进程PCB、临界区

2019-07-14 12:04发布

【自考】网络操作系统—第二章:网络操作系统基本功能(课后习题1)

一、思考题 1. 什么是进程?给出进程的定义?    答:进程是具有一定独立功能的程序的某个数据集合上的一运运行活动,是系统进行资源分配的一个独立单位。进程分为系统进程和用户进程。
2. 操作系统中为什么要引入进程?进程和程序有什么区别和联系?    答:程序是静态的,为了深刻描述程序动态执行的过程,操作系统需要引入进程的概念,以掌控程序搪行过程中的动态变化。进程和程序的主要联系是:进程是由程序、数据和进程控制块三部分组成,一个进程的运行目标是执行它所对应的程序,如果没有程序,进程就失去了存在的意义。区别是:程序是静态的,而进程是动态的。进程是程序的一个执行过程,程序的存是是永久的(不考虑人为删除)而进程是为了程序的一次执行而暂时存在的。
3. 进程有哪些状态?它们的变化关系是怎么样的?    答:进程的基本状态有:运行、就绪和等待状态三种。就绪状态—》运行状态(获得CPU); 运行状态—》就绪状态(时间片用完);运行状态—》等待状态(等待事件发生);等待—》就绪(被阻塞的原因消失)。
4. 系统中有N(N>1)个进程,在任一时刻,处于运行、就绪和等待状态的进程最多最少有几个?    答:在单处理机系统中,处于运行状态的进程最多只有一个,最少为0个;处于就绪状态最多有N-1个,最少为0个;处于等待状态的进程最多有N个,最少有0个。
5. 进程控制块PCB的作用是什么?其主要内容有哪些?进程能否修改访问自己的进程控制块的内容?    答:作用:描述进程的基本情况以及进程的运行变化过程。PCB是进程的唯一标志。           内容:进程控制块内容可以分成调度信息和现场信息两大部份。调度信息供进程调度时使用,描述了进程当前所处的状况,它包括进程名、进程号、存储信息、优先级、当前状态、资源清单、”家族关系“、消息队列指针、进程队列指针和当前打开文件等。          现场信息刻画了进程的运行情况,由于每个进程者有自己专用的工作存储区,其它进程运行时不会改变它的内容,所以,PCB中的现场信息只记录那些可能会被 其他进程改变的寄存器,如程序状态字、时钟、界地址寄存器等内容。一旦中断进程的运行,必须把中断时刻的上述内容记录进程控制块的现场信息。
6. 什么是临界区?什么是相关临界区?对相关临界区的管理有哪些要求?     答:若系统中某些资源一次只许一个进程使用,则这类资源称为临界资源或共享变量,而在进程中访问临界资源的那一段程序被称为临界区。如果若干个进程共享某一临界区,则该临界区称为相关临界区。           相关临界区管理要求:对相关临界区的管理要求是实行互斥,保证同一时刻只有一个进程访问临界区。对相关临界区的调度原则可归纳为:有空让进、无空等待、多中择一、有限等待、让权等待。
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