第2次作业1

操作系统是计算机系统的核心组成部分，负责管理和控制系统的硬件资源，包括处理器、内存以及输入输出设备等。在本作业中，我们探讨了操作系统中的几个关键概念，包括进程管理、调度算法以及中断处理。 1. 进程的生命周期：用户进程在创建后通常会随着作业的正常或异常结束而撤销，这意味着进程不是永久存在的，它会在完成任务或遇到错误时终止。选项B正确描述了这一点。 2. 进程与程序的区别：进程是动态的，具有生命周期，可以在内存中创建、执行和撤销，而程序是静态的，是存储在磁盘上的指令集合。选项D准确地概括了这两者的本质差异。 3. 并发进程执行的相对速度：这取决于进程调度策略，而不是由进程自身决定或在创建时固定。选项C正确。 4. 中断扫描机构：通常在每条指令执行周期的最后时刻检查中断寄存器，以判断是否有中断发生。选项B符合这一描述。 5. 进程状态转换：进程从运行态到阻塞态可能是因为时间片用完，系统进行调度。选项C是正确的。 6. 进程状态转换：不正确的转换是从就绪状态到阻塞状态，因为进程通常是从运行态转换到阻塞态。选项D错误。 7. 并发进程的关系：并发进程可以是无关的，也可以是相关的，这取决于它们之间的交互。选项C正确表示了这种不确定性。 8. 可抢占式调度算法：最高响应比优先、最短作业优先和时间片轮转都可以设计成可抢占式的，因为它们允许根据某些条件中断当前进程的执行。选项B、C和D都是正确的。 9. 调度算法的选择：为了照顾短作业，采用短作业优先；紧急作业应采用基于优先级的剥夺调度；人机交互需要时间片轮转；而多级反馈队列调度可以平衡各种需求。因此，答案是D，即II、V、III、IV。 10. 时间片轮转算法：当进程用完一个时间片，它会从运行态变为就绪态，准备再次被调度。所以答案是C。 二、简答题： 1. 处理器的三级调度指的是：作业调度、进程调度和线程调度。作业调度在作业进入系统时进行，决定哪些作业可以获得内存资源。进程调度在进程竞争处理器时进行，选择下一个执行的进程。线程调度则在多线程环境中，选择哪个线程在已分配给进程的CPU时间内运行。 2. 对于FCFS、RR(时间片=1)、SJF和非剥夺式优先级调度，每种算法的作业执行情况、平均周转时间和平均带权周转时间会有所不同，具体计算需要根据作业的到达时间和执行时间。 3. 动态优先数计算方法：如果仅基于nice值，可能会导致优先级低的进程永远得不到执行，即出现饥饿现象。为避免饥饿，可以结合cpuTime和waitTime，如优先数=initial_nice - α*cpuTime + β*waitTime，其中α和β是调整因子，使得长时间等待和短时间执行的进程获得较高优先级。waitTime的作用在于反映进程等待执行的时间长度，增加其优先级，确保不会被无限期忽视。 以上是对操作系统作业的详细分析，涵盖了进程管理、调度策略和中断处理等多个核心概念。通过理解这些知识点，可以深入理解操作系统的运行机制。