1.思考題

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（6）什么是臨界區(qū)？什么是臨界資源?什么是競(jìng)爭(zhēng)條件?

臨界區(qū)：訪問(wèn)臨界資源的程序段（代碼）。

臨界資源：并發(fā)進(jìn)程中共享變量所代表的資源；一次只能供一個(gè)進(jìn)程使用的資源。

競(jìng)爭(zhēng)條件：指多進(jìn)程并發(fā)訪問(wèn)(操作)同一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)執(zhí)行的結(jié)果依賴于進(jìn)程之間執(zhí)行的順序。

（7）試述臨界區(qū)管理的基本原則。

基本原則：

?一次至多允許一個(gè)進(jìn)程停留在相關(guān)的臨界區(qū)內(nèi)

?一個(gè)進(jìn)程不能無(wú)限止地停留在臨界區(qū)內(nèi)

?一個(gè)進(jìn)程不能無(wú)限止地等待進(jìn)入臨界區(qū)

（17）試述產(chǎn)生死鎖的必要條件。

?必要條件：

(1)互斥條件(mutal exclusion)：進(jìn)程互斥使用臨界資源

(2)占有和等待條件(hold and wait)：進(jìn)程在申請(qǐng)新資源得不到滿足而等待時(shí)，不釋放已經(jīng)占有資源

(3)不剝奪條件(no preemption)：一個(gè)進(jìn)程不能搶奪其他進(jìn)程占有的資源

(4)循環(huán)等待條件(circular wait)：存在一個(gè)循環(huán)等待鏈，每個(gè)進(jìn)程分別等待它前一個(gè)進(jìn)程所持有的資源，造成永遠(yuǎn)等待

?

（18）列舉死鎖的各種防止策略。

?策略：

1、使資源可同時(shí)訪問(wèn)而非互斥

2、采用靜態(tài)分配

3、采用剝奪式調(diào)度方法

4、采用層次分配策略

2.應(yīng)用題

（2）兩個(gè)進(jìn)程P1和P2并發(fā)執(zhí)行，其程序代碼分別如下。

P1(){ while(true){ ???k = k * 2; ???k = k + 1; } }

P2(){ while(true){ ???print k; ???k = 0; } }

若令k的初值為5，在進(jìn)程P1執(zhí)行了兩個(gè)循環(huán)后，進(jìn)程P1和P2又并發(fā)執(zhí)行了一個(gè)循環(huán)。寫(xiě)出該過(guò)程中可能的打印值，并指出其中與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤。

P1的前兩次循環(huán)：

? 1、k=10+1,即k=11

? 2、k=22+1,即k=23

進(jìn)程P1和P2又并發(fā)執(zhí)行了一個(gè)循環(huán)：

與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤：

兩個(gè)程序并發(fā)執(zhí)行共享了變量k，導(dǎo)致結(jié)果不唯一。

（7）有如下兩個(gè)優(yōu)先級(jí)相同的進(jìn)程P1和P2，已知信號(hào)量S1和S2的初值均為0，試問(wèn)P1、P2并發(fā)執(zhí)行后x、y、z的值各為多少？

P1(){ y = 1;? ? ?? y = y + 3; V(S1); z = y + 1; P(S2); y = z + y;? ? }

P2(){ x = 1; x = x + 5; P(S1); x = x + y; V(S2); z = z + x; }

（15）現(xiàn)有一個(gè)如題圖所示的小巷，除安全島可容2人暫時(shí)停身外，僅能容1人通過(guò)，若A、B兩端都允許行人進(jìn)出，試使用信號(hào)量與PV操作設(shè)計(jì)一個(gè)算法，讓兩端行人順利通過(guò)小巷。

（17）有一個(gè)閱覽室，讀者進(jìn)入時(shí)必須先在一張登記表上登記，此表為每個(gè)座位列出一個(gè)表目，包括座位號(hào)、姓名，讀者離開(kāi)時(shí)要注銷登記信息；假如閱覽室共有100個(gè)座位。試用信號(hào)量和PV操作實(shí)現(xiàn)用戶進(jìn)程的同步算法。

（21）一個(gè)經(jīng)典的同步問(wèn)題：吸煙者問(wèn)題（Patil，1971年）。三位吸煙者在同一個(gè)房間內(nèi)，還有一位香煙供應(yīng)者。為了制造并抽掉香煙，每位吸煙者需要三樣?xùn)|西：煙草、紙和火柴，供應(yīng)者有豐富的貨物提供。三位吸煙者中，第一個(gè)人有自己的煙草，第二個(gè)人有自己的紙，第三個(gè)人有自己的火柴。供應(yīng)者隨機(jī)地將兩樣?xùn)|西放在桌子上，允許一位吸煙者吸煙。當(dāng)吸煙者吸完煙后喚醒供應(yīng)者，供應(yīng)者再將兩樣?xùn)|西放在桌子上，喚醒另一位吸煙者。試采用信號(hào)量和PV操作編寫(xiě)他們同步工作的程序。

（24）試用信號(hào)量和pv操作實(shí)現(xiàn)睡眠的理發(fā)師問(wèn)題：理發(fā)店里有一位理發(fā)師、一把理發(fā)椅和n把供等候理發(fā)的顧客坐的椅子。要求：①如果沒(méi)有顧客，理發(fā)師便在理發(fā)椅上睡覺(jué)；②一個(gè)顧客到來(lái)時(shí)，他必須叫醒理發(fā)師；③如果理發(fā)師正在理發(fā)時(shí)又有顧客來(lái)到，如果有空椅子可坐，就坐下來(lái)等待，否則就離開(kāi)。

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本文標(biāo)題：操作系統(tǒng)基礎(chǔ)教程——第六章課后答案-創(chuàng)新互聯(lián)
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