操作系统-第四章 处理机调度.pdf

操作系统中的处理机调度是核心功能之一，它负责决定哪些进程应该获取CPU的使用权。本章主要探讨了处理机调度的一些重要概念和算法。 1. 银行家算法是一种用于防止死锁的策略。它确保系统处于安全状态，即存在一种资源分配策略，使得所有进程都能完成执行，即使在资源有限的情况下。正确答案是B：系统处于不安全状态时可能会发生死锁，但处于安全状态时不会发生死锁。 2. 银行家算法的数据结构包括： - 可利用资源向量Available表示当前系统可用的资源数量。 - 最大需求矩阵Max表示每个进程可能需要的最大资源量。 - 分配矩阵Allocation记录了系统已经分配给每个进程的资源。 - 需求矩阵Need表示每个进程还需要多少资源才能完成。正确的表达式是：Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]。所以，没有一个选项直接对应这个表达式。 3. 在进程调度算法中，可能会导致进程长期得不到调度的是非抢占式算法，因为一旦进程开始执行，就不会因为其他进程的优先级更高而被中断。所以，A（非抢占式静态优先权法）是正确的。 4. 预防死锁的方法主要是通过避免死锁的四个必要条件。银行家算法属于预防策略，因为它确保系统不会分配可能导致死锁的资源。正确答案是D。 5. 检测死锁的方法通常涉及分析资源分配图。银行家算法虽然用于预防，但在某种程度上也可以用来检测。资源静态分配法可能会导致死锁，而不是检测它。正确答案是D（资源分配图简化法）。 6. 解除死锁的方法包括剥夺资源、回滚等。银行家算法是预防策略，而不是解除死锁的方法。正确答案是A（剥夺资源法）。 7. 优先权调度算法，尤其是优先权高的紧迫型作业，可以被优先执行。D（优先权调度算法）符合这一要求。 8. 当所有进程具有相同优先权初值时，优先权调度算法将变为先来先服务调度算法，因为优先级相同，所以按照进程到达的顺序分配CPU。答案是A。 9. 作业从后备队列到被调度程序选中的时间是等待调度时间。答案是C。 10. 资源静态分配法消除环路等待条件，从而防止死锁。答案是D。 多选题和判断题涉及到更多的调度细节，如调度原因、调度算法特点、系统响应时间和周转时间计算、实时系统的需求、资源的可剥夺性以及多级队列调度与多级反馈队列调度的差异等。这些知识点反映了操作系统如何管理进程和资源以提供高效且公平的服务。 处理机调度涉及多种策略和算法，如非抢占式和抢占式调度、静态和动态优先权、FCFS（先来先服务）、SJF（短作业/进程优先）、优先权调度、银行家算法等，以及它们在不同系统环境下的适用性。理解这些概念对于理解和设计高效的操作系统至关重要。