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平成25年度 春期 ITパスポート試験 問57

这道题的解析和你的作答记录。

問57
頻出度★★☆

1台のCPUと1台の出力装置で構成されているシステムで,表の三つのジョブを処理する。三つのジョブはシステムの動作開始時点ではいずれも処理可能状態になっている。CPUと出力装置のそれぞれにおいて,ジョブ1,ジョブ2,ジョブ3の順に処理する。CPUと出力装置は独立して動作するが,出力処理はそれぞれのジョブのCPU処理が終了してから実施可能になる。ジョブ3の出力が完了するのは,ジョブ1の処理開始時点から何秒後か。

CPU時間出力時間
ジョブ135秒10秒
ジョブ220秒20秒
ジョブ35秒25秒
出典 平成25年度 春期 ITパスポート試験 問57
解説

問 57

  • 错误ア

    30 秒只是把作业 3 的 CPU 时间 5 秒和输出时间 25 秒相加得到的值,仅仅是作业 3 单独所需的时间。实际上作业 3 只有在作业 1、作业 2 之后(第 55 秒以后)才能使用 CPU,而且输出设备还被作业 2 的输出占用到第 75 秒。仅 CPU 处理合计就要花费 35+20+5=60 秒,所以作业 3 的输出不可能在 30 秒就结束。

  • 错误イ

    45 秒是作业 1 的 CPU 处理 35 秒结束之后、再经过 10 秒输出而完成的时刻,也就是「作业 1 的输出完成时刻」。题目问的是作业 3 的输出完成时刻,因此这个选项弄错了对象。

  • ウ

    正解 画一张时间图是最快的办法。CPU 只有 1 台,所以按作业 1 为 0~35 秒、作业 2 为 35~55 秒、作业 3 为 55~60 秒连续处理。输出设备也只有 1 台,而且各作业的输出只有在该作业的 CPU 处理结束之后才能开始。作业 1 的输出从 CPU 处理结束后紧接着的第 35 秒开始,持续 10 秒,即 35~45 秒。作业 2 的输出在其 CPU 处理结束的第 55 秒之前无法开始(输出设备虽然从第 45 秒起就空闲了,但只能等待),因此是 55~75 秒。作业 3 即使 CPU 处理在第 60 秒就已结束,由于输出设备被作业 2 的输出占用到第 75 秒,也必须等待,于是从第 75 秒开始持续 25 秒,即 75~100 秒。因此作业 3 的输出完成是在作业 1 的处理开始起的 100 秒后,正确答案是 ウ。要点在于:CPU 与输出设备一方面并行运行,另一方面又因为设备各只有 1 台而产生「等待」,这一点要在时间轴上把握清楚。

  • 错误エ

    115 秒是把 CPU 时间的合计(35+20+5=60 秒)与输出时间的合计(10+20+25=55 秒)简单相加得到的值,是错误地假定 CPU 与输出设备完全不并行运行(即串行处理)时得出的答案。题目中写明 CPU 和输出设备独立运行,实际上会出现诸如作业 1 输出期间作业 2 的 CPU 处理同时推进这样的重叠,因此结果是比 115 秒更短的 100 秒。

ここがポイント
  • 对于 CPU 与输入输出设备独立运行的系统,其所需时间要通过为每台设备画出时间轴的时间图(甘特图)来求得。各作业的输出只有在「自身的 CPU 处理已结束」和「输出设备已空闲」两个条件都满足的时刻才能开始。
  • 由于每种设备各只有 1 台(独占使用),会产生等待时间;但另一方面 CPU 与输出设备是并行运行的,所以整体所需时间会短于各处理时间的简单合计(即串行处理时的数值)。
用語
解答問57ウ
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作答记录