Основы организации операционных систем Microsoft Windows

Упражнение 1:

Номер 1

Критическая секция — это:

Ответ:

(1) участок программы, выполнение которого может привести к недетерминизму в вычислениях

(2) ресурс, использование которого может привести к race condition

(3) неожиданно возникшая, неблагоприятная для получения правильных результатов ситуация

Номер 2

Какое из перечисленных утверждений является правильным?

Ответ:

(1) критическая секция необходима для обеспечения эксклюзивного доступа к разделяемому ресурсу

(2) для решения проблемы синхронизации необходимо обеспечить взаимоисключение для критических секций потоков

(3) доступ к разделяемым ресурсам осуществляется внутри критических секций потоков

Номер 3

Наиболее важным с точки зрения задач синхронизации является:

Ответ:

(1) принятие решения о допуске в критическую секцию

(2) максимально быстрое выполнение критической секции

(3) обеспечение эксклюзивного доступа к ресурсам вне критических секций

Номер 4

Проблема синхронизации обычно решается…

Ответ:

(1) внутри критической секции

(2) при входе в критическую секцию

(3) на выходе из критической секции

Упражнение 2:

Номер 1

Одним из решений проблемы синхронизации является использование переменной замка (lock). При этом вхождение в критическую секцию осуществляется при помощи операций while(lock); и lock=1;. Недостатком данного решения является:

Ответ:

(1) бесконечно долгое выполнение операции while(lock);

(2) затраты времени на опрос переменной lock

(3) возможность вытеснения потока между этими двумя операциями

Номер 2

Одним из решений проблемы синхронизации является использование переменной замка (lock). При этом вхождение в критическую секцию осуществляется при помощи операций while(lock); и lock=1;. Для корректного использования переменной замка необходимо:

Ответ:

(1) добиться непрерывности выполнения этих операций

(2) добиться максимально быстрого выполнения операции while(lock);

(3) сделать переменную lock недоступной другим потокам

Номер 3

Одним из решений проблемы синхронизации является использование переменной замка (lock). При этом вхождение в критическую секцию осуществляется при помощи операций while(lock); и lock=1;.
Непрерывность (атомарность) выполнения этих операций:

Ответ:

(1) может быть обеспечена за счет максимально быстрого выполнения первой операции

(2) может быть обеспечена с помощью TSL команды

(3) не может быть обеспечена и это является принципиальным недостатком данного подхода

Упражнение 3:

Номер 1

Атомарность (непрерывность) выполнения нескольких операций может быть обеспечена путем использования:

Ответ:

(1) переменной-замка

(2) TSL команд

(3) Interlocked-функций

Номер 2

Атомарность выполнения Interlocked-функций реализуется за счет:

Ответ:

(1) быстрого выполнения в пользовательском режиме работы процессора

(2) посылки аппаратного сигнала по шине для закрытия конкретного адреса памяти

(3) маскировки прерываний таймера, в результате чего поток выполняется без вытеснения

Номер 3

Удобство использования Interlocked-функций для задач синхронизации обеспечивается…

Ответ:

(1) их быстрым выполнением в непривилегированном режиме работы процессора

(2) тем, что они помогают избегать спин-блокировок

Упражнение 4:

Номер 1

Спин-блокировкой называется:

Ответ:

(1) поведение потока, связанное с его вращением в пустом цикле и опросом значения некоторой переменной

(2) блокирование входа в критическую секцию для других активных потоков

(3) организация циклов внутри критических секций для решения проблем синхронизации

Номер 2

Применение спин-блокировки на многпроцессорных комплексах:

Ответ:

(1) сопровождается теми же пустыми затратами машинного времени, что и на однопроцессорных

(2) имеет смысл, так как, пока один из потоков крутится в цикле, другой может изменить значение переменной-замка

Номер 3

Использование спин-блокировки:

Ответ:

(1) является бессмысленной тратой времени

(2) оправдано, поскольку у активно ожидающего потока есть шанс быстро войти в критическую секцию, не будучи блокированным

Номер 4

Число циклов, которое проводит поток в состоянии активного ожидания:

Ответ:

(1) зависит только от момента разблокировки переменной-замка другим потоком

(2) может быть регламентировано с помощью функций Win32-API

(3) обусловлено скоростью выполнения Interlocked-функций (не более 50 тактов работы процессора)

Упражнение 5:

Номер 1

Win32-функции EnterCriticalSection и LeaveCriticalSection …

Ответ:

(1) являются универсальным средством синхронизации

(2) обычно используются для синхронизации потоков одного процесса

(3) используются для синхронизации потоков одного процесса только на однопроцессорных машинах

Номер 2

Для синхронизации потоков различных процессов принято использовать:

Ответ:

(1) Win32-функции EnterCriticalSection и LeaveCriticalSection

(2) объекты ядра; причем почти все объекты, даже такие, как файлы и потоки, пригодны для этих целей

(3) только объекты ядра, такие, как семафоры и мьютексы, которые непосредственно предназначены для решения проблем синхронизации

Номер 3

Для решения проблем синхронизации обычно используются семафоры, события, мьютексы. Можно ли для решения задач синхронизации использовать такие объекты, как потоки, процессы, файлы?

Ответ:

(1) да

(2) нет

(3) можно использовать только объекты в сигнальном состоянии

Упражнение 6:

Номер 1

Отличие мьютекса от семафора состоит в том, что …

Ответ:

(1) он не содержит счетчиков и регулирует доступ к единственному ресурсу

(2) только поток, занявший мьютекс, может освободить этот мьютекс

(3) для блокировки потока на мьютексе не может использоваться синхронизирующая функция WaitForSingleObject

Номер 2

Функция WaitForSingleObject …

Ответ:

(1) переводит объект в занятое состояние

(2) переводит объект в свободное состояние

(3) может быть использована только для объектов "событие"

Номер 3

В состав параметров синхронизирующей функции WaitForSingleObject  входит описатель объекта. Для того чтобы воспользоваться данной функцией, поток может:

Ответ:

(1) создать объект

(2) открыть объект

(3) находится в составе процесса, один из потоков которого открыл объект

Основы организации операционных систем Microsoft Windows - тест 8