第三章作业(os)答案

第三章作业1.假设有四个作业,它们提交、运行时间如下表所示。若采用先来先服务、短作业优先、响应比高者优先调度算法，试问平均周转时间和带权周转时间为多少？（时间单位：小时，以十进制进行计算。）作业号到达时间8.0运行时间2.012348.30.58.50.19.00.42.假如有四道作业，它们的提交时间及运行时间如下表所示。作业号到达时间运行时间开始时间完成时间周转时间T带权周转时（时）（时）2.0（时）（时）（时）间（时）12348:008:509:009:500.50.10.2假设系统采用单道程序设计技术，请给出系统在分别采用FCFS（先来先服务）、SJT（短作业优先）和HRN（响应比高者优先）作业的平均周转时间T和平均带权周转时间W，并相互比较之。调度算法时它们的调度作业顺序、作业解：（1）FCFS（2）SJF（3）响应比高者优先第一个作业完成时间为10.0，此时其它作业的响应比计算如下：R2=(0.5+10-8.5)/0.5=4R3=(0.1+10-9)/0.1=11R4=(0.2+10-9.5)/0.2=3.5根据响应比高者优先调度原则，应先运行作业3，作业3完成时间为10.1,此时作业2和作业4的响应比计算如下：R2=(0.5+10.1-8.5)/0.5=4.2R4=(0.2+10.1-9.5)/0.2=4根据响应比高者优先调度原则，应先运行作业2，作业2完成时间为10.6,最后运行作业4，作业4完成时间为10.8。作业号到达时间运行时间完成时间周转时间带权周平均周平均带权转时间转时间周转时间12348.08.59.09.52.00.50.10.210.010.610.110.82.02.11.11.314.2116.53.假设一个系统中有5个进程，它们的到达时间和服务时间如表所示，忽略I/O以及其他开销时间，若分别按先来先服务(FCFS)、非抢占及抢占的时间片=1)调度算法进行CPU调度，时间、带权周转时间短进程优先(SPF)高响应比优先(HRRN)、时间片轮转(RR，请给出各进程的完成时间、周转、平均周转时间和平均带权周转时间。进程到达时间服务时间ABCDE0246836452解：进程A完成时间3周转时间3带权周转1.00时间BCDE平均FCFS91391820712128.61.172.252.406.002.56SPF(非完成时间39152011抢占)周转时间3带权周转1.00时间7111437.61.172.752.801.501.84SPF（抢完成时间3占）1582010周转时间3带权周转1.00时间1341427.22.161.0002.801.001.59HRRNRR完成时间3周转时间3带权周转1.00时间91392015771481.172.252.803.502.14完成时间418172015（q=1）周转时间4161314710.82.71带权周转1.332.673.252.803.50时间4．对下面的5个非周期性实时任务，按最早开始截止时间优先权调度算法应如何进行CPU调度?进程到达时间执行时间开始截止时间ABCD1020405020202020110205090E602070提示:按抢占式和非抢占式分别计算解：西电参考书P665．在一个实时系统中次,执行时间为10ms;任务B要求50ms执行一次50ms执行一次,执行时间为15ms,应如何按最低松弛度优先算法对它们进行CPU?（选作）解：西电参考书P67,有三个周期性实时任务,任务A要求每20ms执行一,执行时间为10ms;任务C要求调度6．设系统中有3种类型的资源（A，B，C）和5个进程（P1，P2，P3，P4，P5），A资源的数量为17，B资源的数量为5，C资源的数量为20。在T0时刻系统状态如下表所示。进程最大资源需求量已分配资源数量ABCABCP1P2P3P4P55544453022924423100012254461154ABCAllocationNeedAvailable进程AB1C22544A31021B43021CA2B3C3P1274610剩余资源数P244230001P3P4P5233系统采用银行家算法实施死锁避免策略。（1）T0时刻是否为安全状态？若是，请给出安全序列。（2）在T0时刻若进程P2请求资源（0，3，4），是否能实施资源分配？为什么？（3）在（2）的基础上，若进程P4请求资源（2，0，1），是否能实施资源分配？为什么？（4）在（3）的基础上，若进程P1请求资源（0，2，0），是否能实施资源分配？为什么？解：T0时刻资源分配图（1）T0时刻是否安全(安全性检查)Work+allFworkneedallocationocation进程ABfinishCABCABCABCAP52331103145P45472212047BC5711147True1ttttt447411true416true1P37411006405114P211416134402154P115418347212175418True15220True3所示可以看出，在T0时刻存在一个安全序列{P5，P4，P3，P2，2，3，从表P1}，故该状态是安全的。（2）在T0时刻因进程P2的请求资源（0，3，4）＞剩余资源数（3），所以不能分配（3）在（2）的基础，若进程P4的请求资源为（2，0，1），按银行家算法进行如下检查：①P4请求资源（2，0，1）≤P4资源需求量（2，2，1）；②P4请求资源（2，0，1）≤剩余资源数（2，3，3）；③此时的资源分配表4情况如表4所示（已分配给P4（2，0，1）后的情况。资源分配情况进AllocationNeedAvailable程AB1C2A3B4C7A0B3C2P21PPPP4443000125541001302146002345④此时刻的安全性分析如表5所示。表5安全性分析Work+allocationworkneedAllocation进程FinishABCABCABCABCP403202040P543711031P3741100640P21141613440P115418347215454344457TTTTT71116182011215217从表5所示可以看出，此时刻存在一个安全序列{P4，P5，P3，P2，P1}，即可以将P4申请的资源分配给它。（4）在（3）的基础上，若进程P1请示资源（0，2，0），按银行家算法进行如下检查：①P1请求资源（②P1请求资源（0，2，0）≤剩余资源0，2，0）≤P1资源需求量（3，4，7）；0，3，2）；已分配给P1（0，2，0）后的情况）。资源分配情况数（③此时的资源分配情况如表6所示（表6AllocationNeedAvailable进程AB3C2A3B2C7A0B1C2P1P22402134P3P4P5443001554001021600此时，可用资源Available已不能满足任何进程的资源需求，因此不能将资源分配给P1。7．假定某计算机系统有