 可以使用)
main(){
int empty=1, apple=0, orange=0, mutex=1;
cobegin
father(); mother(); son(); daughter();
coend
}
father(){
while(true){
P(empty);//看看盘子是否有位置
P(mutex);//占用盘子
放苹果
V(mutex);//归还盘子
V(apple);
}
}
mother(){
while(true){
P(empty);//看看盘子是否有位置
P(mutex);//占用盘子
放橘子
V(mutex);//归还盘子
V(orange);
}
}
son(){
while(true){
P(orange);//看看有没有橘子
P(mutex);//占用盘子
吃橘子
V(mutex);//归还盘子
P(empty)
}
}
daughter(){
while(true){
P(apple);//看看有没有橘子
P(mutex);//占用盘子
吃苹果
V(mutex);//归还盘子
P(empty)
}
}4.现有3个并发进程P1、P2和P3，如图所示。3个并发进程共享两个单缓冲区B1和B2.进程P1负责不断从输入设备读数据，若读入的数据为正数，则直接送入B2,否则应先将数据送入B1,经P2取出加工后再送入B2、P3从B2中取信息输出。请使用信号灯P、V操作描述进程P1、P2和P3实现同步的算法。
解题:
empty1=1, empty2=1:表示缓冲区B1，缓冲区B2都有位置
full1=0, full2=0:表示缓冲区B1，缓冲区B2都有产品
mutex1=1, mutext2=1:表示缓冲区B1,B2均可占用 这里没有出现互斥现象(比如说同时对一个缓冲区进行操作) 所以可省略掉互斥信号灯
main(){
int empty1=1, empty2=1, full1=0, full2=0;
int mutex1=1, mutex2=1;
cobegin
P1();P2();P3();
coend
}
P1(){
while(true){
if(x>=0){
P(empty2);//看看B2是否有位置//P1->B2
P(mutex2);//占用缓冲区B1
向B2放入数据
V(mutex2);//归还缓冲区B1
V(full2);//B2中有一个产品
}
else{
P(empty1);//同上
P(mutex1);
向B1放入数据
V(mutex1);
P(full1);
}
}
}
P2(){
while(true){
P(full1); //看看B1是否有产品
P(mutex1);//占用缓冲区
取数
V(mutex1);//归还缓冲区
V(empty1);//B1中没有产品了
P2加工
P(empty2);//看看B2是否有位置
P(mutex2);
放数
V(mutex2);
V(full2);//产生产品
}
}
P3(){
P(full2);//看看B2是否有产品
P(mutex2);//占用缓冲区
取数
V(mutex2);//归还缓冲区
P3加工
V(empty2);
}
5. 某系统采用双缓冲区技术来管理对设备D的输出，如图8.21所示。在运行过程时，某进程P将其计算结果输出到设备D的步骤是：先将结果输出到buf1，若buf1满，则将结果输出到buf2.如果缓冲区全满，则等待。设备D输出的步骤是：先将结果输出到buf1是否有数据，若有，则将buf1的内容输出；接下来判断buf2中是否有数据，若有，则将buf2中的数据输出。以上进程P和设备D的动作循环进行，直到进程P的计算结束。
(1).现假设buf1和buf2都只有1个记录数据的空间，试用信号量P,V操作描述进程P和设备D的同步过程。
(2).假设进程P计算结果的速度是x,设备D输出结果的速度是y,试计算此双缓冲系统输出结果的速度，并将其与采用单缓冲(去掉图中的一个buf,且图中的输出设备与进程无任何形式的本地缓存)的系统的输出结果进行对比。
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画太丑了 不想花时间画画了QAQ
(1).问题一根据前面类似的思路。
int empty1=1, empty2=1, full1=0, full2=0;
//其中empty1=1表示buf1有位置, full1=0表示buf1没有数据, 2同理
int mutex1=1, mutex2=1;
//mutex=1, mutex2=1表示每个缓冲区只有一个资源可使用，并且现在均处于未使用的状态 将所有的变量考虑清楚之后：
int main(){
int empty1=1, empty2=1, full1=0, full2=0;
int mutex1=1, mutex2=1;
cobegin
P();D();
coend
return 0;
}
P(){
while(true){
if(empty1 >= 1)
{
...
P(empty1);//buf1是否有位置
P(mutex1);
向buf1放入数据
V(mutex1);//结束放置
V(full1);//buf1现有数据
...
}
else if(empty2 >= 1)
{
...
P(empty2);//buf2是否有位置
P(mutex2);
向buf2放入数据
V(mutex2);
V(full2);//buf2现有数据
...
}
}
}
D(){
while(true){
if(full1 >= 1)
{
...
P(empty1);//判断buf1是否有数据
P(mutex1);
取出buf1数据
V(mutex1);
P(full1);
...
}
else
{
...
P(empty2);
P(mutex2);
取出buf2数据
V(mutex2);
P(full2;)
...
}
}
}(2).
![操作系统之进程管理习题[通俗易懂]](https://img-blog.csdnimg.cn/20181202210327467.png)
某文件占10个磁盘块，现将该文件磁盘块一一读入内存，并送用户区分析。设一个缓冲区大小和磁盘块一样大，从磁盘读入到缓冲区的时间为100us，从缓冲区读入用户区域要50us，cpu对数据分析需要50us，试分别计算在单缓冲区和双缓冲区的情况下，读入并分析该文件的时间。
这题有疑惑的原因：
(1).在缓冲区已满的情况下，不能再往缓冲区写数据。
(2).将数据从磁盘读入到缓冲区的操作是串行的。
![操作系统之进程管理习题[通俗易懂]](https://img-blog.csdnimg.cn/20181225152142755.png)
1
7-32.某页式存储管理系统实现时，结合简化的段式管理，虚拟地址长度为24位，其中23-22两位表示段类型：01、10、11分别代表代码段、数据段、栈段，00非法；主存块和页面大小为2K。现有一进程P，代码段分别占用4个主存块0xA, 0x8, 0x5, 0xF, 数据段分别占用3个主存块0xB, 0x7, 0xD, 栈段分别占用两个主存块0x1, 0x6,回答以下问题：
(1). 该页式存储管理系统中，进程的代码段空间以及整个虚拟地址空间最大是多少？
(2).画出进程P主存中段表、页表结构，其中段表包含段的起始虚拟地址，页表指针。
(3).计算出进程P中逻辑地址8006ADH的物理地址，给出计算过程。
危险⚠️：有人说我这题的答案全是错的，但是我也不知道怎么写，请各位看官自主鉴别真假。
(1).代码段空间：，整个虚拟地址空间
(2).
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(3).
8006ADH
(1000 0000 0000 0110 1010 1101)
从23 22 … …1 0位
其中23,22代表段类别，10即数据段
其中21-11位代表页号(2K= 共10位) 页号为0 即页框为0xB
10-0位代表页内偏移 6AD代表页内偏移
故表示的物理地址为：页框号(0xB)*页面大小(2K=1000 0000 0000=800H)+页内偏移=13*800H+6ADH=110ADH
使用公式：
段号=8006ADH/段长
物理地址=页框号*页长+页内偏移
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