操作系统考研资料：第四章 处理机调度学习指导材料
第四章处理机调度与死锁
4.1 知识点汇总
1、处理机调度级别
⑴调度：选出待分派的作业或进程
⑵处理机调度：分配处理机
⑶三级调度：高级调度（作业调度）、中级调度（内存对换）、低级调度（进程调度）
2、作业状态
⑴作业状态分为四种：提交、后备、执行和完成。
⑵作业状态变迁图：
图4-1 作业状态及变迁
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3、作业调度和调度的功能
⑴. 作业调度的任务
后备状态→执行状态执行状态→完成状态
⑵作业调度的功能
①记录系统中各个作业的情况
②按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业
③为选中的作业分配内存和外设等资源
④为选中的作业建立相应的进程
⑤作业结束后进行善后处理工作
4、进程调度和调度的功能
1）. 进程调度：后备状态→执行状态
2）. 进程调度时机：任务完成后、等待资源时、运行到时了、发现重调标志
3）. 进程调度的功能：保存现场、挑选进程、恢复现场
5、两级调度模型作业调度和进程调度的区别
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6、评价调度算法的指标
调度性能评价准则：CPU利用率、吞吐量、周转时间、就绪等待时间和响应时间
（1）吞吐量：单位时间内CPU完成作业的数量
（2）周转时间：
1) 周转时间=完成时刻－提交时刻
2) 平均周转时间=周转时间／n
3) 带权周转时间=周转时间／实际运行时间
4) 平均带权周转时间=带权周转时间／n
7、作业与进程调度算法
（1）先来先服务（FCFS）
调度算法的实现思想：按作业（进程）到来的先后次序进行调度，即先来的先得到运行。用于作业调度：从作业对列（按时间先后为序）中选择队头的一个或几个作业运行。用于
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进程调度：从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程投入运行。例如设有三个作业，编号为1，2，3。各作业分别对应一个进程。各作业依次到达，相差一个时间单位。
①图示出采用FCFS方式调度时这三个作业的执行顺序
②算出各作业的周转时间和带权周转时间
（2）时间片轮转（RR）
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调度算法的实现思想：系统把所有就绪进程按先进先出的原则排成一个队列。新来的进程加到就绪队列末尾。
每当执行进程调度时，进程调度程序总是选出就绪队列的队首进程，让它在CPU上运行一个时间片的时间。当时间片到，产生时钟中断，调度程序便停止该进程的运行，并把它放入就绪队列末尾，然后，把CPU分给就绪队列的队首进程。
时间片：是一个小的时间单位,通常10~100ms数量级。
例如设四个进程A、B、C和D依次进入就绪队列（同时到达），四个进程分别需要运行12、5、3和6个时间单位。
①图示RR法时间片q=1和q=4示进程运行情况
②算出各进程的周转时间和带权周转时间
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（3）优先级调度算法的实现思想：
从就绪队列中选出优先级最高的进程到CPU上运行。
给每个进程赋予一个优先级，带有最高优先级的进程最先执行。又分为静态优先级和动态优先级。动态优先级在不断地降低着处于运行态的进程的优先级，以防止优先级高的进程不断地执行。
1) 两种不同的处理方式：非抢占式优先级法、抢占式优先级法
2) 两种确定优先级的方式：静态优先级、动态优先级
例如假定在单CPU条件下有下列要执行的作业：
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②算出各作业的周转时间和带权周转时间
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（4）短作业优先SJF
占用CPU时间最短的进程先运行。事先要估计程序运行的时间
（5）最短剩余时间优先
剩余运行时间最短的进程最先运行。也要事先估计程序运行的时间
（6）最高响应比优先HRN
响应比最高的进程最先执行。响应比=1+等待时间/估计运行时间。该算法结合了FCFS 和SJF算法。
（7）多级反馈法（多重队列法）
不同进程的时间片不同；进程采用动态优先级；优先级与时间片结合在一起，优先级越高，时间片越短。
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操作系统_ 处理机调度
泉州师范学院 软件学院 《计算机操作系统》 课程设计 题目：处理机调度 班级： 10软件工程(2)班 学号： 姓名： 指导教师： 2012 年12 月25 日
目录 第一章概述 (2) 1.1需求分析 (2) 1.2背景设计 (2) 第二章概要设计 (1) 第三章详细设计 (2) 3.1高响应比调度算法 (2) 3.2时间片轮转法 (3) 3.3短进程优先法 (4) 第四章调试分析与测试结果 (5) 第五章总结 (7) 第六章参考文献 (8)
第一章概述 1.1需求分析 进程是操作系统最重要的概念之一，进程调度是操作系统内核的重要功能，本实验要求用C语言编写一个进程调度模拟程序，使用短作业优先调度算法，高响应比调度算法，时间片轮转调度算法实现进程调度。可以手动阻塞与唤醒。并用MFC实现图形界面。本实验可加深对进程调度算法的理解。 1.2背景设计 在OS中，调度的实质是一种资源分配，调度算法即指：根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。对于不同的系统和系统目标，通常采用不同的调度算法，如在批处理系统中，为照顾为数众多的短作业，采用短作业有限调度算法；在分时系统中，为保证系统具有合理的响应时间，采用轮转法进行调度。采用算法时，则要考虑多方面因素，以便达到最佳效果。 第二章概要设计 设计一个有多个进程共行的进程调度程序。 进程调度算法：短作业优先调度算法，高响应比调度算法，时间片轮转调度算法 每个进程有一个进程控制块（ PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息：进程名、优先数、到达时间、服务时间、进程状态等等。 struct progress { CString Name; //进程名称 CString Start; //创建时间 int ServiceT; //服务时间 int RunningT; //消逝时间 int RemainT;//剩余时间 int id;//进程标识符 CProgressCtrl* pro; //指向进度条的指针 int Rp;//进程成为就绪进程的时间
计算机操作系统考研讲义
第5章输入输出设备管理 本章是操作系统的第四大功能，属于对硬件的管理。主要内容有：外部设备的分类及安装、输入输出设备的分配算法、外部设备和CPU 之间的数据传送控制方式（程序直接控制方式、中断控制方式、DMA 方式和通道方式）和设备驱动程序等。 5．1 概述 5．1．1设备管理的任务与功能 1．设备管理的任务 （1）按用户需求提出的要求接入外部设备； （2）尽量提高输入输出设备的利用率。如，发挥主机与外设以及外设之间的真正并行工作能力。 2．设备管理的功能 （1）分配设备 按设备的不同类型和操作系统选用的算法分配，包括分配相应的通道、设备控制器以及对未分配的任务或作业进行排队等。 （2）控制和实现真正的输入输出并行操作 包括通道程序控制、启动设备、及时响应及处理中断讯号等。（3）对输入输出缓冲区进行管理 如：逻辑名的管理，多个缓冲区的分时及串并行操作，同类多个外部设备的均衡工作。 （4）在一些较大系统中实现虚拟设备技术。 5．1．2 发展历史 计算机的基本输入输出设备的发展共经过了三代 （1）第一代：键盘和打印机； （2）第二代：鼠标和调制解调器； （3）第三代：手写笔和扫描仪等。 5．1．2外部设备的分类 在现代计算机系统中，除了CPU和内存（也叫主存储器）外，其它大部分硬件设备都可统称为外部设备。其中包括常用的输入输出设备、外存设备和终端设备等，还包括将外设和主机连接起来的通道（channel）和控制器（controller）。在计算机系统中，从不同角度将设备划分成不同的类型加以管理和调度，归类后简化了设备管理程序，管理工作的关键之一是“分类”和“记录”。 1．按用户和用户分类 （1）系统设备（一般是标准设备）
处理机管理复习_1
《计算机操作系统》练习题 第一部分：处理机管理 1. 什么是进程控制块？试从进程管理、进程通信、中断处理、文件管理、存储管理、设备管理的角度设计进程控制块应包含的项目。 2. 在创建和撤销一个进程时所要完成的主要工作分别是什么？当进程A由于所分配的时间片到，由运行状态转入就绪状态；而进程B被调度程序选中由就绪态转为运行状态时，系统所要做的主要工作是什么？ 3. 某系统采用以下措施对资源进行管理：进程在使用资源时提出资源申请，当一个已经保持了某些资源的进程再提出新的资源要求而不能立即得到满足时，必须释放它已经保持的所有资源，待以后需要时再提出申请。问这种措施为什么能够预防死锁？它有什么不足之处？ 4. 理发师问题描述如下：理发店包含一间接待室和一间工作室，接待室内有n（n>0）把椅子，而工作室只有1把椅子。如果没有顾客，理发师就去睡觉；如果顾客到来时所有椅子都有人，那么顾客离去；如果理发师在忙而接待室有空闲的椅子，那么顾客会坐在其中一把椅子上等待；如果理发师在睡觉，则顾客会唤醒他。请采用信号量机制解决该位理发师问题（用代码描述） 5. 在一个批处理系统中，有两个作业进程。有一作业序列，其到达时间及估计运行时间列表如表所示。 作业到达时间估计运行时间 1 10：00 35 2 10：10 30 3 10：15 45 4 10：20 20 5 10：30 30 系统采用最高相应比优先的作业调度算法（相应比=等待时间/估计运行时间）。作业进程的调度采用短作业优先的抢占式调度算法。 （1）列出各作业的执行时间（即列出每个作业运行的时间片段，例如作业i的运行时间序列为10：00~10：40，11：00~11：20，11：30~11：50（结束））。 （2）计算这批作业的平均周转时间。 6. 假设一个CPU算法会优先考虑在近期占用CPU时间最少的进程，分析为什么这样的调度算法有利于受I/O约束的进程，但又不会使受CPU约束的进程饥饿。 7. 某系统如此定义P、V操作： P(S) S=S-1:
(考研复试)操作系统笔记
1：操作系统的目标：提高资源利用率，提高系统吞吐量，使用户使用更方便，兼容新的计算机硬件和软件。 2：操作系统的作用：用户和计算机硬件之间的接口，使用户方便的操纵硬件，计算机系统的管理者，对计算机资源进行抽象。 3：计算机系统的发展：人工操作方式（穿孔卡片），单道批处理系统（每次只从磁盘中调入一个程序进内存），多道批处理系统（调入多个程序，CPU可以切换），分时操作系统（将一台主机给多个用户使用）实时操作系统（响应快，同时面对大量的远程终端）。 4：操作系统特点：并发，共享，虚拟（空分，时分），异步。5：操作系统的功能：CPU管理（进程控制，同步，通信，调度），存储器管理（内存分配，内存保护，地址映射，内存扩充）设备管理（缓冲管理，设备分配，设备处理）文件管理（存储管理，目录管理，读写保护管理）接口（用户接口管理，程序接口管理） 6：操作系统结构：模块化操作系统，分层式操作系统，C/S 操作系统（分布式），微内核结构（建立在前三者的基础上，微内核只提高“最基本”的服务，进程调度、进程间通信、存储管理、处理I/O设备。其他服务，如文件管理、网络支持等通过接口连到微内核，微内核具有良好的移植性）。 7：传统操作系统中，进程是资源分配和独立运行的基本单
位。 8：为了并发才引入进程。 9：进程控制块PCB：是一个记录型数据结构，记录了操作系统所需的用户描述进程的当前状况和控制进程运行的全部信息，使一个在多道环境环境下不能独立运行的程序成为一个可以独立运行的基本单位。系统创建一个进程的时候就要顺带着创建PCB，OS要调用一个进程的时候就要先查看PCB，系统将PCB组织成若干个链队列或索引表，PCB中有进程标识符，处理机状态，进程调度信息，进程控制信息等。10：进程的特性：动态，并发，独立（独立运行，独立分配资源，独立接受调度），异步（不可预知的速度前进）。11：进程的三种基本状态：就绪，阻塞，执行（就绪到执行到阻塞再回到就绪，执行可以直接回到就绪），此外还有挂起，创建，终止。 12：进程的创建：申请PCB，为新进程分配资源（子进程可以继承父进程，比如父进程打开的文件，和父进程的缓冲区等），初始化PCB，把新的进程插入队列。 13：进程的终止：找出PCB，读出进程状态，若进程在执行，就终止进程，若进程有子孙进程，还要把子进程终止。收回资源，移出PCB。 14：进程的阻塞：停止执行，PCB插入阻塞队列，CPU给另外一个就绪进程。
操作系统课后习题答案第四章存储器管理习题.doc
第四章存储器管理 1．在存储管理中，采用覆盖和交换技术的目的是 A．节省内存空间B．物理上扩充内存容量C．提高CPU效率D．实现内存共享 2．采用不会产生内部碎片 A．分页式存储管理B．分段式存储管理 C．固定分区式存储管理D．段页式存储管理 3．某虚拟存储器系统采用页式内存管理，使用LRU页面替换算法，考虑下面的页面地址访问流： 1，8，1，7，8，2，7，2，1，8，3，8，2，1，3，1，7，1，3 假定内存容量为4个页面，开始时是空的，则缺页中断的次数A．4 B．5 C．6 D．7 4．最佳适应算法的空闲块链表是 A．按大小递减顺序连在一起B．按大小递增顺序连在一起C．按地址由小到大排列D．按地址由大到小排列5．在可变分区存储管理中的紧凑技术可以 A．集中空闲区B．增加内存容量 C．缩短访问周期D．加速地址转换 6．在固定分区分配中，每个分区的大小是 A．相同B．随作业长度变化 C．可以不同但预先固定D．可以不同但根据作业长度固定7．实现虚拟存储管理的目的是
A．实现存储保护B．实现程序浮动 C．扩充辅存容量D．扩充内存容量 8．采用分段存储管理的系统中，若地址是24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是 A．224B．216C．28 D．232 9．把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存的物理地址称为A．加载B．重定位C．物理化D．逻辑化10．在段页式存储管理系统中，内存等分成程序按逻辑模块划分成若干 A．块B．基址C．分区D．段E．页号F．段长11．虚拟存储管理系统的基础是程序的理论 A．局部性B．全局性C．动态性D．虚拟性12．以下存储管理方式中，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．页式存储管理 13．在可变分区分配方案中，某一道作业完成后，系统收回其在内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．无上邻空闲区但有下邻空闲区 D．有上邻空闲区也有下邻空闲区
操作系统处理机调度练习题
1.下表给出作业1、2、3到达时间和运行时间。采用短作业优先调度算法和先来先 服务调度算法，试问平均周转时间各为多少？是否还有更好的调度策略存在？（时间单位：小时，以十进制进行计算。） 2.假设有四个作业,它们提交、运行时间如下表所示。若采用响应比高者优先调度算 法，试问平均周转时间和带权周转时间为多少？（时间单位：小时，以十进制进行计算。） a、 b、c，且满足a＜b＜c，试证明采用短作业优先调度算法能获得最小平均周转时间。 4.在单CPU和两台输入/输出设备(I1,I2)的多道程序设计环境下,同时投入三个作业 Job1、Job2、Job3运行。这三个作业对CPU和输入/输出设备的使用顺序和时间如下所示： Job1: I2(30ms);CPU(10ms);I1(30ms);CPU(10ms);I2(20ms|) Job2: I1(20ms);CPU(20ms); I2(40ms|) Job3: CPU(30ms);I1(20ms);CPU(10ms);I1(10ms|) 假定CPU 、I1、I2都能并行工作，Job1优先级最高，Job2次之，Job3优先级最低，优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU但不抢占I1和I2。试求： （1）三个作业投入到完成分别需要的时间。 （2）从投入到完成的CPU利用率。 （3）I/O设备利用率 1.对下面的5个非周期性实时任务,按最早开始截止时间优先权调度算法应如何进行
A要求每20ms执行一次,执行时间为10ms;任务B要求50ms执行一次,执行时间为10ms;任务C要求 50ms执行一次,执行时间为15ms,应如何按最低松弛度优先算法对它们进行 CPU调度? 5.某系统有R1、R2和R3共3种资源，在T0时刻P1、P2、P3和P4 这4 个进程对资源的占用和需求情况见下表，此时系统的可用资源向量为（2，1， 2），问题： ①将系统中各种资源总数和此刻各进程对各资源的需求数目用向量或矩阵 表示出来； ②如果此时P1和P2均发出资源请求向量Request(1,0,1),为了保证系统的安 全性，应该如何分配资源给这两个进程，说明你所采用策略的原因。 6假定某计算机系统有R1(2)、R2(1)两类可再使用资源,它们被进程P1、P2所共享,两个进程均以下列顺序使用资源: ?申请R1?申请R2?申请R1?释放R1?释放R2?释放R1 ? 试求出系统可能到达的死锁点，并画出死锁点的资源分配图。
操作系统复习提纲与要点
《操作系统》复习提纲与要求 一、《操作系统》试题类型 二、《操作系统》重点和难点 三、《操作系统》各章节复习 一、《操作系统》试题类型 计算机专业： 1.填空题 2.选择题 3 判断题 4.简答题 5应用题 二、《操作系统》重点和难点 第1章操作系统引论 内容概要： 1. 操作系统的目标 2. 操作系统的发展过程 3. 操作系统的特征和服务 4. 操作系统的功能 5. 操作系统的进一步发展 重点： 1. 操作系统的目标
2. 操作系统的特征和服务第2章进程管理 内容概要： 1.前趋图和程序执行 2.进程的描述 3.进程的控制 4.线程的基本概念 重点： 1.进程的描述 2.进程的控制 3.线程的基本概念 进程的同步与通信 内容概述： 1.进程同步的基本概念 2.信号量机制 3.经典进程同步问题 4 .进程通信 重点： 1.进程同步的基本概念 2.信号量机制 3.经典进程同步问题 4.进程通信
第2章处理机调度和死锁 内容概要： 1.调度的类型和模型 2.调度算法 3.死锁的基本概念 4.死锁的预防和避免 5.死锁的检测和解除 重点： 1.调度的类型和模型 2.调度算法 3.死锁的基本概念 4.死锁的预防和避免 5.死锁的检测和解除 第3章存储器管理 内容概要： 1.程序的装入和链接 2.连续分配存储管理方式 3.分页存储管理方式 4.分段存储管理方式 重点： 1.连续分配存储管理方式 2.分页、分段存储管理方式
第3章虚拟存储器 内容概要： 1.虚拟存储器的基本概念 2.请求分页式存储管理方式 3.页面置换算法 4.请求分段存储管理方式 重点： 1. 虚拟存储器的基本概念 2.请求分页式存储管理方式 3.页面置换算法 4磁盘存储器管理 第4章文件管理 内容概要: 1.文件和文件系统 2.文件逻辑结构 3.目录管理 4.文件共享 5.文件保护 重点： 1.文件和文件系统有关概念 2.文件逻辑结构的类型和文件的检索
操作系统 之 处理机调度
实验2 处理机调度 一、实验要求 ●了解引起处理机调度的原因 ●分析先来先服务算法，给出代码注释 二、实验内容 进程调度算法的数据结构主要有：进程函数定义，建立进程函数，进程调度函数。示例： #include "stdio.h" #include
p=(pcb*)malloc(sizeof(pcb)); p->name=ID; p->ax=a; p->bx=b; p->cx=c; p->dx=d; p->pc=m; p->psw=n; p->precendence=pre; p->status=aready; if(head==NULL) head=p; else q->next=p; q=p; printf("\ninput the next pcb: "); scanf("\n%c",&ID); scanf("%d%d%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d,&m,&n); } if(q!=NULL) q->next=NULL; q=head; while(q) { printf("\n peocess name. status.ax. bx. cx. dx. pc. psw.\n "); printf("%10c%5d%8d%5d%5d%5d%5d%5d%5d",q->name,q->status,q->precende nce,q->ax,q->bx,q->cx,q->dx,q->pc,q->psw); q=q->next; } return head;/*createprocess end*/ } void processfifo(pcb *head) { pcb *p; p=head; printf("\n the process use fifo method.\n"); printf("running the frist process:\n"); while(p!=NULL) { p->status=running; printf("\nprocess name status. ax. bx. cx. dx. pc. psw."); printf("\n%10c%5d%8d%5d%5d%5d%5d%5d",p->name,p->status,p->ax,p->bx, p->cx,p->dx,p->pc,p->psw); /*check process running status */
考研学生复习资料操作系统Word版
一、单项选择题 1）访管指令所引起的中断属于（C ）中断。 A．外中断 B．I/O中断 C．软中断 D．程序中断 2）资源静态分配法破坏了死锁产生的（ B ）条件来预防死锁的发生。 A．互斥控制 B．保持和等待 C．不可剥夺控制 D．循环等待 3）虚拟存储的基础是程序局部性理论，它的基本含义是（ B ）。 A．代码的顺序执行 B．程序执行时对内存访问的不均匀性 C．变量的连续访问 D．指令的局部性 4）关于SPOOLING系统（ D ）的描述是错误的。 A．不需要独占设备 B．加快了作业执行的速度 C．使独占设备变成了共享设备 D．利用了处理器与通道并行工作的能力 5）设系统中有m个同类资源数，n为系统中的并发进程数，当n个进程共享m个互斥资源时，每个进程的最大需求数是w，试问下列情况下系统会死锁的是（ D ）。 A．m=4，n=3，w=2 B．m=2，n=2，w=1 C．m=5，n=2，w=3 D．m=4，n=3，w=3 6）文件系统中实现按名存取的功能是通过查找（ B ）来实现的。 A．磁盘空间 B．文件目录 C．磁盘控制器 D．位示图 7）下面的叙述中，（ D ）不是设备管理中引入缓冲机制的主要原因。 A．缓和CPU和I/O设备间的速度不匹配问题 B．减少对CPU的中断频率和放宽对CPU响应时间的限制 C．提高CPU和I/O设备间的并行性 D．节省系统内存 8）下列操作系统强调交互性的系统是（ B ）。 A．批处理系统 B．分时系统 C．实时系统 D．网络操作系统 9）响应比高者优先作业调度算法是通过计算时间和（ D ）来实现的。 A．输入时间 B．完成时间 C．周转时间 D．等待时间 10）在可变分区管理方案中，若采用“最佳适应”分配算法，通常将空闲区按（ A ）排列。 A．容量递增 B．容量递减 C．地址递增 D．地址递减 11）下面关于操作系统的叙述中正确的是（ C ）。 A．从响应时间的角度来看，实时系统与分时系统无本质差别 B．多道运行是现代操作系统的特征之一，它是指宏观和微观上都并行 C．操作系统的特征是并行性、共享性、虚拟性和不确定性 D．在分时系统中，响应时间≈时间片×用户数，因此只要时间片足够小其响应时间一定能改善。 12）在进程状态的转换中，（ B ）是不可能的。 A．运行状态→就绪状态 B．阻塞状态→运行状态 C．运行状态→阻塞状态 D．阻塞状态→就绪状态 13）设系统中有m个同类资源数，n为系统中的并发进程数，当n个进程共享m个互斥资源时，每个进程的最大需求数是w，试问下列情况下系统会死锁的是（ D ）。 A．m=4，n=3，w=2 B．m=2，n=2，w=1 C．m=5，n=2，w=3 D．m=4，n=3，w=3 14）在有m个进程的系统中有死锁出现时，死锁进程的个数k应该满足的条件是（ B ）。 A．1≤k≤m B．2≤k≤m C． k=m＝1 D．k和m没有关系 15）在有n个进程共享一个互斥段，如果最多允许m个进程(m
操作系统6处理机管理习题doc资料
第六章处理器管理练习题 (一)单项选择题 1．多道程序设计系统中，让多个计算问题同时装入计算机系统的主存储器( )。 A．并发执行B．顺序执行C．并行执行D．同时执行 2．引入多道程序设计技术后，处理器的利用率( )。 A．有所改善B．极大地提高C．降低了D．无变化，仅使程序执行方便 3．计算机系统采用多道程序设计技术后，（)。 A．缩短了每个程序的执行时间B．系统效率随并行工作道数成比例增长 C．提高了系统效率D．使用设备时不会发生冲突 4．进程是( )。 A．一个系统软件B．与程序概念等效C．存放在内存中的程序D．执行中的程序 5.进程的( )和并发性是两个很重要的属性。 A．动态性 B.静态性C．易用性D．顺序性 6．( )是完成操作系统功能的进程。 A．用户进程B．系统进程C．并发进程D．编译进程 7．可再入程序必须是纯代码，在执行中( )。 A.可以随意改变B．计算结果相同C．自身不改变D．要求输入相同的数据 8．已经获得除( )以外所有运行所需资源的进程处于就绪状态。 A主存储器B．打印机C．CPU D．磁盘空间 9．在一个单处理器系统中，处于运行态的进程( )。 A．可以有多个B．不能被打断C．只有一个D．不能请求系统调用 10.对于一个单处理器系统来说,允许若干进程同时执行，轮流占用处理器．称它们为（)的。A．顺序执行B．同时执行C．并行执行D．并发执行 11．操作系统根据( )控制和管理进程，它是进程存在的标志。 A．程序状态字B．进程控制块C．中断寄存器D．中断装置 12．若干个等待占有CPU并运行的进程按一定次序链接起来的队列为( )。 A．运行队列B．后备队列C．等待队列D．就绪队列 13．用户从终端上输入一条命令，即产生了( )。 A．程序性中断事件B．外部中断事件C．输入输出中断事件D．自愿性中断事件14．( )的断点是确定的。 A．硬件故障中断B．自愿性中断C．程序性中断D．外部中断 15．自愿性中断事件是由( )引起的。 A．程序中使用了非法操作码B．程序中访问地址越界 C．程序中使用了一条访管指令D．程序中除数为＂0＂ 16．中断装置根据( )判别有无强迫中断事件发生。 A．指令操作码为访管指令B．基址寄存器C．限长寄存器D．中断寄存器 17．当出现中断事件后，必须( )才能把断点的信息保护起来。 A．把当前PSW放到旧PSW B．把旧PSW放到当前PSW C．把新PSW放到当前PSW D．所有PSW保持不变 18.中断处理程序占用处理器的执行时，要从( )取出信息，才能分析中断发生的原因A．当前PSW B．旧PSW C．新PSW D．当前指令的操作码 19．对( )引起的中断事件，中断处理会转交某个处理程序去执行某一功能。 A．主存储器读写时发生校验错B．程序中使用了非法码 C．用户从终端上输入一条命令D．程序访问地址越界
汤子瀛《计算机操作系统》考研4版2021考研复习笔记
汤子瀛《计算机操作系统》考研4版2021考研复习 笔记 第1章操作系统引论 1.1 复习笔记 一、操作系统的目标和作用 1操作系统的目标 （1）方便性。 （2）有效性。 （3）可扩充性。 （4）开放性。 2操作系统的作用 （1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口。 （2）OS作为计算机系统资源的管理者。 （3）OS实现了对计算机资源的抽象。 二、操作系统的发展过程 1未配置操作系统的计算机系统 （1）人工操作方式。 （2）脱机输入/输出方式。 2单道批处理系统 3多道批处理系统 多道批处理系统特征：多道、宏观上并行、微观上串行。 4分时系统
分时系统的特征：多路性、独立性、及时性、交互性。 5实时系统 （1）实时系统的类型 ①工业（武器）控制系统，如火炮的自动控制系统、飞机的自动驾驶系统，以及导弹的制导系统等。 ②信息查询系统，如飞机或火车的订票系统等。 ③多媒体系统。 ④嵌入式系统。 （2）实时系统最主要的特征便是及时性与可靠性。 6微机操作系统的发展 微机操作系统按运行方式分为以下几类： （1）单用户单任务操作系统。 （2）单用户多任务操作系统。 （3）多用户多任务操作系统。 三、操作系统的基本特性 1并发（Concurrence） 区分并行与并发 （1）并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生； （2）并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 2共享（Sharing） 目前实现资源共享的主要方式有以下两种： （1）互斥共享方式。
（2）同时访问方式。 3虚拟（Virtual） 4异步（Asynchronism） 并发和共享是多用户（多任务）OS的两个最基本的特征。 四、操作系统的主要功能 1处理机管理功能 对处理机的管理可归结为对进程的管理。处理机管理的主要功能有：（1）进程控制。 （2）进程同步。 （3）进程通信。 （4）调度。 2存储器管理功能 （1）内存分配。 （2）内存保护。 （3）地址映射。 （4）内存扩充。 3设备管理功能 （1）缓冲管理。 （2）设备分配。 （3）设备处理。 4文件管理功能 （1）文件存储空间的管理。
计算机操作系统-处理机调度实验报告
中南大学 实验名称：处理机调度 课程名称：计算机操作系统 学生姓名盛希玲 学号 05 学院信息科学与工程学院 专业班级电子信息工程0602 完成时间 2008年10月12日
目录 一实验内容........................... 错误!未定义书签。二实验目的........................... 错误!未定义书签。三实验题目........................... 错误!未定义书签。四基本思想........................... 错误!未定义书签。五算法分析........................... 错误!未定义书签。六流程图............................. 错误!未定义书签。七算法描述........................... 错误!未定义书签。八运行输出结果....................... 错误!未定义书签。
一实验内容 选择一个调度算法，实现处理机调度。 二实验目的 多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。 三实验题目 设计一个按优先权调度和时间片轮转算法实现处理机调度的程序。 四基本思想 先选择时间片的个数和每个时间片需要的时间，正在运行的进程每运行一秒其优先权数目加一，即其优先权减小。每个时间片运行结束后，选择进入时间片进程优先权数目最小的进程，开始下一个时间片的运行。如果有进程运行结束，则离开，再在就绪队列中选择优先权数目最小的进程进入。在运行期间，如果有新的进程来到，按优先权大小放入就绪队列中。 五算法分析 定义一个结构体，此包含了PCB的信息： struct PCB { char PID[5]; /*进程名*/ int needtime; /*要求运行的时间*/ int cputime; /*已运行时间*/ int priority; /*优先权(越小越高)*/ int starttime; /*进入就绪队列的时间*/ int overtime; /*运行完成的时间*/ int state; /*状态:1就绪2运行3完成*/ struct PCB *next; }; 子函数struct PCB *create(int num,int n)用来建立一个按优先级大小排列的就绪进程链表和一个按时间先后循序排列的将进入就绪进程的链表。
考研操作系统-死锁
考研操作系统-死锁 (总分：62.00，做题时间：90分钟) 一、单项选择题(总题数：8，分数：16.00) 1.以下关于资源分配图的描述中正确的是( )。 A.有向边包括进程指向资源类的分配边和资源类指向进程申请边两类 B.矩阵框表示进程，其中的圆点表示申请同一类资源的各个进程 C.圆圈结点表示资源类 D.资源分配图是一个有向图，用于表示某时刻系统资源与进程之间的状态√ 2.以下关于死锁的叙述中正确的是( )。 A.死锁的出现只与资源的分配策略有关 B.死锁的出现只与并发进程的执行速度有关 C.死锁是系统的一种僵持状态，任何进程无法继续运行 D.进程竞争互斥资源是产生死锁的根本原因√ 3.用银行家算法避免死锁时，检测到( )时才分配资源。 A.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量，且现存资源能满足本次申请量，但不能满足尚需要的最大资源量 B.进程首次申请资源时对资源的最大需求量超过系统现存的资源量 C.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量，且现存资源能满足尚需要的最大资源量√ D.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和超过对资源的最大需求量 4.通过终止进程或抢夺资源可以解除死锁，下面说法中错误的是( )。 A.一次终止一个进程比终止所有涉及死锁进程的耗费大√ B.检测死锁适用于不经常发生死锁的系统中，不适用于经常发生死锁的系统中 C.终止进程可以终止涉及死锁的所有进程或一次终止一个进程 D.抢夺资源时从执行时间短的进程中抢夺可以避免进程“死”现象 5.死锁的4个必要条件中，无法破坏的是( )。 A.环路等待资源 B.互斥使用资源√ C.占有且等待资源 D.非抢夺式分配 6.静态分配破坏了( )两个死锁的必要条件。 A.占有且等待资源和环路等待资源√ B.互斥使用资源和非抢夺式分配 C.占有且等待资源和互斥使用资源 D.环路等待资源和互斥使用资源 7.死锁的防止是根据( )采取措施实现的。 A.防止系统进入不安全状态 B.配置足够的系统资源 C.破坏产生死锁的四个必要条件之一√ D.使进程的推进顺序合法 8.按序分配资源是为了( )。 A.死锁的检测 B.死锁的防√ C.死锁的避免 D.死锁的解除 二、填空题(总题数：12，分数：12.00)
计算机操作系统考研讲义(7)
第七章操作系统结构和程序设计 7．1 操作系统的编程概念 1、操作系统编程的发展 在九十年代以前，程序员的精力集中于完成任务的过程，而不是用户与该过程的交互方式，过去评价一个软件的好坏往往是注意源程序的短小精悍和执行的快速性。快速的、清晰的编程是许多程序员努力要达到的理想境界。Windows操作系统将用户与计算机的交互方式的设计（即人机界面设计）放到了非常重要的位置。同时，Windows为不同形式的高层次交互提供了相应的机制：应用程序之间、操作系统和应用程序之间、公共的共享代码库和数据库之间。 2、编程语言简史 （1）机器语言：以二进制代码“0”、“1”组成的机器指令集合； （2）汇编（Assembler）语言：以助记符表示机器指令功能，例如，JOVIAL、forth； （3）高级语言：接近人类语言（英语）和数学语言的计算机语言，例如，BASIC、FORTRAN、Pascal、C、FoxBASE、ORACLE等； （4）进程（Process）概念:例如，UNIX Shell、TCL、PERL和Marvel等； （5）面向对象的语言：例如C++、Visual BASIC、java等； （6）新范例计算机语言：例如ML、Smalltalk、Eiffel等； 3、不同应用领域的计算机语言 （1）科学研究：
例如:FORTRAN、ALGOL、BASIC、APL、Pascal、C、C++、AUTOCAD等； （2）商业： 例如：COBOL、C、PL/I、4GLs、和spreadsheet等； （3）系统： 例如：Assembler、JOVIAL、Forth、C、C++、Ada、java等； （4）出版： 例如：TeX、Postscript、word、WPS、和processing等； （5）人工智能（AI，artificial intelligence）： 例如：LISP、SNOBOL和Prolog等。 7．2 结构设计的目标 计算机操作系统一般都有两种运行状态，即用户态（user mode）和核心态（kernel mode）。计算机操作系统的结构设计一般包括内结构和外结构两种结构。传统操作系统内结构是指内部程序模块的层次结构，每一层由若干数量不等的程序模块组成。例如，早期的UNIX操作系统版本，如图7-1所示。
2021年计算机考研《计算机操作系统》考研历年真题
2021年计算机考研《计算机操作系统》考研历年真 题 第一部分考研真题精选 一、选择题 1下列关于线程的描述中，错误的是（）。[2019年408统考] A．内核级线程的调度由操作系统完成 B．操作系统为每个用户级线程建立一个线程控制块 C．用户级线程间的切换比内核级线程间的切换效率高 D．用户级线程可以在不支持内核级线程的操作系统上实现 【答案】B查看答案 【解析】用户级线程仅存在于用户空间中，与内核无关，其线程库对用户线程的调度算法与OS的调度算法无关，不需要操作系统为每个用户级线程建立一个线程控制块。 2下列选项中，可能将进程唤醒的事件是（）。[2019年408统考] Ⅰ．I/O结束 Ⅱ．某进程退出临界区 Ⅲ．当前进程的时间片用完 A．仅Ⅰ B．仅Ⅲ C．仅Ⅰ、Ⅱ D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 【答案】C查看答案
【解析】可能唤醒进程的事件包括I/O结束、某进程退出临界区等。当前进程的时间片用完会引起另一个进程的调度并运行，不是唤醒进程。 3下列关于系统调用的叙述中，正确的是（）。[2019年408统考] Ⅰ．在执行系统调用服务程序的过程中，CPU处于内核态 Ⅱ．操作系统通过提供系统调用避免用户程序直接访问外设 Ⅲ．不同的操作系统为应用程序提供了统一的系统调用接口 Ⅳ．系统调用是操作系统内核为应用程序提供服务的接口 A．仅Ⅰ、Ⅳ B．仅Ⅱ、Ⅲ C．仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ D．仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 【答案】C查看答案 【解析】系统调用接口是连接操作系统和应用程序的桥梁，而接口是以具体程序中的函数实现的，称之为系统调用，在不同的操作系统中，具有不同的系统调用，但是它们实现的功能是基本相同的。 4下列选项中，可用于文件系统管理空闲磁盘块的数据结构是（）。[2019年408统考] Ⅰ．位图 Ⅱ．索引节点 Ⅲ．空闲磁盘块链 Ⅳ．文件分配表（FAT） A．仅Ⅰ、Ⅱ
操作系统课程设计——处理机管理
操作系统课程设计 题目：处理机管理 学生姓名：X X X 学院：信息工程学院 系别：计算机系 专业：软件工程 班级：软件09-1 指导教师：X X X教授 X X X教授 2011年12月30日
XXX大学课程设计任务书 学院（系）：课程名称：操作系统课程设计指导教师（签名）： 专业班级：软件工程 09－1 学生姓名： XXX 学号： XXXXXXXXX
目录 第一章系统概述 (1) 1.1 功能简介 (1) 1.2 设计思路 (1) 第二章系统功能分析和设计 (2) 2.1 系统主要结构模块 (2) 2.2 创建进程队列功能 (2) 2.3 对进程排序 (3) 2.4 输出所创建的信息 (5) 第三章调试及运行结果 (6) 3.1 输入界面 (6) 3.2 输出界面 (6) 3.3 运行结果 (6) 3.4 各种情况的运行结果 (7) 第四章总结 (9) 4.1 遇到的问题以及解决方法 (9) 4.2 收获和体会 (9) 参考文献： (10) 附录程序源代码 (11)
第一章系统概述 1.1 功能简介 处理机调度是操作系统中非常重要的部分。在多道程序设计系统中，内存中有多道程序运行，他们相互争夺处理机这一重要的资源。处理机调度就是从就绪队列中，按照一定的算法选择一个进程并将处理机分配给它运行，以实现进程并发地执行。本系统就是设计了一个模拟单处理机调度的算法，以模拟实现处理机调度的基本功能。本系统是采用时间片轮转算法模拟单处理机调度。 1.2 设计思路 系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则排成一个队列，每次调度时，把CPU分配给队首进程，并令其执行一个时间片。时间片的大小由输入确定。当执行的时间片用完时，由一个计时器发出时钟中断请求，调度程序便据此信号来停止该进程的执行，并将它送往就绪队列的末尾；然后，再把处理机分配给就绪队列中的队首进程，同时也让它执行一个时间片。这样就可以保证就绪队列中的所有进程在一给定的时间内获得一时间片的处理机执行时间。换言之，系统能在给定的时间内响应所有用户的请求。 每个进程用一个进程控制块PCB来代表。PCB的格式如图1-1所示。 图1-1 进程控制块 其中，进程名即进程标识。
考研-操作系统基础知识归纳和总结
考研基础知识总结 ●什么是操作系统？它有什么基本特征？（哈工大2000年试题） 【解答】 操作系统：操作系统是计算机系统中的一个系统软件。它是一些程序模块的集合，这些程序模块管理和控制计算机中的硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强、使用方便的工作环境，从而在用户及计算机之间起到接口的作用。 操作系统的基本特征是并行性、共享性、不确定性。 ●判断：操作系统程序都是在核心态下才能运行。（大连理工大学2000年试题） 【分析】 操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地对各类作业进行调度以及方便用户的程序的集合。操作系统提供的服务，一部分必须在核心态下才能运行，如进程调度、目录服务等。还有一些功能，如DOS下的外部命令，则可以由用户调用，运行在用户态下。 【解答】 错误。 ●批处理系统的主要缺点是：（清华大学1996年试题） A．CPU利用率低。 B．不能并发执行。 C．缺少交互性。D．以上都不是。 【解答】 选择C。 ●填空：多道运行的特征之一是宏观上并行，它的含义是（）。（华中科技大学2000年试题） 【分析】 多道运行的特征是多道性、宏观上并行、微观上串行。多道性是指计算机主存中同时存放几道相互独立的程序。宏观上并行是指同时进入系统的几道程序都处于运行过程中，即它们先后开始了各自的运行，但都未运行完毕。微观上串行是指主存中的多道程序轮流或分时地占有处理机交替执行。 【解答】 并发程序都已经开始执行，但都未结束。 ●判断：在分时系统中，响应时间≈时间片×用户数，因此为改善响应时间，常用的原则是使时间片越小越好。（东南大学1996年试题） 【分析】 时间片越小，进程切换所用的开销就相对越大。因此时间片不是越小越好，一般使用户键入的常用命令能在一个时间片内处理完毕即可。 【解答】 错误。 ●实时系统应具备的两个基本特性是（）和（）。（北京理工大学2000年试题） 【分析】 实时系统是顺应实时控制和实时信息处理的需要而产生的。所谓"实时"是表示"及时"、"即时"，而实时系统是指系统能及时（或即时）响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。实时系统的应用领域决定了它的特性是：①具有实时时钟管理功能； ②能进行过载保护；③高可靠性。 【解答】 及时性高可靠性 ●实时信息处理是实时应用的一种，例如（）和（）都是实时信息处理的例子。（华中科技大学20 00年试题） 【解答】 飞机订票系统、图书资料查询系统 ●现代操作系统的基本功能是管理计算机系统的硬件、软件资源，这些管理工作分为A管理、B管理
第三章 操作系统处理机管理(练习题答案)
第三章处理机管理 1.与脱机用户作业有关的提交方式是 C 。 A. 顺序键入方式 B. 连接键入方式 C. 作业控制命令方式 D. 直接命令方式 2.操作系统作业管理的主要功能是 A 。 A. 作业的调度与控制 B. 作业的提交 C. 作业准备 D. 编制程序 3.当一个作业正常运行结束时，或者出错而中途终止时，作业就进入 B 状态。 A. 阻塞 B. 完成 C. 就绪 D. 运行 4.处于后备状态的作业存放在 A中。 A. 外存 B. 内存 C. 外存和内存 D. 扩展内存 5.当一个作业的作业控制块等表格填写完毕后，任务作业的JCB就连成一串而形成了一个排队队列，该队列称为作业的 B 。 A. 阻塞队列 B. 后备队列 C. 就绪队列 D. 运行队列 6.在操作系统中，JCB是指 A 。 A. 作业控制块 B. 进程控制块 C. 文件控制块 D. 程序控制块 7.作业调度的关键在于 B 。 A. 选择恰当的进程管理程序 B. 选择恰当的作业调度算法 C. 用户作业准备充分 D. 有一个较好的操作环境 8.按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是 A 调度算法。 A. 先来先服务 B. 短作业优先 C. 响应比高者优先 D. 优先级调度 9.为了照顾执行时间比较短的作业，使其优先调度，应选择 B算法。 A. FCFS B. SJF C. HRN D. 优先级调度 10.在进行作业调度时，要想兼顾作业等待时间和作业执行时间，应选取 C 算法。 A. FCFS B. SJF C. HRN D. 优先级调度 11.在操作系统中，作业处于 C时，已处于进程管理之下。 A. 后备 B. 阻塞 C. 执行 D. 完成 12.操作系统中的作业管理是一种 A 。 A. 宏观的高级管理 B. 宏观的低级管理 C. 系统刚开始上电时进行的管理 D. 初始化完成时进行的管理 13.当一个位于后备队列中的作业被选中调入内存的时候，按照其作业步的顺序,依次为每个作业建立对应的主进程，并为它分配必要的资源，然后提交给进程管理模块，由