在异步通信中,每个字符包含1位起始位、7位数据位和2位终止位,若每秒钟传送500个字符,则有效数据速率为( )。
A. 500b/s
B. 700b/s
C. 3500b/s
D. 5000b/s
正确答案是 C。
解析
本题考查异步传输协议基础知识。 根据题目中的数据,每秒传送500字符,每字符7比特,故有效速率为3500b/s。
某企业的生产流水线上有2名工人P1和P2,1名检验员P3。P1将初步加工的半成品放入半成品箱B1;P2从半成品箱B1取出继续加工,加工好的产品放入成品箱B2;P3从成品箱B2去除产品校验。假设B1可存放n件半成品,B2可存放m件产品,并设置6个信号量S1、S2、S3、S4、S5和S6,且S3和S6的初值都为0。采用PV操作实现P1、P2和P3的同步模型如下图所示,S2、S4的初值分别为( )。
A. n、0
B. m、0
C. m、n
D. n、m
正确答案是 D。
解析
在本题中涉及到的信号量较多,所以先要分析应用场景中哪些地方可能涉及到互斥和同步,这样才能把问题分析清楚。从题目的描述可以了解到整个流程由3名不同的工人协作完成,先进行P1的处理,然后是P2,最后P3,这样要达到协作关系,要使用同步信号量。同时由于P1处理结果会存到B1中,P2再从B1取内容,在此B1不能同时既进入存操作,也进行取操作,这就涉及到互斥。结合配图可以看出:S1信号量是互斥信号量,它确保B1的使用是互斥使用;S5信号量针对B2起到同样的作用。
S2为B1箱子容量的信号量,S4为箱子B2的容量的信号量。
在如下所示的进程资源图中,( )。
A. P1、P2、P3都是非阻塞节点,该图可以化简,所以是非死锁的
B. P1、P2、P3都是阻塞节点,该图不可以化简,所以是死锁的
C. P1、P2是非阻塞节点,P3是阻塞节点,该图不可以化简,所以是死锁的
D. P2是阻塞节点,P1、P3是非阻塞节点,该图可以化简,所以是非死锁的
正确答案是 D。
解析
解答本题首先需要了解图所代表的含义。在图中R1与R2代表的是资源,P1-P3代表进程。从资源指向进程的箭头代表有资源分配给了进程,而从进程指向资源的箭头代表进程要申请这个资源(注:每个箭头只代表一个资源或资源请求)。例如:R1一共有2个资源,并将这2个资源中的1个分给了P1,另1个分给了P3,P2此时向R1申请1个资源。
下面开始分析阻塞点,所谓阻塞点就是从这个进程开始执行,会让程序陷入死锁,执行不了。
1、尝试先执行P1:P1向R2申请1个资源,R2一共3个资源,已分配了2个,还剩余1个,所以他能满足P1的申请,给P1分配资源。P1分配到资源之后可以执行完毕,并释放自己占用的所有资源。接下来的P2与P3都能执行完毕,所以P1是非阻塞点。
2、尝试先执行P2:P2向R1申请1个资源,R1一共2个资源,并全部分配出去了,所以目前P2的资源申请无法被满足,既然无法被满足,自然不能执行,也就是阻塞点了。
3、尝试先执行P3:P3向R2申请1个资源,R2一共3个资源,已分配了2个,还剩余1个,所以他能满足P3的申请,给P3分配资源。P3分配到资源之后可以执行完毕,并释放自己占用的所有资源。接下来的P1与P2都能执行完毕,所以P3是非阻塞点。
在支持多线程的操作系统中,假设进程P创建了若干个线程,那么( )是不能被这些线程共享的。
A. 该进程中打开的文件
B. 该进程的代码段
C. 该进程中某线程的栈指针
D. 该进程的全局变量
正确答案是 C。
解析
在多线程运行环境中,每个线程自己独有资源很少,只有:程序计数器,寄存器和栈,其它的资源均是共享进程的,所以也只有这些独有资源是不共享的。
某系统中有3个并发进程竞争资源R,每个进程都需要5个R,那么至少有( )个R,才能保证系统不会发生死锁。
A. 12
B. 13
C. 14
D. 15
正确答案是 B。
解析
首先给每个进程分配所需资源数减1个资源,然后系统还有1个资源,则不可能发生死锁。即:3*4+1=13个。
以下关于总线的叙述中,不正确的是( )。
A. 并行总线适合近距离高速数据传输
B. 串行总线适合长距离数据传输
C. 单总线结构在一个总线上适应不同种类的设备,设计简单且性能很高
D. 专用总线在设计上可以与连接设备实现最佳匹配
正确答案是 C。
解析
在单总线结构中,CPU与主存之间、CPU与I/O设备之间、I/O设备与主存之间、各种设备之间都通过系统总线交换信息。单总线结构的优点是控制简单方便,扩充方便。但由于所有设备部件均挂在单一总线上,使这种结构只能分时工作,即同一时刻只能在两个设备之间传送数据,这就使系统总体数据传输的效率和速度受到限制,这是单总线结构的主要缺点
假设系统采用PV操作实现进程同步与互斥。若n个进程共享两台打印机,那么信号量S的取值范围为( )。
A. -2~n
B. -(n-1)~1
C. -(n-1)~2
D. -(n-2)~2
正确答案是 D。
解析
有两台打印机,故信号量初值为2。前两个进程请求能够满足。当有进程运行时,其他进程访问信号量,信号量就会减一,n个进程同时请求两台打印机时为n-2。
在如下所示的进程资源图中,(1);该进程资源图是(2)。
题目(1)
A. P1、P2、P3都是阻塞节点
B. P1是阻塞节点、P2、P3是非阻塞节点
C. P1、P2是阻塞节点、P3是非阻塞节点
D. P1、P2是非阻塞节点、P3是阻塞节点
题目(2)
A. 可以化简的,其化简顺序为P1→P2→P3
B. 可以化简的,其化简顺序为P3→P1→P2
C. 可以化简的,其化简顺序为P2→P1→P3
D. 不可以化简的,因为P1、P2、P3申请的资源都不能得到满足
正确答案是 C B。
解析
图为一个资源分配图,图中有3个节点,3个资源,从资源到节点的箭头表示系统分配一个资源给节点,从节点到资源的箭头表示节点申请一个资源,特别要注意的是先分配后申请的关系,图中系统先从R2分配一个资源给P1,P1再从R2申请一个资源。理解上面的关系后这道题目就不难了,可以看到,R1分配了一个资源给P1,又分配了一个资源给P3,P2再从R1申请资源,故P2阻塞,R2分配了3个资源给P1、P2、P3,但P1还从R2申请资源,故P1也阻塞,R3只分配一个资源给P2,R3有2个资源,故可以满足P3的申请,故P3不阻塞。
我们再来看资源分配图如何化简,化简的方法是:先看系统还剩下多少资源没分配,再看有哪些进程是不阻塞(“不阻塞”即:系统有足够的空闲资源分配给它)的,接着把不阻塞的进程的所有边都去掉,形成一个孤立的点,再把系统分配给这个进程的资源回收回来,这样,系统剩余的空闲资源便多了起来,接着又去看看剩下的进程有哪些是不阻塞的,然后又把它们逐个变成孤立的点。最后,所有的资源和进程都变成孤立的点。这样的图就叫做“可完全简化”。图中P3是不阻塞的,故P3为化简图的开始,把P3孤立,再回收分配给他的资源,可以看到P1也变为不阻塞节点了,故P3、P1、P2是可以的。答案分别为C、B。
进程P1、P2、P3、P4和P5的前趋图如下图所示:
若用PV操作控制进程P1、P2、P3、P4和P5并发执行的过程,则需要设置5个信号S1、S2、S3、S4和S5,且信号量S1~S5的初值都等于零。下图中a和b处应分别填(1)V(S1)V(S2)和V(S3);c和d处应分别填写(2);e和f处应分别填写(3)。
题目(1)
A. V(S1)P(S2)和V(S3)
B. P(S1)V(S2)和V(S3)
C. V(S1)V(S2)和V(S3)
D. P(S1)P(S2)和V(S3)
题目(2)
A. P(S2)和P(S4)
B. P(S2)和V(S4)
C. V(S2)和P(S4)
D. V(S2)和V(S4)
题目(3)
A. P(S4)和V(S4)V(S5)
B. V(S5)和P(S4)P(S5)
C. V(S3)和V(S4)V(S5)
D. P(S3)和P(S4)V(P5)
正确答案是 C B B。
解析
解决这类问题,可以先将信号量标于箭线之上,如:
再以此原则进行PV操作填充:
(1)若从P进程结点引出某些信号量,则在P进程末尾对这些信号量执行V操作。如:P1引出了信号量S1与S2,则P1末尾有:V(S1)V(S2)。
(2)若有信号量指向某进程P,则在P进程开始位置有这些信号量的P操作。如:S1进程指向P2,所以P2开始位置有P(S1)。
注意:
在这类题中,S1-S5具体标在哪个箭线上值得注意,标注的基本原则是:从结点标号小的开始标。如:P1引出两条线,则这两条必然是S1与S2,而由于指向的分别是P2P3,所以S1对应指向P2的箭头,S2对应指向P3的箭头。
下图所示的PCB(进程控制块)的组织方式是(1),图中(2)
题目(1)
A. 链接方式
B. 索引方式
C. 顺序方式
D. Hash
题目(2)
A. 有1个运行进程、2个就绪进程、4个阻塞进程
B. 有2个运行进程、3个就绪进程、2个阻塞进程
C. 有1个运行进程、3个就绪进程、3个阻塞进程
D. 有1个运行进程、4个就绪进程、2个阻塞进程
正确答案是 B C。
解析
1、进程控制块PCB的组织方式有:1)线性表方式,2)索引表方式,3)链接表方式。
1)线性表方式:不论进程的状态如何,将所有的PCB连续地存放在内存的系统区。这种方式适用于系统中进程数目不多的情况。
2)索引表方式:该方式是线性表方式的改进,系统按照进程的状态分别建立就绪索引表、阻塞索引表等。
3)链接表方式:系统按照进程的状态将进程的PCB组成队列,从而形成就绪队列、阻塞队列、运行队列等。
2、图中运行指针、就绪表指针和阻塞表指针指向的,无论是直接指向,还是通过索引表指向的进程,即为对应状态的进程,运行进程PCB1,就绪进程:PCB2,PCB3,PCB4阻塞进程:PCB5,PCB6,PCB7。
假设铁路自动售票系统有n个售票终端,该系统为每个售票终端创建一个进程P;(i=1,2,……n)管理车票销售过程。假设Tj(j=1,2,…,m)单元存放某日某趟车的车票剩余票数,Temp为P;进程的临时工作单元,x为某用户的购票张数。P;进程的工作流程如下图所示,用P操作和V操作实现进程间的同步与互斥。初始化时系统应将信号量S赋值为(1)。图中(a)、(b)和(c)处应分别填入(2)。
题目(1)
A. n-2
B. 0
C. 1
D. 2
题目(2)
A. V(S)、P(S)和P(S)
B. P(S)、P(S)和V(S)
C. V(S)、V(S)和P(S)
D. P(S)、V(S)和V(S)
正确答案是 C D。
解析
解析1
本题考查PV操作方面的知识。信号量S应当是同一时间能查询T的进程数。而买票只能一个一个买,所以同一时间能查询T
的进程数应当是1,即信号量S初值为1。
(a)应为申请资源,(b)(c )应当为释放资源,故是一个P,两个V操作。
解析2
信号量S应当是该单元数,对某日某趟车为一个单元的话,单元数只能为1。
(a)应为申请资源,(b)(c )应当为释放资源,故是一个P,两个V操作。
某计算机系统中互斥资源R的可用数为8,系统中有3个进程P1、P2和P3竞争R,且每个进程都需要i个R,该系统可能会发生死锁的最小i值为( )。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
正确答案是 D。
解析
本题考查操作系统进程管理信号量基础知识。本题R资源的可用数为8,分配到3个进程中,为了让最后的i值最小,所以每个进程尽量平均分配,可以得到3、3、2的分配情况,此时如果假设i的取值为3,则必定不会形成死锁。当i>3时系统会形成死锁,此时取整,即最小i值为4。
假设某计算机系统中资源R的可用数为6,系统中有3个进程竞争R,且每个进程都需要i个R,该系统可能会发生死锁的最小i值是(1)。若信号量S的当前值为-2,则R的可用数和等待R的进程数分别为(2)。
题目(1)
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
题目(2)
A. 0、0
B. 0、1
C. 1、0
D. 0、2
正确答案是 C D。
解析
系统可能形成死锁的最大资源数是每个进程缺少1个进程资源,在此基础上增加1个资源则不会死锁。
计算机系统中资源R的可用数为6,系统中有3个进程竞争R,且每个进程都需要i个R,此时系统可能死锁的条件是3*(i-1)>=6,推导可得:i>=3也可以用代入法,代入选项数值进行分析,当3个进程都占有2个R资源时,都需要再申请一个资源才能正常运行,此时会出现相互等待的状况。
第一空选择C选项。
信号量为负值,说明此时系统中已经没有R资源了,此负值也代表正在等待R的进程数。
第2空选择D选项。
为了解决进程间的同步和互斥问题,通常采用一种称为(1)机制的方法。若系统中有5个进程共享若干个资源R,每个进程都需要4个资源R,那么使系统不发生死锁的资源R的最少数目是(2)。
题目(1)
A. 调度
B. 信号量
C. 分派
D. 通讯
题目(2)
A. 20
B. 18
C. 16
D. 15
正确答案是 B C。
解析
第一空:为了解决进程间的同步和互斥问题,通常采用PV方式进行控制,这一方法可以称为信号量机制。
第一空选择B选项。
第二空:系统可能形成死锁的最大资源数是每个进程缺少1个进程资源,在此基础上增加1个资源则不会死锁。
5个进程共享,每个进程都需要4个资源R,则可能形成死锁的最大资源数为5*(4-1)=15,如果系统有16个资源则不可能死锁。第二空选择C选项。