操作系统第三章处理机调度与死锁练习题及期末考研复习

本文主要围绕操作系统第三章的处理机调度与死锁展开讨论和总结。 处理机调度是操作系统中的一个重要概念，它负责决定下一个应该获得处理机的进程是哪个。调度算法有很多种，如先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、优先级调度、时间片轮转等。它们各自有不同的适用场景和优缺点。通过处理机调度算法，可以实现系统资源的合理分配和进程的公平执行。 在处理机调度的过程中，需要考虑一些问题。首先是进程的状态转换，包括新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态和结束状态。不同的状态之间需要通过上下文切换来进行转换。其次是处理机的选择策略，即如何选择下一个应该执行的进程。这个选择可以基于进程的优先级、剩余服务时间、历史执行时间等信息进行决策。最后，还需要考虑处理机调度的实现方式，包括批处理系统、交互式系统和实时系统等。 在实际应用中，处理机调度算法需要根据具体的情况进行选择和调整。例如，在实时系统中，对于要求高实时性的任务，可以采用实时调度算法，如最早截止时间优先（EDF）算法和最短剩余时间优先（SRTF）算法。对于一般的操作系统，可以选择公平的调度算法，如时间片轮转算法，来保证每个进程都能得到执行的机会。而对于批处理系统，可以选择适合长作业的调度算法，如HRRN（高响应比优先）算法。 除了处理机调度，死锁也是操作系统中需要重点关注的问题之一。死锁是指在多个进程之间由于竞争系统资源而导致的僵局。一个常见的例子就是进程A拥有资源1并等待进程B释放资源2，而进程B拥有资源2并等待进程A释放资源1。这种情况下，两个进程互相等待对方释放资源，导致资源无法被有效利用，从而造成系统的停滞。 为了解决死锁问题，可以采取一些策略。首先是预防死锁，即在系统设计阶段就采取一些措施来避免死锁的发生，例如资源的有序分配、避免资源的持有和等待、避免循环等待等。其次是避免死锁，即在系统运行时，通过资源动态分配和回收的方式来避免死锁的产生。再次是检测与解除死锁，即通过检测系统中可能存在的死锁，然后采取一些策略来解除死锁。最后是忽略死锁，把死锁看作是一种特殊情况，当发生死锁时，通过重启或者其他方法来恢复系统的正常运行。 在操作系统的学习中，处理机调度与死锁是比较重要的内容。通过学习和理解这些概念，可以更好地理解操作系统的工作原理和运行机制。同时，对于实际应用来说，合理的处理机调度和有效的死锁处理是保证系统性能和安全性的重要手段。因此，对于操作系统的学习者来说，对处理机调度与死锁问题的理解和掌握至关重要。 总结起来，本文围绕操作系统第三章的处理机调度与死锁展开讨论和总结。处理机调度是操作系统中的一个重要概念，它决定了下一个应该获得处理机的进程是哪个。调度算法有很多种，需要根据具体情况进行选择和调整。死锁是操作系统中的另一个重要问题，需要采取预防、避免、检测与解除等策略来解决。通过学习和理解这些内容，可以更好地理解操作系统的工作原理和运行机制。对于实际应用来说，合理的处理机调度和有效的死锁处理是保证系统性能和安全性的重要手段。