操作系统应用题及答案.docx

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与软件资源，提供给用户和应用程序一个统一的接口和服务。在本题中，我们主要讨论了几个关于操作系统调度策略的问题，包括非抢占式优先级算法、先来先服务（FCFS）算法、最短作业优先（SJF）算法以及资源分配的安全性。 1. 非抢占式优先级算法： 在这个问题中，作业按照到达时间的顺序和优先级被调度执行。作业1、作业2和作业3的优先级分别为1、2、3，作业3的优先级虽然低，但由于是非抢占式的，因此在作业1和2完成之前不能被抢占。周转时间和带权周转时间分别计算了每个作业从到达到完成所花费的时间以及这个时间相对于作业执行时间的比例。平均周转时间和平均带权周转时间是所有作业周转时间和带权周转时间的平均值。 2. 先来先服务（FCFS）和最短作业优先（SJF）算法： FCFS算法简单地按照作业的到达顺序执行，而SJF算法则优先选择预计运行时间最短的作业执行。通过对比两个算法的结果，可以看出SJF算法通常能提供更短的平均周转时间和带权周转时间，因为它优先处理短期任务，减少了等待时间。 3. 进程调度和资源分配： 在多进程环境中，调度算法决定了进程的执行顺序。FCFS和SJF策略同样适用于进程调度。此外，资源分配问题涉及到系统如何满足进程对不同资源的需求。在资源受限的情况下，需要使用安全性算法来确保系统不会陷入死锁。在示例中，通过检查是否存在一个安全序列（即一组进程，它们可以按顺序获取所需资源并完成），我们可以确定系统是否安全。 4. 资源请求与分配： 当进程发出资源请求时，系统会检查当前的资源可用性和进程的需要。如果请求不超过当前的资源需求和可用性，那么资源会被分配。在这个例子中，通过调整和检查资源分配，我们可以判断系统是否能够满足各个进程的请求，从而确保系统的稳定运行。 总结来说，操作系统调度策略如非抢占式优先级、FCFS和SJF在决定作业或进程执行顺序时各有优劣，而资源管理则是操作系统中的关键任务，需要避免死锁和确保资源的有效利用。理解这些概念对于深入学习操作系统原理和优化系统性能至关重要。