操作系统题目收录（六）

news2025/1/18 6:08:54

1、某系统采用基于优先权的非抢占式进程调度策略，完成一次进程调度和进程切换的系统时间开销为1us。在T时刻就绪队列中有3个进程 $P_1$ 、 $P_2$ 和 $P_3$ ，其在就绪队列中的等待时间、需要的CPU时间和优先权如下表所示。若优先权值大的进程优先获得CPU，从T时刻起系统开始进程调度，则系统的平均周转时间为（）。

进程	等待时间	需要的CPU时间	优先权
$P_1$	30us	12us	10
$P_2$	15us	24us	30
$P_3$	18us	36us	20

A：54us
B：73us
C：74us
D：75us

解析

由优先权可知，进程的执行顺序为 $P_2$ -> $P_3$ > $P_1$ 。 $P_2$ 的周转时间为1+15+24=40us； $P_3$ 的周转时间为18+1+24+1+36=80us； $P_1$ 的周转时间为30+1+24+1+36+1+12=105us；平均周转时间为(40+80+105)/3=225/3=75us，因此选D。

答案：D

2、系统采用二级反馈队列调度算法进行进程调度。就绪队列 $Q_1$ 采用时间片轮转调度算法，时间片为10ms；就绪队列 $Q_2$ 采用短进程优先调度算法；系统优先调度 $Q_1$ 队列中的进程，当 $Q_1$ 为空时系统才会调度 $Q_2$ 中的进程；新创建的进程首先进入 $Q_1$ ; $Q_1$ 中的进程执行一个时间片后，若未结束，则转入 $Q_2$ 。若当前 $Q_1$ ， $Q_2$ 为空，系统依次创建进程 $P_1$ ， $P_2$ 后即开始进程调度， $P_1$ , $P_2$ 需要的CPU时间分别为30ms和20ms，则进程 $P_1$ ， $P_2$ 在系统中的平均等待时间为（）。

A：25ms
B：20ms
C：15ms
D：10ms

解析

进程 $P_1$ ， $P_2$ 依次创建后进入队列 $Q_1$ ，根据时间片调度算法的规则，进程 $P_1$ ， $P_2$ 将依次被分配10ms的CPU时间，两个进程分别执行完一个时间片后都会被转入队列 $Q_2$ ，就绪队列 $Q_2$ 采用短进程优先调度算法，此时 $P_1$ 还需要20ms的CPU时间， $P_2$ 还需要10ms的CPU时间，所以 $P_2$ 会被优先调度执行，10ms后进程 $P_2$ 执行完成，之后 $P_1$ 再调度执行，再过20ms后 $P_1$ 也执行完成。运行图表如下所示。

在这里插入图片描述
进程 $P_1$ ， $P_2$ 的等待时间分别为图中的虚横线部分，平均等待时间=( $P_1$ 等待时间+ $P_2$ 等待时间)/2=(20+10)/2，因此答案选C。

答案：C

3、在下列内核的数据结构或程序中，分时系统实现时间片轮转调度需要使用的是（）。

Ⅰ、进程控制块
Ⅱ、时钟中断处理程序
Ⅲ、进程就绪队列
Ⅳ、进程阻塞队列

A：仅Ⅱ、Ⅲ
B：仅Ⅰ、Ⅳ
C：仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
D：仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ

解析

在分时系统的时间片轮转调度中，当系统检测到时钟中断时，会引出时钟中断处理程序，调度程序从就绪队列中选择一个进程为其分配时间片，并且修改该进程的进程控制块中的进程状态等信息，同时将时间片用完的进程放入就绪队列或让其结束运行。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ正确。

阻塞队列中的进程只有被唤醒并进入就绪队列后，才能参与调度，所以该调度过程不适用阻塞队列。

答案：C

4、下列对临界区的论述中，正确的是（）。

A：临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码
B：临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码
C：临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码
D：临界区是指进程中用于访问临界资源的那段代码

解析

多个进程可以共享系统中的资源，一次仅允许一个进程使用的资源称为临界资源。访问临界资源的那段代码称为临界区。

答案：D

5、若一个信号量的初值为3，经过多次PV操作后当前值为-1，这表示等待进入临界区的进程数是（）。

A：1
B：2
C：3
D：4

解析

信号量是一个特殊的整形变量，只有初始化和PV操作才能改变其值。通常，信号量分为互斥量和资源量，互斥量的初值一般为1，表示临界区只允许一个进程进入，从而实现互斥。当互斥量等于0时，表示临界区已有一个进程进入，临界区外尚无进程等待；当互斥量小于0时，表示临界区中有一个进程，互斥量的绝对值表示在临界区外等待进入的进程数。同理，资源信号量的初值可以是任意整数，表示可用的资源数，当资源数小于0时，表示所有资源已全部用完，而且还有进程正在等待使用该资源，等待的进程数就是资源量的绝对值。