2. 系统调用执行的程序在操作系统中，在系统态执行；一般用户函数调用程序由用户准备，在用户态执行。
3. 一般计算机的启动过程是：
(1) 由ROM程序对硬件进行检测。
(2) 由ROM中的启动程序引导磁盘上引导块（boot block）读入内存。 (3) 由引导块将OS的内核调入内存。
(4) 执行OS内核程序，对OS自身进行初始化。 (5) 加载外核处理程序，给出提示，等待用户操作
4. 一般用户最常用的操作系统与用户的接口是控制接口，用户使用这个接口控制、管理和操作计算机系统，利用它控制程序的执行。控制接口分为脱机接口、命令接口、图形接口、多媒体接口。
5. 过程调用和系统调用的执行完全是同步的，也就是在相同的数据集上重复执行，它们的调用点是相同的，都需要保存现场信息，转去执行另外的程序，执行后返回。中断调用是异步的，在相同的数据集上重复执行，中断的发生点可以是不同的。
6. 处理机现场信息是处理机在任意时刻的状态信息集合，主要包括处理机程序状态寄存器的值、程序计数器和各个寄存器的值。
6. 操作系统会影响到计算机系统的可靠性、方便性、效率、可维护性、处理任务的速度、软件成本等。
7. 在多道程序系统中，当需要I/O操作，不需要CPU直接控制I/O操作的完成，利用通道、DMA及中断机构控制直接控制I/O操作的完成，这时CPU也不是空闲等待I/O操作的完成，而是转去执行另外一道程序。
8. 分时系统的响应时间指用户从终端发出一个命令到系统处理完这个命令并做出回答所需要的时间，这个时间受时间片长度、终端用户个数、命令本身功能、硬件特性、主存与辅存的交换速度的影响。
10. 分时系统是指在一个系统中多个用户分时地使用同一计算机。实时系统是指计算机及时响应外部事件的请求，在规定时限内完成对该事件的处理，并控制所有实时设备和实时任务协调一致地运行。
实时系统与分时系统的主要区别有两点:
（1）分时系统的目标是提供一种通用性很强的系统，有较强的交互能力；而实时系统则大都是具有特殊用途的专用系统，交互能力略差；
（2）分时系统对响应时间虽有要求，但一般来说，响应时间由人所能承受的等待时间来确定；而实时系统对响应时间要求更高，一般由控制系统或信息处理系统所能接受的延迟时间来决定。
1.3.5 解答题
1. 虽然硬件环境相同，但是程序的运行需要OS的支持。由于Windows系统向下兼容DOS，因此，一个程序能在DOS上运行，也能在Windows上运行。但DOS、Windows与UNIX在系统结构、用户接口的约定、接口的功能、API等是不兼容的。如该程序使用的是Windows的API系统调用，而Unix下没有此系统调用，故这个程序在UNIX系统中无法执行。
2. 在没有操作系统的时候，计算机系统的资源完全由用户和用户程序来控制和管理，但是用户非常不方便。有了操作系统后，计算机系统的资源由操作系统控制和管理，用户通过操作系统的服务接口使用这些资源。如果操作系统没有控制和管理某些资源，用户就不能通过操作系统的服务获得这些资源的使用。例如,DOS只能管理1M的内存，硬件上装上再多的内存一般用户也无法使用。
3. 多道程序系统中存在着并发和并行操作。例如，在内存中同时装入几个用户程序，I/O操作与CPU计算操作并行。由并发和并行而产生一系列问题，如何从一个活动切换到另一个，怎样保护一个活动使其免受另外一些活动的影响，以及如何实现相互依赖的活动之间的同步。
4. 实时过程控制系统与实时信息处理系统相结合的系统。
5. 很多进程的切换是由中断引起的。如时钟中断，尤其是分时系统。用户程序进行系统调用时通过软中断来实现，如TRAP。通道和外设的操作也要向操作系统发送中断。
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6. 网络OS中的用户使用自己的机器可以访问网络上别的机器的资源，通过网络将很多的机器连接起来，共享硬件资源，但是整个系统对用户来说是分散的、不透明的。
分布式OS的用户也是通过网络将多台机器连接起来，但是整个系统对用户是透明的，用户面对整个OS就好像使用一个自己的机器一样。
7. 方便性、有效性、扩充性、开放性、可用资源的数量。
8. 尽管多道批处理系统已经大大地提高了计算机系统的资源利用率，但是它的致命缺点是缺少交互性。怎样才能使系统既具有交互性又不使资源的利用率降低？资源利用率与交互性是一对矛盾。如果一台计算机能够连接多个操作台（终端），允许多个用户同时在操作台上操作，每个操作台上的用户执行一个程序，就有多个程序进入系统，导致在计算机的内存中就装入了多个程序，形成多个程序的并发执行,通过并发程序的分时执行，确保每个用户的操作计算机终端就好像单独操作一台计算机一样。这样就避免了只有一个操作台时，大量的计算机的时间被一个用户的大量浪费，同时又克服多道批处理系统非交互性的缺点。
9．手工操作、单道批处理系统、多用户分时系统、多道批处理系统。
(1) 手工操作没有操作系统，属于单道程序系统，大量的处理机时间被人工操作所浪费，因此CPU的利用率最低。
(2) 单道批处理系统在一定程度上克服了手工操作的缺点，但仍属于单道程序系统，大量的CPU时间浪费在等待I/O操作的完成上。因此它的CPU利用率比手工操作的系统要高，但比多道程序系统的要高。
(3) 多用户分时系统是多道程序系统，具有交互性，但是程序的分时运行需CPU不断地在多个程序之间进行切换，这种切换需要占用的CPU的时间。
(4) 多道批处理系统是多道程序系统，没有交互性。CPU在执行一道程序时一般不转换到其它道程序，只有在需要等待某种事件发生时，才切换到另一道程序执行。因此，它的CPU切换的次数远远低于分时系统，而CPU的有效利用率高于批处理系统。
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第2章 进程和线程的管理
2.3 习题
2.3.1 选择最合适的答案
1. UNIX操作系统的进程控制块中常驻内存的是（ ）。 A.proc结构 B.proc结构和核心栈 C.ppda区 D.proc结构和user结构
2. 当（ ）时，进程从执行状态转变为就绪状态。 A.进程被调度程序选中 B.时间片到
C.等待某一事件 D.等待的事件发生
3. 在进程状态转换时，下列（ ）转换是不可能发生的。 A.就绪态→运行态 B.运行态→就绪态 C.运行态→阻塞态 D.阻塞态→运行态
4. 下列各项工作步骤中，（ ）不是创建进程所必需的步骤。 A.建立一个PCB B.作业调度程序为进程分配CPU C.为进程分配内存等资源 D. 将PCB链入进程就绪队列
5. 下列关于进程的叙述中，正确的是（ ）。 A.进程通过进程调度程序而获得CPU。
B.优先级是进行进程调度的重要依据，一旦确定不能改变。 C.在单CPU系统中，任一时刻都有1个进程处于运行状态。
D.进程申请CPU得不到满足时，其状态变为等待状态。 6. 从资源管理的角度看，进程调度属于（ ）。
A.I/O管理 B.文件管理 C.处理机管理 D.存储器管理 7. 下列有可能导致一进程从运行变为就绪的事件是（ ）。
A.一次I/O操作结束 B.运行进程需作I/O操作 C.运行进程结束
D.出现了比现运行进程优先权更高的进程
8. 一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程（ ）。
A.由就绪变运行 B.由运行变就绪 C.由阻塞变运行 D.由阻塞变就绪 9. 一次I/O操作的结束，有可能导致（ ）。
A.一个进程由睡眠变就绪 B.几个进程由睡眠变就绪 C.一个进程由睡眠变运行 D.几个进程由睡眠变运行 10. 当一个进程从CPU上退下来时，它的状态应变为（ ）。
A.静止就绪 B. 活动就绪 C. 静止睡眠 D. 活动睡眠 11. 为使进程由活动就绪变为静止就绪，应利用（ ）原语？
A.SUSPEND B. ACTIVE C. BLOCK D. WAKEUP 12. 在下面的叙述中，不正确的是（ ）。
A.一个进程可创建一个或多个线程 B.一个线程可创建一个或多个线程 C.一个线程可创建一个或多个进程 D.一个进程可创建一个或多个进程
13. 若系统中只有用户级线程，则处理机调度单位是（ ）。
A.线程 B.进程 C.程序 D.作业 14. 一个进程是（ ）。
A.由协处理机执行的一个程序 B. 一个独立的程序＋数据集 C.PCB结构与程序和数据的组合 D.一个独立的程序
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15. 下列几种关于进程的叙述，（ ）最不符合操作系统对进程的理解？
A.进程是在多程序并行环境中的完整的程序。 B.进程可以由程序、数据和进程控制块描述。 C.线程是一种特殊的进程。
D.进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
16. 在下面的叙述中正确的是（ ）。
A.线程是比进程更小的能独立运行的基本单位。
B.引入线程可提高程序并发执行的程度，可进一步提高系统效率。 C.线程的引入增加了程序执行时的时空开销。 D.一个进程一定包含多个线程。
17. 下面关于线程的叙述中，正确的是（ ）。
A.不论是系统支持线程还是用户级线程，其切换都需要内核的支持。 B.线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位。 C.不管系统中是否有线程，进程都是拥有资源的独立单位。
D.在引入线程的系统中，进程仍是资源分配和调度分派的基本单位。 18. 在下面的叙述中，正确的是（ ）。 A.引入线程后，处理机只在线程间切换。 B.引入线程后，处理机仍在进程间切换。 C.线程的切换，不会引起进程的切换。 D.线程的切换，可能引起进程的切换。 19. 进程的控制信息和描述信息存放在（ ）。 A.JCB B.PCB C.AFT D.SFT
20. 进程依靠（ ）从阻塞状态过渡到就绪状态。
A.程序员的命令 B.系统服务
C.等待下一个时间片到来 D.“合作”进程的唤醒
21. 在WINDOWS NT 中（ ）可以处于就绪状态。 A. 进程 B. 线程 C. 程序 D. 作业
22. 只作用于一个进程一次的原语是____________.
A.创立 B.解挂 C.阻塞 D.挂起
23. 在UNIX系统中,处于( )状态的进程最容易被执行。
A.辅存睡眠 B.内存睡眠 C.内存就绪 D. 辅存就绪 24. 从执行状态挂起的进程解除挂起时进入( )状态。 A.就绪 B.执行 C.阻塞 D.挂起
25. 一个进程执行过程中不能可能对应( )。
A.一个PCB B.一个JCB C.多个PCB D.一个程序
2.3.2 选择所有正确的答案
1. 在下列进程的四个特征中，最基本的特征是（ ）。
A.并发性 B. 动态性 C. 独立性 D. 异步性 2. 下面会引起进程创建的事件是（ ）。
A.用户登录 B. 设备中断 C. 作业调度 D. 执行系统调用 3. 下面是关于线程的叙述，其中正确的是（ ）。
A.线程自己拥有一点资源，但它可以使用所属进程的资源。 B.由于同一进程中的多个线程具有相同的地址空间，所以它们间的同步和通信也易于实现。
C.进程创建与线程创建的时空开销不相同。 D.进程切换与线程切换的时空开销相同。
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4. 在下面的叙述中，不正确的是（ ）。
A.同一进程内的线程可并发执行，不同进程的线程只能串行执行。 B.同一进程内的线程只能串行执行，不同进程的线程可并发执行。 C.同一进程或不同进程内的线程都只能串行执行。 D.同一进程或不同进程内的线程都可以并发执行。
5. 线程是操作系统的概念，已具有线程管理的操作系统有（ ）。 A.Windows3.2 B. OS/2 C. Windows NT D. Mach 6. 下面属于进程基本状态的是（ ）。
A.就绪 B. 运行 C. 后备 D. 阻塞 7. 下列各项工作步骤，（ ）是创建进程所必须的步骤。
A.建立一个PCB
B.由CPU调度程序为进程调度CPU C.为进程分配内存等必要资源 D.将PCB接入进程就绪队列 8. 关于进程的正确说法是（ ）。
A.进程就是程序，或者说，进程是程序的另一种叫法 B.一个被创建了的进程，在它被消灭前，大多数时刻处于进程的三种基本状态之一。 C.多个不同的进程可以包含相同的程序
D.一个处于等待队列中的进程，即使进入其它状态，仍然放在等待队列中。 9. 在（ ）时，可能挂起某进程。
A.进程出现死锁 B.进程的数目太少 C.进程数目太多 D.进程出现故障
10. 多道程序系统进程从执行状态转换到就绪状态的原因是( )。 A.时间片完 B.等待其它进程的执行结果 C.等待I/O D.有更高优先级的进程到来
2.3.3 判断正误，错误的简要说明理由
1. 有了线程之后，程序只能以线程的身份运行。 2. 线程的切换会引起进程的切换。 3. 多个线程可以对应同一段程序。 4. 系统内可以有无父进程的进程。
5. 线程所对应的程序肯定比进程所对应的程序短。 6. 进程从CPU退下时，将“现场”保存在系统栈内。
7. 在多道程序系统，进程需要等待某种事件的发生时，进程一定进入阻塞状态。 8. 进程上下文是进程执行活动全过程的静态描述。 9. 并发是并行的不同表述，其原理相同。 10. 进程是基于多道程序技术而提出的，其基本的特征是动态性；进程的执行是在多个状态间多次转换的过程，但只有处于就绪和执行状态的进程位于内存。 11. 操作系统对进程的管理和控制主要是通过控制原语实现的。 12. 原语的执行是屏蔽中断的。
13. 一般情况下，分时系统中处于就绪状态的进程最多。 14. 系统中进程的数目越多,CPU的利用率越高.
15. 多道程序的执行失去封闭性和再现性，因此多道程序系统不需要封闭性和再现性。 16. 一个多道程序可能具备封闭性和再现性。 17. 单道程序不具备封闭性和再现性。
2.3.4 简答题
1. Windows这样的多任务系统与Unix这样的多进程系统在调度上有何不同？ 2. 进程和线程的主要区别是什么？ 3. 程序的并发执行为什么会有间断性？
4. 进程能自己将自己唤醒吗？进程能自己将自己撤消吗？ 5. 什么是原语？原语的主要特点是什么？
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