1.思考題

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（6）什么是臨界區？什么是臨界資源?什么是競爭條件?

臨界區：訪問臨界資源的程序段（代碼）。

臨界資源：并發進程中共享變量所代表的資源；一次只能供一個進程使用的資源。

競爭條件：指多進程并發訪問(操作)同一個數據時執行的結果依賴于進程之間執行的順序。

（7）試述臨界區管理的基本原則。

基本原則：

?一次至多允許一個進程停留在相關的臨界區內

?一個進程不能無限止地停留在臨界區內

?一個進程不能無限止地等待進入臨界區

（17）試述產生死鎖的必要條件。

?必要條件：

(1)互斥條件(mutal exclusion)：進程互斥使用臨界資源

(2)占有和等待條件(hold and wait)：進程在申請新資源得不到滿足而等待時，不釋放已經占有資源

(3)不剝奪條件(no preemption)：一個進程不能搶奪其他進程占有的資源

(4)循環等待條件(circular wait)：存在一個循環等待鏈，每個進程分別等待它前一個進程所持有的資源，造成永遠等待

?

（18）列舉死鎖的各種防止策略。

?策略：

1、使資源可同時訪問而非互斥

2、采用靜態分配

3、采用剝奪式調度方法

4、采用層次分配策略

2.應用題

（2）兩個進程P1和P2并發執行，其程序代碼分別如下。

P1(){ while(true){ ???k = k * 2; ???k = k + 1; } }

P2(){ while(true){ ???print k; ???k = 0; } }

若令k的初值為5，在進程P1執行了兩個循環后，進程P1和P2又并發執行了一個循環。寫出該過程中可能的打印值，并指出其中與時間有關的錯誤。

P1的前兩次循環：

? 1、k=10+1,即k=11

? 2、k=22+1,即k=23

進程P1和P2又并發執行了一個循環：

與時間有關的錯誤：

兩個程序并發執行共享了變量k，導致結果不唯一。

（7）有如下兩個優先級相同的進程P1和P2，已知信號量S1和S2的初值均為0，試問P1、P2并發執行后x、y、z的值各為多少？

P1(){ y = 1;? ? ?? y = y + 3; V(S1); z = y + 1; P(S2); y = z + y;? ? }

P2(){ x = 1; x = x + 5; P(S1); x = x + y; V(S2); z = z + x; }

（15）現有一個如題圖所示的小巷，除安全島可容2人暫時停身外，僅能容1人通過，若A、B兩端都允許行人進出，試使用信號量與PV操作設計一個算法，讓兩端行人順利通過小巷。

（17）有一個閱覽室，讀者進入時必須先在一張登記表上登記，此表為每個座位列出一個表目，包括座位號、姓名，讀者離開時要注銷登記信息；假如閱覽室共有100個座位。試用信號量和PV操作實現用戶進程的同步算法。

（21）一個經典的同步問題：吸煙者問題（Patil，1971年）。三位吸煙者在同一個房間內，還有一位香煙供應者。為了制造并抽掉香煙，每位吸煙者需要三樣東西：煙草、紙和火柴，供應者有豐富的貨物提供。三位吸煙者中，第一個人有自己的煙草，第二個人有自己的紙，第三個人有自己的火柴。供應者隨機地將兩樣東西放在桌子上，允許一位吸煙者吸煙。當吸煙者吸完煙后喚醒供應者，供應者再將兩樣東西放在桌子上，喚醒另一位吸煙者。試采用信號量和PV操作編寫他們同步工作的程序。

（24）試用信號量和pv操作實現睡眠的理發師問題：理發店里有一位理發師、一把理發椅和n把供等候理發的顧客坐的椅子。要求：①如果沒有顧客，理發師便在理發椅上睡覺；②一個顧客到來時，他必須叫醒理發師；③如果理發師正在理發時又有顧客來到，如果有空椅子可坐，就坐下來等待，否則就離開。

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本文標題：操作系統基礎教程——第六章課后答案-創新互聯
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