第二章 操作系统
第二章操作系统
I/A’s 的操作系统目前在使用的有三个版本： PW 与 AP20 上的 VENIX；50系列上的SunOS TM 5.2 ( Solaris ? 2.2) ； 70 系列上的 Windows-NT 4.0。福克斯波罗公司不久将推出
带有双操作平台的 60 系列。
?Windows-NT 的操作界面与一般 PC 机无异，故我们这里不再作介绍。
?VENIX 是以分时的 Unix 操作系统为基础，加上实时控制部分 VRTX，以 Bourne Shell 为主，融入部分 C Shel 指令。VENIX 操作系统与 UNIX 操作系统第七版完全
兼容，在 UNIX 操作系统上开发的软件可以不加修改地在 VENIX 系统中运行。在
VENIX 系统中可以运用 C 程序设计语言和 FORTRAN 程序设计语言。
?50系列 Sun 工作站上使用的 SunOS TM 5.2 是 Sun 公司具有自主版权的 Unix 操作系统。操作人员可以根据自己的爱好选用 Bourne Shell 或 C Shel
因此我们这里只介绍 Unix 操作系统。但是本教材不可能也没有必要把全部 Unix 的内容抄进来，只能介绍一些常用命令作为入门，有兴趣的读者可看 Unix 资料。
1 UNIX操作系统简介
UNIX 系统是一种多用户，多任务的操作系统。多用户指允许多个用户同时进入系统进行操作, 对每个用户来讲机器就好象仅在为他一个人服务。多任务指多道进程可同时运行。
作为多用户操作系统， Unix 的安全性和可靠性都要胜于一般的系统。
多个用户进入了系统, 但只有一个用户负责整个系统的管理, 维护及其安全, 这个用户具
有最大的权限, 称为 "超级用户" (supper user), 其他的用户只有经过超级用户登记授权后才能注册进入系统。
1.1 UNIX操作系统的进入与退出
方法一.
在 I/A 的工程师环境下依次选择
SftMnt → VT100 （50 系列 VT100 有 local; remote; host 之分）
以工作站作为仿真终端, 当出现 "#" 字号提示符即可输入 Unix 命令。
退出 VT100 的命令是: exit 或 Ctrl-d。
方法二.
用关机步骤进入单用户状态，在 I/A 的工程师环境下依次选择:
SftMnt → PW_Shutdown → SHUTDOWN（50 系列上是 AW 或 AP_Shutdown）
最后的一个 SHUTDOWN 是误操作保护, 如果并不想关机可选 CANCEL。在 AW/WP 选择 SHUTDOWN 后出现以下信息:
The system is down
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Changing to init state S – please wait
INIT: New run level : S
INIT: SINGLE USER MODE
Type Ctrl-d to proceed with normal startup
(or give root password for system maintenance): _
机器在这里停下，按照提示可以同时按下 Ctrl 和 d 二键重新启动或输入口令进入系统维护，可做备份或恢复文件工作。输入口令后出现以下信息:
Enter System Maintenance Mode
#
井字提示符出现后，可以输入 UNIX 命令。进入这种状态，主要是做硬盘维护工作。工作完成后，如要启动 I/A，可输入命令 reboot
如要关机，可输入命令 poweroff，系统将自动切断电源。这种用软件命令断电的方法，在按下工程师键盘上的开机按钮后即可启动，因此为安全起见，如要搬动、拆装机器，务必关掉机器上的硬开关。最好安下面的步骤执行。
在井字提示符后面输入命令 halt
syncing file systems … [1] done
Program terminated
Type help for more information
OK
现在可以断电了。如要启动 I/A，输入命令 boot↙
55在 OK 提示符下软断电命令为 power-off
在 PC 机上我们也可以不进入 I/A 直接进 Venix。开机通电启动, 当屏幕上出现 "&" 字符后, 键入：
venix.novrtx↙ (若不键入任何字符数秒钟后系统自动调用 venix 进入 I/A);
出现提示符 "Enter Normal, Maintenance, or Graphics? (n,m,g)_" 快速键入字母 "n";
在提示符 "Do you want to check the file system (y or n)_" 键入 "y" 要求检查文件系统。检查文件系统需要花费一些时间, 但很值得。特别是发生意外断电或死机, 有可能会损坏文件系统, 这时就无法启动 I/A, 检查文件系统时能找到并修补好受损伤的文件, 这样就能重新启动 I/A。当然你也可以选“n” 不要求检查。
当出现 "login:" 表示系统已经进入 VENIX, 现在你可以打入你的用户名和口令进行注册。实验室的机器上有二个用户, 用户名分别为 root 和 guest, 其中 root 是个超级用户所以用口令保护, 口令为 gnomes。注册进入系统后出现用户提示符就可输入命令。
退出注册用户的命令: exit 或 Ctrl-d。回到 "login:" 状态。
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如果要关机, 现在还不能直接断电。注意, VENIX 是个多用户多任务的系统, 只有超级用户有权关机, 因此先要注册进入超级用户, 然后按如下顺序进行关机操作:
?cd / ↙
?sync;sync;sync↙
?shutdown↙
?系统提示 "SYSTEM BEING BROUGHT DOWN NOW ! ! !
Do you want to continue? (y or n):_ "
?若要放弃关机可键入字母 "n", 中断关机程序; 键入字母 "y" 回车就执行关机程序。
注：方法二所介绍的关机步骤仅适用于 PC 机未进入 I/A。
1.2 UNIX 系统的三个基本概念
内核（Kernel）
内核就是操作系统本身，是管理系统资源的主程序
外壳（Shell）
Shell 即是一种指令语言又是一种程序设计语言, 它提供 Unix 操作系统的对外接口。其内容包括: 原始的控制流, 参数的传递, 变量与字符串的代换, 指令和外壳的双向联系等, 分别由指令执行; 指令所设定的返回码, 可用于终端的控制流, 指令所定义的标准输出可用于外壳输入。Shell 是由指令语言和程序语言所提供的, 是用户通向 Unix 操作系统的有效界面。 Shell 可以用来编程，在 I/A 的 50 系列机器上可以用 Bourne Shell 和 C-Shell， C-Shell 的程序语言非常类似 C 语言。
文件系统
文件是Unix 文件系统的基本单元, 提供了所有文件的组织结构。有三种文件类型: 普通文件（在谈到文件时, 通常是指这种文件）, 目录和特殊文件。在设计文件系统时考虑到要尽可能简单有效, 故它将磁盘、终端等设备也看做为文件，并置于与普通文件同等的地位。这为操作维护提供了很大的方便。
文件系统以树形结构存放。每个文件有关于此文件访问权限的设置。分为三组, 每组三
个字母 (rwx), 分别代表: 读, 写, 执行的权限, 短行 "-" 表示该权限被取消。三个组按序分别为: 文件属主, 与文件主处于同一组的用户, 其他用户。通常我们建立了一个文件后其访问权限为: rw-rw-rw-, 表示此文件不可执行, 对三种用户都允许读和写。
一些主要的系统文件和目录：
?/ : 根目录
?/bin : 存放二进制可执行文件，许多 Unix 基本程序在此目录下
?/dev : 设备文件，当你要在一个物理设备上做输入输出时，必须发送 I/O 到一个合适的设备文件上
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?/etc : 存放系统数据和维护文件，如：
/etc/cron : 时钟守护神
/etc/group : 组文件
/etc/init : 初始进程，在其它所有进程前运行
/etc/inittab : 激活进程表
/etc/mnttab : 挂在系统上的文件系统表
/etc/motd : Message of the Day，用户登录后显示的信息
/etc/passwd : 口令 / 用户帐户文件
/etc/rc : 系统初始化文件
/etc/shutdown : 系统关机文件
?/lib : Libraries 系统调用库和编译器库
?/lost+found : 在每一个文件系统中都必须有这个目录。文件系统检查程序执行时将分离的文件放入该目录。这里是用于根文件文件的， /usr 文件系统也有这样的目录。
?/tmp : 根文件系统用于存放临时文件的目录，当系统重新启动时该目录下所有文件都将清洗掉。
?/usr :
/usr/bin : 一般用户使用的实用程序
/usr/edoc : Foxboro 电子文件
/usr/include : “C”程序的标准头文件
/usr/lib : 应用目标库
1.3 常用命令介绍
Unix 系统区分大小写, 不能混用。
Unix 命令的一般格式：命令 [-选项] [参数]↙
回车符“↙”表示该命令行在前台执行；
也可用“&↙”表示将命令送入后台执行，这时机器将显示一个进程号，然后换行出现输入命令的提示符，前台运行的命令可以用“Λc”中止，后台进程要用命令“kill 进程号”中止；
方括号表示这一项可选, 实际使用时不要加方括号。
通配符:
* 代表任意的字符串。
? 代表任何一个字符。
[A-z] 从 A – z 的所有字母。
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ls [-option] [fname]
列目录清单。option是该命令的选择项, fname 是文件名参数。
例. ls -a
以长格式列目录清单, 包括以点 "." 带头的隐含文件。短横表示其后是选择项。若无短横shell 解释 "a" 为文件名, 就列出当前路径下文件名为 "a" 的文件。
例. ls a*
列出所有文件名的第一个字母为 "a" 的文件。如果该文件是个目录则列出其下面的所有文件。
例. ls [a-g]*
列出所有文件名的第一个字母为 "a" 到 "g" 的文件。如果该文件是个目录则列出其下面
的所有文件。
cd [dname]
改变当前的工作目录
例. cd /usr/fox/hstorian/bin
将目录转到历史库的位置。
例. cd
将目录转到本用户注册登记的目录 (即 HOME 目录)。
mkdir dname创建 dname 目录。
rmdir dname删除 dname 目录, 该目录必须是空目录,没有任何文件。
pwd显示当前目录的全路径名。
mv fname1 fname2将 "文件1" 移到（即改名为） "文件 2", 文件名可以是一个全路径的文件名，下面凡是写文件名的地方都可以是全路径的。
例. mv aa.arc /usr/fox/hstorian/bin/tank_rep.arc
将 "aa.arc" 文件转移到历史库所在的目录下并改名为 "tank_rep.arc"
cat fname显示文件的内容。文件内容较长时滚屏输出。非文本文件不可在屏幕上显示，否则有可能导致死机，其它显示文件的命令都有这个问题。
more fname 分屏显示文件的内容。回车键滚动一行, [n]d 滚动 n 行，空格键翻一屏，Λd 翻半屏，q 结束。
tail -/+n fname 其中–n 显示文件的最后 n 行，缺省为最后 10 行；+n 从文件的第 n 行开始显示
file fname显示文件的类型。
cp fname1 fname2拷贝 "文件1" 到 "文件2” 。
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ln fname1 fname2连接 "文件1" 到 "文件2”，其中 "文件1" 是个实际存在的文件，命令执行者要有读的权限，而对 "文件2" 所在的目录要有写的权限。
rm fname删除指定的文件。在用通配符时要小心, 不要把不想删除的文件删掉了。
rm * 可将当前目录下的所有普通文件全部删去。
rm -r dname 删除 dname 目录, 该目录不必是空目录，小心系统不给予任何警告就将该目录下所有文件、子目录全部删除。
date显示当前的系统时间和日期。
who 列出当前正在系统中的用户名和其进入的时间。
dtree [dname] 显示指定目录名下的目录树，缺省为当前目录。加入选项–a 则将目录和文件名一起显示出来。
find dir-list bool-exp 查找文件。
find /usr -name fname -print 在 /usr 目录下，按文件名查找，找到即逻辑为真，就在屏幕上打印输出文件的全路径名。
find /usr -type c -print 在 /usr 目录下，按文件类型查找，找到即逻辑为真，就在屏幕上打印输出文件的全路径名。其中 c 可以是
f 一般文件
b 块设备文件
c 字符设备文件
d 目录
p 管道
chmod mode fname 改变文件的存取权限。
一组 r w x 分别代表读写执行, 允许为 1, 不允许为 0, 用一个八进制数表示。因此可读可写可执行为 1 1 1, 用八进制的 7表示。可读不可写可执行为 101, 八进制为 5。因此若要改变一个文件的存取权限为对自己可读可写可执行, 对其他任何人只可读与执行, 模为 755。
chown owner fname 改变文件的主人，只有该文件的主人才允许做这件工作。
passwd 改变口令。 I/A 中超级用户的口令 gnomes 写入了随机资料和教材，建议用户在机器装好，确定了专职管理人员后用此命令修改口令，并经常改变口令。
tar tvf /dev/fh0列出 fh0 设备（即软盘）中的目录。 50 系列上软盘的设备名是rfd0。
tar xvf /dev/fh0把软盘中的文件按原目录复制到操作系统中。
tar cvf /dev/fh0 /usr/guest把 "/usr/guest" 目录下的文件存入软盘, 并把软盘中原有的文件全冲掉。
tar rvf /dev/fh0 /usr/guest把 "/usr/guest" 目录下的文件存入软盘, 软盘中原有的文件仍保留。
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用 tar 命令保存到软盘中的文件不能直接使用, 一定要恢复到系统中才能使用。如果设
备名是一个磁带机，则对磁带机进行操作。该命令的缺点是，如果文件较大，一张盘片存不下时，没有换盘提示，而是给一个出错信息，停止该命令。在 50 系列bar命令修改了
这一缺点，命令格式与 tar 相同，同时仍保留了 tar。 bar 与 tar 保存的文件格式不同，因此用哪一个命令保存的文件还得用哪一个命令来恢复，不能混用。
mount /dev/fh0 /f0 [-r] 把软盘挂在操作系统的一个名为 f0 的目录上。这样软盘中的文件就能作为 f0 目录下的文件进行调用。根目录下的 f0, f1 二个子目录专为挂设备用的。如要挂其他设备只要把第一个参数改成那个设备名即可。最后一个选项指出该设备将以只读方式挂上，物理上有写保护的文件系统必须按此方式做，否则在修改访问时间时就会出现错误，而不管是否进行了任何明显的写访问。 50 系列的命令是mount /dev/fd0 /f0。
mount 命令不带任何参数和选项时可用来查看当前有哪些设备挂在系统上。
cd /; umount /dev/fh0从系统上卸下指定的设备。卸设备前一定要转到根目录, 分号";" 是两个命令间的分隔符。由于设备名问题 50 系列是umount /dev/fd0。
format /dev/fh0格式化 A: 驱动器中的软盘, 并在软盘上建立文件系统。用选择项–n 格式化软盘时，软盘上不带文件系统, 这样格式化的软盘不能用 mount 命令。
在 50 系列上软盘格式化命令是 fdformat，该命令可以有其它选项，主要有：
-l 低密度（720K）磁盘
-d MS-dos 格式化
用 fdformat 格式化的软盘也不带文件系统, 可以用：
newfs /dev/rfd0c;mount /dev/fd0c /f0;rmdir /f0/lost+found;umount /dev/fd0c 命令为它加上文件系统。注意仅设备名上有微小差别。
eject 50 系列退盘命令，以便从软驱中取出盘片。 51D 工作站无需该命令。
filemgr 文件管理命令，它能打开一个象 Windows 的资源管理器那样的窗口，这时文
件以及文件夹的拷贝，删除等操作都与 Windows 一样的方便。
键盘命令:
Ctrl-s 暂停滚屏输出。
Ctrl-q 恢复滚屏输出。
Ctrl-c 中止正在执行的命令。
Ctrl-R 显示当前输入但还未执行的命令行。
Ctrl-U 删除当前输入但还未执行的命令行。
Ctrl-E 删除所有已输入但还未执行的命令行。
滚屏命令可能还是令你不太舒服，它只会往后滚屏，不会往前。那么在 51 系列的Solaris 版本上，可以将 VT100 的窗口改为滚屏窗口，这样你就可以随意地将窗口翻前翻
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后，查看前面打入的命令及其执行的结果。方法是，进入 VT100 后，按下鼠标右键从打开的快速菜单中选择 Enable Scrolling 这时屏幕会刷新一下，窗口的右边出现滚动条。
输入/ 输出定向:
通常我们以终端的 CRT 作为标准输出, 键盘作为标准输入。大部分命令的输出都是在标准输出, 通过下面的命令可使输出和输入发生变化。
> 输出定向。 command > fname 输出定向到文件。
>> 输出定向。 command >> fname 输出添加到文件。
< 输入定向。 command < fname 输入取自文件。
| 管道。 command1 | command2 命令一的输出作为命令二的输入。
例. ls > aa
将列目录命令输出的目录清单送入 "aa" 文件, 如果原先无此文件, 则创建该文件, 若已有该文件则更新成 "l"命令输出的内容。文件 "aa" 可以是设备文件, 如:
cat tank_tep > /dev/LP00 将显示的文件输出到打印机。
例. ls >> aa
作用基本同上, 不同处是当 "aa" 文件已存在则将输出的内容添加在文件的未尾。
例. mail guest < fname
mail 是个电子邮件命令, 将文件 fname 作为邮件发送给 guest 用户。
例. ls | more
ls 的标准输出是 CRT, 当输出内容超过一屏时就会滚屏, more 执行分屏显示。用了管道后将列目录命令的输出通过管道传送给分屏显示命令作为它的输入。
1.4全屏幕文本编辑命令 vi
在 UNIX 操作系统中有好几种编辑方法, 如 ed, vi，作为一个熟练的 UNIX 管理维护人员应该学会 vi。毕竟 vi 并不方便，因此在介绍了 vi 之后，我们再介绍一个 SUN Solaris 版本提供的一种文本编辑工具。
命令格式: vi fnames
在 vi 编辑方式下有二种状态: 命令状态, 和文本插入状态。在启动了vi后, 首先进入的是命令状态, 这时打入的任何字符都作为编辑命令处理。i, a,o, O 这几个命令可进入文本插入状态, 在文本插入状态下打入的任何字符都作为文本输入到编辑缓冲器中。Esc 键从文件状态退回命令状态。
i, I, a, o, O
vi —→命令状态←——————→文本插入状态
Esc
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在命令状态下打入大写字母 ZZ 就将编辑缓冲器中的文本存盘并退出 vi。
vi 的编辑命令相当丰富, 且在 vi 编辑中还可使用其他编辑方法 (如 ed) 的命令, 我们只讲主要的一些命令。
插入命令:
i 进入插入状态, 在光标前插入文本。
I 将光标移到本行的第一个字符前，并进入插入状态。
a 进入插入状态, 在光标后插入文本。
o 进入插入状态, 在光标下开一新行。
O 进入插入状态, 在光标上开一新行。
光标移动命令:
nh 光标左移 n 个字符。
nl 光标右移 n 个字符。
nj 光标下移 n 行。
hk 光标上移 n 行。
nw 光标右移 n 个词 (空格为词的分隔)。
nb 光标左移 n 个词 (空格为词的分隔)。
0 光标移到一行的第一个字符位置。
$ 光标移到一行的最后一个字符位置。
^ 光标移到一行的第一个非空字符位置。
G 光标移到文件的最后一行。
删除命令:
nx 删除光标处开始的 n 个字符。
nX 删除光标前的 n 个字符。
ndd 删除光标处开始的 n 行。
ndw 删除光标处开始的 n 个词。
u 取消上一步操作, 被删除的内容保存在临时缓冲器中, 可用 undo 命令恢复。
p 将临时缓冲器中的内容拷贝到光标下面一行, 如果原先删除的是字或词, 则拷贝到光标后。
翻屏命令:
Ctrl-d 向下卷半屏。
Ctrl-u 向上卷半屏。
Ctrl-f 向下卷一屏。
Ctrl-b 向上卷一屏。
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其他命令:
r 单字符替换。
ns 多字符替换。复盖光标处开始的 n个字符, 并进入插入状态。
ny 将改变处开始的 n 行拷贝到临时缓冲器中，用 p 命令可将缓冲器中的文本粘贴到任何地方、任何次数。
J 将光标所在的行与其下面的行合并为一行。
Ctrl-l 重新显示编辑的文本。
.重复所键入的词句。
～改变字符的大小写。
上面已讲过大写 ZZ 命令存盘。如果对一文本修改过以后不打算存盘或原先的和修改过的文本都想保存, 可用下面的命令: （其中冒号是告诉 vi 编辑器，要使用 ed 编辑命令，这时光标跳到屏幕的最底下一行。）
:q 文件未作修改, 退出编辑。
:q! 放弃已作修改的文件, 不存盘退出编辑。
:w [fname2] 将编辑缓冲器里的文件写入文件 fname2, 缺省的写入原编辑的文件 fname。
如果你偶尔使用文本编辑，那 vi 是太繁了，我们介绍一个 Solaris 版本提供的编辑工具，它的界面与 Windowns 的“记事本”太相似了，看到它以后你一定会用的。进入这个“记事本”的方法如下：
进入 VT100 后，按鼠标右键出现一个快速菜单，用左键选中 Enable Scrolling，这时VT100窗口右边出现屏幕滚动条，再按鼠标右键从快速菜单中用左键依次选中 File Editor →Enable，这时 VT100 窗口会一分为二，上半部仍可使用 UNIX 指令，下半部为文本编辑窗口。它与 Windows 的“记事本”一样，有四个菜单，分别为 File, View, Edit, Find。
如要关闭这个编辑窗口，可按鼠标右键从快速菜单中用左键依次选中 File Editor →Disable。
2 文件管理程序
有二种办法可作文件管理, 一种是用 Unix 命令, 这必须知道命令的格式和语法。文件管理程序以菜单的形式为用户提供了一个非常友好的界面, 不需要记任何命令就能操作管理文件。（对于 Windows 平台的用户， My-Computer 和 File-Manage 都应该是很熟悉的，我们就不再介绍）
启动文件管理程序:
在过程工程师环境下顺序选择 Config → File_Utilities
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图 2 - 1
菜单：
Copy to Destination 拷贝文件，在本机这个硬盘上拷贝
Move to Destination 转移文件
Rename as 文件改名
Send to Printer 打印文件
Format Floppy 格式化软盘
Store on Floppy 从硬盘拷贝到软盘, 软盘上原有文件被清除
Load from Floppy 从软盘拷贝到硬盘
Append to Floppy 从硬盘拷贝到软盘, 软盘上原有文件仍保留
Copy: Host/Remote 从本地硬盘拷贝到网络上的另一硬盘
Copy: Remote/Host 从网络上的另一硬盘拷贝到本地硬盘
Copy: Remote/Remote 在网络上的非本地二个硬盘之间拷贝文件
Delete: Host 删除本地硬盘上的文件
Delete: Remote 删除网络中其他硬盘上的文件
Source 文件的源
Destination 文件的目的地
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按键：
DISK 显示当前路径下的目录清单
FILE 显示当前路径下的文件名清单
EXECUTE 执行选定的操作
CLOSE 退出文件管理程序
操作步骤:
一. 从菜单中挑选要执行功能。
二. 若出现文件的源或目的地, 则一定要填入。可以用键盘输入，也可以选用 DISK、
FILE 列出目录和文件名清单，用鼠标键点取。
三. 选择 EXECUTE执行指定的功能。
例. 在本地的硬盘上拷贝文件
从菜单中选择 Copy to Destination
在源和目的地文件下面都出现了DISK 和 FILE, 可在它们后面直接打入路径和文件名; 也可用鼠标敲击DISK, 让系统列出目录表然后从目录表中选, 路径指定好以后再敲击 FILE 列出文件名表。
源和目的地都填好后, 用鼠标选中 EXECUTE, 敲击一下文件即被拷贝。
例. 删除本地的文件
从菜单中选择 Delete: Host
在源文件下面出现了 DISK 和 FILE, 按上述相同的方法填好文件名。
源和目的地都填好后, 用鼠标选中 EXECUTE 敲击一下文件即被删除。
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本章实验
vi 编辑命令
在这个实验中，我们要实践 vi 编辑命令。 * 在 UNIX 命令提示符后面输入
vi welcome ? 进入全屏幕编辑，现在是命令状态。
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* 按 Esc
键返回命令状态
* 输入存盘命令：ZZ 。退出 vi 编辑。
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*键入 vi welcome?
*将光标移到第 1 行 I/A 后面空格处，击键 i，插入字符抯。注意，现在是插入方式，在做下一步工作前要按 Esc 键返回。
*将光标移到第 1 行 trainning 的 t 处，击键 Shift + ~ 将其改为大写。
*将光标移到第 1 行 trainning 的 n 处，击键 x 删去一个 n 字符。
*将光标移到第 10 行，击键 dd，删去该行。再将光标移到第 8 行，击键 p，将该行恢复在第 9 行上。
*将光标移到第 12 行，击键 dd，删去该行。再将光标移到第 9 行，击键 p，将该行恢复在第 10 行上。
*将光标移到第 15 行 region 的“i” 处，击键 r，然后字符 o 替换掉原来的“i”字符。按 Esc 键返回到命令方式。
*将修改后的文件另外保存，取文件名为 welcome_1。击键：这时光标出现在底行，击键 w 表示要存文件，然后再输入新的文件名。
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操作系统第二章习题答案
第2章操作系统用户界面 Page 36 2.1 什么是作业？什么是作业步？ 答：把在一次应用业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次全部工作称为一个作业，从系统的角度看，作业则是一个比程序更广的概念。它由程序、数据和作业说明书组成，系统通过作业说明书控制文件形式的程序和数据，使之执行和操作。而且，在批处理系统中，作业是抢占内存的基本单位。也就是说，批处理系统以作业为单位把程序和数据调入内存以便执行。作业由不同的顺序相连的作业步组成。 作业步是在一个作业的处理过程中，计算机所做的相对独立的工作。例如，编辑输入是一个作业步，它产生源程序文件；编译也是一个作业步，它产生目标代码文件。 2.2 作业由哪几部分组成？各有什么功能？ 答：作业由三部分组成：程序、数据和作业说明书。程序和数据完成用户所要求的业务处理工作，系统通过作业说明书控制文件形式的程序和数据，使之执行和操作。 2.3 作业的输入方式有哪几种？各有什么特点？ 答：作业的输入方式有5种： （1）联机输入方式：用户和系统通过交互式会话来输入作业。
（2）脱机输入方式：利用低档个人计算机作为外围处理机进行输入处理，存储在后援存储器上，然后将此后援存储 器连接到高速外围设备上和主机相连，从而在较短的时 间内完成作业的输入工作。 （3）直接耦合方式：直接耦合方式把主机和外围低档机通过一个公用的大容量外存直接耦合起来，从而省去了在脱 机输入中那种依靠人工干预来传递后援存储器的过程。（4）SPOOLING系统：SPOOLING又可译作外围设备同时联机操作。在SPOOLING系统中，多台外围设备通过通道或DMA 器件和主机与外存连接起来。作业的输入输出过程由主 机中的操作系统控制。 （5）网络输入方式：网络输入方式以上述几种输入方式为基础。当用户需要把在计算机网络中某一台主机上输入的 信息传送到同一网中另一台主机上进行操作或执行时， 就构成了网络输入方式 2.4 试述 SPOOLING 系统的工作原理。 答：在SPOOLING系统中，多台外围设备通过通道或DMA器件和主机与外存连接起来。作业的输入输出过程由主机中的操作系统控制。操作系统中的输入程序包含两个独立的过程，一个过程负责从外部设备把信息读入缓冲区；另一个是写过程, 负责把缓冲区的信息送到外存输入井中。
现代操作系统(第三版)答案
MODERN OPERATING SYSTEMS SECOND EDITION PROBLEM SOLUTIONS ANDREW S.TANENBAUM Vrije Universiteit Amsterdam,The Netherlands PRENTICE HALL UPPER SADDLE RIVER,NJ 07458课后答案网 w w w .k h d a w .c o m
SOLUTIONS TO CHAPTER 1PROBLEMS 1.An operating system must provide the users with an extended (i.e.,virtual)machine,and it must manage the I/O devices and other system resources. 2.Multiprogramming is the rapid switching of the CPU between multiple processes in memory.It is commonly used to keep the CPU busy while one or more processes are doing I/O. 3.Input spooling is the technique of reading in jobs,for example,from cards,onto the disk,so that when the currently executing processes are ?nished,there will be work waiting for the CPU.Output spooling consists of ?rst copying printable ?les to disk before printing them,rather than printing directly as the output is generated.Input spooling on a personal computer is not very likely,but output spooling is. 4.The prime reason for multiprogramming is to give the CPU something to do while waiting for I/O to complete.If there is no DMA,the CPU is fully occu-pied doing I/O,so there is nothing to be gained (at least in terms of CPU utili-zation)by multiprogramming.No matter how much I/O a program does,the CPU will be 100percent busy.This of course assumes the major delay is the wait while data are copied.A CPU could do other work if the I/O were slow for other reasons (arriving on a serial line,for instance). 5.Second generation computers did not have the necessary hardware to protect the operating system from malicious user programs. 6.It is still alive.For example,Intel makes Pentium I,II,and III,and 4CPUs with a variety of different properties including speed and power consumption.All of these machines are architecturally compatible.They differ only in price and performance,which is the essence of the family idea. 7.A 25×80character monochrome text screen requires a 2000-byte buffer.The 1024×768pixel 24-bit color bitmap requires 2,359,296bytes.In 1980these two options would have cost $10and $11,520,respectively.For current prices,check on how much RAM currently costs,probably less than $1/MB. 8.Choices (a),(c),and (d)should be restricted to kernel mode. 9.Personal computer systems are always interactive,often with only a single user.Mainframe systems nearly always emphasize batch or timesharing with many users.Protection is much more of an issue on mainframe systems,as is ef?cient use of all resources. 10.Every nanosecond one instruction emerges from the pipeline.This means the machine is executing 1billion instructions per second.It does not matter at all how many stages the pipeline has.A 10-stage pipeline with 1nsec per 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m
操作系统作业
操作系统作业 第一章 1. 设计现代OS的主要目标是什么？（P1） ?方便性---方便用户 ?有效性---系统管理效率 ?扩展性---体系结构：软硬件结构发展 ?开放性---体系结构：软硬件结构兼容性 3. 为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？（p4） OS是铺设在计算机硬件上的多层系统软件，它们不仅增强了系统的功能，而且隐藏了对硬件操作的细节，有他们实现了对计算机硬件操作的多个层次的抽象。 6. 是说明推动分时系统的形成和发展的主要动力是什么？（p9） 推动分时系统形成和发展的主要动力，是用户的需求。用户的需求具体表现在以下几个方面： (1) 人—机交互。 (2) 共享主机。 (3) 便于用户上机。 9．什么是硬实时任务和软实时任务？是举例说明（p12） 实时系统(Real-Time System)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。 (1) 硬实时任务(hard real-time task)。系统必须满足任务对截止时间的要求，否则可能出现难以预测的结果。如打印机，交换机等 (2) 软实时任务(Soft real-time task)。它也联系着一个截止时间，但并不严格，若偶尔错过了任务的截止时间，对系统产生的影响也不会太大。如PDA系统 16. 设备管理有哪些功能？其主要任务是什么？（p21） 主要任务: 完成用户进程提出的I/O请求；为用户进程分配其所需的I/O设备；提高CPU和I/O设备的利用率；提高I/O速度；方便用户使用I/O设备。 设备管理应具有缓冲管理、设备分配和设备处理，以及虚拟设备等功能。 补充1. 操作系统设计采用微内核技术有哪些优点？ 微内核技术的优点： ?系统可扩充性- 新增服务会加到用户空间，内核不需要修改或改动极小。 ?移植性- 小内核便于移植到不同的硬件平台。 ?安全性和可靠性- 大多数服务是用户进程而不是系统进程。即使某个服务失败，不会影响操作系统其他部分。 2.简述研究操作系统有哪几种主要观点? ?资源管理的观点 ?进程的观点 ?虚机器观点 ?服务提供者观点
第二章：操作系统复习题(答案)
第二章复习题参考答案 一、单选题： 1、D 2、C 3、B 4、B 5、B 6、A 7、A 8、D 9、B 10、A 11、A 12、D 13、B 14、D 15、B 16、C 17、C 18、C 19、A 20、A 21、C 22、B 23、B 24、D 25、B 26、A 27、D 28、B 29、A 30、C 31、B 32、C 33、B 34、B 二、二、双选题： 1、BC 2、AC 3、AD 4、AC 5、AD 6、AD 7、AC 8、BC 9、AD 10、CD 11、BE 12、DE 13、BE 14、AD 15、AD 16、AB 17、BC 18、AB 19、AB 20、CD 21、CD 22、AD 23、CD 24、AC 25、BC 26、AB 27、BC 28、BD 三、是非题： 1、T 2、T 3、T 4、F 5、T 6、F 7、T 8、T 9、T 10、T 11、T 12、T 13、F 14、 F 15、T 16、F 17、F 18、T 19、F 20、F 21、T 22、F 23、F 24、F 25、F 26、F 27、T 28、T 29、T 30、T 31、T 32、F 33、T 34、T 35、T 36、T 37、T 38、F 39、T 40、T 41、F 42、F 43、T 44、T 45、F 46、F 47、F 48、T 49、F 四、填空： 1、资源管理器、我的电脑 2、名称、大小、日期、类型、自动 3、已经格式化过的磁盘、检查磁盘坏扇区 4、驱动器的容量、共享特性 5、PC 6、硬件资源和软件资源 7、每次只能调用一个用户作业程序进入内存并运行的操作系统。 8、内核、外壳、应用程序 9、https://www.wendangku.net/doc/a21923266.html,、msdos.sys、io.sys 10、文件名和文件内容，后缀名 11、典型型、便携型、compact setup、定制型 12、我的公文包 13、各种应用程序 14、应用程序 15、启动 第二章：操作系统复习题 一、单项选择： 1．对操作系统的说法中错误的是______ A．按运行环境将操作系统分为实时操作系统和分时操作系统和批处理操作系统 B．分时操作系统具有多个终端
操作系统精髓与设计原理-第2章 操作系统概述
第二章操作系统概述 复习题 2.1操作系统设计的三个目标是什么？ 方便：操作系统使计算机更易于使用。 有效：操作系统允许以更有效的方式使用计算机系统资源。 扩展的能力：在构造操作系统时，应该允许在不妨碍服务的前提下有效地开发、测试和引进新的系统功能。 2.2什么是操作系统的内核？ 内核是操作系统最常使用的部分，它存在于主存中并在特权模式下运行，响应进程调度和设备中断。 2.3什么是多道程序设计？ 多道程序设计是一种处理操作，它在两个或多个程序间交错处理每个进程。 2.4什么是进程？ 进程是一个正在执行的程序，它被操作系统控制和选择。 2.5操作系统是怎么使用进程上下文的？ 执行上下文又称为进程状态，是操作系统用来管理和控制所需的内部数据。这种内部信息和进程是分开的，因为操作系统信息不允许被进程直接访问。上下文包括操作系统管理进程以及处理器正确执行进程所需要的所有信息，包括各种处理器寄存器的内容，如程序计数器和数据寄存器。它还包括操作系统使用的信息，如进程优先级以及进程是否在等待特定I/O事件的完成。 2.6列出并简要介绍操作系统的五种典型存储管理职责。 进程隔离：操作系统必须保护独立的进程，防止互相干涉数据和存储空间。 自动分配和管理：程序应该根据需要在存储层次间动态的分配，分配对程序员是透明的。因此，程序员无需关心与存储限制有关的问题，操作系统有效的实现分配问题，可以仅在需要时才给作业分配存储空间。 2.7解释实地址和虚地址的区别。 虚地址指的是存在于虚拟内存中的地址，它有时候在磁盘中有时候在主存中。实地址指的是主存中的地址。 2.8描述轮循调度技术。 轮循调度是一种调度算法，所有的进程存放在一个环形队列中并按固定循序依次激活。因为等待一些事件（例如：等待一个子进程或一个I/O操作）的发生而不能被处理的进程将控制权交给调度器。
操作系统第二章复习题-答案
操作系统第二章复习题 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（ C ）。 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 ）。 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（ C ）。 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（ D ） 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（ B ）。 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 ）。 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（ B ）。 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（ D ）。 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（ A ）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
《现代操作系统第四版》 第六章 答案
第四章文件系统习题 Q1: 给出文件/etc/passwd的五种不同的路径名。（提示：考虑目录项”.”和”…”。） A: /etc/passwd /./etc/passwd /././etc/passwd /./././etc/passwd /etc/…/etc/passwd /etc/…/etc/…/etc/passwd /etc/…/etc/…/etc/…/etc/passwd /etc/…/etc/…/etc/…/etc/…/etc/passwd Q2：在Windows中，当用户双击资源管理器中列出的一个文件时，就会运行一个程序，并以这个文件作为参数。操作系统要知道运行的是哪个程序，请给出两种不同的方法。 A:Windows使用文件扩展名。每种文件扩展名对应一种文件类型和某些能处理这种类型的程序。另一种方式时记住哪个程序创建了该文件，并运行那个程序。Macintosh以这种方式工作。
Q3：在早期的UNIX系统中，可执行文件（a.out）以一个非常特別的魔数开始，这个数不是随机选择的。这些文件都有文件头，后面是正文段和数据段。为什么要为可执行文件挑选一个非常特别的魔数，而其他类型文件的第一个字反而有一个或多或少是随机选择的魔数？ A：这些系统直接把程序载入内存，并且从word0（魔数）开始执行。为了避免将header作为代码执行，魔数是一条branch指令，其目标地址正好在header之上。按这种方法，就可能把二进制文件直接读取到新的进程地址空间，并且从0 开始运行。 Q4: 在UNIX中open系统调用绝对需要吗？如果没有会产生什么结果？ A: open调用的目的是：把文件属性和磁盘地址表装入内存，便与后续调用的快速访问。 首先，如果没有open系统调用，每次读取文件都需要指定要打开的文件的名称。系统将必须获取其i节点，虽然可以缓存它，但面临一个问题是何时将i节点写回磁盘。可以在超时后写回磁盘，虽然这有点笨拙，但它可能起作用。 Q5:在支持顺序文件的系统中总有一个文件回绕操作，支持随机存取
操作系统复习提纲
第一章导论 作者：李静伟，武琳，梁龙，杨松，李川排版：大雄 操作系统的功能作用：1、作用：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源，有效地组织多道程序运行的系统软件，使用户与计算机之间的接口。2、功能：处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理、用户接口。 操作系统的发展过程：1、手工操作时期：人工干涉，用户独占。2、早期批处理时期：出现了完成作业自动转换工作的程序叫监督程序，包括早期联机批处理、早期脱机批处理。3、多道批处理系统：在内存中同时存放多道程序在管理程序的控制下交替执行，用户独占。分时系统：用户与主机交互。实时系统：具有专用性及时性。4、现代操作系统（网络操作系统和分布式操作系统）：有网络地址，提供网络服务，实现资源共享。 第二章计算机系统结构 计算机系统在硬件方面的保护：1、双重模式操作：用户模式、监督程序模式，双重模式操作为人们提供了保护操作系统和用户程序不受错误用户程序影响的手段。2、I/O保护：定义所有I/O指令为特权指令，所以用户不能直接发出I/O指令，必须通过操作系统来进行3、内存保护：对中断向量和中断服务程序进行保护，使用基址寄存器和界限寄存器4、CPU保护：使用定时器防止用户程序运行时间过长，操作系统在将控制权交给用户之前，应确保设置好定时器，以便产生中断。 第三章操作系统结构 操作系统的基本组成：进程管理、内存管理、文件管理、输入/输出系统管理、二级存储管理、联网、保护系统、命令解释系统。 系统调用的含义：系统调用提供了进程与操作系统之间的接口。分为五类：进程控制、文件管理、设备管理、信息维护、通信。 操作系统设计所采用的结构：1、简单结构：以较小、简单且功能有限的系统形式启动，但后来渐渐超过了其原来的范围，由于运行所用的硬件有限，它被编写成利用最小的空间提供最多的功能2、分层方法：优点：模块化，简化了调试和系统验证；缺点：涉及对层的仔细认真的定义的困难，效率较差3、微内核：优点：便与操作系统扩充，便于移植；缺点：关于哪些服务应保留在内核内，而哪些服务应在用户空间内实现，并没有定论。 第四章进程 进程的含义：进程是由数据结构以及在其上执行的程序组成，是程序在这个数据集合上的运行过程，也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。进程包含的内容：程序代码、程序计数器、堆栈段、数据段。进程和程序的联系和区别：1、程序是静态的，进程是动态的，程序是代码的集合，进程是程序的执行。2、程序是永久的，进程是短暂的。3、程序的组成是代码，进程的组成包括程序、数据、进程控制块。3、一个程序可对应多个进程，通过调用关系，一个进程也可包括多个程序。4、进程可生成其他进程，程序不能生成新的程序 并发与并行的区别：并行指两个或多个事件在同一时刻发生；并发指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。在单处理机系统中，每一时刻仅能执行一个程序，所以从微观角度来看程序的并发执行时，它们是交替执行，即串行。程序间真正的并行只有在多处理机系统中才会出现。 进程的状态及转换条件：状态：新的，运行，等待，就绪，终止。转换条件：1、新建--〉就绪：就绪队列能够容纳新的进程2、就绪—〉运行：处于就绪状态的进程被调度程序选中，分配到CPU。 3、运行—〉阻塞：正在运行的进程因某种条件为满足而放弃对CPU的占用。 4、阻塞—〉就绪：处于阻塞状态的进程所等待的事情发生了。 5、运行—〉就绪：正在运行的进程用完了本次分配给它的CPU时间 6、运行—〉终止：正在运行的进程完成自己的工作或者由于发生某些事件而被异常中止。 进程控制块的作用及内容：（1）内容：进程状态、程序计数器、CPU寄存器、CPU调度信息、内存管理信息、记账信息、I/O状态信息。（２）作用：①PCB是进程组成中最关键的部分，每个进程都有惟一的PCB,操作系统对每个进程实施控制和管理，②系统创建一个进程时，为它创建一个PCB，当进程终止时，系统收回其PCB,该进程在系统中就不存在了，所以PCB是进程存在的惟一
(完整版)操作系统第二章作业答案
第二章作业 1.操作系统中为什么要引入进程的概念？为了实现并发进程中的合作和协调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？ 答：为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。 为了防止操作系统及其关键的数据结构如：PCB等，受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用户态。对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。 2.试描述当前正在运行的进程状态改变时，操作系统进行进程切换的步骤。答：分为两种情况： （1）：运行状态就绪状态：根据进程的自身的情况插入到就绪队列的适当位置，系统收回处理及转入进程调度程序重新进行调度。 （2）：运行状态→阻塞状态：系统会调用进程调度程序重新选择一个进程投入运行。 3.现代操作系统一般都提供多任务的环境，是回答以下问题。 为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构？ 答：系统必须建立PCB。 为支持进程的状态变迁，系统至少应该供哪些进程控制原语？ 答：阻塞、唤醒、挂起和激活原语。 当进程的状态变迁时，相应的数据结构发生变化吗？ 答：会根据状态的变迁发生相应的变化。例如：将进程PCB中进程的状态从阻塞状态改为就绪状态，并将进程从阻塞队列摘下，投入到就绪队列中。 4.什么是进程控制块？从进程管理、中断处理、进程通信、文件管理、设备管理及存储管理的角度设计进程控制块应该包含的内容。 答：PCB：描述进程本身的特征、状态、调度信息以及对资源占有情况等的数据结构，是进程存在的唯一标识。 进程控制块所包含的内容： ①进程信息描述；②CPU信息状态；③进程调度信息；④进程控制和资源占用信息。 5.假设系统就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔300ms轮换一次，CPU在进程切换时所花费的时间是10ms，试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少？ 解：P=(10*10)/[(300+10)*10]=3.2% 6.试述线程的特点及其与进程之间的关系。 答：线程的特点：是被独立分派和调度的基本单位。线程与进程的关系：线程是进程的一部分，是进程内的一个实体；一个进程可以有多个线程，但至少必须有一个线程。
第二章-操作系统进程(练习题答案)
第二章进程管理 1.操作系统主要是对计算机系统全部 (1) 进行管理，以方便用户、提高计算机使 用效率的一种系统软件。它的主要功能有：处理机管理、存储管理、文件管理、 (2) 管 理和设备管理等。Windows和Unix是最常用的两类操作系统。前者是一个具有图形界面的 窗口式的 (3) 系统软件，后者是一个基本上采用 (4) 语言编制而成的 的系统软件。在 (5) 操作系统控制下，计算机能及时处理由过程控制反馈的信息 并作出响应。 供选答案： (1): A. 应用软件 B. 系统软硬件 C. 资源 D. 设备 (2): A. 数据 B. 作业 C. 中断 D. I/O (3): A. 分时 B. 多任务 C. 多用户 D. 实时 (4): A. PASCAL B. 宏 C. 汇编 D. C (5): A. 网络 B. 分时 C. 批处理 D. 实时 答案：CBBDD 2.操作系统是对计算机资源进行的 (1) 系统软件，是 (2) 的接口。 在处理机管理中，进程是一个重要的概念，它由程序块、 (3) 和数据块三部 分组成，它有3种基本状态，不可能发生的状态转换是 (4) 。 虚拟存储器的作用是允许程序直接访问比内存更大的地址空间，它通常使用 (5) 作为它的一个主要组成部分。 供选答案： (1): A. 输入和输出 B. 键盘操作 C. 管理和控制 D. 汇编和执行 (2): A. 软件和硬件 B. 主机和外设 C. 高级语言和机器语言 D. 用户和计算机 (3): A. 进程控制块 B. 作业控制块 C. 文件控制块 D. 设备控制块 (4): A. 运行态转换为就绪态 B. 就绪态转换为运行态 C. 运行态转换为等待态 D. 等待态转换为运行态 (5): A. 软盘 B. 硬盘 C. CDROM D. 寄存器 答案：CDADB 3.在计算机系统中，允许多个程序同时进入内存并运行，这种方法称为 D。 A. Spodling技术 B. 虚拟存储技术 C. 缓冲技术 D. 多道程序设计技术 4.分时系统追求的目标是 C。 A. 高吞吐率 B. 充分利用内存 C. 快速响应 D. 减少系统开销 5.引入多道程序的目的是 D。
现代操作系统试卷及其答案
1.一般用户更喜欢使用的系统是（）。 A.手工操作 B.单道批处理 C.多道批处理 D.多用户分时系统 2. 与计算机硬件关系最密切的软件是（）。 A.编译程序 B.数据库管理系统 C.游戏程序 D.OS 3. 现代OS具有并发性和共享性，是（）的引入导致的。 A.单道程序 B. 磁盘 C. 对象 D.多道程序 4. 早期的OS主要追求的是（）。 A.系统的效率 B.用户的方便性 C.可移植 D.可扩充性 5.（）不是多道程序系统 A.单用户单任务 B.多道批处理系统 C.单用户多任务 D.多用户分时系统 6.（）是多道操作系统不可缺少的硬件支持。 A.打印机 B.中断机构 C.软盘 D.鼠标 7. 特权指令可以在（）执行。 A.目态 B.浏览器中 C.任意的时间 D.进程调度中 8. 没有了（）计算机系统就启动不起来。 A.编译器 B.DBMS C.OS D.浏览器 9. 通道能够完成（）之间的数据传输。 A.CPU与外设 B.内存与外设 C.CPU与主存 D.外设与外设 10. 操作系统的主要功能有（）。 A.进程管理、存储器管理、设备管理、处理机管理 B.虚拟存储管理、处理机管理、进程调度、文件系统 C.处理机管理、存储器管理、设备管理、文件系统 D.进程管理、中断管理、设备管理、文件系统 11. 单处理机计算机系统中，（）是并行操作的。 A.处理机的操作与通道的操作是并行的 B.程序与程序 C.主程序与子程序 D.用户程序与操作系统程序 12. 处理机的所有指令可以在（）执行。 A.目态 B.浏览器中
C.任意的时间 D.系统态 13.（）功能不是操作系统直接完成的功能。 A.管理计算机硬盘 B.对程序进行编译 C.实现虚拟存储器 D.删除文件 14. 要求在规定的时间内对外界的请求必须给予及时响应的OS是（）。 A.多用户分时系统 B.实时系统 C.批处理系统时间 D.网络操作系统 15. 操作系统是对（）进行管理的软件。 A.硬件 B.软件 C.计算机资源 D.应用程序 16.（）对多用户分时系统最重要。 A.实时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率 17.（）对多道批处理系统最重要。 A.实时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率 18. ( )对实时系统最重要。 A.及时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率 19. Windows98是（）操作系统。 A.多用户分时 B.批处理系统 C.单用户多任务 D.单用单任务 20. 分布式系统与网络系统的主要区别是（） A.并行性 B.透明性 C.共享性 D.复杂性 21. ( )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 22. 如果分时操作系统的时间片一定，那么（），则响应时间越长。 A.用户数越少 B.用户数越多 C.内存越小 D.内存越大 23. 下面6个系统中，必须是实时操作系统的有（）个。 ·航空订票系统 ·过程控制系统 ·机器口语翻译系统 ·计算机辅助系统
第二章-进程管理习题及答案
第二章进程管理习题及答案 一、填空题 1．进程的静态描述由三部分组成：① 、② 和③ 。 【答案】①PCB、②程序部分、③相关的数据结构集 【解析】PCB是系统感知进程的唯一实体。进程的程序部分描述了进程所要 完成的功能，而数据结构集是程序在执行时必不可少的工作区和操作对象。后两 部分是进程完成所需功能的物质基础。 2．进程存在的标志是。 【答案】进程控制块PCB 【解析】系统根据PCB感知进程的存在和通过PCB中所包含的各项变量的变化，掌握进程所处的状态以达到控制进程活动的目的。 3．① 是现代操作系统的基本特征之一，为了更好地描述这一特征而 引入了 ② 这一概念。 【答案】①程序的并发执行，②进程 【解析】程序的并发执行和资源共享是现代操行系统的基本特征。程序的并 发执行使程序失去了程序顺序执行时所具有的封闭性和可再现性。在程序并发执 行时，程序这个概念不能反映程序并发执行所具有的特性，所以引入进程概念来 描述程序并发执行所具有的特点。 4．给出用于进程控制的四种常见的原语① 、② 、③ 和④ 。【答案】①创建原语、②撤消原语、③阻塞原语、④唤醒原语 【解析】进程控制是系统使用一些具有特定功能的程序段来创建、撤消进程 以及完成进程各状态间的转换，从而达到多个过程高效率地并行执行和协调，实 现资源共享的目的。把那些在管态下执行的具有特定功能的程序段称为原语。 5．进程被创建后，最初处于① 状态，然后经② 选中后进入③ 状态。 【答案】①就绪，②进程调度程序，③运行 【解析】进程的从无到有，从存在到消亡是由进程创建原语和撤消原语完成的。被创建的进程最初处于就绪状态，即该进程获得了除处理机以外的所有资源，处于准备执行的状态；从就绪状态到运行状态的转换是由进程调度程序来完成的。 6．进程调度的方式通常有① 和② 方式两种。 【答案】①可剥夺、②非剥夺 【解析】所谓可剥夺方式，是指就绪队列中一旦有优先级高于当前运行进程 的优先级的进程存在时，便立即发生进程调度，转让处理机。而非剥夺方式则是指：即使在就绪队列中存在有优先级高于当前运行进程的进程，当前进程仍将继 续占有处理机，直到该进程完成或某种事件发生（如I／O事件）让出处理机。 7．轮转法主要是用于① 的调度算法，它具有较好的② 时间， 且对每个进程来说都具有较好的③ 性。
操作系统第二章课后答案
第二章进程管理 2、试画出下面4条语句的前趋图: S2: b:=z+1; S3: c:=a-b; S4: w:=c+1; 3、 程序在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使 在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间出现间断性。 4、程序并发执行时为什么会失去封闭性与可再现性？ 因为程序并发执行时,就是多个程序共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态就 是由多个程序来改变,致使程序的运行失去了封闭性。而程序一旦失去了封闭性也会导致其再失去可再现性。 5、在操作系统中为什么要引入进程概念？它会产生什么样的影响? 为了使程序在多道程序环境下能并发执行,并能对并发执行的程序加以控制与描述,从而在操作系统中引入了进程概念。 影响: 使程序的并发执行得以实行。 6、试从动态性,并发性与独立性上比较进程与程序? a、动态性就是进程最基本的特性,可表现为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源 而暂停执行,以及由撤销而消亡,因而进程由一定的生命期;而程序只就是一组有序指令的集合,就是静态实体。 b、并发性就是进程的重要特征,同时也就是OS的重要特征。引入进程的目的正就是为 了使其程序能与其它建立了进程的程序并发执行,而程序本身就是不能并发执行的。 c、独立性就是指进程实体就是一个能独立运行的基本单位,同时也就是系统中独立获得 资源与独立调度的基本单位。而对于未建立任何进程的程序,都不能作为一个独立的单位来运行。 7、试说明PCB的作用?为什么说PCB就是进程存在的唯一标志? a、PCB就是进程实体的一部分,就是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB中记 录了操作系统所需的用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。因而它的作用就是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序(含数据),成为一个能独立运行的基本单位,一个能与其它进程并发执行的进程。 b、在进程的整个生命周期中,系统总就是通过其PCB对进程进行控制,系统就是根据进 程的PCB而不就是任何别的什么而感知到该进程的存在的,所以说,PCB就是进程存在的唯一标志。 8、试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因、 a、处于就绪状态的进程,当进程调度程序为之分配了处理机后,该进程便由就绪状态变 为执行状态。 b、当前进程因发生某事件而无法执行,如访问已被占用的临界资源,就会使进程由执行 状态转变为阻塞状态。 c、当前进程因时间片用完而被暂停执行,该进程便由执行状态转变为就绪状态。 9、为什么要引入挂起状态？该状态有哪些性质？ a、引入挂起状态主要就是出于4种需要(即引起挂起的原因): 终端用户的请求,父进程 请求,负荷调节的需要,操作系统的需要。
江西理工大学-现代操作系统考试复习题
第一章：引论 1.系统调用与中断的概念。 作业题解 第一章引论 PE1-14. 陷阱和中断的主要差别是什么？ 答：陷阱是由程序造成的，并且与它同步。如果程序一而再地被运行，陷阱将总在指令流中相同的位置的精确发生。而中断则是由外部事件和其他时钟造成的，不具有重复性。 PE1-20. 有一个文件，其文件描述符是fd,内含下列字节序列：3，1，4，1，5，9，2，6，5，3，5.有如下系统调用： lseek (fd, 3, SEEK_SET); // 从文件开头偏移量为3，此时将读写位置移到文件1，5，9，2的1处 Read(fd, &buffer, 4); 其中lseek调用寻找文件中的字节3.在读操作完成之后，buffer中的内容是什么？ 答：包含字节：1，5，9，2。 PE1-22. 块特殊文件和字符特殊文件的基本差别是什么？ 答：块特殊文件包含被编号的块，每一块都可以独立地读取或者写入。而且可以定位于任何块，并且开始读出或写入。这些对于字符特殊文件是不可能的。 PE1-29. 下面是单位转换练习： (a)一微年是多少秒？ (b)微米常称micron.那么gigamicron是多长？ (c)1TB存储器中有多少字节？ (d)地球的质量是6000 yottagram,换算成kilogram是多少？ 答：这些都可以直接转换： (a) micro year = 10-6X 365 X 24 X 3600 = 31.536 sec。 (b) 1km或者1000。 (c)有240字节，也就是1,099,511,627,776 字节。 (d)它是6 X 1024公斤。 第二章：进程与线程 1.进程的概念。 答：进程是对正在运行的程序的一个抽象。是容纳运行一个程序所需要的所有信息的容器。也可以说一个进程就是就是一个正在运行的实例。 2.进程的三种基本状态。 运行态（该时刻进程实际占用CPU）。 就绪态（可运行，但因为其他进程正在运行而暂时停止）。 阻塞态（除非某种外部事件发生，否则进程不能运行）。
操作系统第二章
第二章 一、问答题 1. 配置在终端上的终端处理程序主要用于实现人机交互，应具有哪些功能？ 2、什么是系统调用？系统调用与一般过程调用的区别是什么？ 3、有I/O频繁、I/O与计算机均衡和计算量大的三个作业，它们同时进入内存并行工作，请给每个作业赋于运行优先数，并说明理由。 4、脱机命令接口和联机命令接口有什么不同？ 5、简述作业的状态有哪些？作业调度是把什么状态的作业调入到内存？ 6、系统调用的执行过程大体上分成哪三步？ 7、命令解释程序有哪两种处理方法？ 8、解释作业和作业调度，作业调度选择作业的必要条件是什么？ 9、操作系统提供哪些便于用户控制交互式作业的使用接口？ 10、一个具有分时兼批处理功能的操作系统应怎样调度和管理作业？为什么？ 二、计算题和证明 1、某系统采用不能移动已在内存储器中作业的可变分区方式管理内存储器，现有供用户使用的内存空间100K，系统配有4台磁带机，有一批作业见表。 表 该系统采用多道程序设计技术，对磁带机采用静态分配，忽略设备工作时间和系统进行调度所花的时间，请分别写出采用优先数算法（数字越小优先级别越高），响应比高者优先算法、短作业优先算法、先来先服务算法选中作业执行的次序。 2、试证明短作业优先调度算法能达到最短平均周转时间。 3、有一个多道程序设计系统，采用不允许移动的可变分区方式管理内存中的用户空间，设用户空间为100K，内存空间的分配算法为最先适应分配算法，进程
调度算法采用先来先服务算法，今有如表所示作业序列： 假定所有作业都是计算型作业且忽略系统调度时间，请写出采用"计算时间短的作业优先算法"时作业的装入内存时间、开始执行时间、完成时间、周转时间以及它们的平均周转时间。 4、系统采用不能移动已在内存储器中作业的可变分区方式管理内存储器，现有供用户使用的内存空间200K，内存空间的分配算法为最先适应分配算法，进程调度算法采用先来先服务算法，有一批作业见表。 该系统采用多道程序设计技术，忽略设备工作时间和系统进行调度所花的时间，请分别写出采用“响应比高者优先算法”选中作业执行的次序以及各个作业的装入内存时间、开始执行时间、完成时间。 6、有一个具有两道作业的批处理系统，有如下表所示的作业序列（表中所列作业优先级即为进程优先级，数值越小优先级越高）。列出下面情况下所有作业进入内存时刻及结束时刻，并计算其平均周转时间。 假设采用短作业优先的调度算法，进程调度采用优先级为基础的剥夺式算法。 5、在一个单道批处理系统中，采用响应比高者优先的作业调度算法。当一个作
现代操作系统第四版 第二章 答案
现代操作系统第二章进程与线程习题 1. 图2-2中给出了三个进程状态，在理论上，三个状态可以有六种转换，每个状态两个。但是，图中只给出了四种转换。有没有可能发生其他两种转换中的一个或两个 A:从阻塞到运行的转换是可以想象的。假设某个进程在I/O上阻塞，而且I/O结束，如果此时CPU空闲，该进程就可以从阻塞态直接转到运行态。而另外一种转换（从阻塞态到就绪态）是不可能的。一个就绪进程是不可能做任何会产生阻塞的I/O或者别的什么事情。只有运行的进程才能被阻塞。 2.假设要设计一种先进的计算机体系结构，它使用硬件而不是中断来完成进程切换。CPU需要哪些信息请描述用硬件完成进程切换的工作过程。 A:应该有一个寄存器包含当前进程表项的指针。当I/O结束时，CPU将把当前的机器状态存入到当前进程表项中。然后，将转到中断设备的中断向量，读取另一个过程表项的指针（服务例程），然后，就可以启动这个进程了。 3.当代计算机中，为什么中断处理程序至少有一部分是用汇编语言编写的 A：通常，高级语言不允许访问CPU硬件，而这种访问是必需的。例如，中断处理程序可能需要禁用和启用某个特定设备的中断服务，或者处理进程堆栈区的数据。另外，中断服务例程需要尽快地执行。（补充）主要是出于效率方面的考量。中断处理程序需要在尽量短的时间内完成所需的必要处理，尽量减少对线程/程序流造成的影响，因此大部分情况下用汇编直接编写，跳过了通用编译过程中冗余的适配部分。 4.中断或系统调用把控制转给操作系统时，为什么通常会用到与被中断进程的栈分离的内核栈 A：内核使用单独的堆栈有若干的原因。其中两个原因如下：首先，不希望操作系统崩溃，由于某些用户程序不允许足够的堆栈空间。第二，如果内核将数据保留在用户空间，然后从系统调用返回，那么恶意的用户可能使用这些数据找出某些关于其它进程的信息。 5.一个计算机系统的内存有足够的空间容纳5个程序。这些程序有一半的时间处于等待I/O的空闲状态。请问CPU时间浪费的比例是多少 A：^5 =%
现代操作系统--作业题整理演示教学
注：标有“操作系统第二版中文版答案”的答案是从操作系统第二版中文答案的电子书上摘抄的，剩下的是非标准答案(可以忽略~~)。有几道题没有写。以下的相关文档仅供参考！祝各位同学考试愉快！ 第一章：引论（P44） 1、什么是多道程序设计？ 答：多道程序就是CPU在内存中多个进程之间迅速切换。它一般被用来使CPU 保持忙碌，当有一个或多个进程进行I/O时。（操作系统第二版中文答案） 2、什么是SPOOLing？读者是否认为将来的高级个人计算机会把SPOOLing作为标准功能？ 答：SPOOLing是Simultaneous Peripheral Operation On-Line （即外部设备联机并行操作）的缩写，它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术，通常称为“假脱机技术”。（回答：什么是SPOOLing？百度的~~~）输入SPOOLing是作业中的读入技术，例如：从卡片在磁盘，这样当当前执行的进程完成时，将等候CPU。输出SPOOLing在打印之前首先复制打印文件，而非直接打印。在个人计算机上的输入SPOOLing很少，但输出SPOOLing非常普通。（操作系统第二版中文答案） 3、在早期的计算机中，每个字节的读写直接由CPU处理（既没有DMA）。对于多道程序而言这种组织方式有什么含义？ 答：多道程序的主要原因是当等候I/O完成时CPU有事可做。如果没有DMA，I/O 操作时CPU被完全占有，因此，多道程序无利可图（至少在CPU利用方面）。无论程序操作多少I/O操作，CPU都是100%的忙碌。当然，这里是假定主要的延迟是数据复制时的等待。如果I/O很慢的话，CPU可以做其他工作。（操作系统第二版中文答案） 4、系列计算机的思想在20世纪60年代由IBM引入System/360大型机。现在这种思想已经消亡了还是继续活跃着？ 答：它依然存在。例如：Interl以各种各样的不同的属性包括速度和能力消耗来产生Pentium I，II，III和4。所有这些机器的体系结构都是兼容的，仅仅是价格上的不同，这些都是家族思想的本质。（操作系统第二版中文答案） 5、缓慢采用GUI的一个原因是支持它的硬件的成本（高昂）。为了支持25行80列字符的单色文本屏幕应该需要多少视频RAM？对于1024*768像素24位色彩位图需要多少视频RAM？在1980年（$5/KB）这些RAM的成本是多少？现在它的成本是多少？ 答：25*80字符的单色文本屏幕需要2000字节的缓冲器。1024*768像素24位颜色的位图需要2359296字节。1980年代这两种选择将分别地耗费$10和$11520。而对于当前的价格。将少于$1/MB。（操作系统第二版中文答案） 8、考虑一个有两个CPU的系统，并且每个CPU有两个线程（超线程）。假设有三