第三章—进程描述和控制【计算机操作系统】

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3.1   什么是指令跟踪?

指令跟踪是指为该进程而执行的指令序列。

3.2   通常那些事件会导致创建一个进程?

新的批处理作业;交互登录;操作系统因为提供一项服务而创建;由现有的进程派生。(表3.1)

3.3   对于图3.6中的进程模型,请简单定义每个状态。

运行态:该进程正在执行。就绪态:进程做好了准备,只要有机会就开始执行。

阻塞态:进程在某些事件发生前不能执行,如I/O操作完成。

新建态:刚刚创建的进程,操作系统还没有把它加入到可执行进程组中。

退出态:操作系统从可执行进程组中释放出的进程,或者是因为它自身停止了,或者是因为某种原因被取消。

3.4   抢占一个进程是什么意思?

处理器为了执行另外的进程而终止当前正在执行的进程,这就叫进程抢占。

3.5   什么是交换,其目的是什么?

交换是指把主存中某个进程的一部分或者全部内容转移到磁盘。当主存中没有处于就绪态的进程时,操作系统就把一个阻塞的进程换出到磁盘中的挂起队列,从而使另一个进程可以进入主存执行。

3.6   为什么图3.9(b)中有两个阻塞态?

有两个独立的概念:进程是否在等待一个事件(阻塞与否)以及进程是否已经被换出主存(挂起与否)。为适应这种2*2的组合,需要两个阻塞态和两个挂起态。

3.7   列出挂起态进程的4个特点。

1.进程不能立即执行。

2.进程可能是或不是正在等待一个事件。如果是,阻塞条件不依赖于挂起条件,阻塞事件的发生不会使进程立即被执行。

3.为了阻止进程执行,可以通过代理把这个进程置于挂起态,代理可以是进程自己,也可以是父进程或操作系统。

4.除非代理显式地命令系统进行状态转换,否则进程无法从这个状态中转移。

3.8   对于哪类实体,操作系统为了管理它而维护其信息表?

内存、I/O、文件和进程。

3.9   列出进程控制块中的三类信息。

进程标识,处理器状态信息,进程控制信息。

3.10 为什么需要两种模式(用户模式和内核模式)?

用户模式下可以执行的指令和访问的内存区域都受到限制。这是为了防止操作系统受到破坏或者修改。而在内核模式下则没有这些限制,从而使它能够完成其功能。

3.11 操作系统创建一个新进程所执行的步骤是什么?

1.给新进程分配一个唯一的进程标识号。2.给进程分配空间。3.初始化进程控制块。4.设置正确的连接。5.创建或扩充其他的数据结构。

3.12 中断和陷阱有什么区别?

中断与当前正在运行的进程无关的某些类型的外部事件相关,如完成一次I/O操作。陷阱与当前正在运行的进程所产生的错误或异常条件相关,如非法的文件访问。

3.13 举出中断的三个例子。

时钟终端,I/O终端,内存失效。

3.14 模式切换和进程切换有什么区别?

发生模式切换可以不改变当前正处于运行态的进程的状态。发生进程切换时,一个正在执行的进程被中断,操作系统指定另一个进程为运行态。进程切换需要保存更多的状态信息。

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