操作系统作业第三章至第四章重点解析

"操作系统作业包含了第三章和第四章的相关问题及答案，涵盖了操作系统调度、死锁、资源分配等核心概念。" 操作系统是计算机系统的重要组成部分，它管理并控制着计算机硬件和软件资源，确保多个并发执行的进程能够有序、高效地运行。作业调度和进程调度是操作系统中两个关键的调度层次。 1. 高级调度（高级调度）负责从外部存储器上的大量待处理作业中选择一部分，将它们调入内存并分配必要的资源，如内存和输入输出设备，创建相应的进程，以便这些进程有机会获取处理器执行权。高级调度的目标通常是优化系统的整体性能和用户满意度。 2. 低级调度（低级调度）则关注于正在内存中等待执行的就绪进程，根据预设的调度策略选择下一个要执行的进程，分配CPU资源。它的目标是快速响应用户请求，提高系统响应速度。 6. 抢占调度允许根据某些原则中断当前执行的进程，转而执行优先级更高或更紧急的进程。在本例中，提到的原则包括优先权原则、短作业（进程）优先原则和时间片原则。 7. 调度算法的选择需要兼顾用户需求和系统效率。面向用户的准则包括减少周转时间、缩短响应时间、保证截止时间的满足以及优先级的考虑；面向系统的准则则涉及提高系统吞吐量、提升处理机利用率和平衡资源使用。 18. 死锁是指多个进程因争夺资源陷入无法继续执行的状态。死锁产生的原因主要是资源竞争和进程推进顺序不当。四个必要条件是：互斥（资源不能同时被多个进程使用）、请求和保持（已获得部分资源但还需要其他资源）、不剥夺（进程不能被迫释放已占有的资源）和环路等待（存在一个进程等待链，每个进程都在等待链中的下一个进程所持有的资源）。 19. 解决死锁的方法包括预防、避免、检测和解除。预防死锁最易实施，但可能限制了系统的灵活性；避免死锁通过动态资源分配避免形成死锁状态，从而提高资源利用率。 21. 银行家算法是一种确保系统安全性的资源分配策略。在这个例子中，P0请求的资源量如果从Request0(0,2,0)变为Request0(0,1,0)，根据提供的资源分配和需求矩阵，系统可以分配资源给P0，因为满足了安全性条件，所有进程都能完成执行。 以上内容展示了操作系统中调度策略、死锁概念及其解决方法，以及银行家算法的应用，这些都是操作系统课程中的重要知识点。深入理解这些内容对于设计和优化操作系统至关重要。