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操作系统课堂练习

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例:A、B两个程序,程序A按顺序使用CPU 10s,设备甲5s,CPU 5s,设备乙10s,CPU 10s,程序B按顺序使用设备甲10s,CPU 10s,设备乙5s,CPU 5s,设备乙10s。

问:①在顺序环境下执行程序A和B,CPU利用率多少?

②在多道环境下呢?

答:①A和B顺序执行时,A执行完毕B才开始,总共耗时80s,占用CPU40s,故利用率为40/80=50%。

多道时,两程序共耗时45s,占用CPU 40s,故利用率40/45=88.89%

已知一个求值公式(A2+3B)/(B+5A),

若A、B已赋值,画出该公式求值过程的前趋图

问题:管程中的多个进程进入

当一个进入管程的进程执行等待操作时,它应当释放管程的互斥权;当一个进入管程的进程执行唤醒操作时(如P唤醒Q),管程中便存在两个同时处于活动状态的进程

处理方法有三种:

?P等待Q继续,直到Q退出或等待√(Hoare)

?Q等待P继续,直到P等待或退出

?唤醒是管程中可执行的最后一个操作(Hansen)

例1:作业名到达时间服务时间

A 0 1

B 1 100

C 2 1

D 3100

调度次序:A B C D

例2:下面三个作业几乎同时到达系统并立即进行FCFS调度:

作业名所需CPU时间

作业1 28

作业2 9

作业3 3

◆假设提交顺序为1、2、3,则平均作业周转时间T =

◆若提交顺序改为作业2、1、3,则T=

◆若提交顺序改为作业3、2、1,则T=

◆FCFS调度算法的平均作业周转时间与作业提交的顺序有关。

练习:有如下四个进程,它们的到达时间和服务时间如下所示,请分别计算在采用FCFS、SPF非抢占调度算法时的平均周转时间和平均等待时间。

进程到达时间服务时间

P1 0 7

P2 2 4

P3 4 1

P4 5 4

进程到达时间服务时间

P10 7

P2 2 4

P34 1

P45 4

FCFS

平均周转时间= ((7-0)+(12-2)+(8-4)+(16-5))/4=8

◆平均等待时间= ((0-0)+(8-2)+(7-4)+(12-5))/4 = 4

例:一个分时OS,10个终端,时间片100ms,每个用户的请求进程要300ms的时间处理,问终端用户提出二次请求的时间间隔最少是多少?

解:响应时间=100ms×10=1s,每个用户的请求要获得3个时间片才能处理完,要轮转3次,才能都处理完,所以终端用户的二次请求时间间隔最少应为3s。

一个系统共有150个存储单元。现有三个进程对存储的

最大需求及已分配量如下表所示:

试用银行家算

法说明下面的请求是否安全:

(1)第4个进程到达,最多需要60个存储单元,现提出25个单元的请求。试问,若系统接受该请求,处于安全状态吗?

(2)第4个进程到达,最多需要60个存储单元,现提出35个单元的请求。试问,若系统接受该请求,处于安全状态吗?

考虑有5个作业A到E,运行时间分别为2、4、1、1、1,到达时间分别是0、0、

3、3、3。对它们实行“短作业优先”、“高响应比优先”作业调度算法。请分别计算

它们的平均周转时间及平均等待时间。

例:设有一页式存储管理系统,向用户提供的逻辑地址空间最大为16页,每页2048B,内存总共有8个存储块,试问逻辑地址至少应为多少位?内存空间有多大?

解:(1)页式存储管理系统的逻辑地址为:其中页内地址表每页的大小即2048B=2*1024B=211B,所以页内地址为11位;页号表最多允许的页数即16页=24页,所以页号为4位。故逻辑地址至少应为15位。

(2)物理地址为:其中块内地址表每块的大小与页大小相等,所以块内地址也为11位;其中块号表内存空间最多允许的块数即8块=23块,所以块号为3位。故内存空间至少应为14位,即214 =16KB。

例1:若在一分页存储管理系统中,某作业的页表如下表所示,已知页面大小为1024B,试将逻辑地址1011,2148,5012转化为相应的物理地址?画出其地址转换图。

解:由题知逻辑地址为:

(1)逻辑地址1011(十进制)的二进制表示为:

00 1111110011,由此可知逻辑地址1011的页号0,查页表知该页放在第2物理块中;

其物理地址的二进制表示为:010 1111110011,所以逻辑地址1011对应的物理地址为0BF3H。其地址转换图如后所示。

2)逻辑地址2148(十进制)的二进制为:

10 0001100100,由此可知逻辑地址2148的页号是2,查页表知该页放入物理块1中;

其物理地址的二进制是:001 0001100100,所以逻辑地址2148对应的物理地址是0464H。(3)逻辑地址5012(十进制)的二进制表示为:

100 1110010100,可知该逻辑地址的页号为4,查页表知该页为不合法页,则产生越界中断。

例:设有一页式存储管理系统,向用户提供的逻辑地址空间最大为16页,每页2048B,内存总共有8个存储块,试问逻辑地址至少应为多少位?内存空间有多大?

解:(1)页式存储管理系统的逻辑地址为:其中页内地址表每页的大小即2048B=2*1024B=211B,所以页内地址为11位;页号表最多允许的页数即16页=24页,所以页号为4位。故逻辑地址至少应为15位。

小与页大小相等,所以块内地址也为11位;其中块号表内存空间最多允许的块数即8块=23块,所以块号为3位。故内存空间至少应为14位,即214 =16KB。

例:有一页式系统,其页表存放在主存中。

(1)如果对主存的一次存取需要100ns,试问实现一次页面访问的存取时间是多少?(2)如果系统加有快表,对快表的一次存取需要20ns,若平均命中率为85%,试问此时的存取时间为多少?

解:(1)页表放主存中,则实现一次页面访问需2次访问主存,一次是访问页表,确定所存取页面的物理块,从而得到其物理地址,一次根据物理地址存取页面数据。所以实现一次页面访问的存取时间为:100ns*2=200ns

(2)系统加有快表,则实现一次页面访问的存取时间为:

0.85*(20ns+100ns)+(1-0.85)*(20ns+2*100ns)=135ns

例1、在一个段式存储管理系统中,其段表为:

段号内存起始地址段长

0 210 500

1 2350 20

2 100 90

3 1350 590

4 1938 95

试求右表中逻辑地址对应的物理地址是什么?

解:逻辑地址为:

对应的物理地址为:210+430=640。

因为段内地址120>段长90,所为该段为非法段。

由段表可知段号为3位,段内地址为10位。

例2、某段表的内容如下:

段号段首址段长度

0 120K 40K

1 760K 30K

2 480K 20K

3 370K 20K

对于逻辑地址2154,它对应的物理地址为多少?

解:逻辑地址为:

由段表可知段号为2位,段内地址为16位,段允许的最大长度为216=210*26=1024*64=65536。

所以逻辑地址2154(二进制为100001101010)的段号为0,查段表知其对应的物理地址为:120K+2154=125034

?某虚拟存储器的用户空间共有32个页面,每页1KB,主存16KB。假定某时刻系统

为用户的第0、1、2、3页分别分配的物理块号为5、10、4、7,试将虚拟地址0A5C 和093C变换为物理地址。

解:虚拟地址为:页号5位(25=32),页内位移10位(110=1024);物理地址为:物理块号4位(24=16),块内位移(110=1024)10位。

虚拟地址0A5C对应的二进制为:00010 1001011100,即虚拟地址0A5C的页号为2,页内位移为1001011100,由题意知对应的物理地址为:0100 1001011100即125C。

同理求093C的物理地址为293C。略

第六章

例:请分别解释在连续分配方式、隐式链接分配方式、显式链接分配方式和索引分配方式中如何将文件的字节偏移量3500转换为物理块号和块内位移量(设盘块大小为1KB,盘块号需占4个字节)。

解:首先,将字节偏移量3500转换成逻辑块号和块内位移量:3500/1024得到商为3,余数为428,即逻辑块号为3,块内位移量为428。

(1)在连续分配方式中,可从相应文件的FCB中得到分配给该文件的起始物理盘块号,例如a0,故字节偏移量3500相应的物理盘块号为a0+3,块内位移量为428。

(2)在隐式链接方式中,由于每个盘块中需留出4个字节(如最后的4个字节)来存放分配给文件的下一个盘块的块号,因此字节偏移量3500的逻辑块号为3500/1020的商3,而块内位移量为余数440。

从相应文件的FCB中可获得分配给该文件的首个(即第0个)盘块的块号,如b0;然后可通过读第b0块获得分配给文件的第1个盘块的块号,如b1;再从b1块中得到第2块的块号,如b2;从b2块中得到第3块的块号,如b3。如此,便可得到字节偏移量3500对应的物理块号b3,而块内位移量则为440。

(3)在显式链接方式中,可从文件的FCB中得到分配给文件的首个盘块的块号,如c0;然后可在FAT的第c0项中得到分配给文件的第1个盘块的块号,如c1;再在FAT 的第c1项中得到文件的第2个盘块的块号,如c2;在FAT的第c2项中得到文件的第3个盘块的块号,如c3。如此,便可获得字节偏移量3500对应的物理块号c3,而块内位移量则为428。

(4)在索引分配方式中,可从文件的FCB中得到索引表的地址。从索引表的第3项(距离索引表首字节12字节的位置)可获得字节偏移量3500对应的物理块号d,而块内位移量为428。

例:存放在某个磁盘上的文件系统,采用混合索引分配方式,其FCB中共有13个地址

项,第0-9个地址项为直接地址,第10个地址项为一次间接地址,第11个地址项为二次间接地址,第12个地址项为三次间接地址。如果每个盘块的大小为512字节,若盘块号需要用3个字节来描述,而每个盘块最多存放170个盘块地址。问:(1)该文件系统允许文件的最大长度是多少?

(2)将文件的字节偏移量5000、15000、150000转换为物理块号和块内偏移量。

(3)假设某个文件的FCB己在内存,但其他信息均在外存,为了访问该文件中某个位置的内容,最少需要几次访问磁盘,最多需要几次访问磁盘?

解:(1)该文件系统中一个文件的最大长度可达:

10+170+170×170+170×170×170=4942080块,共4942080×512字节=2471040KB (2)5000/512得到商为9,余数为392,即字节偏移量5000对应的逻辑块号为9,块内偏移量为392。由于9<10,故可直接从该文件的FCB的第9个地址项处得到物理盘块号,块内偏移量为392。

15000/512得到商为29,余数为152,即字节偏移量15000对应的逻辑块号为29,块内偏移量为152。由于10< 29< 10+170,而29-10=19,故可从

FCB的第10个地址项,即一次间址项中得到一次间址块的地址;并从一次

间址块的第19项(即该块的第57~59这3个字节)中获得对应的物理盘块

号,块内偏移量为152。

150000/512得到商为292,余数为496,即字节偏移量150000对应的逻辑块号为292,块内偏移量为496。由于10+170< 292< 10+170+170×170,而292-(10+170)=112,112/170得到商为0,余数为112,故可从FCB的第11个地址项,即二次间址项中得到二次间址块的地址,并从二次间址块的第0项中获得一个一次间址块的地址,再从这一次间址块的第112项中获得对应的物理盘块号,块内偏移量为496。(3)由于文件的FCB己在内存,为了访问文件中某个位置的内容,最少需要1次访问磁盘(即可通过直接地址直接读文件盘块),最多需要4次访问磁盘(第一次是读三次间址块,第二次是读二次间址块,第三次是读一次间址块,第四次是读文件盘块)。

?例:在某个文件系统中,每个盘块为512字节,文件控制块占64个字节,其中文

件名占8个字节。如果索引节点编号占2个字节,对一个存放在磁盘上的256个目录项的目录,试比较引入索引节点前后,为找到其中一个文件的FCB,平均启动磁盘的次数。

解:在引入索引节点前,每个目录项中存放的是对应文件的FCB,故256个目录项的目录总共需要占用256×64/512=32个盘块。故,在该目录中检索到一个文件平均启动磁盘次数为(1+32)/2=16.5。

在引入索引节点后,每个目录项中只需存放文件名和索引节点的编号,因此256个目录项的目录总共需要占用256×(8+2)/512=5个盘块。因此,找到匹配的目录项平均需要启动3次磁盘;而得到索引节点编号后还需启动磁盘将对应文件的索引节点读入内存,故平均需要启动磁盘4次。可见,引入索引节点后,可大大减少启动磁盘的次数,从而有效地提高检索文件的速度。

例1:设某系统的磁盘有500块,块号为:0,1,2,3, (499)

(1)若用位示图法管理这500块的盘空间,当字长为32位时,此位示图占了几个字?(2)第i字的第j位对应的块号是多少?(其中:i=0,1,2,…,j=0,1,2,3,…)解:(1)位示图法就是在内存用一些字建立一张位示图,用其中的每一位表示一个盘块的使用情况,通常用“1”表示占用,“0”表示空闲。因此,本问题中位示图所占的字数为:「500/32」=16。

(2)第i字的第j位对应的块号N=32*i+j

例2:有一计算机系统利用下图所示的位示图(行号、列号都从0开始编号)来管理空闲盘块。如果盘块从1开始编号,每个盘块的大小为1KB。

(1)现要为文件分配两个盘块,试具体说明分配过程。

(2)若要释放磁盘的第300块,应如何处理?

(编号从0开始)

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

答:(1)为某文件分配两个盘块的过程如下:

①顺序检索位示图,从中找到第一个值为0的二进制位,得到其行号il=2,列号jl=2。第二个值为0的二进制位,得到其行号i2=3,列号j2=6。

②计算出找到的两个空闲块的盘块号分别为:

b1=i1×16+j1+1=2×16+2+1=35

b2=i2×16+j2+1=3×16+6+1=55

③修改位示图,令map[2,2]=map[3,6]=1,并将对应块35、55分配出去。

(2)释放磁盘的第300块时,应进行如下处理:

①计算出磁盘第300块所对应的二进制位的行号i和列号j:

i=(300-1)/16=18,j =(300-1)%16=11

②修改位示图,令map[18,11]=0,表示对应块为空闲块。

操作系统 习题答案(中文版)

操作系统概第七版中文版习题答案(全) 1.1在多道程序和分时环境中,多个用户同时共享一个系统,这种情况导致多种安全问题。a. 列出此类的问题 b.在一个分时机器中,能否确保像在专用机器上一样的安全度?并解释之。 答:a.窃取或者复制某用户的程序或数据;没有合理的预算来使用资源(CPU,内存,磁盘空间,外围设备)b.应该不行,因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译,而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。 1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。(a)大型电脑或迷你电脑系统(b)与服务器相联的工作站(c)手持电脑 答:(a)大型电脑或迷你电脑系统:内存和CPU资源,外存,网络带宽(b)与服务器相联的工作站:内存和CPU资源(c)手持电脑:功率消耗,内存资源 1.3在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好? 答:当另外使用分时系统的用户较少时,任务十分巨大,硬件速度很快,分时系统有意义。充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。比起个人电脑,问题可以被更快的解决。还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。当作业足够小,且能在个人计算机上合理的运行时,以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时,个人计算机是最好的,。 1.4在下面举出的三个功能中,哪个功能在下列两种环境下,(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持?(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时 答:对于实时系统来说,操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。对于手持系统,操作系统需要提供虚拟存储器,但是不需要提供分时系统。批处理程序在两种环境中都是非必需的。 1.5描述对称多处理(SMP)和非对称多处理之间的区别。多处理系统的三个优点和一个缺点? 答:SMP意味着所以处理器都对等,而且I/O可以在任何处理器上运行。非对称多处理有一个主处理器控制系统,与剩下的处理器是随从关系。主处理器为从处理器安排工作,而且I/O也只在主处理器上运行。多处理器系统能比单处理器系统节省资金,这是因为他们能共享外设,大容量存储和电源供给。它们可以更快速的运行程序和增加可靠性。多处理器系统能比单处理器系统在软、硬件上也更复杂(增加计算量、规模经济、增加可靠性) 1.6集群系统与多道程序系统的区别是什么?两台机器属于一个集群来协作提供一个高可靠性的服务器的要求是什么? 答:集群系统是由多个计算机耦合成单一系统并分布于整个集群来完成计算任务。另一方面,多道程序系统可以被看做是一个有多个CPU组成的单一的物理实体。集群系统的耦合度比多道程序系统的要低。集群系统通过消息进行通信,而多道程序系统是通过共享的存储空间。为了两台处理器提供较高的可靠性服务,两台机器上的状态必须被复制,并且要持续的更新。当一台处理器出现故障时,另一台处理器能够接管故障处理的功能。 1.7试区分分布式系统(distribute system)的客户机-服务器(client-server)模型与对等系统(peer-to-peer)模型 答:客户机-服务器(client-server)模型可以由客户机和服务器的角色被区分。在这种模型下,客户机向服务器发出请求,然后服务器满足这种请求。对等系统(peer-to-peer)模

《操作系统》练习题及参考答案

《操作系统》练习题及参考答案 一、单项选择题(每小题1分,共15分) 1.操作系统是一种() A.系统软件 B.系统硬件 C.应用软件 D.支援软件 2.MS—DOS的存贮管理采用了() A.段式存贮管理 B.段页式存贮管理 C.单用户连续存贮管理 D.固定式分区存贮管理 3.用户程序在目态下使用特权指令将引起的中断是属于() A.硬件故障中断 B.程序中断 C.外部中断 D.访管中断 4.MS—DOS中用于软盘整盘复制的命令是() https://www.wendangku.net/doc/3e2155907.html,P B.DISKCOPY C.SYS D.BACKUP 5.位示图方法可用于() A.盘空间的管理 B.盘的驱动调度 C.文件目录的查找 D.页式虚拟存贮管理中的页面调度 6.下列算法中用于磁盘移臂调度的是() A.时间片轮转法 B.LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.优先级高者优先算法 7.在以下存贮管理方案中,不适用于多道程序设计系统的是() A.单用户连续分配 B.固定式分区分配 C.可变式分区分配 D.页式存贮管理 8.已知,作业的周转时间=作业完成时间-作业的到达时间。现有三个同时到达的作业J1,J2和J3,它们的执行时间分别是T1,T2和T3,且T1 A.T1+T2+T3 B.(T1+T2+T3) C.T1+T2+T3 D. T1+T2+T3 9.任何两个并发进程之间() A.一定存在互斥关系 B.一定存在同步关系 C.一定彼此独立无关 D.可能存在同步或互斥关系 10.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是() A.被选中占有处理机 B.等待某一事件 C.等待的事件已发生 D.时间片用完

11.用磁带作为文件存贮介质时,文件只能组织成() A.顺序文件 B.链接文件 C.索引文件 D.目录文件 12.一作业8:00到达系统,估计运行时间为1小时,若10:00开始执行该作业,其响应比是() A.2 B.1 C.3 D.0.5 13.多道程序设计是指() A.在实时系统中并发运行多个程序 B.在分布系统中同一时刻运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序 14.文件系统采用多级目录结构后,对于不同用户的文件,其文件名() A.应该相同 B.应该不同 C.可以相同,也可以不同 D.受系统约束 15.在可变式分区分配方案中,某一作业完成后,系统收回其主存空间,并与相邻空闲区合并,为此需修改空闲区表,造成空闲区数减1的情况是() A.无上邻空闲区,也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区,但无下邻空闲区 C.有下邻空闲区,但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区,也有下邻空闲区 二、双项选择题(每小题2分,共16分) 1.能影响中断响应次序的技术是()和()。 A.时间片 B.中断 C.中断优先级 D.中断屏蔽 E.特权指令 2.文件的二级目录结构由()和()组成。 A.根目录 B.子目录 C.主文件目录 D.用户文件目录 E.当前目录 3.驱动调度算法中()和()算法可能会随时改变移动臂的运动方向。 A.电梯调度 B.先来先服务 C.扫描 D.单向扫描 E.最短寻找时间优先 4.有关设备管理概念的下列叙述中,()和()是不正确的。 A.通道是处理输入、输出的软件 B.所有外围设备的启动工作都由系统统一来做 C.来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理 D.编制好的通道程序是存放在主存贮器中的 E.由用户给出的设备编号是设备的绝对号

操作系统习题及答案一

习题一操作系统概论 选择题 1. 计算机的操作系统是一种() ■ A. 应用软件 B.系统软件 C.工其软件D 字表处理软件 2. 批处理系统的主要缺点是( ). A. CPU 的利用率不高 B.失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 3. 计算机操作系统的功能是( ). A. 把源程序代码转换为标准代码 B. 实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 4. 在分时系统中,时间片一定时, (),响应时间越长. A. 内存越多 B.用户数越多 C.内存越少 D 用户数 越少 5. 操作系统的( )管理部分负责对进程进行调度 . A?主存储器 B.控制器 C.运算器 D 处理机 6. 从用户的观点看,操作系统是( ). A. 用户与计算机之间的接口 B. 控制和管理计算机资源的软件 C. 合理地组织计算机工作流程的软件 D. 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 7. 操作系统的功能是进行处理机管理、 ()管理、设备管理及信息管理 9. 操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分,是 为了提咼计算机的( 户使用计算机而配备的一种系统软件 . 10. 所谓()是指将一个以上的作业放入主存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处 和外围设备等其他资源. A.多重处理 B.多道程序设计 C.实时处理 D?并行执行 11. ()操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同 A. CPU 的利用率不高 C.不具备并行性 B.资源利用率 D.以上都不是 A.进程 B.存储器 C.硬件 D.软件 8.操作系统中采用多道程序设计技术提高 CPU 和外部设备的() A.利用率 B.效率 C.稳定性 D.兼容性 )和方便用 理机的时间

操作系统复习题含答案

一、什么是操作系统?你都用过什么操作系统?各有什么特点? 操作系统是管理计算机硬件资源,控制其他程序运行并为用户提供交互操作界面的系统软件的集合。操作系统是计算机系统的关键组成部分,负责管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本任务。DOS系统都是以命令的方式运行指令,有的也支持鼠标,甚至也可以做成菜单方式,但跟windows的亲和性相比是无法相比的。windos系列的操作系统主要特点就是简单,图形操作,不需要死记命令,适合非专业人士使用。unix系列由于是开源的,所以操作复杂,功能强大,可以按自己的需求设计与改造,适合专业人士,不适合初学者。 二、试说明操作系统系统的主要功能模块及其主要任务? 处理机管理的主要功能是:进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度; 进程管理:为作业创建进程,撤销已结束进程,控制进程在运行过程中的状态转换。 进程同步:为多个进程(含线程)的运行进行协调。 进程通信:用来实现在相互合作的进程之间的信息交换。 处理机调度: (1)作业调度。从后备队里按照一定的算法,选出若干个作业,为他们分配运行所需 的资源(首选是分配内存)。 (2)进程调度:从进程的就绪队列中,按照一定算法选出一个进程,把处理机分配给 它,并设置运行现场,使进程投入执行。 内存管理的主要功能有:内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。 内存分配:为每道程序分配内存。 内存保护:确保每道用户程序都只在自己的内存空间运行,彼此互不干扰。 地址映射:将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址。 内存扩充:用于实现请求调用功能,置换功能等。 设备管理主要功能有: 缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备等。 主要任务: 完成用户提出的I/O 请求,为用户分配I/O 设备;提高CPU 和I/O 设 备的利用率;提高I/O速度;以及方便用户使用I/O设备. 文件管理的主要功能是文件存储空间的管理,目录管理,文件的读写管理和文件的共享与保护。主要任务是对用户文件和系统文件进行管理,以方便用户使用,并保证文件的安全性。 三、什么是多道程序设计技术?试叙述多道程序运行的特征。 所谓多道程序设计指的是允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。也就是说,计算机内存中可以同时存放多道(两个以上相互独立的)程序,它们都处于开始和结束之间。从宏观上看是并行的,多道程序都处于运行中,并且都没有运行结束;从微观上看是串行的,各道程序轮流使用CPU,交替执行。多道程序技术运行的特征:多道、宏观上并行、微观上串行。 四、在一个分时操作系统中,用户提交了一个作业,作业的内容包括:①请求内存(memory);

操作系统习题解答

练习答案 练习1 1.1-1.10题解见书 1.11有一台输入设备和一台输出设备的计算机系统上,运行有两道程序。两道 程序投入运行情况如下: 程序1先开始运行,其运行轨迹为:计算50ms、输出100ms、计算50ms、输出100ms,结束; 程序2后开始运行,其运行轨迹为:计算50ms、输入100ms、计算100ms、结束。 1. 忽略调度时间,指出两道程序运行时,CPU是否有空闲?在哪部分空闲? 2. 有无等待CPU的情况?如果有,发生在哪部分? 题解: 由题画出CPU利用图如下: 由图可知,1.CPU有空闲,在100ms~150ms时间段是空闲的。 2.程序1无等待时间,而程序2在一开始的0ms~50ms时间段会等待。 1.12 在计算机系统上运行三道程序,运行次序为程序1、程序2、程序3。 程序1的运行轨迹为:计算20ms、输入40ms、计算10ms。 程序2的运行轨迹为:计算40ms、输入30ms、计算10ms。 程序3的运行轨迹为:计算60ms、输入30ms、计算20ms。 忽略调度时间,画出三道程序运行的时间关系图;完成三道程序共花多少时间?与单道程序比较,节省了多少时间? 解答:三道程序运行,完成三道程序共花170ms。与单道程序(260ms)比较,节省了90ms。 (始终按照1-2-3的次序,即程序1→程序2→程序3→程序1→程序2→(在程序3运行前会停10ms等待输入完成)程序3。 (如果不是按照程序1、2、3的次序完成则会有多种情况。) 1.13 在计算机系统上有两台输入/输出设备,运行两道程序。

程序1的运行轨迹为:计算10ms、输入5ms、计算5ms、输出10ms、计算10ms。 程序2的运行轨迹为:输入10ms、计算10ms、输出5ms、计算5ms、输出10ms。 在顺序环境下,先执行程序1,再执行程序2,求总的CPU利用率为多少?题解:由题画出CPU利用图如下: 由图可知,在总共80ms的时间里,CPU空闲时间为40ms,即: CPU利用率=40ms/80ms*100%=50% 1.14 一个计算机系统有足够的内存空间存放3道程序,这些程序有一半的时间在空闲等待I/O操作。问多大比例的CPU时间被浪费掉了。 题解:由题画图如下: 因为每个程序有一半的时间在等待I/O操作,所以在并发状态下,程序1、程序2、程序3所占时间比依次减半(如上图),所以浪费的时间比例为1/8。 练习2 2.1-2.17题解见书 2.18 某系统中进程状态变化如图2.22所示,当对系统中的进程进行观察时,发现某一进程产生的一次状态变化会引起另一进程发生状态变化。 (1)在什么情况下,一个进程的状态变化3能够立即引起另一进程的状态变化1? (2)在什么情况下,一个进程的状态变化2能够立即引起另一进程的状态变化1? (3)进程的状态变化3是否可能引起另一进程的状态变化2?进程的状态变化3是否可能引起另一进程的状态变化1?

操作系统例题讲解

操作系统例题讲解 一、调度算法 对如下表所示的5个进程: 采用可剥夺的静态最高优先数算法进行调度(不考虑系统开销)。 问 题: ⑴ 画出对上述5个进程调度结果的Gantt 图; ⑵ 计算5个进程的平均周转时间、平均带权周转时间。 解: ⑴ 调度结果的Gantt 图如下: 0 2 4 5 7 9 10 12 14 (2) 时间计算: 二、存储管理 某系统采用虚拟页式存储管理方式,页面大小为2KB ,每个进程分配的页框数固定为4页。采用局部置换策略,置换算法采用改进的时钟算法,当有页面新装入内存时,页表的时钟指针指向新装入页面的下一个在内存的表项。设当前进程P 的页表如下(“时钟”指针指向逻辑页面3的表项): 逻辑页号 0 1 2 3 4 5 问 题: ⑴ 当进程P 依次对逻辑地址执行下述操作: ① 引用 4C7H ; ② 修改 19B4H ; ③ 修改 0C9AH ; 写出进程P 的页表内容; ⑵ 在 ⑴ 的基础上,当P 对逻辑地址27A8H 进行访问, 该逻辑地址对应的物理地址是多少?

解:页面大小为2KB,2KB=2×210=211, 即逻辑地址和物理地址的地址编码的低11位为页内偏移; ⑴①逻辑地址4C7H=0100 1100 0111B,高于11位为0,所以该地址访问逻辑页面0; 引用4C7H,页表表项0:r=1; ②逻辑地址19B4H=0001 1001 1011 0100B,高于11位为3,所以该地址访问逻辑页面3; 修改19B4H,页表表项3:r=1, m=1; ③逻辑地址0C9AH=0000 1100 1001 1010B,高于11位为1,所以该地址访问逻辑页面1; 逻辑页1不在内存,发生缺页中断; ①、②两操作后,P的页表如下: 逻辑页号 1 2 3 4 5 按改进的时钟算法,且时钟指针指向表项3,应淘汰0页面, 即把P的逻辑页面1读到内存页框101H,页表时钟指针指向表项2。 并执行操作:修改0C9AH。 经上述3个操作后,P的页表如下: 逻辑页号 1 2 3 4 5 ⑵逻辑地址27A8H=0010 0111 1010 1000B,高于11位为4,所以该地址访问逻辑页面4; 页面4不在内存,发生缺页中断;按改进的时钟算法,淘汰页面2,页面4读到110H页框, 所以,逻辑地址27A8H对应的物理地址为: 0001 0001 0000 111 1010 1000B=887A8H。 三、设备与I/O管理 设系统磁盘只有一个移动磁头,磁道由外向内编号为:0、1、2、……、199;磁头移动一个磁道所需时间为1毫秒;每个磁道有32 个扇区;磁盘转速R=7500r/min. 系统对磁盘设备的I/O请求采用N-Step Look (即N-Step Scan,但不必移动到磁道尽头),N=5。设当前磁头在60号磁道,向内移动;每个I/O请求访问磁道上的1个扇区。现系统依次接收到对磁道的I/O请求序列如下: 50, 20, 60, 30, 75, 30, 10, 65, 20, 80,15, 70 问题: ⑴写出对上述I/O请求序列的调度序列,并计算磁头引臂的移动量; ⑵计算:总寻道时间(启动时间忽略)、总旋转延迟时间、总传输时间和总访问处理时间。 解:⑴考虑序列中有重复磁道的I/O请求,调度序列为: 60→75→50→30→20→15→10→65→70→80 磁头移动量=(75-60)+(75-50)+(50-30)+(30-20)+ (20-15)+(15-10)+(65-10)+(70-65)+(80-70) =15+25+20+10+5+5+55+5+10=155(磁道)

操作系统练习题

四十一、在UNIX系统中运行下面程序,最多可产生多少个进程?画出进程家族树。P249 main() { fork(); fork(); fork(); } [分析及相关知识]系统调用fork的功能是创建一个新进程,新进程运行与其创建者一样的程序,新创建的进程称为子进程,调用fork的进程称为父进程,父子进程都从fork调用后的那条语句开始执行。 当程序执行时,若所有进程都能成功地执行系统调用fork,则会产生最多数目的进程。为了描述方便起见,将开始执行时的进程称为A进程,此时程序计数器PC,指向第一个fork调用。 main() { fork(); /* ←PC,进程A*/ fork(): fork(); } 当进程A成功地执行完第一个fork调用时,它创建了一个子进程,将此子进程称 为进程B。此时,进程A、B的程序计数器PC指向第二个fork调用,进程A派生 了1个子孙进程. main() { fork(): fork(); /* ←PC,进程A*/ fork(); } main() { fork(); fork(); /* ←PC,进程B*/ fork(); } 当进程A、B成功地执行完第二个fork调用时,它们分别创建了一个子进程,将 这些子进程分别称为进程C、D.此时,进程A、B、C、D的程序计数器PC指向第 三个fork调用,进程A派生了3个子孙进程。 main()

{ fork(); fork(); fork(); /* ←PC,进程A*/ } main() { fork(); fork(); fork(); /* ←PC,进程B*/ } main() { fork(); fork(); fork(); /* ←PC,进程C*/ ) main() { fork(); fork(); fork(); /* ←PC,进程D*/ ) 当进程A、B、C、D成功地执行完第三个fork调用时,它们分别创建了一个子进 程,将这些子进程分别称为进程E、F、C、H.此时,进程A、B、C、D、E、F、G、 H的程序计数器PC指向程序结束处,进程A派生了7个子孙进程。 main() { fork(); fork(); fork(); } /* ←PC,进程A*/ main() { fork(); fork(); fork(); ) /* ←PC,进程B*/ main() {

操作系统例题汇总

1.2例题精选 例如何理解虚拟机的概念? 解:一台仅靠由硬件组成的计算机一般被称为裸机,不易使用。操作系统为用户使用计算机提供了许多服务,从而把一台难于使用的裸机改造成了功能更强大、使用更方便的计算机系统,这种计算机系统称为虚拟机。所谓虚拟,是指把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。前者是实际存在的,而后者是虚的,只是用户的一种感觉。在单CPU的计算机系统中能同时运行多道程序,好像每个程序都独享一个CPU,这就是虚拟。在构造操作系统时,把操作系统分成若干层,每层完成特定的功能,从而形成一个虚拟机。下层的虚拟机为上层的虚拟机提供服务,这样逐次扩充以完成操作系统的功能。 讨论“虚拟”的概念体现在操作系统的方方面面。例如,虚拟存储器,使一台只有4MB内存的计算机可以运行总容量远远超过4 MB的程序;虚拟外设,能够使多个用户同时访问该外设等。 例什么是多道程序设计,它的主要优点是什么? 解: 所谓多道程序设计是指把一个以上的程序存放在内存中,并且同时处于运行状态,这些程序共享CPU和其他计算机资源。其主要优点是: (1)CPU的利用率高:在单道程序环境下,程序独占计算机资源,当程序等待I/O操作时CPU空闲,造成CPU资源的浪费。在多道程序环境下,多个程序共享计算机资源,当某个程序等待 I/O操作时,CPU可以执行其他程序,这大大地提高了CPU的利用率。 (2)设备利用率高:在多道程序环境下,内存和外设也由多个程序共享,无疑也会提高内存和外设的利用率。 (3)系统吞吐量大:在多道程序环境下,资源的利用率大幅度提高,减少了程序的等待时间,提高了系统的吞吐量。 讨论多道程序在计算机中并发地运行是现代计算机系统的重要特征。早期的单道批处理系统与人工操作相比自动化程度大大提高,但系统中仍有较多的空闲资源,系统的性能较差。多遭批处理系统虽有很多优点,但这种系统交互能力差,作业的平均周转时间长。多道程序处理系统要解决的主要问题是,如何使多个程序合理、有序地共事处理机、内存、外设等资源。 例1.3 A, B两个程序,程序 A按顺序使用CPU 10 S,使用设备甲 5 S,使用 CPU 5 S,使用设备乙 10 S,最后使用 CPU 10 S。程序 B按顺序使用设备甲 10 S,使用 CPU 10 S,使用设备乙5S,使用CPU 5S,使用设备乙 10S。(忽略调度程序执行时间)试问: (1)在顺序环境下执行程序A和程序B,CPU的利用率是多少? (2)在多道程序环境下, CPU的利用率是多少? 解(1)程序A和程序B顺序执行时,程序A执行完毕,程序B才开始执行。两个程序共耗时80S,其中占用CPU时间为40S,顺序执行时CPU的利用率为50%。 (2)在多道程序环境下,两个程序并发执行,其执行情况如图所示。可以看出,两个程序共耗时45S,其中占用CPU时间为40S,故此时CPU的利用率为40/45=%。 讨论 (1)在单道程序环境下,程序顺序执行,CPU被一道程序独占,即使CPU空闲,其他程序也不能使用,所以 CPU的利用率低。 (2)在多道程序环境下,若干个程序宏观上同时执行,微观上交替执行。当其中一个程序由于某种原因(例如进行1/O操作)而不能占用CPU时,其他程序就可以占用CPU,提高了CPU的利用率。

操作系统练习题_及答案

操作系统练习题 第一章引言 (一)单项选择题 1操作系统是计算机系统的一种( )。A.应用软件 B.系统软件c.通用软件D.工具软件 2.操作系统目的是提供一个供其他程序执行的良好环境,因此它必须使计算机( ) A.使用方便 B.高效工作 C.合理使用资源 D.使用方便并高效工作3.允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统是( )。A.分时操作系统 B.批处理单道系统 C.实时操作系统 D.批处理多道系统 4.下列系统中( )是实时系统。A.计算机激光照排系统 B.办公自动化系统 C.化学反应堆控制系统 D.计算机辅助设计系统 5.操作系统是一种系统软件,它( )。A.控制程序的执行 B.管理计算机系统的资源C.方便用户使用计算机 D.管理计算机系统的资源和控制程序的执行 6.计算机系统把进行( )和控制程序执行的功能集中组成一种软件,称为操作系统A.CPU管理B.作业管理 C.资源管理D.设备管理 7.批处理操作系统提高了计算机系统的工作效率,但( )。 A.不能自动选择作业执行 B.无法协调资源分配 c.不能缩短作业执行时间 D在作业执行时用户不能直接干预 8.分时操作系统适用于( )。A.控制生产流水线B.调试运行程序c.大量的数据处理D.多个计算机资源共享 9.在混合型操作系统中,“前台”作业往往是指( )。A.由批量单道系统控制的作业B.由批量多道系统控制的作业 c.由分时系统控制的作业D.由实时系统控制的作业 10.在批处理兼分时的系统中,对( )应该及时响应,使用户满意。A.批量作业B.前台作业c.后台作业D.网络通信 11.实时操作系统对可靠性和安全性要求极高,它( )。A.十分注重系统资源的利用率B.不强调响应速度 c.不强求系统资源的利用率 D.不必向用户反馈信息 12.分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同之处在于( )。A.实现各台计算机之间的通信B.共享网络个的资源 c.满足较大规模的应用 D.系统中若干台计算机相互协作完成同一任务 13.SPOOL技术用于( )。A.存储管理B.设备管理C.文件管理 D.作业管理 14.( )为用户分配主存空间,保护主存中的程序和数据不被破坏,提高主存空间的利用率。 A处理器管理 B.存储管理 c.文件管理 D.作业管理 (二)填空题 1. 计算机系统是按用户要求接收和存储信息,自动进行_______并输出结果信息的系统。 2.计算机是由硬件系统和_______系统组成。3.软件系统由各种_______和数据组成。4.计算机系统把进行_______和控制程序执行的功能集中组成一种软件称为操作系统。5.操作系统使用户合理_______,防止各用户间相互干扰。6.使计算机系统使用方便和_______是操作系统的两个主要设计目标。7.批处理操作系统、_______和实时操作系统是基本的操作系统。8.用户要求计算机系统中进行处理的一个计算机问题称为_______。9.批处理操作系统按照预先写好的_______控制作业的执行。10.在多道操作系统控制下,允许多个作业同时装入_______,使中央处理器轮流地执行各个作业。11.批处理操作系统提高了计算机系统的_______,但在作业执行时用户不能直接干预作业的执行。12.在分时系统中,每个终端用户每次可以使用一个由_______规定的cPu时间。13分时系统具有同时性、独立性、及时性和_______等特点。14.在批处理兼分时系统中,往往把由分时系统控制的作业称为_______作业,把由批处理系统控制的作业称为_______作业。l5.实时系统要求有_______,不强求系统资源的利用率。16.网络操作系统能实现各台计算机之间的通信和网络中各种_______的共享。17.分布式计算机系统中各台计算机_______主次之分。18.操作系统的资源管理功能有:处理器管理、_______、文件管理、设备管理和作业管理。19._______为用户合理地分配处理器时间.尽可能地使处理器处于忙状态,提高处理器的工作效率。20.文件管理面向用户实现_______存取文件,管理用户信息的存储、检索、共享和保护。21.设备管理负责管理各种外围设备,包括设备的分配、启动以及_______的实现技术。 (三)简答题 1.什么是计算机系统?它由哪几部分组成? 2.计算机系统的资源包括哪些? 3简述操作系统的定义。4.为计算机设计操作系统要达到什么目的?设计时应考虑哪些目标? 5.从操作系统提供的服务出发,操作系统可分哪几类? 6.何谓批处理操作系统? 7.为什么说批处理多道系统能极大地提高计算机系统的工作效率? 8分时系统如何使各终端用户感到好像自己独占一台计算机? 9.网络操作系统有何主要功能? 10.简述操作系统的五大功能。 第一章练习题参考答案 (一)单项选择题 1.B 2.D 3 A 4 C 5.D 6.C 7.D 8.B 9.C 10.B 11.C 12.D 13.B 14.B (二)填空题

操作系统习题答案

内存1通常情况下,在下列存储管理方式中,()支持多道程序设计、管理最简单,但存储碎片多;()使内存碎片尽可能少,而且使内存利用率最高。 Ⅰ.段式;Ⅱ.页式;Ⅲ.段页式;Ⅳ.固定分区;Ⅴ.可变分区 正确答案:Ⅳ;Ⅰ 2为使虚存系统有效地发挥其预期的作用,所运行的程序应具有的特性是()。正确答案:该程序应具有较好的局部性(Locality) 3提高内存利用率主要是通过内存分配功能实现的,内存分配的基本任务是为每道程序()。使每道程序能在不受干扰的环境下运行,主要是通过()功能实现的。Ⅰ.分配内存;Ⅱ.内存保护;Ⅲ.地址映射;Ⅳ.对换;Ⅴ.内存扩充;Ⅵ.逻辑地址到物理地址的变换;Ⅶ.内存到外存间交换;Ⅷ.允许用户程序的地址空间大于内存空间。 正确答案:Ⅰ;Ⅱ 4适合多道程序运行的存储管理中,存储保护是 正确答案:为了防止各道作业相互干扰 5下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接()? 正确答案:分段存储管理 6在请求分页系统的页表增加了若干项,其中状态位供()参考。 正确答案:程序访问 7从下面关于请求分段存储管理的叙述中,选出一条正确的叙述()。 正确答案:分段的尺寸受内存空间的限制,但作业总的尺寸不受内存空间的限制

8虚拟存储器的特征是基于()。 正确答案:局部性原理 9实现虚拟存储器最关键的技术是()。 正确答案:请求调页(段) 10“抖动”现象的发生是由()引起的。 正确答案:置换算法选择不当 11 在请求分页系统的页表增加了若干项,其中修改位供()参考。 正确答案:换出页面 12 虚拟存储器是正确答案:程序访问比内存更大的地址空间 13测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为:CPU利用率20%,用于对换空间的硬盘的利用率97.7%,其他设备的利用率5%。由此断定系统出现异常。此种情况下()能提高CPU的利用率。 正确答案:减少运行的进程数 14在请求调页系统中,若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中的页表长度,则会引起()。 正确答案:越界中断 15 测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为:CPU利用率20%,用于对换空间的硬盘的利用率97.7%,其他设备的利用率5%。由此断定系统出现异常。此种情况下()能提高CPU的利用率。 正确答案:加内存条,增加物理空间容量 16 对外存对换区的管理应以()为主要目标,对外存文件区的管理应以()

操作系统课程练习题

操作系统复习总结1 一、简答题 1、设计现代OS的主要目标是什么?(P1) (1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性 2、同步机制应遵循哪些基本准则?(P50) (1) 空闲让进。(2) 忙则等待。(3) 有限等待。(4) 让权等待。 3、多道程序环境下,存在哪两种形式的制约关系?(P47) (1)间接相互制约关系(2)直接相互制约关系 4、产生死锁的原因及必要条件 原因:(1)竞争资源(2)进程间推进顺序非法 必要条件:(1) 互斥条件(2) 请求和保持条件(3) 不剥夺条件(4) 环路等待条件 5、如何实现连续分配方式下的动态重定位? 要在不影响指令执行速度的同时实现地址变换,必须有硬件地址变换机构的支持,即须在系统中增设一个重定位寄存器,用它来存放程序在内存中的起始地址。程序在执行时,真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加而形成的。 6、设备驱动程序要完成哪些工作 (1) 将抽象要求转换为具体要求. (2) 检查I/O请求的合法性(3)读出和检查设备的状态(4)传送必要的参数(5)工作方式的设置(6)启动I/O设备 7、文件系统管理的对象。 ①文件。②目录。③磁盘(磁带)存储空间。 8、什么是终端回送显示? 终端回送显示(回显)是指每当用户从键盘输入一个字符后,终端处理程序便将该字符送往屏幕显示。 二、I/O软件设计的重要目标和重要准则是什么?I/O软件应达到哪六个具体目标? 重要目标:从系统的观点出发,采用多种技术和措施,解决由于外部设备与CPU速度不匹配所引起的问题,提高主机和外设的并行工作能力,提高系统效率,成为操作系统的一个重要目标。 重要准则:设法消除或屏蔽设备硬件内部的低级处理过程,为用户提供一个简便、易用、抽象的逻辑设备接口,保证用户安全、方便地使用各类设备,也是I/O软件设计的一个重要原则。 具体目标: 1) 与具体设备无关2) 统一命名3) 对错误的处理4) 缓冲技术 5) 设备的分配和释放6) I/O控制方式 四、文件系统模型示意图并介绍这几部分的功能。 示意图 1) 对象及其属性

计算机操作系统习题及答案()

第3章处理机调度1)选择题 (1)在分时操作系统中,进程调度经常采用_D_ 算法。 A. 先来先服务 B. 最高优先权 C. 随机 D. 时间片轮转 (2)_B__ 优先权是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。 A. 作业 B. 静态 C. 动态 D. 资源 (3)__A___ 是作业存在的惟一标志。 A. 作业控制块 B. 作业名 C. 进程控制块 D. 进程名 (4)设有四个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在一台处理器上按单道方式运行,则平均周转时间为_ B_ 。 A. l小时 B. 5小时 C. 2.5小时 D. 8小时 (5)现有3个同时到达的作业J1、J2和J3,它们的执行时间分别是T1、T2和T3,且T1<T2<T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时间是_C_ 。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. (3T1+2T2+T3)/3 D. (T1+2T2+3T3)/3 (6)__D__ 是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。 A. 运行时间 B. 响应时间 C. 等待时间 D. 周转时间 (7)下述作业调度算法中,_ C_调度算法与作业的估计运行时间有关。 A. 先来先服务 B. 多级队列 C. 短作业优先 D. 时间片轮转 2)填空题 (1)进程的调度方式有两种,一种是抢占(剥夺)式,另一种是非抢占(非剥夺)式。 (2)在_FCFS_ 调度算法中,按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。 (3)采用时间片轮转法时,时间片过大,就会使轮转法转化为FCFS_ 调度算法。 (4)一个作业可以分成若干顺序处理的加工步骤,每个加工步骤称为一个_作业步_ 。 (5)作业生存期共经历四个状态,它们是提交、后备、运行和完成。 (6)既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是_高响应比优先____ 。 3)解答题 (1)单道批处理系统中有4个作业,其有关情况如表3-9所示。在采用响应比高者优先调度算法时分别计算其平均周转时间T和平均带权周转时间W。(运行时间为小时,按十进制计算) 表3-9 作业的提交时间和运行时间

操作系统课后习题答案

第一章 1.设计现代OS的主要目标是什么? 答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性 4.试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么? 答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展: (1)不断提高计算机资源的利用率; (2)方便用户; (3)器件的不断更新换代; (4)计算机体系结构的不断发展。 12.试从交互性、及时性以及可靠性方面,将分时系统不实时系统迚行比较。答:(1)及时性:实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似,都是以人所能接受的等待时间来确定;而实时控制系统的及时性,是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的,一般为秒级到毫秒级,甚至有的要低于100微妙。 (2)交互性:实时信息处理系统具有交互性,但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。 (3)可靠性:分时系统也要求系统可靠,但相比之下,实时系统则要求系统具有高度的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失,甚至是灾难性后果,所以在实时系统中,往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。 13.OS有哪几大特征?其最基本的特征是什么? 答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。 第二章 2. 画出下面四条诧句的前趋图: S1=a:=x+y; S2=b:=z+1; S3=c:=a –b;S4=w:=c+1; 8.试说明迚程在三个基本状态之间转换的典型原因。 答:(1)就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源 (2)执行状态→就绪状态:时间片用完 (3)执行状态→阻塞状态:I/O请求 (4)阻塞状态→就绪状态:I/O完成

操作系统-进程同步习题

操作系统-进程同步习题 第二章进程同步 一、选择最合适的答案 1. 用P、V操作管理临界区时,信号量的初值一般应定义为( )。 A.–1 B.0 C.1 D.任意值 2. 有m个进程共享同一临界资源,若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问, 则信号量的变化范围是( )。 A.1至–(m-1) B.1至m-1 C.1至–m D.1至m 3. 在下面的叙述中,正确的是( )。 A.临界资源是非共享资源 B.临界资源是任意共享资源 C.临界资源是互斥共享资源 D.临界资源是同时共享资源 4. 对进程间互斥地使用临界资源,进程可以( ) A.互斥地进入临界区 B.互斥地进入各自的临界区 C.互斥地进入同一临界区 D.互斥地进入各自的同类资源的临界区 5. 设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量mutex,当mutex,1时表示( )。 A.一个进程进入了临界区,另一个进程等待 B.没有一个进程进入临界区 C.两个进程都进入了临界区 D.两个进程都在等待 6. 设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量mutex,当mutex,-1时表示( )。 A.一个进程进入了临界区,另一个进程等待

B.没有一个进程进入临界区 C.两个进程都进入了临界区 D.两个进程都在等待 7(当一进程因在记录型信号量S上执行P(S)操作而被阻塞后,S的值为( )。 A.>0 B.<0 C.?0 D.?0 8(当一进程因在记录型信号量S上执行V(S)操作而导致唤醒另一进程后,S的值为 ( )。 A.>0 B.<0 C.?0 D.?0 9(如果信号量的当前值为-4,则表示系统中在该信号量上有( )个进程等待。 A.4 B.3 C.5 D.0 10(若有4个进程共享同一程序段,而且每次最多允许3个进程进入该程序段,则信号 量的变化范围是( )。 A. 3,2,1,0 B. 3,2,1,0,-1 C. 4,3,2,1,0 D. 2,1,0,-1,-2 11(若信号S的初值为2,当前值为-1,则表示有( )个等待进程, A.0 B.1 C.2 D.3 12(如果有三个进程共享同一互斥段,而且每次最多允许两个进程进入该互斥段,则信 号量的初值应设置为( )。 A. 3 B. 1 C. 2 D. 0 13(并发进程之间( ) A.彼此无关 B.必须同步 C.必须互斥 D.可能需要同步或互斥 14(在操作系统中,有一组进程,进程之间具有直接相互制约性。这组并发进程之间( )。

操作系统习题及答案一

习题一操作系统概论 一.选择题 1. 计算机的操作系统是一种(). A. 应用软件 B.系统软件 C.工其软件D字表处理软件 2. 批处理系统的主要缺点是(). A. CPU 的利用率不高 B .失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 3.计算机操作系统的功能是(). A. 把源程序代码转换为标准代码 B .实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 4. 在分时系统中,时间片一定时,(),响应时间越长. A.内存越多 B.用户数越多 C.内存越少D用户数越少 5.操作系统的()管理部分负责对进程进行调度. A?主存储器 B.控制器 C.运算器D处理机 6. 从用户的观点看,操作系统是(). A. 用户与计算机之间的接口 B. 控制和管理计算机资源的软件 C. 合理地组织计算机工作流程的软件 D. 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 7. 操作系统的功能是进行处理机管理、()管理、设备管理及信息管理. A.进程 B.存储器 C.硬件 D.软件 8. 操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU 和外部设备的(). A.利用率 B.效率 C.稳定性 D.兼容性 9. 操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分,是为了提高计算机的()和方便用户使用计算机而配备的一种系统软件. A. CPU的利用率不高 B.资源利用率 C.不具备并行性 D.以上都不是 10. 所谓()是指将一个以上的作业放入主存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源. A.多重处理 B.多道程序设计 C.实时处理D?并行执行 11.()操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同 时交互地使用计算机. A. 网络 B. 分布式 C.分时 D.实时 12.分时操作系统通常采用()策略为用户服务. A. 可靠性和灵活性 B.时间片轮转 C .时间片加权分配 D. 短作业优先 13.系统调用是由操作系统提供的内部调用,它(). A.直接通过键盘交互方式使用 B.只能通过用户程序间接使用

操作系统复习题集及答案

操作系统复习题集 三、简答题 1. 分页存储管理存在的局限性是什么? 逻辑地址空间:页是物理单位,共享困难、不便对代码进行分类管理,不能进行动态连接。 2. 多道程序系统为什么能提高CPU的利用率? 利用了原来CPU空闲等待时间 3. 文件的逻辑结构有哪些? 一种是无结构的流式文件,是指对文件内信息不再划分单位,它是依次的一串字符流构成的文件;一种是有结构的记录式文件, 是用户把文件内的信息按逻辑上独立的含义划分信息单位,每个单位称为一个逻辑记录(简称记录)。所有记录通常都是描述一个实体集的,有着相同或不同数目的数据项,记录的长度可分为定长和不定长记录两类。 4. 什么是设备独立性? 应用程序独立于具体使用的物理设备。设备独立性又称为数据无关性。它指的是应用程序在使用设备进行I/O时,使用的是逻辑设备,而系统在实际执行时使用的是物理设备,由操作系统负责逻辑设备与物理设备的映射。 5. 为什么要引入线程,解释一下线程与进程之间的相互关系。 因为虽然进程可以提高CPU的利用率,但是进程之间的切换是非常耗费资源和时间的,为了能更进一步的提高操作系统的并发进,引进了线程.这样,进程是分配资源的基本单位,而线程则是系统调度的基本单位.一个进程内部的线程可以共享该进程的所分配到的资源.线程的创建与撤消,线程之间的切换所占用的资源比进程要少很多.总的来说就是为了更进一步提高系统的并发性,提高CPU的利用率. 线程是进程的基础,进程包含多个线程,是线程的载体。 6. 死锁的必要条件是什么? 死锁:当某进程提出资源申请后,使得系统中一些进程处于无休止的阻塞状态,在无外力作用下,永远不能再继续前进。产生死锁的必要条件:互斥条件:某段时间内某资源只能由一个进程使用。不剥夺条件:资源在未使用完前,不能被剥夺,由使用进程释放。部分分配(请求和保持):进程因请求资源而阻塞时,对已分配给它的资源保持不放。环路条件:发生死锁时,有向图必构成一环路。 7. 什么是虚拟内存? 虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存(一个连续完整的地址空间),而实际上,它通常是被分隔成多个物理内存碎片,还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上,在需要时进行数据交换。

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