06级系统程序设计(含答案).docx

一、简答题1在GCC下，将一个标准C源代码（如：Mycode.c）编译成可执行代码需要哪几个内部过程？预处理PRE-PROCESS, 编译COMPILE, 汇编ASSEMBLY, 链接LINK空间 2 C语言中实现动态内存分配的方法有几种？它们之间的主要差异是什么？2种。堆分配和栈分配。栈分配是在堆栈帧中完成，通过在代码中声明局部变量或使用ALLOCA函数实现，无需手动释放空间，随活动记录一起释放。堆分配是在内存的堆区域中申请空间，一般通过MALLOC()或CALLOC完成，需要手动使用FREE释放这些空间。3. 在IEEE下，从double转换至float过程中，可能会出现什么意外的情况？Float的指数位有8位，底数有23位，double的指数有11位，指数有52位。1. 精度损失。如果指数位的第8位以上均为0，则只会发生精度损失，在转换时原数的底数只能取前23位。2. 溢出。当指数位的第8位以上存在1时，会因指数位过高而发生溢出现象。4. 在计算机逻辑代数中，&、|、&分别表示什么？假设现在有2个整数，分别是：a=0x06, b=0x07, 那么a&b是多少？(a&b)&(a|b)是多少?按位与，按位或，逻辑与。0X06。1.5. 根据所学的知识，有哪3种方法可以量测多任务操作系统中应用程序的性能，各自方法的优缺点是什么？1. 使用计时器函数，可以获得特定段的运行时间，但是需要进行编程。2. 系统工具，可以获得各种时间的比例，但是无法获得具体的各种函数执行时间。3. 使用PROFILLING，可以测量各种函数的调用所占的比例，但需要特定的工具。6. 在自行构建的一个堆的分配器中，需要考虑的四种策略是什么？FREE BLOCK ORGANIZATION，组织策略，对已分配的内存进行跟踪。PLACEMENT，放置策略，选择一个合适的块放置刚刚分配的空间。SPLITTING，分割策略，分配完之后，如何对剩余块进行操作。COALESCING，连结策略，释放块之后，如何将它与邻块连结起来。7. 与传统的单线程设计相比，多线程设计时需要注意哪些问题？采用安全的C函数，对共享成员的访问尽量独立化。8. 如下是Amdahl定律，请给出各中符号的含义，并变换公式说明此定律给我们什么启示？Tnew=1-aTold+(aTold)/kTnewTold=1-(k-1)a/k9. 假设如下代码的，M、N的值够大，为什么说此代码的局部空间性差？（绘图表示）int xMN;int sum=0;for(int i=0;iM;i+)for(int j=0;j100，则i减1void control(int * i)*i*=10;if(*i100) *i-;改为(*i)-;3. 比较字符串void compareString()char p=please come in;char s=Please come in;if(p=s)printf(P is the same as S);elseprintf(P and S are different);If(strcmp(p,s)=0)4. 动态分配void dyProcess()int *p;int size;size=64;p=(int *)malloc(size);for(int i=0;i64;i+) *(p+i)=0;size=64*sizeof(int);5. 初始化一个堆，存放错误信息void my_func(char *msg)/allocate space for a stringchar * full_msg=(char *)malloc(strlen(msg)+100);strcpy(full_msg,The following error was encountered: );strcat(full_msg,msg);if(!display(full_msg) return;.free(full_msg);if(!display(full_msg) free(full_msg);return;三、优化1. 现有如下代码，请照指针地址直接赋值的方法，改写第3行。for(int i=0;i3;i+)for(int j=0;j4;j+)mdij=0;*(md+4*i+j)=0;1. 现有如下代码，请照逻辑操作方式改写第4行的条件比较代码，要求只能用! & |5个操作符中的操作，且总的步数不能超过4步。int test(int x,int y)int i;i=0;if(x=y)i+;return i;!(x&y)2. 现有如下代码，假设采用直接映射缓存结构，块大小为16B，且缓存有2个组构成，共32B的空间，在不考虑变量I、j、sum的情况下。（1） 填写表格中命中（h），和Miss的状态；（2） 计算代码的内存hit率（3） 要想提高hit率，如何改写（4） 计算改写后的hit率。float summary(float a44)float sum=0.0;int i,j;for(i=0;i4;i+)for(j=0;j4;j+)sum+=aij+aji;return sum;i,jaij地址缓存分组aij命中状态aji命中状态0, 000IMMUNEHIT0, 140HITMISS0, 280HITMISS0, 3120MISSMISS1, 0161MISSHIT1 1201HITHIT1, 2241HITMISS1, 3281HITMISS2, 0320HITMISS2 1360MISSMISS2, 2400HITHIT2, 3440HITMISS3, 0481HITMISS3 1521HITMISS3, 2561MISSMISS3, 3601HITHIT(2) Hit=16/32=50%;(3) float summary(float a44)float sum=0.0;int i,j;for(i=0;i4;i+)for(j=0;j4;j+)su