操作系统第二章作业

第二章 进程

1. 在操作系统中为什么要引入进程的概念？

   引入进程的概念是为了更好的区分程序与运行中的程序
   在多道程序设计中, 并发执行的程序共享系统资源, 相互制约, 程序的实际执行过程并不是一气呵成的, 具有动态特性, 所以引入进程的概念来区分静态的程序与动态的进程

2. 比较程序与进程的区别与联系。

   • 程序是静态的概念, 是指令在存储器上的有序集合, 而进程是动态的, 是程序在处理机行一次执行的过程
   • 程序是永久性的, 而进程具有一定的生命周期
   • 程序与进程相互对应, 一个程序可以对应多个进程, 但是一个进程只能关联一个程序

3. PCB的作用具体表现在哪几个方面？

   PCB用于保存每一个进程和相关资源的信息, 便于操作系统管理进程与资源, 同时操作系统也仅通过PCB控制管理进程

4. PCB提供了进程管理和进程调度所需要的哪些信息？

   进程标识符, 处理机状态, 进程调度信息, 进程控制信息

5. 操作系统内核的主要功能是什么？

   存疑…

   线程调度, 中断与异常处理, 内存管理, 文件管理, 设备管理, 网络管理

6. 在进程切换时，所要保存的处理机状态信息有哪些？

   进程当前的暂存信息, 下一条指令的地址, 进程状态信息, 过程&系统调用参数与调用地址信息

7. 创建一个进程所要完成的主要工作是什么？

   • 操作系统调用进程创建原语
   • 申请创建空白PCB
   • 为进程分配资源
   • 初始化PCB
   • 将新进程加入就绪队列

8. 为什么要在OS中引入线程？

   引入线程的主要因素是为了减少系统开销, 因为线程切换比进程切换所需的时空开销更小, 提升了系统的并发性

9. 为什么要引入进程同步？

   由于在现代操作系统中, 程序通常是并发的, 当协同进程对共享数据进行访问时, 很可能出现数据不一致的问题, 进程同步主要用于保证数据的一致性

10. 多线程模型有哪几种类型？

    多对一模型: 多个用户级线程对应到一个内核级线程
    一对一模型: 每个用户级线程对应一个内核级线程
    多对多模型: n个用户级线程对应m个内核级线程, 且m<=n