《操作系统习题》PPT课件.ppt

习题讲解,某系统的进程状态如下图所示，a是 状态，b是 状态，c是 状态；1表示 ，2表示 ，3表示发生了等待事件，4表示等待事件结束。,习题讲解,设系统中有n(n2)个进程，且当前不在执行进程调度程序，试考虑下列说法的正确性： 没有运行进程，有2个就绪进程，n-2个进程处于等待/阻塞状态 有1个运行进程，没有就绪进程，n-1个进程处于等待/阻塞状态 有1个运行进程，有1个就绪进程，n-2个进程处于等待/阻塞状态 有1个运行进程，n-1个就绪进程，没有进程处于等待/阻塞状态,习题讲解,在一个单处理器系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有几个？最少有几个？,习题讲解,在单处理器分时系统中，分配给进程P的时间片用完后，系统进行切换，结果调度到的进程仍然是进程P。有可能出现上述情况吗？如果可能，请说明理由。,习题讲解,某系统的进程状态转换图如下图所示，请说明： 引起各种状态转移的典型事件有哪些？ 当我们观察系统中某些进程时，能够看到某一进程产生的一次转换能引起另外进程作一次状态转换。在什么情况下，当一个进程发生转换3时能立即引起另外一个进程发生转换1？ 试说明是否会发生下述因果转换： 21 32 41,习题讲解,设有一组作业，它们的提交时间及运行时间如下所示，在单道方式下，采用短作业优先调度算法，作业的执行顺序是_,习题讲解,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，但不能抢占I1和I2。试求： 三个作业从投入到完成分别需要的时间 从投入到完成的CPU利用率 I/O设备利用率,习题讲解,下表给出作业1、2、3的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，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。）,练 习 一,设有一个发送者进程和一个接收者进程，其流程图如下所示。s是用于实现进程同步的信号量，mutex是用于实现进程互斥的信号量。试问流程图中的A、B、C、D四个框中应填写什么？假定缓冲区有无限多个，s 和mutex 的初值应为多少？,发送者进程,申请缓冲区,把信息写入缓冲区,A,将缓冲区放到消息链尾,B,semSingal(s),C,D,从消息链首取一个缓冲区,semSignal(mutex),从缓冲区中取出信息,释放缓冲区,接收者进程,练 习 二,桌子上有一空盘，允许存放一个水果。爸爸可向盘中放苹果，也可向盘中放桔子，儿子专门等吃盘中的桔子，女儿专门等吃盘中的苹果。规定当盘空时一次只能放一只水果供吃者取用。 请用信号量原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。 请用消息原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。 请用管程实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。,练 习 三,设公共汽车上，司机和售票员的活动分别是： 司机活动 启动车辆 正常行车 到站停车 售票员活动 关车门 售票 开车门 在汽车不断地到站、停车、行驶过程中，这两个活动有什么同步关系？ 用信号量实现它们的同步 用消息实现它们的同步 用管程实现它们的同步,练 习 四,有个寺庙，庙中有小和尚和老和尚若干人，有一只水缸，由小和尚提水入缸给老和尚饮用。水缸可容10桶水，水取自同一口水井中。水井径窄，每次仅容一只水桶取水，水桶总数为3个。若每次只能入缸1桶水和取缸中1桶水，而且还不可以同时进行。试用一种同步工具写出小和尚和老和尚入水、取水的活动过程。,13,练习,在可变式分区存储管理中的拼接技术（压缩技术）可以 1 。 集中空闲区 增加主存容量 缩短访问周期 加速地址转换,14,练习,分区管理中采用“最佳适应”分配算法时，宜把空闲区按照 1 次序登记在空闲区表中。 长度递增 长度递减 地址递增 地址递减,15,练习,把程序地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为 1 。 重定位 物理化 逻辑化 加载,16,练习,在存储管理中，采用覆盖与交互技术的目的是 。 节省主存空间 物理上扩充主存容量 提高CPU效率 实现主存共享,17,练习,动态重定位技术依赖于 。 重定位寄存器 重定位装入程序 地址机构 目标程序,练习,设一个逻辑地址空间有8页，每页1024字节，映射到32块的物理内存上，试问： （1）逻辑地址空间需要多少位来表示？ （2）物理地址空间需要多少为来表示？,练习,某虚拟存储器中的用户空间共有32个页面，每页1KB，内存容量为16KB。假定某时刻系统为用户作业的第0、1、2、3页分别分配物理块为5、10、4、7。 试问：虚拟地址0A6F对应的物理地址是多少？,练习,一台机器有48位虚地址和32位物理地址，页面是8K。 试问： 在页表中需要多少个页表项？ 一个倒置的页表需要多少页表项？,练习,在某页式虚存储系统中，假定访问内存的时间是10ms，平均缺页中断处理时间按为25ms，平均缺页中断率为5%。 （1）试计算在该虚存储系统中，平均有效访问时间是多少？ （2）使用TLB，TLB访问时间忽略不计，TLB的命中率为70%，试计算该系统中平均有效访问时间是多少？,练习,有一个程序要把100100的数组初始化为“0”，现在假定有两个内存块可以用来存放数组信息，每个内存块的大小为可以存放200个数组元素，数组中的元素按行编址。两个内存块的初始状态都是空，若程序编制如下： （1）Var A:Array1100of Array1100 of integer For i:=1 to 100 do For j:=1 to 100 do Ai,j:=0 （2）Var A:Array1100of Array1100 of integer For j:=1 to 100 do For i:=1 to 100 do Ai,j:=0 当采用LRU页面调度算法时，（1）和（2）两个程序各会产生多少次缺页？,练习,考虑一个进程的访问地址序列为10、11、104、170、73、309、185、245、246、434、458、364。 （1）若页面大小为100，给出页面走向（访问页面的踪迹） （2）若进程的内存空间大小为300，采用FIFO和LRU页面淘汰算法的缺页中断次数和缺页中断率各是多少？,习题一,假设有一磁盘有6400块，每块长度为1024字节，块号记作06399，现用400个16位（Bit）的字作该磁盘的位示图，试问第2999块对应于位示图中的第几字的第几位（字、位均从0开始计）；而第299字的第7位（同上，从0开始）又对应第几块？,习题二,假定有一个简单的文件系统，某文件以顺序结构存放在磁盘上。该文件有10个等长的逻辑记录组成，每个逻辑记录的长度为512个字节。文件存放在磁盘上的起始块号为28，每个物理块长度为1K字节。回答下面问题： （1）存放该文件至少要占用几个磁盘块。 （2）该文件的第6个逻辑记录所在的磁盘块号为多少。 （3）若要把第6个逻辑记录读入到用户区的1500单元开始的区域，简要介绍完成该要求的主要过程。,习题三,为能对一个文件进行正确的存取，必须为文件设置用于描述和控制文件的数据结构，称之为（）。 A 文件逻辑结构 B 文件物理结构 C 文件的属性 D 文件控制块（FCB）,习题四,某系统中，一个FCB占用64个字节，盘块大小为1KB，文件目录中共有3200个FCB，故查找一个文件平均启动磁盘次数为（）。 （提示：为找到一个目录项，平均需要调入盘块N/2次，每调入一个盘块即启动磁盘一次，其中N为目录文件所占用的盘块数）,习题五,在某个文件系统中，每个盘块为512B，文件控制块占64个B，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。,习题六,假定一个盘组共有100个柱面，每个柱面上有16个磁道，每个盘面分成4 个扇区，问： （1）整个磁盘空间共有多少个存储块？ （2）如果用字长为32位的单元来构造位示图，共需要多少个字？ （3） 位示图中第18个字的第16位对应的块号是多少？,习题七,假定有一个磁盘组共有100个柱面，每个柱面有8个磁道