操作系统练习题--NEW

一 填空题 一 填空题 1 在多道程序设计中 进程之间存在着两种不同的制约关系 和 答案 互斥答案 互斥 同步同步 2 只有采用 重定位技术 程序在内存中才可浮动 答案 动态答案 动态 3 在分页 分段存储管理中 访问一条指令或数据时需要访问内存 次 为加快这个访问过程需 引入 答案 答案 2 2 快表快表 4 凡是数据到达和离去速度不匹配的地方均可采用 技术 答案 缓冲答案 缓冲 5 活动头磁盘的访问时间包括 时间 时间和 时间 答案 寻道 旋转延迟 数据传输答案 寻道 旋转延迟 数据传输 6 一个单 CPU 系统中有 N 个进程 则在就绪队列中进程的个数最多可能为 答案 答案 n 1n 1 7 Spooling 系统由 和 3 个部分组成 答案 答案 输入井和输出井 输入缓冲区和输出缓冲区 输入进程和输出进程 8 文件按物理结构可分为 文件 文件和 文件 答案 顺序 链接 索引答案 顺序 链接 索引 9 若信号量 S 的初值为 1 当前值为 4 则表示有 个阻塞进程 答案 答案 4 4 10 虚存的应用需求是 答案 对物理内存实现逻辑扩充 答案 对物理内存实现逻辑扩充 11 进程是由 和 3 部分组成 答案 程序段 数据段 答案 程序段 数据段 PCBPCB 12 存储管理的 4 个功能是 和 答案 答案 内存的分配与回收 地址转换 内存共享与保护 和 内存扩充 13 在分区分配算法中 首次适应算法倾向于优先利用内存中 的空闲区 从而保留了 部 分的大空闲区 答案 低地址 答案 低地址 高地址高地址 14 按信息的交换单位 设备可分为 和 两类 打印机属于 设备 答案 字符 块 字符答案 字符 块 字符 15 是文件存在的标志 它记录了系统管理文件所需要的全部信息 答案 答案 文件控制模块 FCB 16 文件系统中最基本的目标是实现文件的 这主要是通过文件系统的 管理功能实现 的 答案 按名存取 目录答案 按名存取 目录 17 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 最少有 个 答案 答案 4 4 0 0 18 在一个实分页存储管理系统中 页面大小为 2K 现在有 3 个进程需进入内存 它们的地址空间大小 分别为 3 5KB 9KB 4 3KB 则系统共计为它们分配内存 KB 若页的大小为 4KB 则这 3 个进程 共计产生的碎片合计 KB 答案 答案 2020 7 27 2 19 常用的 I O 控制方式有程序直接控制方式 控制方式 控制方式和 控制方 式 答案 中断 答案 中断 DMADMA 通道 通道 20 一个作业运行时间假定为1小时 它在系统中等待了2 小时 则该作业的响应比是 答案 答案 3 3 21 如果系统中所有作业是同时到达的 则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是 答案 短作业优先答案 短作业优先 22 调度是处理机的高级调度 调度是处理机的低级调度 答案 作业 进程答案 作业 进程 23 现代操作系统的两个最基本的特征是 和 答案 并发执行 资源共享答案 并发执行 资源共享 24 操作系统是计算机系统中的一个 它管理和控制计算机系统中的 答案 系统软件 软件和硬件资源答案 系统软件 软件和硬件资源 25 从用户的角度出发 调度方式和算法的选择应考虑四个方面 即 和 答案 周转时间短 响应时间快 截至时间的保证 优先权准则答案 周转时间短 响应时间快 截至时间的保证 优先权准则 26 为了提高磁盘的读写速度 在内存中建立了 答案 磁盘缓冲区答案 磁盘缓冲区 27 在操作系统中 一种用空间换取时间的资源转换技术是 答案 答案 SPOOLing 系统 28 两个或两个以上进程均需要访问的变量被称为 它是一种 资源 答案 共享变量 临界资源答案 共享变量 临界资源 29 操作系统为用户提供两个接口 一个是 用户利用它来组织和控制作业的执行或管理 计算机系统 另一个是 编程人员使用它们来请求操作系统提供服务 答案 命令接口 程序接口答案 命令接口 程序接口 30 把作业装入内存时完成地址变换的方式称 而在作业执行期间 访问到指令或数据 才 进行地址变换的方式称为 答案 静态重定位 动态重定位答案 静态重定位 动态重定位 31 通道又称为 I O 处理机 它能完成 和 之间的信息传输 并与 并行工作 答案 内存 外设 答案 内存 外设 CPUCPU 32 引入线程的系统中 将进程作为 的单位 线程作为 单位 因此将线程称为 轻量级 的进程 答案 资源分配 调度答案 资源分配 调度 33 动态存储分配时 要靠硬件地址变换机构实现 答案 答案 重定位 34 在连续分配方式中 可通过紧凑来减少内存零头 但此时必须将有关程序和数据进行 而 是一种允许作业在运行过程中 在内存中进行移动的技术 答案 移动 动态重定位答案 移动 动态重定位 35 使用共享文件进行进程通信的方式被称为 而发送进程利用 OS 提供的发送命令 直接将 格式化的消息发送给目标进程的通信方式则称为 答案 管道通信 直接通信答案 管道通信 直接通信 36 为实现设备的独立性 在系统中必须设置 通常它包括 三项 答案 答案 逻辑设备表 逻辑设备名 物理设备名 设备驱动程序入口地址 37 虚拟存储器管理的基础是局部性原理 在请求分页管理方式中 页表中的状态位用来指示对应页 修改位用来指示对应页 引用位则是供 使用 而在请求分段系统中还增加了 增补位 它用来指示 答案 是否已调入内存 是否被修改过 置换算法 是否允许对应段动态增长答案 是否已调入内存 是否被修改过 置换算法 是否允许对应段动态增长 38 为了实现地址变换 在分页系统中设置了页表寄存器 其中存放了 和 当进 程未执行时 上述信息将存在 中 答案 页表长度 页表在内存中的起始地址 答案 页表长度 页表在内存中的起始地址 该进程的进程控制块该进程的进程控制块 39 设备驱动程序是 和 之间的通信程序 如果系统中有 3 台相同的单显和 2 台相同的 彩显 则必须为它们配置 种设备驱动程序 答案 答案 I OI O 进程 设备控制器 进程 设备控制器 2 2 40 程序经编译或汇编以后形成目标程序 其指令的顺序都是以零作为参考地址 这些地址称为 答案 逻辑地址答案 逻辑地址 41 在采用请求分页式存储管理的系统中 地址变换过程可能会因为 和 原因而产生中 断 答案 缺页 越界答案 缺页 越界 42 在存储管理中常用 方式来摆脱主存容量的限制 答案 虚拟存储器答案 虚拟存储器 43 在请求调页系统中的调页策略有 策略 它是以预测为基础的 另一种是 由 于较易实现 故目前使用较多 答案 预调入 请求调入答案 预调入 请求调入 44 廉价磁盘冗余阵列可组成一个大容量磁盘系统 它利用 技术来提高磁盘系统的存取速度 而利用容错技术来增加磁盘系统的可靠性 答案 交叉存取答案 交叉存取 二 二 选择题选择题 1 操作系统的主要功能是管理计算机系统中的 A 程序和数据 B 进程 C 资源 D 作业 答案 答案 C C 2 分时系统为使多个用户能够同时与系统交互 最关键的问题是 A 计算机具有足够高的运行速度 B 内存容量应足够大 C 系统能及时地接受多个用户的输入 D 能在较短的时间内 使所有用户程序都能得到运行答案 答案 D D 3 在下列系统中 是实时控制系统 A 计算机激光排照系统 B 民航售票系统 C 计算机辅助设计系统 D 火箭飞行控制系统答案 答案 D D 4 下面关于并发性的论述中 是正确的 A 并发性是指若干事件在同一时刻发生 B 并发性是指若干事件在不同时刻发生 C 并发性是指若干事件在同一时间间隔内发生 D 并发性是指若干事件在不同时间间隔内发生答案 答案 C C 5 采用 结构时 将 OS 分成用于实现 OS 最基本功能的内核和提供各种服务的服务器两个部分 A 整体 B 模块化 C 层次式 D 微内核答案 答案 D D 6 下面哪一项不是操作系统的基本功能 A 存储管理 B 处理机管理 C 文件管理 D 电子邮件答案 答案 B B 7 在批处理系统中 导致进程创建的典型事件是 A 作业录入 B 作业调度 C 进程调度 D 中级调度答案 答案 B B 8 由系统专门为运行中的应用进程创建新进程的事件是 A 分配资源 B 进行通信 C 共享资源 D 提供服务答案 答案 D D 9 在创建进程时 不是创建所必需的步骤 A 为进程建立 PCB B 为进程分配内存等资源 C 为进程分配 CPU D 将进程插入就绪队列答案 答案 C C 10 下列算法中 只能采用抢占调度方式 A 高优先权优先法 B 时间片轮转法 C FCFS 调度算法 D 短作业优先算法 答案 答案 B B 11 如果为每一个作业只建立一个进程 则为了兼顾短作业和长时间等待的作业 应采用 A 高优先权优先法 B 时间片轮转法 C FCFS 调度算法 D 高响应比优先调度算法 答案 答案 D D 12 采用 存储管理方式 系统不会产生抖动现象 A 虚分页 B 固定分区 C 虚分段 D 虚拟段页式答案 答案 B B 13 在操作系统中 用户在使用 I O 设备时 通常采用 A 逻辑设备名 B 物理设备名 C I O 虚拟设备名 D 设备号答案 答案 A A 14 用户可以调用 文件操作来归还文件的使用权 A 关闭 B 打开 C 建立 D 删除答案 答案 A A 15 若文件的物理结构采用连续结构 则文件控制块中有关文件物理位置的信息应包括 A 文件首块号 文件长度和索引表地址 B 文件首块号和文件长度 C 文件首块号和索引表地址 D 文件长度和索引表地址答案 答案 B B 16 对磁盘而言 输入输出操作的信息传送单位为 A 字符 B 字 C 块 D 文件答案 答案 C C 17 在采用 SPOOLing 技术的系统中 用户的打印数据首先被送到 A 打印机 B 磁盘固定区域 C 内存固定区域 D 终端答案 答案 B B 18 CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度 为解决这一矛盾 可采用 A 并行技术 B 通道技术 C 缓冲技术 D 虚存技术答案 答案 C C 19 在下列存储管理方案中 不适应于多道程序设计的是 A 单一连续分配 B 可变式分区分配 C 固定式分区分配 D 段页式存储管理答案 答案 A A 20 在分页存储系统中 页表是由 建立的 A 硬件 B 操作系统 C 用户程序 D 装入程序答案 答案 B B 21 为了提高吞吐量 系统总是想方法缩短用户作业的 A A 周转时间 B 运行时间 C 提交时间 D 阻塞时间答案 答案 B B 22 分时系统的响应时间 及时性 主要是根据 确定的 A 时间片大小 B 用户数目 C 计算机运行速度 D 用户所能接受的等待时间答案 答案 D D 23 实时系统的响应时间是由 确定的 A 计算机运行速度 B 用户所能接受的等待时间 C 控制对象所能接受的时延 D 实时调度答案 答案 C C 24 是进程存在的惟一标志 A JCB B PCB C DCB D FCB 答案 答案 B 25 为使进程由静止就绪变为活动就绪 应利用 原语 A create B suspend C active D block答案 答案 C 26 在一个单处理机系统中 存在 5 个进程 则最多有 个进程处于阻塞状态 A 5 B 4 C 3 D 2答案 答案 A 27 是指作业进入系统到作业完成所经过的时间间隔 A 响应时间 B 周转时间 C 运行时间 D 等待时间答案 答案 B 28 产生死锁的四个必要条件是互斥条件 不剥夺条件和环路条件 A 请求和阻塞条件 B 请求和释放条件 C 请求和保持条件 D 释放和阻塞条件答案 答案 C 29 我们如果为每一个作业只建立一个进程 则为了使作业的平均周转时间最短 应采用 A 高优先权优先法 B 时间片轮转法 C FCFS 调度算法 D 短作业优先算法 答案 答案 D 30 下述解决死锁的方法中 属于死锁避免策略的是 A 银行家算法 B 资源有序分配法 C 资源分配图化简法 D 撤销进程法答案 答案 A 31 死锁的预防是通过破坏死锁产生的四个必要条件来实现的 下列方法中 破坏了 请求与保 持 条件 A 银行家算法 B 一次性分配策略 C 资源有序分配策略 D SPOOLing 技术答案 答案 D 32 从下面关于安全状态和非安全状态的论述中 是正确的论述 A 安全状态是没有死锁的状态 非安全状态是有死锁的状态 B 安全状态是可能有死锁的状态 非安全状态也是可能有死锁的状态 C 安全状态是可能没有死锁的状态 非安全状态是有死锁的状态 D 安全状态是没有死锁的状态 非安全状态是可能有死锁的状态 答案 答案 D 32 在虚拟分页存储管理系统中 凡未装入过的页面都应从 调入内存 A 交换区 B 文件区 C 系统区 D 页面缓冲区答案 答案 B 33 通道是一种 A I O 端口 B 数据通道 C I O 专用处理器 D 软件工具答案 答案 C 34 从用户角度看 引入文件系统的主要目的是 A 实现虚拟存储 B 保存系统文档 C 保存用户文档 D 实现对文件的按名存取答案 答案 D 35 在执行 signal 操作时 信号量的值应当加 1 当其值为 时 应唤醒阻塞队列中的进程 A 大于 0 B 小于 0 C 大于等于 0 D 小于等于 0答案 答案 D 36 用信号量 S 实现对系统中 4 台打印机的互斥使用 S value 的初值应设置为 A 1 B 0 C 4 D 4答案 答案 C 37 操作系统是一种 A 应用软件 B 系统软件 C 通用软件 D 软件包答案 答案 B 38 推动微机 OS 发展的主要动力是 A 方便用户 B 计算机硬件的不断更新换代 C 便于微机联网 D 提高资源的利用率答案 答案 B 39 操作系统中的 管理主要是对进程进行管理 A 存储器 B 虚拟存储器 C 运算器 D 处理机 答案 答案 D 40 操作系统有多种类型 允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为 A 批处理操作系统 B 分时操作系统 C 实时操作系统 D 多处理机操作系统答案 答案 B 41 为实现多道程序设计需要有 A 更大的内存 B 更快的 CPU C 更快的外部设备 D 更先进的终端 答案 答案 A 42 在多道批处理系统中 为了充分利用各种资源 系统总是优先选择 多个作业投入运行 A 适应于内存容量的 B 计算量大的 C I O 量大的 D 计算型和 I O 型均衡的 答案 答案 D 43 在可变分区存储管理中 最佳适应算法将空闲区在空闲区表中按 次序进行排列 A 容量递增 B 容量递减 C 地址递增 D 地址递减答案 答案 A 44 如果为每一个作业只建立一个进程 则为了使短作业 长作业及交互作业用户都比较满意 应采用 A FCFS 调度算法 B 短作业优先调度算法 C 多级反馈队列调度算法 D 高响应比优先调度算法答案 答案 C C 45 4 个进程共享同一种临界资源 且每个进程需要 7 个这样的资源就可以运行完毕 系统最少需要 个这种资源才不会产生死锁 A 25 B 22 C 24 D 28答案 答案 A 46 系统产生死锁是指 A 系统发生重大故障 B 若干进程同时处于阻塞状态 C 若干进程正在等待永远不可能得到的资源 D 若干进程等待被其他进程所占用而又不可能被释放的资源答案 答案 B 47 产生死锁的基本原因是系统资源不足和 A 进程推进顺序不当 B 进程调度不当 C 系统中进程太多 D CPU 运行太快答案 答案 A 48 很好地解决碎片问题的是 存储管理 A 分页 B 分段 C 固定分区 D 可变分区 答案 答案 A 49 文件系统管理文件最重要的依据是 A 文件结构 B 文件一致性 C 文件名 D 文件目录答案 答案 D 50 在计算机中配置操作系统的主要目标是 A 增强计算机系统的功能 B 提高系统资源的利用率 C 提高系统的运行效率 D 合理组织系统的工作流程以提高系统吞吐量答案 答案 B 51 操作系统主要为用户和用户程序完成所有 的工作 A 与硬件无关并与应用无关 B 与硬件相关而与应用无关 C 与硬件无关而与应用相关 D 与硬件相关并与应用相关 答案 答案 B 52 不是操作系统关心的主要问题 A 管理计算机裸机 B 设计 提供用户程序与计算机硬件系统的接口 C 管理计算机中的信息资源 D 高级程序设计语言的编译答案 答案 D 53 在 OS 中采用多道程序设计技术 能有效地提高 CPU 内存和 I O 设备的 A 灵活性 B 可靠性 C 兼容性 D 利用率答案 答案 D 54 如果 I O 设备与存储设备间的数据交换不经过 CPU 来完成 则这种数据交换方式是 a 程序查询方式 b 中断方式 c DMA 方式 d 无条件存取方式答案 答案 C 55 推动批处理操作系统形成发展的主要动力是 B A 提高计算机系统的性能 B 提高系统资源利用率 C 方便用户 D 提高系统的运行速度答案 答案 B 56 进程由就绪到 是由进程调度所引起的 A 挂起 B 阻塞 C 执行 D 结束 答案 答案 C 57 在一个单处理机系统中 存在 5 个进程 则最多有 个进程处于就绪队列 A 5 B 4 C 3 D 2答案 答案 B 58 作业调度是从处于 状态的队列中选取作业投入运行 A 运行 B 提交 C 后备 D 完成答案 答案 C 59 为了对紧急进程或重要进程进行调度 调度算法应采用 A 先来先服务 B 轮转法 C 优先权调度 D 短执行时间优先调度答案 答案 C 60 系统运行银行家算法是为了 A 检测死锁 B 避免死锁 C 解除死锁 D 防止死锁答案 答案 B 61 在磁盘上确定物理块所在位置必须给出的参数依次是 A 盘面号 磁道号 扇区号 B 柱面号 磁道号 扇区号 C 磁道号 柱面号 盘面号 D 扇区号 磁道号 柱面号答案 答案 A 62 以下 磁盘调度算法可能导致某些进程发生 饥饿 现象 A FCFS B SSTF C SCAN D CSCAN答案 答案 B 63 以下文件的物理结构中 不利于文件长度动态增长的是 结构 A 连续 B 链接 C 索引 D Hash答案 答案 A 64 在 的控制下 计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据 并做出响应 A 批处理操作系统 B 分时操作系统 C 实时操作系统 D 多处理机操作系统 答案 答案 C 65 进程的三个基本状态是就绪 执行 A 挂起 B 阻塞 C 完成 D 退出答案 答案 B 66 在多道批处理 分时和实时三种类型的操作系统中 都设置了 A 剥夺调度 B 作业调度 C 进程调度 D 中级调度 答案 答案 C 67 在分时系统中 导致进程创建的典型事件是 A 用户注册 B 用户登录 C 用户记账 D 用户通信答案 答案 B 68 一个分段存储管理系统中 地址长度为 32 位 其中段号占 8 位 则最大段长是 A 28字节 B 216字节 C 224字节 D 232字节答案 答案 C 69 下列属于独占设备的是 A 磁盘 B 打印机 C 假脱机 D 硬盘答案 答案 B 70 缺页中断属于 中断 A 硬件故障中断 B 程序性中断 C 外部中断 D I O 中断答案 答案 B 71 有 5 个进程共享同一程序段 而每次最多允许三个进程进入该程序段 若用 P V 操作作同步机制 则 记录型信号量 S 的取值范围为 C A 2 1 B 3 5 C 3 2 D 2 3 答案 答案 C 72 若记录型信号量 S 的初值为 21 当前值为 7 则表示有 等待进程 A 21 个 B 20 个 C 6 个D 7 个答案 答案 D 73 三个进程 A B C 对某类资源的需求量分别是 7 个 8 个和 3 个 且目前已分别得到了 3 个 3 个和 2 个 为保证系统的安全 该系统目前剩余的资源至少是 A 1 个 B 2 个 C 5 个 D 10 个答案 答案 B 74 系统有某类资源 20 个 供若干进程共享 若每个进程申请该类的资源量不超过 4 个 为保证系统的 安全 应限制共享该类资源的进程数最多不超过 A 3 个 B 4 个 C 5 个 D 6 个答案 答案 D 75 段页式存储管理中 每取一条指令或取一个操作数最多要 次访问主存 A 1 B 2 C 3 D 4答案 答案 C 76 假设有编号为 1 2 3 4 四个空闲区 大小分别为 16K 24K 15K 30K 现要申请 15K 的主存空间 采用最坏适应算法 则申请到的空闲区编号为 A 1 B 2 C 3 D 4答案 答案 D 77 在分页存储管理方式中 若系统页面大小为 64KB 逻辑地址为 51111B 则其页号是 A 0 B 1 C 2 D 3 答案 答案 A 78 假定某分页存储管理的系统中 内存容量为 16MB 被分成 64 块 块号为 0 1 2 63 则 逻辑地址中的页内地址应用 位表示 A 15 B 16 C 17 D 18 答案 答案 D 79 某计算机系统中有 8 台打印机 有 K 个进程竞争使用 每个进程最多需要 3 台打印机 该系统可 能会发生死锁的 K 的最小值是 A 2B 3 C 4 D 5答案 答案 C 80 分区分配内存管理方式的主要保护措施是 A 界地址保护 B 程序代码保护 C 数据保护 D 栈保护答案 答案 A 81 下列文件物理结构中 适合随机访问且易于文件扩展的是 A 连续结构 B 索引结构 C 链式结构且磁盘块定长 D 链式结构且磁盘块变长 答案 答案 B 82 文件系统中 文件访问控制信息存储的合理位置是 A 文件控制块 B 文件分配表 C 用户口令表 D 系统注册表 答案 答案 A 83 用作业控制语言编写作业控制说明书主要用在 系统 A 分时 B 实时 C 批处理 D 多 CPU 答案 答案 C 84 在多进程的并发系统中 肯定不会因竞争 D 而产生死锁 A 打印机 B 磁带机 C 磁盘 D CPU 答案 答案 D 85 五个哲学家就餐问题中 为保证不发生死锁 可限定同时要求就餐人数最多不超过 A 2 个B 3 个 C 4 个 D 5 个 答案 答案 C 86 在实时系统中采用的进程调度算法是 A 时问片轮转调度算法B 最高优先级调度算法 C 先来先服务调度算法D 分级调度算法 答案 答案 B 87 段页式存储管理中的地址格式是 C 地址 A 线性B 一维C 二维D 三维答案 答案 C 88 支持程序浮动的地址转换机制是 D A 页式地址转换 B 段式地址转换 C 静态重定位 D 动态重定位答案 答案 B 89 关于虚拟存储管理技术 除了需要有一个作业表以外 正确的说明是 A 页式存储管理需要提供一个页表 B 页式存储管理需要为每一个作业提供一个页表 C 段式存储管理需要提供一个段表 D 段页式存储管理需要为每一个作业提供一个段表和一个页表答案 答案 B B 90 可变分区管理方式的存储保护措施是 若绝对地址满足 则允许访问该主存单元 A 界限地址 绝对地址 主存最大地址 B 分区始址 绝对地址 分区始址 分区长度 C 基址寄存器值 绝对地址 限长寄存器值 D 基址寄存器值 绝对地址0 个单元的缓冲区 P1 每次用 produce 生成 一个正整数并用 put 送入缓冲区某一空单元中 P2 每次用 getodd 从该缓冲区中取出一个奇数并 用 countodd 统计奇数个数 P3 每次用 geteven 从该缓冲区中取出一个偶数并用 counteven 统计偶数个数 请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动 并说明所定义的信号量的含义 要 求用伪代码描述 答 定义信号量S1控制P1与P2之间的同步 S2控制P1与P3之间的同步 empty控制生产者与消费者之间的 同步 mutex控制进程间互斥使用缓冲区 程序如下 Var s1 0 s2 0 empty N mutex 1 Parbegin P1 begin X produce 生成一个数 P empty 判断缓冲区是否有空单元 P mutex 缓冲区是否被占用 Put If x 2 0 V s2 如果是偶数 向P3发出信号 else V s1 如果是奇数 向P2发出信号 V mutex 使用完缓冲区 释放 end P2 begin P s1 收到P1发来的信号 已产生一个奇数 P mutex 缓冲区是否被占用 Getodd Countodd countodd 1 V mutex 释放缓冲区 V empty 向P1发信号 多出一个空单元 end P3 begin P s2 收到P1发来的信号 已产生一个偶数 P mutex 缓冲区是否被占用 Geteven Counteven counteven 1 V mutex 释放缓冲区 V empty 向P1发信号 多出一个空单元 end Parend 2 某寺庙 有小和尚 老和尚若干 庙内有一水缸 由小和尚提水入缸 供老和尚饮用 水缸可容纳 30 桶水 每次入水 取水仅为1桶 不可同时进行 水取自同一井中 水井径窄 每次只能容纳一个水 桶取水 设水桶个数为5个 试用信号灯和 PV 操作给出老和尚和小和尚的活动 解 semaphore empty 30 表示缸中目前还能装多少桶水 初始时能装 30 桶水 semaphore full 0 表示缸中有多少桶水 初始时缸中没有水 semaphore buckets 5 表示有多少只空桶可用 初始时有 5 只桶可用 semaphore mutex well 1 用于实现对井的互斥操作 semaphore mutex bigjar 1 用于实现对缸的互斥操作 young monk while 1 P empty P buckets go to the well P mutex well get water V mutex well go to the temple P mutex bigjar pure the water into the big jar V mutex bigjar V buckets V full old monk while P full P buckets P mutex bucket get a bucket V mutex bucket P mutex bigjar get water V mutex bigjar V buckets V empty 3 桌子上有一只盘子 盘子只能放入一只水果 爸爸专向盘中放苹果 妈妈专向盘中放桔子 儿子专等吃盘 中的桔子 女儿专等吃盘中的苹果 试用P V操作完成上述四个进程 答所用信号量设置如下 1 1 互斥信号量S 初值为1 表示盘子是空的 爸爸和妈妈可以互斥地向盘中放水果 2 同步信号量SO 初值为0 表示妈妈尚未把橘子放入盘中 用来同步妈妈和儿子的活动 3 同步信号量SP 初值为0 表示爸爸尚未把苹果放入盘中 用来同步爸爸和女儿的活动 使用信号量机制的四个进程的同步描述如下 2 var S SP SO samaphore 1 0 0 begin parbegin 爸爸 begin L1 have an apple P S 盘子 Put an apple V SP 苹果 Go to L1 End 妈妈 begin L2 have an orange P S 盘子 Put an orange V SO 桔子 Go to L2 End 儿子 begin L3 P SO 桔子 get an orange V S 盘子 eat an orange go to L3 end 女儿 begin L4 P SP 苹果 get an apple V S 盘子 eat an apple go to L4 end parend end 4 某幼儿园举行趣味活动 每两个小朋友一组 重复做如下活动 一个小朋友负责用一个小桶在 A 沙堆 取沙子 然后倒入一大盆中 另一小朋友负责用一个小桶从大盆中取沙子倒入 B 沙堆 大盆最多能装 10 桶沙子 且在大盆中取沙子和倒沙子不能同时进行 试用 P V 操作描述这两个小朋友的同步过程 var empty semaphore 10 设盆空的资源信号量 full semaphore 0 设盆满的资源信号量 mutex semaphore 1 设盆互斥访问信号量 begin parbegin process FA begin repeat 从 A 沙堆取一桶沙子 P empty P mutex 倒入大盆中 V mutex V full until false end process FB begin repeat P full P mutex 从大盆中取一桶沙子 V mutex V empty 倒入 B 沙堆 until false end parend end 5 在银行家算法中 若出现下面的资源分配情况 Process Allocation Need Available P0 0032 0012 1622 P1 1000 1750 P2 1354 2356 P3 0332 0652 P4 0014 0656 试问 1 该状态是否安全 2 若进程 P2 提出请求 Request 1 2 2 2 后 系统能否将资源分配给它 答 1 利用安全性算法对上面的状态进行分析 如下表所示 找到了一个安全序列 P0 P3 P4 P1 P2 故系统是安全的 2 P2 发出请求向量 Request 1 2 2 2 后 系统按银行家算法进行检查 Request2 1 2 2 2 Need2 2 3 5 6 1 分 1 Request2 1 2 2 2 Available 1 6 2 2 1 分 2 系统先假定可为 P2 分配资源 并修改 Available Allocation2 和 Need2 向量 3 Available 0 4 0 0 Allocation2 2 5 7 6 Need2 1 1 3 4 进行安全性检查 此时对所有的进程 条件 Needi Available 0 4 0 0 都不成立 即 4 Available 不能满足任何进程的请求 故系统进入不安全状态 因此 当进程 P2 提出请求 Request 1 2 2 2 后 系统不能将资源分配给它 6 假定系统中有五个进程 p0 p1 p2 p3 p4 和三类资源 A B C 各种资源的数量分别为 10 5 7 在 T0 时刻的资源分配图如下所示 资源 情况 进程 Allocation A B C Need A B C Available A B C Max A B C P0 7 5 30 1 07 4 3 3 3 2 P13 2 22 0 0 1 2 2 P29 0 23 0 2 6 0 0 P32 2 22 1 10 1 1 P4 4 3 3 0 0 24 3 1 1 T0 时刻是否安全 2 若进程 P1 提出请求 Request1 1 0 2 后 系统能否将资源分配给它 答 1 T0 时刻的安全性 利用安全性算法对 T0 时刻的资源分配情况进行分析可知 在 T0 时刻存在着 一个安全序列 P1 P3 P4 P2 P0 故系统是安全的 2 P1 请求资源 P1 发出请求向量 Request1 1 0 2 系统按银行家算法进行检查 Request1 1 0 2 Need1 1 2 2 1 Request1 1 0 2 Available 3 3 2 2 系统先假定可为 P1 分配资源 并修改 Available Allocation1 和 Need1 向量 由此形成的资源变化 3 情况如下 Allocation1 3 0 2 Need1 0 2 0 Available 2 3 0 再利用安全性算法检查此时系统是否安全 如图 2 所示 4 或 Work A B C Need A B C Allocation A B C Work Allication A Finish P1 P3 P4 P2 P0 2 3 0 0 2 0 3 0 25 3 2 true true true true true 5 3 2 0 1 12 1 17 4 3 7 4 54 3 10 0 27 4 5 7 4 56 0 0 3 0 2 10 4 7 10 4 77 4 30 1 010 5 7 图 P1申请资源时的安全性检查 由所进行的安全性检查得知 可以找到一个安全序列 p1 p3 p4 p0 p2 或 p1 p3 p4 p2 p0 因此 系统是安全的 可以立即将 p1 所申请的资源分配给它 7 系统某时刻出现入下表所示的资源分配情况 进程 AllocationNeedAvailable P02 3 0 02 1 0 02 2 6 1 P14 5 3 16 5 3 2 P24 1 0 06 5 6 0 P30 0 0 10 5 7 1 P42 3 3 02 5 6 0 试问 1 该状态是否安全 为什么 2 如果进程 P2 申请资源 2 2 2 1 系统能否将资源分配给它 为什么 答 1 安全 因为存在安全序列 P0 P4 P3 P1 P2 此外 P0 P4 P2 P3 P1 P0 P4 P3 P2 P1 序列都对 2 不能 因为 P2 的申请资源 2 2 2 1 大于 need 6 5 6 0 8 设有四道作业 它们的到达时间和计算时间如下表所示 到达时间 计算时间作业 8 00 8 30 9 00 9 30 120min 60min 15min 30min 若这 4 个作业在一台处理机上按单道方式运行 采用响应比高者优先调度算法 试写出各个作业的执行 顺序 各作业的周转时间及平均周转时间 答 响应比高者优先调度算法就是在每次调度作业运行时 先计算后备作业队列中每个作业的响应比 然后挑选响应比最高者投入运行 响应比 1 等待时间 运行时间 在 8 00 时 因为只有作业 1 到达 系统将作业 1 投入运行 作业 1 运行 120min 后 即 10 00 完成 此时 剩下 3 个作业的响应比为 r2 1 90 60 2 5 r3 1 60 15 5 r4 1 30 30 2 从计算结果看 作业 3 的的响应比高 所以让作业 3 先运行 作业 3 运行 15min 后 即 10 15 完成 此时作业 2 和 4 的响应比为 r2 1 105 60 2 75 r4 1 45 30 2 5 从上述结果看 作业 2 的响应比高 所以让作业 2 先运行 因此 4 个作业的执行次序为 作业 1 作业 3 作业 2 作业 4 各作业的周转时间如表所示 作业的平均周转时间为 120 75 165 135 4 123 75min 9 用可变分区方式管理主存时 假定主存中按地址顺序依次有 5 个空闲区 空闲区的大小依次为 15K 28K 10K 226K 110K 现有 5 个作业 J1 J2 J3 J4 和 J5 它们各需主存 10K 15K 102K 26K 和 180K 若采用首次适应分配算法能把这 5 个作业按 J1 J5 的次序全部装入主存 吗 用什么分配算法装入这 5 个作业可使主存空间利用率最高 答 按首次适应分配算法 这五个作业不能全部依次装入主存 因为前两个主存块能依次装入作业 J1 10K J2 15K 第三块10K无法分配 第四块可分配给J3 102K J4 26K 最后J5 180K 无 法装入内存 用最佳适应分配算法 能使主存的利用率最高 1分 此时 这五个主存块依次装入J2 15K J4 26K J1 10K J5 180K J3 102K 10 请求分页管理系统中 假设某进程的页表内容如下表所示 页表内容为 页号 页框 Page Frame 号 有效位 存在位 0 101H 1 1 0 2 254H 1 页面大小为4KB 一次内存的访问时间是100ns 一次快表 TLB 的访问时间是10ns 处理一次缺页的平 均时间为108ns 已含更新TLB和页表的时间 进程的驻留集大小固定为2 采用最近最少使用置换算法 LRU 和局部淘汰策略 假设 TLB初始为空 地址转换时先访问TLB 若TLB未命中 再访问页表 忽略访问页表之后的TLB更新时间 有效位为0表示页面不在内存 产生缺页中断 缺页中断处理后 返回到产生缺页中断的指令处重新执行 设有虚地址访问序列2362H 1565H 25A5H