计算机操作系统03-3.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,计算机操作系统,习题课,01,本章主要内容：,1.,进程状态变迁,2.,读者,写者问题,3.,哲学家进餐问题,4.,吃水果问题,1.,进程状态变迁,某系统的进程状态变迁如图，请说明：,（,1,）引起各种状态变迁的典型事件有哪些？,（,2,）当我们观察系统中某些进程时，发现某一进程产生的一次状态变迁能引起另一进程作一次状态变迁。在什么情况下，当一个进程发生变迁,3,时能立即另一进程发生变迁,1,？,进程状态变迁,（,3,）试说明是否会发生下述因果变迁：,2,1,3,2,4,1,2.,读者,写者问题,多个进程共享一个文件，其中只读文件称为读者，只写文件称为写者。读者可以同时读，但写者只能独立写。问：,（,1,）说明进程间的相互制约关系，应设置哪些信号量？,（,2,）用,P,、,V,操作写出其同步算法。,（,3,）修改上述的同步算法，使得它对写者优先，即一旦有写者到达，后续的读者必须等待。而且无论是否有读者在读文件。,（,1,）说明进程间的相互制约关系，应设置哪些信号量？,进程间的相互制约关系：,写,-,写互斥，即不能有两个写者同时进行写操作,读,-,写互斥，即不能同时有一个读者在读，同时却有一个写者在写,读读允许，即可以有,2,个以上的读者同时读,设置两个信号量和一个共享变量,int,mutex,=1;/*,读互斥信号量（用于使读者互斥地访问共享变量,count,）*,/,int,write=1;/*,写互斥信号量*,/,int,count=0;/*,记录当前正在读文件的读者数目*,/,3.,哲学家进餐问题,有五个哲学家围坐在一圆桌旁，桌中央有一盘通心粉，每人面前有一只空盘子，每两人之间放一只筷子,每个哲学家的行为是思考，感到饥饿，然后吃通心粉,为了吃通心粉，每个哲学家必须拿到两只筷子，并且每个人只能直接从自己的左边或右边去取筷子,解,设,fork5,为,5,个信号量，初值为均,1,Philosopheri,：,while(1),思考；,P(forki,);,P(fork(i+1)%5),；,进食；,V(forki,);,V(fork(i+1)%5),；,分析,以上解法会出现死锁，为防止死锁发生可采取的措施：,1,）最多允许,4,个哲学家同时坐在桌子周围,2,）仅当一个哲学家左右两边的筷子都可用时，才允许他拿筷子（,）,3,）给所有哲学家编号，奇数号的哲学家必须首先拿左边的筷子，偶数号的哲学家则反之,采用,AND,信号量集解决哲学家就餐问题,设,fork5,为,5,个信号量，初值为均,1,Philosopheri,：,while(1),思考；,Swait,(,forki,fork(i+1)%5),；,进食；,Ssignal,(,forki,fork(i+1)%5),；,4.,吃水果问题,用,P,、,V,操作实现下述问题的解。桌上有一个盘子，可以存放一个水果。父亲总是放苹果到盘子中，而母亲总是放香蕉到盘子中；一个儿子专等吃盘中的香蕉，而一个女儿专等吃盘中的苹果。,解,在本题中，父亲、母亲、儿子和女儿共用一个盘子，盘中一次只能放一个水果。当盘子为空时，父亲及母亲均可以试着将一个水果放入盘子中，但一次只能有一人成功放入水果。若放入盘子中的是香蕉，则允许儿子吃，女儿必须等待；若放入盘子中的是苹果，则允许女儿吃，儿子必须等待。,三个信号量,在本题中，应设置三个信号量,dish,、,apple,、,banana,，信号量,dish,表示盘子是否为空，其初值为,1,；信号量,apple,表示盘中是否有苹果，其初值为,0,；信号量,banana,表示盘中是否有香蕉，其初值为,0,。,