1、进程管理模拟试卷 3 及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 时间片轮转调度算法是为了（ ）。（A）多个终端能够得到系统及时响应（B）使系统变得高效（C）优先级较高的进程得到及时响应（D）需要 CPU 时间最少的进程最先做2 在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器以及决定占用时间的长短是由（ ）决定的。（A）进程相应的代码长度（B）进程总共需要运行的时间（C）进程特点和进程调度策略（D）进程完成什么功能3 （ ）有利于 CPU 繁忙型的作业，而不利于 IO 繁忙型的作业。（A）时间片轮转调度算法（B）先来先服务调度算法（C）短作业(进程)优先算法（D
2、）优先权调度算法4 下面有关选择进程调度算法的准则中不正确的是（ ）。（A）尽快响应交互式用户的请求（B）尽量提高处理器利用率（C）尽可能提高系统吞吐量（D）适当增长进程就绪队列的等待时间5 设有 4 个作业同时到达，每个作业的执行时间均为 2h，它们在一台处理器上按单道式运行，则平均周转时间为（ ）。（A）1h（B） 5h（C） 2.5h（D）8h6 若每个作业只能建立一个进程，为了照顾短作业用户，应采用（ ）；为了照顾紧急作业用户，应采用（ ）；为了能实现人机交互，应采用（ ）；而能使短作业、长作业和交互作业用户都满意，应采用（ ）。（A）FCFS 调度算法（B）短作业优先调度算法（C）时
3、间片轮转调度算法（D）多级反馈队列调度算法7 （ ）优先级是在创建进程时确定的，确定之后在整个运行期间不再改变。（A）先来先服务（B）动态（C）短作业（D）静态8 现在有三个同时到达的作业 J1、J2 和 J3，它们的执行时间分别是 Tl、T2、T3 ，且 TlT2T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先调度算法，则平均周转时间是（ ）。（A）T1+T2+T3（B） (3Tl+2xT2+T3)3（C） (T1+T2+T3)3（D）(T1+2T2+3T3)39 设有三个作业，其运行时间分别是 2h、5h、3h，假定它们同时到达，并在同一台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是（
4、）。（A）J1，J2，J3（B） J3，J2，Jl（C） J2，Jl，J3（D）Jl，J3 ，J210 采用时间片轮转调度算法分配 CPU 时，当处于运行状态的进程用完一个时间片后，它的状态是（ ）状态。（A）阻塞（B）运行（C）就绪（D）消亡11 一个作业 8：00 到达系统，估计运行时间为 lh。若 10：00 开始执行该作业，其响应比是（ ）。（A）2（B） 1（C） 3（D）0.512 关于优先权大小的论述中，正确的是（ ）。（A）计算型作业的优先权，应高于 IO 型作业的优先权（B）用户进程的优先权，应高于系统进程的优先权（C）在动态优先权中，随着作业等待时间的增加，其优先权将随之下
5、降（D）在动态优先权中，随着进程执行时间的增加，其优先权降低13 下列调度算法中，（ ）调度算法是绝对可抢占的。（A）先来先服务（B）时间片轮转（C）优先级（D）短进程优先14 作业是用户提交的，进程是由系统自动生成的，除此之外，两者的区别是（ ）。（A）两者执行不同的程序段（B）前者以用户任务为单位，后者以操作系统控制为单位（C）前者是批处理的，后者是分时的（D）后者是可并发执行，前者则不同15 下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（ ）。（A）时间片轮转调度算法（B）短进程优先调度算法（C）先来先服务调度算法（D）高响应比优先调度算法16 进程调度算法采用固定时间片轮转调
6、度算法，当时间片过大时，就会使时间片轮转法算法转化为（ ）调度算法。（A）高响应比优先（B）先来先服务（C）短进程优先（D）以上选项都不对17 有以下的进程需要调度执行(见表 2-5)：1) 如果用非抢占式短进程优先调度算法，请问这 5 个进程的平均周转时间是多少?2)如果采用抢占式短进程优先调度算法，请问这 5 个进程的平均周转时间是多少?（A）8.62；6.34（B） 8.62；6.8（C） 10.62：6.34（D）10.62：6.818 有 5 个批处理作业 A、B、C、D、E 几乎同时到达，其预计运行时间分别为10、6、2、4、8，其优先级(由外部设定)分别为 3、5、2、l 、4，
7、这里 5 为最高优先级。以下各种调度算法中，平均周转时间为 14 的是（ ）调度算法。（A）时间片轮转（B）优先级调度（C）先来先服务(按照顺序 10、6、2、4、8)（D）短作业优先19 分时操作系统通常采用（ ）调度算法来为用户服务。（A）时间片轮转（B）先来先服务（C）短作业优先（D）优先级20 在进程调度算法中，对短进程不利的是（ ）。（A）短进程优先调度算法（B）先来先服务调度算法（C）高响应比优先调度算法（D）多级反馈队列调度算法21 假设系统中所有进程是同时到达，则使进程平均周转时间最短的是（ ）调度算法。（A）先来先服务（B）短进程优先（C）时间片轮转（D）优先级22 下列说法
8、正确的是（ ）。I，分时系统的时间片固定，那么用户数越多，响应时间越长 II,UNIX 是一个强大的多用户、多任务操作系统，支持多种处理器架构，按照操作系统的分类，属于分时操作系统 III,中断向量地址是中断服务例行程序入口地址,中断发生时，由硬件保护并更新程序计数器(PC)，而不是由软件完成，主要是为了提高处理速度（A）I、II（B） II、III（C） III、（D）只有23 下列选项中，满足短作业优先且不会发生饥饿现象的是（ ）调度算法。（A）先来先服务（B）高响应比优先（C）时间片轮转（D）非抢占式短作业优先二、综合题24 进程和程序之间可以形成一对一、一对多、多对一、多对多的关系，请
9、分别举例说明在什么情况下会形成这样的关系。25 父进程创建子进程和主程序调用子程序有何不同?26 为什么进程之间的通信必须借助于操作系统内核功能?简单说明进程通信的几种主要方式。27 什么是多线程? 多线程与多任务有什么区别 ?27 回答下列问题：28 若系统中没有运行进程，是否_一定没有就绪进程?为什么?29 若系统中既没有运行进程，也没有就绪进程，系统中是否就没有进程?为什么?30 在采用优先级进程调度时，运行进程是否一定是系统中优先级最高的进程?30 现代操作系统一般都提供多进程(或称多任务)运行环境，回答以下问题：31 为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构?32
10、为支持进程状态的变迁，系统至少应提供哪些进程控制原语?33 执行每一个进程控制原语时，进程状态发生什么变化?相应的数据结构发生什么变化?33 某分时系统中的进程可能出现如图 2-3 所示的状态变化，请回答下列问题：34 根据图 2-3，该系统应采用什么进程调度策略?35 把图 2-3 中的每一个状态变化可能的原因填在表 2-2 中。进程管理模拟试卷 3 答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 A【试题解析】 时间片轮转的主要目的是使得多个交互的用户能够得到及时响应，使得用户以为“独占”计算机的使用。因此它并没有偏好，也不会对特殊进程做特殊服务。时间
11、片轮转增加了系统开销，所以不会使得系统高效运转，吞吐量和周转时间均不如批处理。但是其较快速的响应时间使得用户能够与计算机进行交互，改善了人机环境，满足用户需求。【知识模块】 进程管理2 【正确答案】 C【试题解析】 进程调度的时机与进程特点有关，如进程是否为 CPU 繁忙型还是IO 繁忙型、自身的优先级等。但是仅这些特点是不够的，能否得到调度还取决于进程调度策略，若采用优先级调度算法，则进程的优先级才起作用。至于占用处理器运行时间的长短，则要看进程自身，若进程是 IO 繁忙型，运行过程中要频繁访问 IO 端口，也就是说，可能会频繁放弃 CPU。所以，占用 CPU 的时间就不会长，一旦放弃 CP
12、U，则必须等待下次调度。若进程是 CPU 繁忙型，则一旦占有 CPU 就可能会运行很长时间，但是运行时间还取决于进程调度策略，大部分情况下，交互式系统为改善用户的响应时间，大多数采用时间片轮转的算法，这种算法在进程占用 CPU 达到一定时间后，会强制将其换下，以保证其他进程的 CPU使用权。所以选择 C 选项。【知识模块】 进程管理3 【正确答案】 B【试题解析】 先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法，当在作业调度中采用该算法时，每次调度是从后备作业队列中选择一个或多个最先进入该队列的作业，将它们调入内存，为它们分配资源、创建进程，然后放入就绪队列。FCFS 调度算法比较有利于
13、长作业，而不利于短作业。所谓 CPJ 繁忙型的作业，是指该类作业需要大量的 CPIJ 时间进行计算，而很少请求 IO 操作。I O 繁忙型的作业是指 CPU 处理时，需频繁的请求 IO 操作。所以 CPU 繁忙型作业更接近于长作业。答案选择 B 选项。【知识模块】 进程管理4 【正确答案】 D【试题解析】 在选择进程调度算法时应考虑以下几个准则：公平：确保每个进程获得合理的 CPU 份额；有效：使 CPU 尽可能地忙碌； 响应时间：使交互用户的响应时间尽可能短；周转时间：使批处理用户等待输出的时间尽可能短；吞吐量：使单位时间处理的进程数尽可能最多；由此可见 D 选项不正确。【知识模块】 进程管
14、理5 【正确答案】 B【试题解析】 4 个作业，各执行时间分别是 2h、4h 、6h、8h，所以 4 个作业都完成的时间为 2+4+6+8=20h。此时，平均周转时间=各个作业完成时间之和作业个数=20 4=5 小时。【知识模块】 进程管理6 【正确答案】 B【试题解析】 、E、C、D 照顾短作业用户，选择短作业优先调度算法；照顾紧急作业用户，即选择优先级高的作业优先调度，采用基于优先级的剥夺调度算法；实现人机交互，要保证每个作业都能在一定时间内轮到，采用时间片轮转法；使各种作业用户满意，要处理多级反馈，所以选择多级反馈队列调度算法。【知识模块】 进程管理7 【正确答案】 D【试题解析】 优先
15、级调度算法分静态和动态两种。静态优先级在进程创建时确定，之后不再改变。【知识模块】 进程管理8 【正确答案】 B【知识模块】 进程管理9 【正确答案】 D【知识模块】 进程管理10 【正确答案】 C【试题解析】 处于运行状态的进程用完一个时间片后，它的状态会变为就绪状态等待下一次处理器调度。当进程执行完最后的语句并使用系统调用 exit，请求操作系统删除它或出现一些异常情况时，进程才会终止。【知识模块】 进程管理11 【正确答案】 C【知识模块】 进程管理12 【正确答案】 D【试题解析】 一般来说，IO 型作业的优先权是高于计算型作业的优先权，这是由于 IO 操作需要及时完成，它没有办法长时
16、间保存所要输入输出的数据，而系统进程的优先权应高于用户进程的优先权。作业的优先权与长作业、短作业或者是系统资源要求的多少没有必然的关系。在动态优先权中，随着进程执行时间的增加其优先权随之降低，随着作业等待时间的增加其优先权应上升。【知识模块】 进程管理13 【正确答案】 B【试题解析】 时间片轮转算法是按固定的时间配额来运行，时间一到不管是否完成，当前的进程必须撇下，调度新的进程，因此它是由时间配额决定的、是绝对可抢占的。【知识模块】 进程管理14 【正确答案】 B【试题解析】 作业是从用户角度出发，它是由用户提交以用户任务为单位，进程是从操作系统出发，它由系统生成，是操作系统的资源分配和独立
17、运行的基本单位。【知识模块】 进程管理15 【正确答案】 D【试题解析】 在高响应比优先调度算法中，响应比=( 等待时间+ 估计作业所需执行时间)估计作业所需执行时间。【知识模块】 进程管理16 【正确答案】 B【试题解析】 时间片轮转调度算法在实际运行中也是按先后顺序使用时间片，当时间片过大时，我们可以认为其大于进程需要的运行时间，即转变为先来先服务调度算法。【知识模块】 进程管理17 【正确答案】 D【知识模块】 进程管理18 【正确答案】 D【试题解析】 当这 5 个批处理作业采用短作业优先调度算法时，其平均周转时间=2+(2+4)+(2+4+6)+2+4+6 十 8)+(2+4+6+8
18、+10)5=14 。【知识模块】 进程管理19 【正确答案】 A【试题解析】 分时系统由于需要同时满足多个用户的需要，因此把处理器时间轮流分配给多个用户作业使用，即采用时间片轮转调度算法。【知识模块】 进程管理20 【正确答案】 B【试题解析】 先来先服务调度算法中，若一个长进程(作业)先到达系统，就会使后面许多短进程(作业) 等待很长时间，因此对短进程(作业)不利。【知识模块】 进程管理21 【正确答案】 B【试题解析】 短进程优先调度算法具有最短的平均周转时间。平均周转时间=各进程周转时间之和进程数。因为每个进程的执行时间都是固定的，所以变化的是等待时问，只有短进程优先算法能最小化等待时间
19、。【知识模块】 进程管理22 【正确答案】 A【试题解析】 I 选项正确，分时系统中，响应时间跟时间片和用户数成正比。 II选项正确。选项错误，中断向量本身是用于存放中断服务例行程序的入口地址，那么中断向量地址就应该是该入口地址的地址。选项错误，中断由硬件保护并完成，主要是为了保证系统运行可靠正确。提高处理速度也是一个好处，但不是主要目的。综上分析，III、 选项错误。【知识模块】 进程管理23 【正确答案】 B【试题解析】 响应比=作业响应时间作业执行时间=(作业执行时间十作业等待时间)作业执行时间。高响应比调度算法在等待时间相同的情况下，作业执行时间越短响应比越高，满足短任务优先。随着等待
20、时间增加，响应比也会变大，执行机会就增大，所以不会产生饥饿现象。先来先服务和时间片轮转不符合短作业优先，非抢占式短作业优先会产生饥饿现象。【知识模块】 进程管理二、综合题24 【正确答案】 从进程的概念、进程与程序之间的关系来考虑问题的解答。进程是程序的执行过程，进程代表执行中的程序，因此进程与程序的差别就隐含在“执行”之中。程序是静态的指令集合，进程是程序的动态执行过程。静态的程序除了占用磁盘空间外，不需要其他系统资源，只有执行中的进程才需要分配内存、CPU等系统资源。进程的定义说明了两点：1)进程与程序相关，进程包含了程序。程序是进程的核心内容，没有程序就没有进程。2)进程不仅仅是程序，还
21、包含了程序在执行过程中使用的全部资源。没有资源，程序就无法执行，因此，进程是程序执行的载体。当运行一个程序时，操作系统首先要创建一个进程，为进程分配内存等资源，然后加入到进程队列中执行。当单个进程在某个时刻而言，一个进程只能执行一个程序，进程与程序之间是一对一的关系。但从整个系统中的进程集合以及进程的生命周期而言，进程与程序之间可以形成一对一、多对一、一对多、多对多的关系。执行一条命令或运行一个应用程序时，进程和程序之问形成一对一的关系。进程在执行过程中可以加载执行不同的应用程序，从而形成一对多的关系；当以不同的参数或数据多次执行同一个应用程序时，形成多对一的关系；当并发地执行不同的应用程序时
22、，形成多对多的关系。【知识模块】 进程管理25 【正确答案】 父进程创建子进程后，父进程与子进程同时执行(并发)。主程序调用子程序后，主程序暂停在调用点，子程序开始执行，直到子程序返回，主程序才开始执行。【知识模块】 进程管理26 【正确答案】 在操作系统中，进程是竞争和分配计算机系统资源的基本单位。每个进程有自己的独立地址空间。为了保证多个进程能够彼此互不干扰地共享物理内存，操作系统利用硬件地址机制对进程的地址空间进行了严格的保护，限制每个进程只能访问自己的地址空间。每个进程有自己独立的地址空间。在操作系统和硬件的地址保护机制下，进程无法访问其他进程的地址空间，所以必须借助于操作系统的系统调
23、用函数实现进程之间的通信。进程通信的主要方式有：1)共享内存区：通过系统调用创建共享内存区。多个进程可以(通过系统调用)连接同一个共享内存区，通过访问共享内存区实现进程之间的数据交换。使用共享内：存区时需要利用信号量解决同步互斥问题。2)消息传递：通过发送接收消息，系统调用实现进程之间的通信。当进程发送消息时，系统将消息从用户缓冲区复制到内核中的消息缓冲区中，然后将消息缓冲区挂入消息队列中。进程发送的消息保持在消息队列中直到被另一进程接收。当进程接收消息时，系统从消息队列中解挂消息缓冲区，将消息从内核的消息缓冲区中复制到用户缓冲区，然后释放消息缓冲区。3)管道系统：管道是先进先出(FIFO)的
24、信息流，允许多个进程向管道写入数据，允许多个进程从管道读出数据。在读写过程中，操作系统保证数据的写入顺序和读出顺序是一致的。进程通过读写管道文件或管道设备实现彼此之间的通信。4)共享文件：利用操作系统提供的文件共享功能实现进程之间的通信。这时，也需要信号量解决文件共享操作中的同步和互斥问题。【知识模块】 进程管理27 【正确答案】 多线程指的是在一个程序中可以定义多个线程同时运行它们，每个线程可以执行不同的任务。多线程与多任务区别：多任务是针对操作系统而言的，代表着操作系统可以同时执行的程序个数；多线程是针对一个程序而言的，代表着一个程序可以同时执行的线程个数，而每个线程可以完成不同的任务。【
25、知识模块】 进程管理【知识模块】 进程管理28 【正确答案】 是。若系统中没有运行进程，那么系统很快会选择一个就绪进程运行;有就绪队列中无进程时，CPU 才可能处于空闲状态。【知识模块】 进程管理29 【正确答案】 不一定。因为系统中的所有进程可能都处于等待状态，但不一定处于死锁状态。【知识模块】 进程管理30 【正确答案】 不一定。因为高优先级的进程有可能正处在等待队列中，进程调度就从就绪队列中选一个进程占用 CPU，这个被选中的进程可能优先级较低。【知识模块】 进程管理【知识模块】 进程管理31 【正确答案】 为支持多进程的并发执行，系统为每个进程建立了一个数据结构：进程控制块(PCB)
26、，用于进程的管理和控制。 PCB 中记录了有关进程的一些描述信息和控制信息，包括进程标识符、进程当前的状态、优先级、进程放弃 CPU 时的现场信息，以及指示组成进程的程序和数据在存储器中存放位置的信息、资源使用信息、进程各种队列的连接指针和反映进程之间的隶属关系的信息等。【知识模块】 进程管理32 【正确答案】 在进程的整个生命周期中，会经历多种状态。进程控制的主要职能是对系统中所有进程实施有效地管理，它具有创建新进程、撤销已有进程、实现进程的状态转换等功能。在操作系统内核中，有一组程序专门用于完成对进程的控制，这些原语至少需要包括创建新进程原语、阻塞进程原语、唤醒进程原语、终止进程原语等操作
27、。系统服务对用户开放，也就是说用户可以通过相应的接口来使用它们。【知识模块】 进程管理33 【正确答案】 进程创建原语：从 PCB 集合中申请一个空白的 PCB，将调用者参数(如进程外部标识符、初始 CPU 状态、进程优先数、初始内存及申请资源清单等)，添入该 PCB，设置记账数据。置新进程为 “就绪”状态。终止进程原语：用于终止完成的进程，回收其所占资源。包括消去其资源描述块，消去进程的 PCB。阻塞原语：将进程从运行状态变为阻塞状态。进程被插入等待事件的队列中，同时修改 PCB 中相应的表项，如进程状态和等待队列指针等。唤醒原语：将进程从阻塞状态变为就绪状态。进程从阻塞队列中移出，插入到就
28、绪队列中，等待调度，同时修改。PCB 中相应的表项，如进程状态等。【知识模块】 进程管理【知识模块】 进程管理34 【正确答案】 首先由图 2-3 分析，进程由运行状态可以直接回到就绪队列的末尾，而且，就绪队列中是先来先服务。那么，什么情况才能发生这样的变化呢?只有采用单一的时间片轮转的调度系统，当分配的时间片用完时，才会发生上述情况。所以，该系统一定是采用的时间片轮转调度算法，采用时间片轮转算法的操作系统一般均为交互式操作系统。在图 23 中可以知道，当进程阻塞时，分别可以进入不同的阻塞队列，等待打印机输出结果和等待磁盘读取文件。所以，它是一个多阻塞队列的时间片轮转法的调度系统。根据题意，该系统采用的是时间片轮转法调度进程策略。【知识模块】 进程管理35 【正确答案】 【知识模块】 进程管理
