第二、三章简答

什么是前趋图?为什么要引入前趋图?
前趋图是指一个有向无循环图，用于描述进程之间执行的先后顺序。
为了更好的描述程序的顺序和并发执行情况。
在操作系统中为什么要引入进程的概念？它会产生什么样的影响？
为了能使程序在多道程序环境下并发执行，并且可以对并发执行的程序加以描述和控制。
能使程序的并发得以实行。
试从动态性、并发性和独立性上比较进程和程序。
a. 动态性是进程最基本的特性，可表现为由创建而产生，由调度而执行，因得不到资源而暂停执行，以及由撤销而消亡，因而进程由一定的生命期；而程序只是一组有序指令的集合，是静态实体。
b. 并发性是进程的重要特征，同时也是OS的重要特征。引入进程的目的正是为了使其程序能和其它建立了进程的程序并发执行，而程序本身是不能并发执行的。
c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位。而对于未建立任何进程的程序，都不能作为一个独立的单位来运行。
试说明PCB的作用具体表现在哪几个方面，为什么说PCB是进程存在的唯一标志？
PCB是进程实体的一部分，是OS中最重要的记录型数据结构。系统利用PCB来描述进程的基本情况和活动过程，进而控制和管理进程。
OS是根据PCB对并发执行的进程进行控制和管理的。
PCB提供了进程管理和进程调度所需要的哪些信息？
（1）进程标识符（2）处理机状态（3）进程调度信息（4）进程控制信息
在创建/撤销一个进程时所要完成那个的主要工作是什么？
创建：
（1）申请空白PCB（进程控制块）
（2）为新进程分派资源
（3）初始化PCB
（4）将新进程插入就绪队列
撤销：
（1）根据被终止进程标识符，从PCB集中检索出进程PCB，读出该进程状态
（2）若被终止进程处于执行状态，立即终止该进程的执行，罝调度标志真，指示该进程被终止后重新调度。
（3）若该进程还有子进程，应将所有子进程终止，以防它们成为不可控进程。
（4）将被终止进程拥有的全部资源，归还给父进程，或归还给系统。
（5）将被终止进程PCB从所在队列或列表中移出，等待其它程序搜集信息。
为什么要在OS中引入线程？
引入线程是为了减少程序在并发执行时所付出的时空开销，使OS具有更好的并发性，提高CPU的利用率。
试说明线程具有那些属性？
（1)轻型实体（2）独立调度和分派的基本单位（3）可并发执行（4）共享进程资源。
试从调度性、并发性、拥有资源及系统开销方面对进程和线程进行比较。
（1）调度性。线程在OS中作为调度和分派的基本单位，进程只作为资源拥有的基本单位。
（2）并发性。进程可以并发执行，一个进程的多个线程也可并发执行。
（3）拥有资源。进程始终是拥有资源的基本单位，线程只拥有运行时必不可少的资源，本身基本不拥有系统资源，但可以访问隶属进程的资源。
（4）系统开销。操作系统在创建、撤消和切换进程时付出的开销显著大于线程。
高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？
高级调度的主要任务是根据某种算法，把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存。
低级调度是保存处理机的现场信息，按某种算法先取进程，再把处理机分配给进程。
引入中级调度的主要目的是为了提高内存利用率和系统吞吐量。（使那些暂时不能运行的进程不再占用内存资源，将它们调至外存等待，把进程状态改为就绪驻外存状态或挂起状态。）
在批处理系统、分时系统和实时系统中，各采用哪几种进程（作业）调度算法？
批处理系统的调度算法：短作业优先、优先权、高响应比优先、多级反馈队列调度
分时系统的调度算法：时间片轮转法
实时系统的调度算法：最早截止时间优先（EDF）、最低松弛度优先（LLF）
何为死锁？产生死锁的必要条件是什么？
死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进。
必要条件是: 互斥条件，请求和保持条件，不可抢占条件和循环等待条件。
处理死锁的方法有哪些？并分别做简单解释。
（1）预防死锁。这是一种较简单和直观的预先预防方法。该方法是通过设置某些限制条件，去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或几个来预防产生死锁。
（2）避免死锁。同样是属于事先预防策略，它是在资源的动态分配过程中，用某种方法防止系统进入不安全状态，从而可以避免发生死锁。（银行家算法）
（3）检测死锁。这种方法无须事先采取任何限性制措施，允许进程在运行过程中发生死锁。但可通过检测机构及时地检测出死锁的发生，然后采取适当的措施，把进程从死锁中解脱出来。
（4）解除死锁。当检测到系统中已发生死锁时，就采取相应的措施，把进程从死锁中解脱出来。常用的方法是撤消一些进程，回收它们的资源，将资源分配给已处于阻塞状态的进程，使其能继续运行。

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