老赵答疑电子版(2班+拓叔)修改版.doc

1. 内存管理包含哪些任务？（书）责任：进程隔离、自动分配和管理、支持模块化程序设计、保护访问控制、长期存储要求：重定位、保护、共享、逻辑组织、物理组织2. 实存管理的缺点是什么？（课件）【什么是实存管理？ 答：一个进程完全放进内存】实存管理：把进程完整地装入内存。实存管理技术包括：连续分配存储管理方式、离散分配存储管理方式、交换技术、覆盖技术等。缺点：内存不够用，存在内部碎片和外部碎片。3. 虚存管理中有哪几种形式？形式的优点和缺点是什么？形式：包括虚拟内存分页和虚拟内存分段两种。各自的优缺点如下：虚拟内存分页：优点：没有外部碎片；支持更高道数的多道程序设计；巨大的虚拟内存空间。缺点：复杂的内存管理开销。虚拟内存分段：优点：没有外部碎片；支持更高道数的多道程序设计；巨大的虚拟内存空间；支持保护和共享。缺点：复杂的内存管理开销。4. 调度有哪几种调度类型？（工作原理）调度类型：作业调度、交换调度、进程调度各自的工作原理：作业调度：作业调度又称高级调度或长程调度。作业调度决定从后备作业队列中挑选哪些作业，为它们的作业步创建进程，将进程装入内存，让进程去就绪队列排队。交换调度：交换调度又称中级调度或中程高度。交换调度决定从内存里的就绪队列或阻塞队列中挑选哪些进程，把它们写到硬盘的交换区；从硬盘的交换区中选择那些将要执行或准备执行的进程装入内存。分时系统常采用交换调度。进程调度：进程调度又称低级调度或短程调度。进程调度决定从就绪队列内挑选某个进程，为其分配CPU。调度算法（操作系统2008上4-28，看402页-439页）先来先服务算法是非剥夺式的算法。 对于作业调度，该算法就是从后备作业队列中（按进入的时间顺序排队）选择队首一个或几个作业，调入内存，创建进程，放入就绪队列。对于进程调度，该算法就是从就绪队列中选择一个最先进入队列的（在就绪队列中等待时间最长的）进程，为它分配处理机。短者优先算法轮转法优先级高者优先算法响应比高者优先算法多级队列调度算法多级反馈队列调度算法5. 为什么要设计磁盘调度算法，各种算法的原理设计磁盘调度算法的原因是：目标是实现最短寻道距离即最短磁盘访问时间。磁盘调度算法（【PPT：操作系统2009下5-18】：108页-118页）有：先来先服务最短寻道时间优先扫描算法 SCAN 循环扫描算法CSCAN N-Step-SCAN和FSCAN算法 6. 文件空间管理有哪些方法（【PPT：操作系统2009下5-18】：189页-210页）？空闲表法空闲链表法 位示图MS-DOS磁盘空间管理UNIX 成组链接7. 什么是中断技术？多中断有哪几种处理方法？每种方法怎样处理中断？P15、P11 2种处理方法：第一种是正在处理一个中断时，禁止再发生中断第二种是定义优先级，允许高优先级的中断打断低优先级的中断处理程序的运行。8. 在操作系统范围内举例说明时间和空间的辩证关系。答：假如一个CPU处理10M的数据，需要25KB的内存，4秒才完成任务，若用50KB的内存，1秒就可以完成了。而用5KB内存，则40秒才能完成。完成一件事的总价值是一定的，假设它等于时间和空间的积，那么要花费时间少来完成，必须花费更多的空间。若要想花费少空间，就必须花费更多的时间来完成，这就是时间与空间的关系。9. 虚拟内存（管理）的基础是什么？局部性原理10. 论述各种局部性原理空间局部性：顺序结构，根据过去状态预测未来状态（书上：执行涉及很多簇集的存储器单元的趋势）时间局部性：循环、递归、过程（书上：处理器访问最近使用过的存储单元的趋势）11. 在操作系统范围内举例论述数据结构在磁盘空间分配中的作用（应用）。（课件）各种.12. 论述存储器的空间结构。（书上）答案在课本17页。13. 操作系统的目标是什么？方便、效率、扩展能力14. 操作系统有哪几种体系结构？P53 操作系统组织、用户态进程15. 什么是进程，进程由什么组成？P42 P74进程是： 一个或多个线程和相关资源的集合进程的组成：正在执行的程序、程序实例、进程控制块（PCB）16. 进程之间有哪些关系？这些关系的内涵是什么？答：直接制约：两个进程之间存在内在的先后顺序的关系，必须按序执行，达到彼此合作，这种制约关系称为同步。间接制约：进程之间不存在内在的先后顺序关系，因为共享资源产生的制约关系，即要先来后到地占用资源，至于谁先谁后没有关系，这种制约关系称为互斥。17. 死锁的条件有哪些？这些条件之间有什么关系？条件：互斥、请求保持、不剥夺、环路等待关系：第四个条件是前三个的潜在结果18. 解决死锁有哪些方法？处理死锁的三个常用方法.a) 预防死锁Prevent deadlock预防死锁的两个主要方法i. 间接 预防立即发生死锁的三个条件ii. 直接 预防环路等待条件b) 避免死锁Avoid deadlock死锁避免的两种方法i. 进程初始化时拒绝：如进程的请求可能导致死锁，就不要启动它。ii. 请求资源分配拒绝：当进程运行中提出新资源请求，如果分配资源可能导致死锁，就不给进程分配。c) 检测死锁Detect Deadlock编程作业答案：题目1：桌上有一只盘子，允许存放一个水果，父亲专向盘中放苹果，母亲专向盘中放桔子，儿子专等吃盘里的桔子，女儿专等吃盘里的苹果。只要盘子空，则父亲或母亲可向盘中放水果，仅当盘中有自己需要的水果时，儿子或女儿可从中取出。请给出四人之间的同步关系，并用PV操作实现四人正确活动的程序。 分析：四人之间的关系：1.父亲、母亲要互斥使用盘子，所以两者之间是互斥关系；2.父亲放的苹果，女儿吃，所以两者是同步关系； 3.母亲放的桔子，儿子吃，所以两者也是同步关系。 semaphore S_EmptyPlate=1, S_Apple=0, S_Orange=0;void father( ) / 父亲进程 while(1) P(S_EmptyPlate); 往盘子中放入一个苹果； V(S_Apple); void mother( ) / 母亲进程 while(1) P(S_EmptyPlate); 往盘子中放入一个桔子； V(S_Orange); void son( ) / 儿子进程