计算机等级考试四级 网络工程师 之 操作系统原理2 适合懒人备考哈哈哈

第十一题

1 间接相互制约关系：多个程序在并发执行时，由于共享系统资源导致这些并发执行程序之间形成的相互制约关系。例如打印机这些临界资源。

直接相互制约关系：通过合作而产生的制约关系。例如只有 a 执行过后，b 才能执行。而两者都是为了完成某一个功能。

临界资源是只能一个进程访问的资源。进程之间采取互斥方式，实现对这种资源的共享。 硬件临界资源有打印机、磁带机等。软件临界资源有消息缓冲队列、变量、数组、缓冲区等。不论是硬件临界资源还是软件临界资源，多个进程必须互斥地对它进行访问。人们把在每个程中访问临界资源的那段代码称为 临界区。

2 系统中有 2 个并发进程，当一个进程在等待另一个进程向它发送消息时，它们之间的关系是同步关系。同步是一种更为复杂的互斥，而互斥是一种特殊的同步。也就是说互斥是两个线程之间不可以同时运行，他们会相互排斥，必须等待一个线程运行完毕，另一个才能运行，而同步也是不能同时运行，但是必须要按照某种次序来运行相应的线程（也是一种互斥）！

3 P、V 操作可以实现进程同步、进程互斥、进程的前趋关系， 不能实现 进程共享。

4 进程并发执行时，若两个并发进程包含同一共享变量，则它们存在 同步关系。

5 在采用 P、V 操作对共享资源的使用进行保护时，对该共享资源读写的代码段称为 临界区。

6 进程访问临界区时要遵循的相关准则有如下四条：空闲让进，忙则等待，有限等待，让权等待。 无限等待 是错误的。

7 在民航网络订票系统中，作为临界资源的对象是 飞机票。在民航网络订票系统中，相同航班订票人发起的订票进程其相互之间的关系是 互斥关系。在民航订票系统中，每个订票点在票务服务器上发起了请求订票进程，这些进程相互之间的关系是 互斥关系。

8 系统在打印数据时，读数据进程、处理数据进程和打印结果进程之间的相互关系是 同步关系。进程之间是通过 缓冲区相关联的。

9 进程间的相互制约关系如下：

10 不同的用户在各自的电脑上打同一盘网络麻将 只存在进程同步关系。
不同的用户使用订票软件同时访问同一个订票数据库 进程间只有互斥关系而没有同步关系。
不同的用户在同一台游戏机上玩踢足球的电子游戏 进程间既有同步关系又有互斥关系。
不同的用户在各自的电脑上同时编译程序 既没有进程同步关系又没有进程互斥关系。

11 篮球比赛中，每个队员是一个进程，篮球是资源。 同步是同队队员之间的关系。

第十二题

1 用 P、V 操作管理临界区时，把信号量 mutex 的初值设定为 1。当有 k（k>1）个进程在mutex 的等待队列中时（当前需要访问临界区的进程有 k+1 个），信号量的值为-k。
2 信号量 S， 执行一次 P （S ）操作后，S 的值减 1 ； 执行一次 V （S ）操作后，S 的值加 加 1。 。
3 进程间通信时， 已满的邮件槽，发送进程不能再申请互斥锁。
4 当多个进程并发执行且需要相互通信时， 共享内存的方法最适合传送大量的信息。
5 对信号量有 4 种操作：初始化；等信号，也可叫做挂起，也就是 P 操作；给信号或发信号，也就是 V 操作；清理。 没有 加减操作。
6 假设系统中有 4 台打印机，某些进程用信号量 S 实现对打印机的互斥使用。又假设，系统中申请打印机的进程数量最多为 20 个，下列信号量 S 的数值范围中，[4, -16]是正确的。
7 为了保证计算机中临界资源的正确使用，进程在对临界资源访问前，必须首先调用 进入区的代码，进程在结束对临界资源的访问后必须通过 退出区才能离开。
8 解决进程同步与互斥问题时，对信号量进行 P 原语操作是在进入区完成的，V 原语操作是在退出区进行的。

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1）进入区是用来检查可否进入临界区，如果可以进入临界区，需要设置正在访问临界区的
标志，是 while TS(&lock);//Test-and-Set 指令；
2）临界区就是程序访问临界资源的那段代码，是 while TS(&lock)和 lock=FALSE 之间的那
段代码；
3）退出区是将正在访问临界区的标志清除的代码，是 lock = FALSE;
4）剩余区就是除了上述三个区以外的剩余代码部分。

第十三题

1 管程能同步进程和改变管程中的数据。 管程只能解决进程互斥问题 这种说法是错误的。
管程的互斥是由管程本身性能实现的，管程中一次只能有一个进程可以在管程内活动。 管程
的互斥是由信号量及 PV 操作实现的 ，这种说法是错误的。
2 处理机调度算法中， 先来先服务是不可抢占的。
3 生产者往缓冲区放产品前要先使用 P 操作确保缓冲区有空闲槽。
4 在相互通信的进程间设置 一个公共内存区，一组进程向该公共内存中写，另一组进程从该
公共内存中读，通过这种方式实现两组进程间信息交换的方式称为 共享内存 。
共享内存不需要多份内容的拷贝来传递信息。
共享内存方式由操作系统提供共享内存。需要 程序员解决的问题是 处理进程间对公共内存
使用的互斥关系。
5 在直接通信方式中，系统提供的发送原语是 send （receiver， ，message） ）， ，接收原语是 receive
（sender，message）。
6 利用内存中 若干公共缓冲区组织成队列，以实现进程之间信息交换的通信方式称为 消息机
制。
7 通过连接两个进程的 一个打开的共享文件，可以实现进程间的数据通信。这种通信方式称
为 管道通信。
采用管道方式可以完成进程间通信，该方式的不足是 通信速度较慢。
管道通信是一方进程发送另一方只能接收，此方式只能是 同步的。
8 消息缓冲通信机制内容包括： 消息缓冲区、消息队列首地址、同步互斥信号量、发送接收
消息原语。
9 采用信箱通信方