操作系统概念(中文版)第七版课后习题答案word1——12章(4)

2018-11-23 21:44

答:当a=0和t=100毫秒时,公式总是会预测下一次的CPU区间为100毫秒。当a=0.99

和t=10毫秒时,进程最近的行为是给予更高的重量和过去的就能成相比。因此,调度算法几乎是无记忆的,且简单预测未来区间的长度为下一次的CPU执行的时间片。

5.4考虑下列进程集,进程占用的CPU区间长度以毫秒来计算:

错误!未指定书签。

假设在时刻0以进程P1,P2,P3,P4,P5的顺序到达。

a.画出4个Gantt图分别演示用FCFS、SJF、非抢占优先级(数字小代表优先级高)和RR(时间片=1)算法调度时进程的执行过程。 b.在a里每个进程在每种调度算法下的周转时间是多少? c.在a里每个进程在每种调度算法下的等待时间是多少? d.在a里哪一种调度算法的平均等待时间对所有进程而言最小? 答:a.甘特图略 b.周转时间

P1 P2 P3 P4 P5 FCFS 10 11 13 14 19 RR 19 2 7 4 14 SJF 19 1 4 2 9 非抢占优先级 16 1 18 19 6 c.等待时间

P1 FCFS 0 RR 9 SJF 9 非抢占优先级 6 P2 P3 P4 P5 10 11 13 14 1 5 3 9 0 2 1 4 0 16 18 2 d.SJF

5.5下面哪些算法会引起饥饿

a.先来先服务 b.最短工作优先调度 c.轮换法调度 d.优先级调度

答:最短工作优先调度和优先级调度算法会引起饥饿

5.6考虑RR调度算法的一个变种,在这个算法里,就绪队列里的项是指向PCB的指针。 a.如果把两个指针指向就绪队列中的同一个进程,会有什么效果? b.这个方案的主要优点和缺点是什么?

c.如何修改基本的RR调度算法,从而不用两个指针达到同样的效果?

答.a.实际上,这个过程将会增加它的优先权,因为通过经常得到时间它能够优先得以运

行。

b.优点是越重要的工作可以得到更多的时间。也就是说,优先级越高越先运行。然

而,结果将由短任务来承担。

c.分配一个更长的时间给优先级越高的程序。换句话说,可能有两个或多个时间片在

RR调度中。

5.7考虑一个运行十个I/O限制任务和一个CPU限制任务的系统。假设,I/O限制任务一次分配给一个I/O操作1毫秒的CPU计算,但每个I/O操作的完成需要 10毫秒。同时,假

设间接的上下文切换要0.1毫秒,所有的进程都是长进程。对一个RR调度来说,以下情况时CPU的利用率是多少: a.时间片是1毫秒 b.时间片是10毫秒

答:a.时间片是1毫秒:不论是哪个进程被调度,这个调度都会为每一次的上下文切换花费一个0.1毫秒的上下文切换。CPU的利用率是1/1.1*100=92%。

b.时间片是10毫秒:这I/O限制任务会在使用完1毫秒时间片后进行一次上下文切换。这个时间片要求在所有的进程间都走一遍,因此,10*1.1+10.1(因为每个I / O限定任务执行为1毫秒,然后承担上下文切换的任务,而CPU限制任务的执行10毫秒在承担一个上下文切换之前) 。因此,CPU的利用率是20、21.1*100=94%。

5.8考虑一个实施多层次的队列调度系统。什么策略能够使一个计算机用户使用由用户进程分配的最大的CPU时间片。

答:这个程序可以使分配给它的没有被完全利用的CPU时间最大化。它可以使用分配给它的时间片中的绝大部分,但在时间片结束前放弃CPU,因此提高了与进程有关的优先级。

1. 5.9考虑下面的基于动态改变优先级的可抢占式优先权调度算法。大的优先权数代表高优先权。当一个进程在等待CPU时(在就绪队列中,但未执行),优先权以α速率改变;当它运行时,优先权以速率β改变。所有的进程在进入就绪队列时被给定优先权为0。参数α和β可以设定给许多不同的调度算法。 a.β>α>0时所得的是什么算法? b.α<β<0时所得的是什么算法? 答:a.FCFS

b.LIFO

5.10解释下面调度算法对短进程编程度上的区别:

a.FCFS

b.RR

c.多级反馈队列

答:a.FCFS----区别短任务是因为任何在长任务后到达的短任务都将会有很长的等待时间。

b.RR-----对所有的任务都是能够相同的(给它们相同的CPU时间区间),所以,短任

务可以很快的离开系统,只要它们可以先完成。

c. 多级反馈队列和RR调度算法相似——它们不会先选择短任务。

5.11用Window XP的调度算法,下列什么是数字优先的线程。

a.相对优先级的值为REALTIME_PRIORITY_CLASS的属于实体优先类型的线程

b.相对优先级的值为NORMAL_PRIORITY_CLASS的属于NORMAL类型的线程

c.相对优先级的值为HIGH_PRIORITY_CLASS的属于ABOVE_NORMAL类型的线程

答:a.26

b.8

c.14

5.12考虑在Solaris操作系统中的为分时线程的调度算法:

a:一个优先权是10的线程的时间片是多少?优先权是55的呢?

b:假设优先权是35的一个线程用它所有的时间片在没有任何阻止的情况下,这调度算法将会分配给这个线程什么样新的优先权?

c:假设一个优先权是35的线程在时间片结束前阻止I/O操作。这调度算法将会分配给这个线程什么样新的优先权?

答:a:160和40

b:35

C:54

5.13传统UNIX调度在优先数和优先级间成反比关系:数字越高,优先权越低。该调度进程利用下面的方程重新计算进程的优先权一次一秒:

优先权= (最近CPU使用率/ 2 ) +基本数

这里的基本数= 60,最近的 CPU使用率是指一个表明优先权从上一次重新计算后开始进程被CPU使用的情况。

假设最近进程p1的CPU使用率是40个,p2是18 ,p3是10。当优先权重新计算后这三个进程的新的优先权是什么?在此信息的基础上,传统UNIX的调度会不会提高或降低CPU限制的进程的相对优先权?


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