操作系统（1-8章的课后习题答案）doc资料

4-12： n个并发进程共用一个共用一个公共变量Q，写出用信号灯实现n个进程互斥时的程序描述，给出信号灯值的取值范围，并说明每个取值的物理意义。 main() {

int mutex=1; cobegin P1(); P2(); Pn(); coend }

P1() P2() Pn() { { { ... ... ...

P(mutex); P(mutex); P(mutex); cs1; cs2; csn;

v(mutex); v(mutex); v(mutex); } } }

对于两个并发进程，互斥信号灯的值仅取1、0、-1三个值。 若mutex=1，表示没有进程进入临界区； 若mutex=0，表示有一个进程进入临界区；

若mutex=-1,表示一个进程进入临界区，另一个进程等待进入。

4-13 ：图4.30（a）、（b）分别给出了两个进程流图。试用信号灯的P、V操作分别实现图4.30（a）、（b）所示的两组进程之间的同步，并写出程序描述。 a:

P1 P2 P3 M P(S2); P(S3) v(S1); M M

v(S2); M M v(S3); 4-15 ： main() {

int sa=1,sb=0;// sa 表示缓冲区s 是否为空，sb 表示是否有数据可被处理。 int ta=1,tb=0;// ta 表示缓冲区t 是否为空，tb 表示是否有数据可被处理。 cobegin get; copy; put; coend }

Get(){ Copy(){ Put(){ while(1){ while(1){ while(1){

P(sa); P(sb); P(tb);

input data to buffer s copy data from buffer s; output data to buffer s;

V(sb); V(sa); V(ta);

} P(ta); }

} input copy-data to buffer t; } V(tb); } }

4-16：a:进程的互斥是当某一进程正在访问某一存储区域时，就不允许其他进程来读出或者修改该存储区的内容，否则，就会发生后果无法估计的错误。进程之间的这种制约关系称为互斥。

b: 进程的同步是：就是并发进程在一些关键点上可能需要互相等待与互通消息，这种相互制约的等待与互通信息称为进程同步。

c: 同步与互斥这两个概念的区别与联系：相交进程之间的关系主要有两

种，同步与互斥。所谓互斥，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，当某个进程运行其中一个程序片段时，其它进程就不能运行它 们之中的任一程序片段，只能等到该进程运行完这个程序片段后才可以运行。所谓同步，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，它们的运行必须严格按照规定的 某种先后次序来运行，这种先后次序依赖于要完成的特定的任务。 显然，同步是一种更为复杂的互斥，而互斥是一种特殊的同步。 也就是说互斥是两个线程之间不可以同时运行，他们会相互排斥，必须等待一个线程运行完毕，另一个才能运行，而同步也是不能同时运行，但他是必须要安照某种次序来运行相应的线程（也是一种互斥），

互斥：是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。 同步：是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源。

4-20:进程创建的主要功能是：（1）为新建进程申请一个PCB。 （2）将创建者（即父进程）提供的新建进程的信息填入PCB中。

（3）将新建进程设置为就绪状态，并按照所采用的调度算法，把PCB排入就绪队列中

4.17 ： Mian() { int full=0;int empty=n;int

mutex=1; cobegin p1(); p2(); … ;pm(); c1(); c2(); …

;ck(); coend} producer() { while{ …

生产一个产品； p(empty);

p(mutex);送一个产品到有界缓冲区； v(metex); v(full); }}

consumer(){ while{ p(full); p(mutex);

从有界缓冲区中取产品； v（mutex）; v(empty) …

消 费一个产品；}}