操作系统作业答案：批处理系统与进程管理

"2019-2020-2A-OS答案1" 这篇资料主要涉及了操作系统领域的知识，特别是进程管理和调度算法。在描述中提到了两个具体知识点： 1. 进程与临界资源管理：问题描述了一个小和尚和老和尚取水倒水的场景，这是一个典型的多进程并发操作的问题。小和尚从井中取水，老和尚从缸中取水，水井和水缸都是临界资源，需要互斥访问。为解决这个问题，引入了互斥信号量`well`和`vat`，以及同步信号量`pail`、`empty`和`full`。这些信号量用于控制对资源的访问，避免竞态条件的发生。例如，`well`和`vat`确保一次只有一个进程可以访问水井或水缸，`empty`和`full`则用于控制水缸的满空状态，`pail`表示可用水桶的数量。 - 小和尚的算法：小和尚在取水前需等待水桶可用（`wait(pail)`），取水后释放水桶（`signal(pail)`），在访问水井和水缸时使用相应的互斥信号量。 - 老和尚的算法：老和尚在取水前需等待水缸有水（`wait(full)`），取水后释放水缸（`signal(full)`），同样需要等待水桶可用。 2. 批处理系统的作业调度：描述中提到了一个具有两道作业的批处理系统，使用抢占式优先级调度算法和短作业优先调度策略。具体事件如下： - 8:00，作业1到达，内存和CPU空闲，因此作业1立即被调入内存并执行。 - 8:20，作业2到达，内存还有一个空位，作业2被调入内存。由于作业2的优先级更高，它抢占了CPU。 - 8:30，作业3到达，但由于内存已满，作业3只能等待。 - 8:50，作业2执行完毕，作业3得以进入内存并开始执行。 这个场景展示了如何在有限的内存资源下，结合不同的调度策略来决定作业的执行顺序，同时也涉及到优先级抢占的情况，即高优先级作业可以中断正在执行的低优先级作业。 总结来说，这份资料涵盖了操作系统中的进程同步与互斥机制，以及批处理系统中的作业调度策略，是理解操作系统核心概念的重要实例。在实际的系统设计中，理解并合理运用这些机制对于优化系统性能、保障资源安全至关重要。