操作系统典型题汇总习题

1、专升本权威资料86185981答：为了提高文件检索速度，文件系统向用户提供了一个当前正在使用的目录，称为当前目录。查找一个文件可从当前目录开始，使用部分路径名；当前目录可根据需要任意改变。当前目录一般存放在内存。16快表/（联想）器答：在页式管理中，存放在高速缓冲17作业调度器的部分页表称为快表，可提高内存的速度。答：又称高级调度，调度，根据一定的原则，从外存的后备作业队列中选择适当的作业，将它们调入内存,为它创建进程,分配内存等18原语，并将其排入就绪队列。答：是由若干多在执行过程中不指令的完成某种特定功能的一段程序，具有不可分割性。即原语的执行必须是连续的，被中断。19地址答：为了保证 C

2、PU 执行指令正确单元，需将用户程序中的逻辑地址转换为运行时由直接寻址的物理地址，这一过程称为地址20文件目录：答：把所有的 FCB 组织在一起，就了文件目录，即文件块的有序集合。21死锁避免答：在系统运行过程中，对进程发出的每一个系统能够满足的申请进行动态检查，并根据检查结果决定是否分配，若分配后系统可能发生死锁，则不予分配，否则予以分配。22系统状态：答：系统可处于两种状态：系统态(管态)：能执行指令全集(包括，非指令),具有改变 CPU 状态的能力,操作系统在管态下运行.用户态（目态)：只能执行非指令,用户程序在目态下运行.23. 虚存答：把内存与外存有机的结合起来使用，从而得到一个容量

3、很大的“内存”，这就是虚存。24. 磁盘调度答：当多个访盘请求在等待时，采用一定的策略，对这些请求的服务顺序调整安排，旨在降低平均磁盘服务时间，达到公平、高效。25进程调度答：进程调度的任务是协调进程对 CPU 的竞争即按一定的调度算法从就绪队列中选中一个进程，把 CPU 的使用权交给被选中的进程。26死锁预防答：在系统设计时确定分配算法，保证不发生死锁。具体的做法是破坏产生死锁的四个必要条件之一。27临界区（临界段）答：在每个进程中临界的那段程序代码28临界答：一次仅一个进程的，临界可能是硬件，也可能是软件。29对换技术答：当内存空间紧张时，系统将内存中某些进程暂时移到外存，把外存中某些进程

4、换进内存，占据前者所占用的区域，这种技术是进程在内存与外存之间的动态调度。多用于分时系统中。30. 页面置换答：在进程运行过程中，若换31. 缓冲技术的页面不在内存，需调入，但内存无空闲空间，则须选择一页调出，称为页面置答：为了缓和 CPU 与 I/O 设备之间速度不匹配的设备的并行性。32安全状态，在内存中开辟一块区域用于暂存数据，提高了 CPU 与 I/O答：系统能按某种进程顺序（P1，P2。Pn），来为每个进程 Pi 分配其所需的最大需求，使每个进程都可顺利地完成，即系统处于安全状态。33分时系统，直至满足每个进程对答：在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时多个用户共享主机中

5、的，每个用户都可以通过的终端以交互的方式使用计算机。2专升本权威资料8618598134. 抢占方式答：系统将 CPU 分配给某进程开始执行，在执行过程中，又出现了另一个优先权更高的进程，则立即停止当前进程的执行，将 CPU 分配给新到的优先权更高的进程，为抢占方式。35. 周转时间答：从作业被提交给系统开始，到作业完成为止的这段时间间隔。36. 并发答：在内存中放多道作业， 在一个时间段上来看，每一道作业都能不同程度地向前推进。但在任何一个时间点上只能有一道占用 CPU。37. 静态优先权答：优先权在创建进程时确定的，且在进程的整个运行期间保持不变。38. 静态重答：地址变换是在装入时一次完

6、成，以后不再改变，称为静态重39逻辑地址。答：用户的每一条程序指令要的地址，因此又被称为相对地址。40SPOOLing 技术的数据一个对应的地址，这个地址被称为逻辑地址。由于它是相对于 0答：利用一道程序来模拟脱机 I/O 中的机，实现在主机下的脱机 I/O 功能，把这种在联机情况下实现的同时操作称为 SPOOLing，也称为假脱机操作。通过 spooling 技术便可将一台物理 I/O 设备虚拟为多台逻辑I/O 设备，41互斥多个用户共享一台物理 I/O 设备。答：互斥就是当有若干进程都要使用某一共享时，任何时刻最多只能一个进程使用，其它要使用该的进程必须等待，直到占用42进程通信者了该。答

7、：进程通信是指进程间的信息交换。有高级通信与低级统和管道通信。分，高级括共享器系统，消息传递系43设备答：设备性性也称设备无关性，它是指用户程序于具体使用的物理设备。用户使用逻辑设备名来申请使用某类物理设备。44. 缺页中断答：在请求分页系统中，每当所要45. 文件系统的页面不在内存时，便产生一缺页中断，请求 OS 将所缺之页调入内存。答：文件系统是操作系统中与文件管理有关的那部分软件以及被它们管理的文件和文件属性的集合。46共享答：指系统中的可供内存中多个并发执行的进程共同使用。实现共享的方式有两种：互斥共享同时方式。47可重入代码答：多个进程同时的代码。48层次结构法答：操作系统层次结构法

8、把整体问题局部化，把操作系统分解成若干单向依赖的层次。操作系统的层次结构以硬件为基础，自底向上添加软件层，每一层都实现若干功能，各层之间只存在着单向的依赖关系，即次依赖于紧邻它的低层。二、简答或问答题1什么是计算机操作系统？答：操作系统是一种系统软件，它是一组方便用户的程序的集合。和管理计算机硬件和软件、合理地对各类作业进行调度，以及3专升本权威资料？861859812操作系统管理哪些答：操作系统管理的包括硬件如处理器、器、 I/O 设备以及软件(数据和程序)。3批处理系统、实时系统和分时系统各有什么特点？答：批处理系统是将一批作业的数据交给系统后，系统顺序作业的执行，当一个作业执行结束后自动

9、转入下一个作业的执行。多道批处理操作系统，若干个作业同时装入内存，CPU 轮流地执行各个作业，各作业共享系统各类，可提高利用率和系统吞吐量。实时系统接收到外部信号后及时进行处理，并且要在严格的时限内处理完接收的可靠性。，实时系统强调实时性和分时系统是在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时多个用户共享主机中的，每个用户都可以通过的终端以交互的方式使用计算机。它强调的是交互性和及时性。4系统对于临界区的管理遵循哪个准则答：进：当无进程处于临界区时，一个请求进入临界区的进程立即进入的临界区。忙则等待：当已有进程进入临界区它试图进入临界区的进程必须等待。有限等待：对要求临界的进程，应保证在

10、有限时间内进入的临界区时，应立即CPU。的临界区。让权等待：当进程不能进入5. 从操作系统提供的服务出发，操作系统可分哪几类？答：批处理操作系统，分时操作系统，实时操作系统，网络操作系统，分布式操作系统。6. 选择进程调度算法的准则答：面向用户的准则：周转时间短，响应时间快，截止时间的保证，优先权准则。面向系统的准则：系统吞吐量高，CPU 利用率好，7处理死锁的基本方法平衡利用。答：预防死锁：通过设置某些限制条件，破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或几个条件，来预防发生死锁。避免死锁：在的动态分配过程中，用某种方法去防止系统进入不安全状态，从而避免发生死锁。检测死锁：系统发生死锁，通过系统所设

11、置的检测机构，及时检测出死锁的发生，并精确地确定与死锁有关的进程和。解除死锁：与检测死锁相配，检测到系统中已发生死锁，将进程从死锁状态中解脱出来。8产生死锁的是什么？答：竞争：因为数目不足，引起诸进程对的竞争产生死锁。的顺序不当，而导致产生进程死锁。进程间推进顺序：进程在运行过程中，请求和9. 影响缺页中断率的因素有哪些？答：分配的内存块数，页面大小，程序编制方法，页面调度算法10. 磁盘调度的目的是什么？常用磁盘调度算法有哪些？答：磁盘调度的目的是尽可能减少寻道时间。常用的磁盘调度算法有：先来先服务算法，最短寻道时间优先，扫描算法，循环扫描算法。11. 常用的作业调度算法答：先来先服务算法，

12、短作业优先算法，响应比高者优先，基于优先权的调度算法12. 何为页表和快表，它们各起什么作用？答：页表指出逻辑地址中的页号与所占内存块号的对应关系。在页式管理中，利用页表进行地址转换。快表是存放在高速缓存器的部分页表。它也是用于地址转换。采用页表做地址转换读写内存数据时要速度。两次内存，而采用快表，大多数只需一次内存，提高了数据读写13共享设备多个作业同时使用，这里的同时使用的含义是什么？答：同时使用是指多个作业可以交替地启动共享设备，在某一时刻仍只有一个作业占有。14简述打开文件操作的系统处理答：用户要使用一个已经存放在外存上的文件前，必须先进行打开文件操作。所谓打开，就是指系统将指名文件的

13、属性从外存拷贝到内存打开文件表的一个中，并将该的编号返回给用户。引入打开文件操作节省了大4专升本权威资料86185981量对文件检索的开销，提高了对文件的操作速度。15简述信号量 S 的物理含义答：S>0 时，S 表示可使用数S=0 时，表示无可用S<0 时，S 的绝对值表示等待使用的进程个数。16. 给出系统总体上的中断处理过程答：保护被中断进程的 CPU 环境。分析是何种中断。转入相应的设备处理程序。中断处理。恢复现场，继续执行原先被中断的进程。17. 死锁发生的必要条件有哪些？答：互斥条件：进程所竞争的请求和保持条件：当前已拥有必须被互斥的使用的进程，仍能申请新的；而且当该进

14、程因新的被其他的进程占用而阻塞时，它对已获得的仍保持不放。不条件：进程已获得的，只能在使用自行。环路等待条件：存在一个至少包括两个进程的循环等待链，链中的每个进程都正在等待下一个进程所占有的资源。18试说明的静态分配策略能防止死锁的答：的静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部，仅在系统为之分配了所需的全部后，该进程才开始执行。这样进程在执行过程中不再申请持”，从而防止死锁的发生。19空闲磁盘空间的管理常采用哪几种方法？，从而破坏了死锁的四个必要条件之一“请求和保答：空闲表法：系统为外存上所有的空闲区建立一张空闲表，每个表项对应一个空闲区，该空闲区的起始盘块号和块数空闲链表法：系统将

15、所有空闲盘接在一起形成一条空闲链，可分为空闲盘块链和空闲盘位示图法：利用二进制的一位表示磁盘中一个盘块的使用情况。20作业在系统中有哪几种状态答：一个作业进入系统到运行结束，一般要经历进入、后备、运行和完成四个阶段，相应的作业有进入、后备、运行和完成四种状态。进入状态：作业的信息从输入设备输入到磁盘中。后备状态：作业的全部信息输入完，放入外存后备队列中。运行状态：处于后备状态的作业被作业调度选中，分配必要的，进入内存。完成状态：作业正常运行完毕或因发生错误21提高内存利用率的途径有哪些？答：内存利用率不高，主要表现在以下四个方面内存中存在大量的、分散的，难以利用的碎片终止。暂时或长期不能运行的

16、数据，占据了大量的空间当作业较大时，内存中只能装入少量作业，当它们被阻塞时，将使 CPU 空闲，从而降低低内存利用率。内存中存在着重复的拷贝。上述问题，可采用下述方法提高内存的利用率改连续分配方式为非连续分配方式，以减少内存中的碎片增加对换机制，将那些暂时不能运行的进程或暂不需要的数据，换出至外存引入动态引入虚拟机制，当程序在运行中需要调用某段，该段外存装入内存器机制，使作业能装入内存。引入器共享机制，以减少内存中的重复拷贝。5专升本权威资料8618598122什么是多道程序技术？在 OS 中引入该技术带来了哪些好处？答：多道程序技术是指在内存中同时存放若干个作业，它们共享系统的在 OS 中引

17、入多道程序技术有如下好处：提高 CPU 的利用率提高内存和 I/O 设备的利用率增加系统的吞吐量，同时运行的技术。23虚拟器具有哪些基本特征？实现虚拟器的几个是什么？答：基本特征多次性：一个作业可能要成多次装入内存对换性：在作业的运行过程中进行换进、换出。虚拟性：能从逻辑上扩充内存容量，使用户所看到的内存容量远大于实际内存容量。实现虚拟器的是请求调页（段）技术和置换页（段）技术。24. 在操作系统中为什么要引入线程？答：引入线程是为了减少程序并发执行时所付出的时空开销，提高程序执行时的并发度。25. 如何用 P，V 操作实现进程互斥的？答：为使多个进程能互斥地某临界，只须为该设置一个互斥信号量

18、 mutex，并设其初始值为 1，然后将各进程中该的临界区之前加该信号量的 P 操作，之后加该信号量的 V 操作即可。方式有哪几种？26在设备管理中，I/O答：有四种：程序 I/O断方式，DMA方式，通道方式。27什么是核态与用户态？为什么需要区别出二态？系统如何区分出二态？二态在什么情况下相互转换？答：（1）内核态与用户态是操作系统的两种运行级别，内核态又称管态、状态、系统态或态。通常，操作系统在管态下运行，CPU 在管态下可以执行指令系统的全集。用户态又称目态或常态，处于目态时，程序只能执行非指令，用户程序只能在目态下运行。（2） 区别出二态，用户态的程序就不能随意操作内核地址空间，具有一

19、定的安全保护作用。（3） CPU 的状态属于程序状态字 PSW 的一位来区分当前处于何态。（4） 用户在进行系统调用的时候会发生二态的转换，如：用户运行一个程序，该程序所创建的进程开始是运行在用户态的，如果要执行文件操作，网络数据 等操作，必须通过 write，send 等系统调用，这些系统调用会调用内核中的代码来完成操作，这时，必须切换到内核态，完成后，再回到用户态。28什么是顺序文件？什么是文件？什么是索引文件？三者各有何优缺点？答：顺序文件，文件，索引文件是根据文件的物理结构来分的。（1）顺序文件。将一个逻辑上连续文件依次存放到外存连续的物理块中，以这种方式存放的文件称为顺序文件。优点：

20、实现简单，存取速度快；缺点：必须连续存放，不采用连续结构，以便快速存取。动态增长，不灵活，易产生碎片。通常系统文件都（2）文件。将逻辑文件中的存放在一组物理块（物理块不必连续）中，每个物理块中设置一个指针，指向文件存放的下一个物理块的地址。以这种方式存放的文件称为文件。优点：文件动态修改，克服了碎片；缺点：不随机存取。（3）索引文件。将逻辑文件中的存放在一组物理块（物理块不必连续）中，并为每个文件另外建立一张指示逻辑和物理块之间对应关系的表（此表称为索引表），以实现逻辑与物理块之间的。以这种方式存放的文件称为索引文件。优点：两次。文件动态修改，可直接对文件进行存取；缺点：检索文件至少需要存29

21、. 解释操作系统中为什么要引入 Spooling 技术。答：SPOOLing 的意思是外部设备同时联机操作，又称为假脱机输入/输出操作，是操作系统中采用的一项将独占设备改造成共享设备的技术。引入 Spooling 技术为了满足多道程序或多进程对独占设备的共享使用，这种技术不仅提高了设备的利用率，而且缩短了用户进程的周转时间，它是一种以空间换取时间的技术。30. 下列问题应由哪一级调度程序负责？（1）发生时间片中断后，决定将处理机分给哪一个就绪进程？6专升本权威资料（2）在短期繁重负荷情况下，86185981哪个进程挂起？（3）一个作业运行结束后，从后备作业队列中选具备能够装入内存的作业？答：（

22、1）发生时间片中断后，决定将处理机分给哪一个就绪进程由低级调度即进程调度程序负责。（2）在短期繁重负荷情况下，哪个进程挂起由中级调度程序负责。（3）一个作业运行结束后，从后备作业队列中选具备能够装入内存的作业由高级调度即作业调度程序负责。31什么是分页？什么是分段？二者主要有何区别？答：分页管理，系统将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片，称为页，相应地，将内存空间分成若干个与页面同样大小的块。内存分配以块为的物理块中。，并将一个进程的若干页分别装入到多个不相邻分段管理，作业地址空间中的用户程序被划分成若干个从 0 开始编号的逻辑段，每个段都具有相对完段长，并都采用首地址为 0 的一段

23、连续地址空间；内存空间的划分则与动态分区相似，整的意义，有不过将分配放。的由整个程序变为段，即每个段分配续的内存区，逻辑上连续的多个内存中不必连续存两者的主要区别表现在三个方面：（1）页是信息的物理，分页的目的是为了提高内存的利用率。信息的逻辑，它含有一组其意义相对完整的信息，分段的目的是为了能更好地满足用户的需要。（2）页的大小固定且决定的。段的长度不固定，且由用户编写的程序决定。（3）分页的地址空间是一维的。分段的地址空间是二维的。32. 什么是文件的重名？如何解决重名问题？答：文件重名就是不同用户对于不同的文件采用相同的名字。使用两级目录管理就可以解决文件重名问题，在不同的用户目录下，可

24、以使用相同的文件名。33. 什么是 PCB，它的三个主要组成部分是什么？答：为了描述和进程的运行，系统为每个进程定义了一个数据结构-进程块（PCB），进程块是进程存在的唯一标识，它了操作系统所需的用于描述进程的当前情况以及进程运行的全部信息。它的三个主要组成部分是进程标识，处理机状态，进程调度和34试说明进程在三个基本状态之间转换的典型答：就绪到执行：进程调度执行到就绪：时间片用完执行到阻塞：I/O 请求阻塞到就绪：I/O 完成信息。就绪时间片完I/O完成进程调度阻塞执行I/O请求35试说明页面置换算法中的 clock 算法的基本思想答：在 clock 算法中，为每个页设置一位位，再将内存中的

25、所有页面通过指针链成一个循环队列。当某页被位由硬件置 1。置换算法从替换指针开始顺序检查循环队列中的各个页，如果其位为 0就选择该页换出并将替换指针指向下一个页面；若位为 1，则将它置 0，并继续向下查找。36试比较进程与程序的区别答：进程与程序的主要区别如下：（1）进程是程序在处理机上的一次执行过程，是一个动态的概念；而程序是代码的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是静态的概念。（2）进程是一个状态变化的过程，是有生命周期的（因创建而产生，因调度而执行，因得不到而暂停等，7专升本权威资料86185981因撤消而消亡）；而程序是的，可以长久保存。（3）进程与程序的组成不同。进程是由程序、数据

26、和进程块组成的；是代码的有序集合。（4）进程与程序之间不是一一对应的。通过多次运行，同一个程序可以对应多个进程；通过调用关系，一个进程可以包含多个程序。37试比较进程与线程的区别答：（1）调度方面：线程作为调度和分派的基本（2）并发性方面：进程之间可以并发执行，一个进程中的若干线程也可以并发执行。（3）拥有方面：进程作为拥有的基本，线程除少量必不可少的外，基本上不拥有，但它可以其隶属进程的（4）系统开销：进程间切换时，要涉及到进程环境的切换，开销比较大。而线程间切换只需保存和设置少量的寄存器内容，因此进程切换的系统开销远大于线程间切换的开销。38简述管理的主要功能答：管理系统的主要功能是：内存

27、的分配与回收，地址变换，扩充内存容量，保护。39为何引入多道程序设计? 在多道程序系统中，内存中作业的道数是否越多越好? 请说明。答：引入多道程序设计技术是为了提高计算机系统的利用率。在多道程序系统中，内存中作业的道数并非越多越好。一个计算机系统中的内存、外设等是有限的，只能容纳适当数量的作业，当作业道数增加时，将导致对的竞争激烈，系统开销增大，从而导致作业的执行缓慢，系统效率下降。40有几种类型进程队列？每类各应设置几个队列？ 答：通常，系统中的进程队列分为如下三类：(1) 就绪队列：整个系统一个。所有处于就绪状态的进程按照某种组织方式排在这一队列中，进程入队列和出队列的次序与处理机调度算法

28、有关。在某些系统中，就绪队列可能有多个，用以对就绪进程分类，以方便某种调度策略的实施。(2) 等待队列：每个等待一个，当进程等待某一时，进入与该相关的等待队列中；当某发生时，与该相关的一个或多个进程离开相应的等待队列，进入就绪队列。(3) 运行队列：在单 CPU 系统中只有一个，在多 CPU 系统中每个 CPU 各有一个，每个队列中只有一个进程，指向运行队列头部的指针被称作运行指示字。41什么是虚拟设备,图示其在假脱机输入系统中的实现将一台物理 I/O 设备虚拟为多台逻辑上的 I/O 设备，使原来仅在一段时间内由一个用户的设备，变为在一段时间内多个用户同时的共享设备。在假脱机输入/输出系统中(

29、以打印机为例)，当用户进程请求输出时，SPOOLing 同意为它打印，但并不真正立即把打印机分配给用户，而只为它做两件事： 由输出进程在输出井中为之申请一个空闲磁盘块区， 并将要打印的数据送入其中； 输出进程再为用户进程申请一张空白的用户请求打印表，并将用户的打印要求填入其中，再将该表挂到请求打印队列上。这样多个用户的请求被同时接受，而在一段时间内数据会被打印完成，好象一段时间内多个用户同时此设备，因此打印机被虚拟为共享设备。42解释 P，V 操作的含义及其信号量的物理意义答：P 操作表示申请一个，V 操作表示。信号量 S 的物理意义：S>=0 时表示某一个的可用数，s<0绝对值表

30、示阻塞队列中等待该的进程数。P、V 操作是实现进程同步与互斥的常用方法。43设备管理的基本任务是什么？实现设备分配一般需要哪些数据结构？答：设备管理的基本任务是完成用户提出的 I/O 请求，为用户分配 I/O 设备，提高 CPU 与 I/O 设备的利用率，提高 I/O 设备的速度，方便用户使用 I/O 设备。8专升本权威资料86185981表，系统设备表。实现设备分配一般需要：设备表，器表，通道44从管理的角度来看，OS 的主要功能是什么？答：处理器管理，器管理，I/O 设备管理，文件管理。45说调用与一般过程调用之间的差别。答：运行在不同的系统状态。系统调用程序是运行在用户态，而被调用程序是

31、运行在系统态。一般过程调用，其调用程序与被调用程序都运行在相同的状态。通过软中断进入。运行系统调用时，由于调用和被调用过程是工作在不同系统状态，因而不由调用过程直接转向被调用过程，通常都是通过软中断机制。先由用户态转换成系统态，经过的系统调用处理子程序。一般过程调用不涉及系统状态转换问题。返回问题。对于系统调用，如果系统采用抢占调度方式，则在被调用过程执行分析后，才能转向相应，必须对系统中所有要求运行的进程做优先权分析。只有当调用进程仍具有最高优先权时，才返回到调用进程继续执行；否则，将引起重新调度。嵌套调用。系统调用也可以嵌套进行，即在一个被调用过程的执行期间，还可以利用系统调用命令去调用另

32、一个系统调用。三、计算题（一）、进程(作业)调度算法（p91）n先来先服务调度算法（FCFS）：每次调度是从就绪队列中，选择一个最先进入就绪队列的进程，把处理器分配给该进程，使之得到执行。该进程一旦占有了处理器，它就一直运行下去，直到该进程完成或因发生而阻塞，才处理器。特点：利于长进程，而不利于短进程。n短进程（作业）优先调度算法(SPF)：它是从就绪队列中选择一个估计运行时间最短的进程，将处理器分配给该进程，使之占有处理器并执行，直到该进程完成或因发生而阻塞，然后处理器，再重新调度。n时间片轮转调度算法 ：系统将所有的就绪进程按进入就绪队列的先后次序排列。每次调度时把 CPU 分配给队首进程

33、，让其执行一个时间片，当时间片用完，由计时器发出时钟中断，调度程序则暂停该进程的执行，使其处理器，并将它送到就绪队列的末尾，等待下一轮调度执行。nn优先权调度算法 ：它是从就绪队列中选择一个优先权最高的进程，让其获得处理器并执行。高响应比优先调度算法：它是从就绪队列中选择一个响应比最高的进程，让其获得处理器执行，直到该进程完成或因等待而处理器为止。特点：既照顾了短进程，又考虑了进程到达的先后次序，也使长进程长期得不到服务，因此是一个比较全面考虑的算法，但每次进行调度时，都需要对各个进程计算响应比。所以系统开销很大，比较复杂。基本概念：作业周转时间（Ti）完成时间提交时间作业平均周转时间(T)周

34、转时间/作业个数作业带权周转时间（Wi）周转时间/运行时间响应比1+等待时间/运行时间1假设有 4 道作业，它们的提交时间及执行时间由下图给出。计算在单道程序环境下，采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度算法，抢占式短作业优先调度算法时的平均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。2假设有三个作业，它们的进入时间及估计运行时间如下：9作业号进入时刻估计运行时间（分钟）110:0060作业号提交时刻（小时）执行时间（小时）110：002210：201310：4030 分钟410：5020 分钟专升本权威资料86185981在单道批处理，采用先来先服务算法和最短作业优先算法进行作业调度

35、。请给出它们的调度顺序，并分别计算出作业平均周转时间和带权平均周转时间。请对计算结果进行解释。3有一个两道的批处理系统，作业调度采用最短作业优先调度算法，进程调度采用基于优先数的抢占式调度算法，有如业序列：其中优先数数值越小优先级越高。（1） 列出所有作业进入内存时间及运行结束时间。（2） 计算作业平均周转时间和带权平均周转时间。4在一个单处理器的计算机系统中，有四个进程 P1，P2，P3，P4 的到达时间和所需要的运行时间如下表所示（时间：小时，以十进制计算），请问（1） 分别写出采用“先来先服务”调度算法、“短进程优先”和“响应比高者优先”调度算法选中进程运行的次序。（2） 分别计算上述三

36、种算法使各进程在就绪队列中的平均等待时间以及三种算法下的平均周转时间。（3） 是否存在缩短平均周转时间的调度策略，如果存在，请提出来，写出选中进程运行的次序，并计算在就绪队列中的平均等待时间以及平均周转时间？5假四道作业，它们的提交时间及运行时间如下表单道运行，用先来先服务算法（1）计算平均周转时间(注：提交时刻小数点后的计时是小时即 8.50 相当干 8:30)(2)写出调度作业的顺序。【】1（1）采用先来先服务调度算法则平均周转时间为（120+160+170+180）/4=157.5 分钟平均带权周转时间为（1+16/6+17/3+9）/4=4.58其调度顺序为 1，2，3，410作业到达

37、时刻运行时间开始时间完成时间周转时间带权周转时间110：002 小时10：0012：00120 分钟1210：201 小时12：0013：00160 分钟16/6310：4030 分钟13：0013：30170 分钟17/3410：5020 分钟13：3013：50180 分钟9作业提交时间运行时间18.002.0028.500.5039.000.1049.500.20作业进入时间估计运行时间（分钟）优先数110:00405210:20303310:30504410:50205210:1060310:2515专升本权威资料86185981（2）采用短作业优先调度算法（非抢占式）则平均周转时间为

38、（120+210+130+90）/4=157.5 分钟平均带权周转时间为（1+7/2+13/3+9/2）/4=40/3=3.3 其调度顺序为：1，4，3，2(3)若采用抢占式短作业优先调度算法。由图可知作业 1 的周转时间为 230 分钟，作业 2 为 110 分钟，作业 3 为 50 分钟，作业 4 为 20 分钟，则平均周转时间为(230+110+50+20)/4=102.5。平均带权周转时间为（23/12+11/6+5/3+1）/4=1.62（1）采用先来先服务调度算法则平均周转时间为（60+110+110）/4=70 分钟平均带权周转时间为（1+11/6+22/3）/4=10.1 其调

39、度顺序为 1，2，3（2）采用短作业优先调度算法（非抢占式）则平均周转时间为（60+130+50）/4=60 分钟平均带权周转时间为（1+13/6+10/3）/4=40/3=6.5 其调度顺序为：1， 3，2（3）由以上两个结果可看出，一般情况下采用短作业优先算法平均周转时间与平均带权周转时间明显，尤其是对短作业3明显，这说明短作业调度算法能有效地降低作业的平均等待时间，提高系统吞吐量。10:00 时刻，作业 1 进入内存，只有作业 1 则运行作业 1，10：00-10：20；10:20 时刻，作业 2 进入内存，作业 2 的优先数为 3，优先级高于作业 1，则抢占作业 1 的 CPU，进程调

40、度作业 2，作业 2 开始运行，10：20-10：50；10:30 时刻，作业 3 到来，但因为是两道批处理系统，内存中只能驻留两道，所以处于后备队列。仍继续运行作业 2；10:50 时刻，作业 4 到来，作业 2 完成，需从作业 3 和作业 4 选一个进入内存，作业 4 的执行时间短，按照短作业优先，选作业 4 进入内存，在内存中，作业 4 的优先数与作业 1 相同，则执行先进入的作业，则运行作业 1，10：50-11：10；11:10 时刻，作业 1 完成，内存中只有一道作业，则将外存后备队列中的作业 3 调入内存，作业 3 的优先级高于11作业到达时刻运行时间开始时间完成时间周转时间带权

41、周转时间110：0060 分钟10：0011：0060 分钟1210：1060 分钟11：1512：15130 分钟13/6310：2515 分钟11：0011：1550 分钟10/3作业到达时刻运行时间开始时间完成时间周转时间带权周转时间110：0060 分钟10：0011：0060 分钟1210：1060 分钟11：0012：00110 分钟11/6310：2515 分钟12：0012：15110 分钟22/3作业110:00-10:2012:10-13:50210:20-10:4011:30-12:10310:40-10:5011:10-11:30410:50-11:10作业到达时刻运行

42、时间开始时间完成时间周转时间带权周转时间110：002 小时10：0012：00120 分钟1210：201 小时12：5013：50210 分钟7/2310：4030 分钟12：2012：50130 分钟13/3410：5020 分钟12：0012：2090 分钟9/2专升本权威资料86185981作业 4，则运行作业 3，11：10-12：00；11:30 时刻，内存中只剩业 4，外存中已无等待作业，运行作业 4，12：00-12：20。（1）由上面分析可知，作业 1 进入内存时间为 10：00，运行结束时间为 11：10作业 2 进入内存时间为 10：20，运行结束时间为 10：50 作

43、业 3 进入内存时间为 11：10，运行结束时间为 12：00 作业 4 进入内存时间为 10：50，运行结束时间为 12：20（2）作业的平均周转时间为（70+30+90+90）/4=70 分钟平均带权周转时间为（7/4+1+9/5+9/2）/4=2.264（1）先来先服务,调度次序为 P1，P2，P3，P4短进程优先,调度次序为 P1，P3，P4，P2。响应比高者优先,调度次序为 P1，P3，P2，P4。（2） 从上面表格中可看出：先来先服务算法的平均等待时间为：(0+7.6+11+9)/4=6.9平均周转时间为：（8+11.6+12+12）/4=10.9短进程优先算法的平均等待时间为：（

44、0+11.6+7+5）/4=5.9平均周转时间为：(8+15.6+8+8)/4=9.9高响应比者优先算法的平均等待时间为：（0+8.6+7+9）/4=6.15平均周转时间为：(8+12.6+8+12)/4=10.15（3） 可采用抢占式短作业优先算法。执行过程如图：12执行时间周转时间等待时间P10.0-0.48.4-16168P20.4-1.02.0-5.451P31.0-2.010P45.4-8.44.41.4进程P1P2P3P4到达时间0.00.41.04.0服务时间8.04.01.03.0开始运行时间0.09.08.013.0完成时间8.013.09.016.0周转时间8.012.68

45、.012.0等待时间0.08.67.09.0进程P1P2P3P4到达时间0.00.41.04.0服务时间8.04.01.03.0开始运行时间0.012.08.09.0完成时间8.016.09.012.0周转时间8.015.68.08.0等待时间0.011.67.05.0进程P1P2P3P4到达时间0.00.41.04.0服务时间8.04.01.03.0开始运行时间0.08.012.013.0完成时间8.012.013.016.0周转时间8.011.612.012.0等待时间0.07.611.09.0专升本权威资料86185981其平均周转时间为 6.6，平均等待时间为 2.6。5（1）平均周转

46、时间为：（120+120+96+78）/4=103.5 分钟（2）调度顺序为 P1，P2，P3，P4的要求是按地址递增的顺序排列的，每次分配时，总是从第，找到第一个能满足作业长度要求的空闲区，分割这个空闲区，一部分部分的大空闲区。循环首次适应算法：每次分配均从上次分配的位置之后开始查找。 使内存中的空闲区分布得更均匀最佳适应分配算法(BF)：是按作业要求从所有的空闲分区中挑选一个能满足作业要求的最小空闲区，这样可保证不去分割一个更大的区域，使装入大作业时比较容易得到满足。为实现这种算法，把空闲区按长中，分配时，顺序查找。nnn最坏适应分配算法（WF）：将作业申请大小与内存分配区的大小进行比较，

47、直到找到最大的或等于作业空间的区分配给作业。要求按空闲区大小从大到小的次序组成空闲。优先使用大的自由空间，在进行分割后剩余空间还可以被使用。大的自由空间无法保留给需要大空间的作业。1某基于动态分区管理的计算机，其主存容量为 55MB（初始为空），采用最佳适应分配（Best Fit）算法，分配和的顺序为：分配 15MB，分配 30MB，小是（）15MB，分配 8MB，分配 6MB，此时主存中最大空闲分区的大A、7MBB、9MBC、10MBD、15MB2某操作系统采用动态分区分配管理方法，用户区为 512KB 且始址为 0，用空闲分管理空闲分区，若分配时采用分配空闲区低地址部分的方案，且初始时用户

48、区的 512KB 的空间是空闲的，对下述的申请序列：申请 300KB，申请 100KB，300KB，申请 150KB，申请 30KB，申请 40KB，申请 60KB，30KB。（1） 采用首先适应算法，空闲分区中有哪些空块，给出始址、大小，以空闲分（2） 采用最佳适应算法，空闲分区中有哪些空块，给出始址、大小，以空闲分的形式表现出来。的形式表现出来。3假定磁盘空闲空间表表明有下列盘块。块空闲：13、11、18、9、20 块。有一个要求为某文件分配 10 个连续磁（1） 如果采用首次适应分配策略，那么将分配哪个块？（2） 如果采用最佳适应分配策略，那么将分配哪个块？（3）如果采用适应分配策略，那

49、么将分配哪个块？【1【】B】分配 15M 和 30M 之后，内存中还剩下一个 10MB 的空闲区15MB，则内存中有两个空闲区，一个 10MB，一个 15MB，最佳适应分配算法是将空闲区按大小排序，分配第一个适合的分区，则先分配了 10MB 的分区，分配8Mb 后内存有两个空闲分区，一个 2MB，一个 15MB，在分配 6MB，此时只有 15MB 可满足，因此分配， 两个空闲区，一个 2MB，一个 9MB，所以此时内存中最大空闲分区的大小是 9MB。2 （1）内存有13分区大小/KB起始地址030150度递增次序登记在空闲分配给作业，另一部分仍为空闲区。保留了1 条开始顺序查找空闲分n 首次适

50、应分配算法（FF）：对空闲分进程P1P2P3P4到达时间8：008：309：009：30服务时间（分钟）12030612开始运行时间8：0010：0010：3010：36完成时间10：0010：3010：3610：48周转时间（分钟）1201209678专升本权威资料86185981（2）3（1）分配第一个遇到满足要求的大小为 13 块的空闲区。（2） 将空闲块按大小递增顺序排列，9、11、13、18、20，分配第一个遇到满足要求的，大小为 11 块的空闲区。（3） 将空闲块按大小递减顺序排列，20、18、13、11、9，分配第一个遇到满足要求的，大小为 20 块的空闲区。（三）页面置换算法(p149)nnn最佳置换算法（OPT) ：选择以后永不使用或在最长时间内不再被先进先出置换算法（FIFO）：选择最先进入内存的页面予以淘汰。的内存页面予以淘汰。最近最久未使用算RU）：选择在最近一段时间内最久没有使用过的页，把它淘汰。n时钟算法（CLOCK）：选择