题目
设某计算机系统有一块CPU、一台输入设备、一台打印机。现有两个进程同时进入就绪状态[1]，且进程A先得到CPU运行，进程B后运行。进程A的运行轨迹为：计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms，结束。进程B的运行轨迹为：计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。试画出它们的时序关系图(可以用甘特图)，并说明：开始运行后，CPU有无空闲等待若有，在哪段时间等待计算CPU的利用率。
设某计算机系统有一块CPU、一台输入设备、一台打印机。现有两个进程同时进入就绪状态[1]，且进程A先得到CPU运行，进程B后运行。进程A的运行轨迹为：计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms，结束。进程B的运行轨迹为：计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。试画出它们的时序关系图(可以用甘特图)，并说明：开始运行后，CPU有无空闲等待若有，在哪段时间等待计算CPU的利用率。
题目解答
答案
两道程序运行时，CPU存在空闲等待的情况。等待现象发生在程序A开始运行后100ms至150ms的时间段内，此时，由于程序A正在打印信息，而程序B正在输入数据，两者都进入阻塞状态，故CPU空闲。
解析
步骤 1：确定进程A和进程B的运行轨迹
- 进程A：计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms，结束。
- 进程B：计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。
步骤 2：绘制甘特图
- 甘特图是一种表示进程运行时间的图表，其中横轴表示时间，纵轴表示进程。
- 进程A和进程B的运行轨迹如下：
- 进程A：0-50ms计算，50-150ms打印，150-200ms计算，200-300ms打印。
- 进程B：50-100ms计算，100-180ms输入，180-280ms计算。
步骤 3：分析CPU的空闲等待时间
- 在进程A开始运行后100ms至150ms的时间段内，进程A正在打印信息，进程B正在输入数据，两者都进入阻塞状态，故CPU空闲等待。
步骤 4：计算CPU的利用率
- CPU的总运行时间 = 进程A的计算时间 + 进程B的计算时间 = 50ms + 50ms + 50ms + 100ms = 250ms。
- 总时间 = 300ms。
- CPU的利用率 = CPU的总运行时间 / 总时间 = 250ms / 300ms = 0.8333，即83.33%。
- 进程A：计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms，结束。
- 进程B：计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。
步骤 2：绘制甘特图
- 甘特图是一种表示进程运行时间的图表，其中横轴表示时间，纵轴表示进程。
- 进程A和进程B的运行轨迹如下：
- 进程A：0-50ms计算，50-150ms打印，150-200ms计算，200-300ms打印。
- 进程B：50-100ms计算，100-180ms输入，180-280ms计算。
步骤 3：分析CPU的空闲等待时间
- 在进程A开始运行后100ms至150ms的时间段内，进程A正在打印信息，进程B正在输入数据，两者都进入阻塞状态，故CPU空闲等待。
步骤 4：计算CPU的利用率
- CPU的总运行时间 = 进程A的计算时间 + 进程B的计算时间 = 50ms + 50ms + 50ms + 100ms = 250ms。
- 总时间 = 300ms。
- CPU的利用率 = CPU的总运行时间 / 总时间 = 250ms / 300ms = 0.8333，即83.33%。