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一、应用题

1． 下图将一组进程分为4类，假定各类进程之间采用优先级调度，每类进程内部采用时间片轮转调度。请简述PI 、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8进程的调度过程。

【答案】不同类进程之间采用优先级调度，而同类进程内部采用时间片轮转调度。先进行优先级4的进程调度，P1, P2, P3按时间片进行轮转；等Pl ，P2, P3均执行完，执行优先级3的进程P4, P5。同理P4, P5按时间片轮转，运行完成后调度优先级1的进程P6, P7, P8。进程P6, P7, P8按时间片轮转直至完成。

【解析】所谓多级反馈队列轮转法就是把就绪进程按优先级排成多个队列，并赋给每个队列不同的时间片，高优先级进程的时间片比低优先级进程的时间片小。调度时先选择高优先级队列的第一个进程，使其投入运行，当该进程时间片用完后，若高优先级队列中还有其他进程，则按照轮转法依次调度执行，否则转入低一级的就绪队列。只有高优先级就绪队列为空时，才从低一级的就绪队列中调度进程执行。

2． 一单道批处理系统中，有如下四个作业，并采用短作业优先调度算法，试计算作业的平均周转时间和平均带权周转时间。 （单位：小时）

【答案】7点时作业1先运行；

平均周转时间

为

小时 小时平均带权周转时间

为

【解析】作业平均周转时间和作业带权周转时间按下列公式计算。

作业平均周转时间

作业平均周转时间可用来衡量不同调度算法对同一作业流的调度性能。作业平均周转时间T 的公式为：

是作业的完成时间减去作业的提交时间。平均带权周转时间

作业i

的带权周转时间是作业i

的周转时间与作业i

的实际运行时间之比，

即

而作业平均带权周转时间W 的公式为：

二、综合题

3． 时间片轮转调度算法中，时间片q 的选取对系统有什么影响？

【答案】时间片长度的选择是一个重要问题，它将直接影响系统开销和响应时间。如果时间片长度很小，则调度程序剥夺处理机的次数频繁，加重系统开销；反之，如果时间片长度选择过长，用户进程将不能及时得到响应，例如，一个时间片就能保证就绪队列中所有进程都执行完毕，轮转法就退化成先来先服务算法。

时间片长度的选择是根据系统对响应时间的要求R 和就绪队列中所允许的最大进程数

定的。它可表示为：

在q 为常数的情况下，如果就绪队列中的进程数发生远小于

系统开销也不变。

4． 什么是程序运行时的时间局限性和空间局限性？

【答案】（1）时间局限性

如果程序中的某条指令被执行，则不久以后该指令可能再次执行；如果某数据被访问过，则

不久以后该数据可能再次被访问。产生时间局限性的典型原因是在程序中存在着大量的循环操作。

（2）空间局限性

确的变化，则响应时间R 看上去会大大减小。轮转法（Round Robin）的系统开销：当q 值固定，进程上下文切换的时机不变，

一旦程序访问了某个存储单元，在不久之后，其附近的存储单元也将被访问，即程序在一段时间内所访问的地址可能集中在一定的范围之内，其典型情况便是程序的顺序执行。

5． 试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。

【答案】进程的三种基本状态是就绪状态、执行状态和阻塞状态，这三种基本状态之间转换的典型原因如图所示，具体如下:

（1）就绪状态

（2）执行状态

（3）执行状态

（4）阻塞状态执行状态:进程通过调度分配到CPU 资源； 就绪状态:时间片用完； 阻塞状态:I/O设备请求； 就绪状态:I/O设备请求完成。

图 进程状态转换图

6． 在采用首次适应算法回收内存时，可能出现哪几种情况? 应怎样处理这些情况？

【答案】（1）进程运行完毕释放内存时，系统根据回收区的首址，从空闲区链（表）中找到相应的插入点，此时可能出现以下四种情况: ①回收区与插入点的前一个空闲分区

②回收分区与插入点的后一空闲分区

④回收区既不与邻接，又不与相邻接。 相邻接。 ③回收区同时与插入点的前、后两个分区邻接。 邻接。

（2）针对上述四种情况对应的处理方法如下:

①将回收区与插入点的前一分区合并，不必为回收分区分配新表项，而只需修改其前一分区的大小；

②将两分区合并，形成新的空闲分区，但用回收区的首址作为新空闲区的首址，大小为两者之和；

③将三个分区合并，使用的表项和的首址，取消的表项，大小为三者之和；

④为回收区单独建立一新表项，填写回收区的首址和大小，并根据其首址插入到空闲链中的适当位置。

7． 试说明用户可以对文件施加的主要操作有哪些。

【答案】用户通过文件系统提供的系统调用实施对文件的操作，它对文件施加的主要操作如