操作系統復習應用題

1、1若程序若程序A和B單獨執(zhí)行時分別需要單獨執(zhí)行時分別需要1小時和小時和1.51.5小時，其中小時，其中CPUCPU工作時間分別為工作時間分別為1818分鐘和鐘和2727分鐘。若采用多道程序設計方法，讓分鐘。若采用多道程序設計方法，讓A和B并行工作，假定并行工作，假定CPUCPU利用率達到利用率達到5050％，另加％，另加1515分鐘系統開銷，請問系統效率能提高多少分鐘系統開銷，請問系統效率能提高多少解：在多道系統中，程序A和B共用的CP

2、U時間為：(18十27)／50％＝90分鐘系統效率提高＝(A和B單獨執(zhí)行的時間總和－多道方式下總時間)／A和B單獨執(zhí)行的時間總和，即((60十90)－(90十15))／(60十90)＝45／150＝30％1.1.假定在單假定在單CPUCPU條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)：條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)：作業(yè)運行時間優(yōu)先級1102243330作業(yè)到來的時間是按作業(yè)編號順序進行的作業(yè)到來的時間是按作業(yè)編號順序進行的(即后面作業(yè)依次比前一個作業(yè)遲到一個時

3、間即后面作業(yè)依次比前一個作業(yè)遲到一個時間單位單位)。(1)(1)用一個執(zhí)行時間圖描述在采用非搶占式優(yōu)先級算法時執(zhí)行這些作業(yè)的情況。用一個執(zhí)行時間圖描述在采用非搶占式優(yōu)先級算法時執(zhí)行這些作業(yè)的情況。(2)(2)對于上述算法，各個作業(yè)的周轉時間是多少對于上述算法，各個作業(yè)的周轉時間是多少平均周轉時間是多少平均周轉時間是多少(3)(3)對于上述算法，各個作業(yè)的帶權周轉時間是多少對于上述算法，各個作業(yè)的帶權周轉時間是多少平均帶權周轉時間是多少平

4、均帶權周轉時間是多少解：(1)非搶占式優(yōu)先級算法作業(yè)的執(zhí)行情況如下：作業(yè)到達時間運行時間完成時間周轉時間帶權周轉時間101010101.021417164.032313113.7平均周轉時間12.3平均帶權周轉時間2.92若在后備作業(yè)隊列中等待運行的同時有三個作業(yè)若在后備作業(yè)隊列中等待運行的同時有三個作業(yè)1、2、3，已知它們各自的運行時間，已知它們各自的運行時間為a、b、c，且滿足關系，且滿足關系a＜b＜c，試證明采用短作業(yè)優(yōu)先調度算法

5、能獲得最小平均周轉時，試證明采用短作業(yè)優(yōu)先調度算法能獲得最小平均周轉時間。間。證明：由于短作業(yè)優(yōu)先調度算法總是在后備作業(yè)隊列中選擇運行時間最短的作業(yè)作為調度對象，因此對短作業(yè)優(yōu)先調度算法而言，這三個作業(yè)的總周轉時間為T1=a(ab)(abc)=3a2bc……(1)若不按短作業(yè)優(yōu)先調度算法來調度這三個作業(yè)，不失一般性，假定調度順序為2、l、3，則其周轉時間為T2=b(ba)(bac)=3b2ac……(2)由(1)、(2)兩式可得：T2T1

6、=ba0由此可見，短作業(yè)優(yōu)先調度算法能獲得最小平均周轉時間。3設有設有4道作業(yè)，它們的提交時間及執(zhí)行時間如下：道作業(yè)，它們的提交時間及執(zhí)行時間如下：試計算在單道程序環(huán)境下，采用先來先服務調度算法和最短作業(yè)優(yōu)先調度算法時的平均周試計算在單道程序環(huán)境下，采用先來先服務調度算法和最短作業(yè)優(yōu)先調度算法時的平均周(1)(1)列出所有作業(yè)進入內存時間及結束時間列出所有作業(yè)進入內存時間及結束時間(2)(2)計算平均周轉時間。計算平均周轉時間。分析:在

7、本題中，每個作業(yè)的運行將經歷兩級調度：作業(yè)調度和進程調度。作業(yè)調度采用短作業(yè)優(yōu)先調度算法，進程調度采用基于優(yōu)先數的搶占式調度算法，高優(yōu)先級的進程可以搶占系統處理機。只有當作業(yè)調度程序將作業(yè)裝入內存后，方能參與進程調度。本題中的批處理系統是兩道作業(yè)系統，因此每次只能有兩道作業(yè)進入系統內存。本題中的作業(yè)和進程推進順序如下：10：00時，A作業(yè)到達。因系統的后備作業(yè)隊列中沒有其他作業(yè)，進程就緒隊列中也沒有進程，故作業(yè)調度程序將作業(yè)A調入內存并

8、將它排在就緒隊列上，進程調度程序調度它運行。10：20時，B作業(yè)到達。因系統的后備作業(yè)隊列中沒有其他作業(yè)，故作業(yè)調度程序將作業(yè)B調入內存并將它排在就緒隊列上。而作業(yè)B的優(yōu)先級高于作業(yè)A的優(yōu)先級，進程調度程序停止作業(yè)A的運行，將作業(yè)A放入就緒隊列，調度作業(yè)B運行。此時，系統中已有兩道作業(yè)在內存中運行，作業(yè)A已運行20分鐘，還需運行20分鐘才能完成。10：30時，C作業(yè)到達。因系統中已有兩道作業(yè)在內存中運行，故作業(yè)C只能在后備作業(yè)隊列中等待

9、作業(yè)調度。此時，作業(yè)B已運行了10分針并將繼續(xù)運行，還需運行20分鐘才能完成，作業(yè)A已等待10分針并將繼續(xù)等待、還需運行20分鐘才能完成。10：50時，B作業(yè)運行30分鐘結束運行，D作業(yè)到達。因系統中只有作業(yè)A在內存中運行，作業(yè)后備隊列中有C、D兩道作業(yè)，按短作業(yè)優(yōu)先的作業(yè)調度策略，作業(yè)D被作業(yè)調度程序選中，裝入內存運行，作業(yè)C仍在后備作業(yè)隊列中等待作業(yè)調度。在內存中，作業(yè)A的優(yōu)先級高于作業(yè)D，進程調度程序調度作業(yè)A運行，作業(yè)D在就緒隊

10、列中等待進程調度。此時，作業(yè)A已運行了20分鐘，在就緒隊列中等待了30分鐘，還需運行20分鐘才能完成；作業(yè)C已在后備隊列中等待了20分鐘并將繼續(xù)等待11：10時，A作業(yè)運行40分針結束運行。因系統中只有作業(yè)D在內存中運行，作業(yè)后備隊列中只有作業(yè)C在等待，作業(yè)調度程序將作業(yè)C裝入內存運行。因作業(yè)C的優(yōu)先級高于作業(yè)D，進程調度程序調度作業(yè)C運行，作業(yè)D仍在就緒隊列中等待進程調度。此時作業(yè)D已在就緒隊列中等待了20分鐘并將繼續(xù)等待。12：00