第3章存储管理习题及答案

1、固定分区示例题目题目1解答解答 考虑使用大小相等分区的固定分区方案。分区大小为216字节，主存的大小为224字节。使用一个进程表来包含每一个进程对应的分区。这个指针需要多少位？ 固定分区，每块216字节 物理内存大小：224字节 物理内存的块数为= 内存大小/块大小= 224/216=28 结论： 8位指针，共28=256个块号 最多可装入256个进程同时运行。动态分区示例（之一）题目题目2： 如果使用动态分区方案，下图所示为在某个给定的时间点的内存配置： 阴影部分为已经被分配的块；空白部分为空闲块。接下来的三个内存需求分别为: 40MB20MB10MB 分别使用如下几种放置算法，指出给这三个

2、需求分配的块的起始地址。首次适配最佳适配邻近适配（假定最近添加的块位于内存的开始）最坏适配动态分区示例(之二)解答解答动态分区示例(之三)解答解答动态分区示例(之四)解答解答动态分区示例(之五)解答解答示例：简单分页题目题目3：解答解答 考虑一个简单分页系统，其物理存储器大小为232字节，页大小为210字节，逻辑地址空间分为216个页。a)逻辑地址空间包含多少位？b)一个帧包含多少字节？c)在物理地址中指定帧需用多少位？d)在页表中包含多少个页表项？e)在每个页表项中包含多少位？（假设每个页表项中包含一个有效/无效位）a) 总共216X210=226个字节，需26位b) 帧与页大小一样，为21

3、0字节。c) 232/210=222，即22位。d) 216个页表项。e) 指定帧用22位，加一个有效/无效位，共23位。示例：相对地址与虚拟地址互算题号题号4：解答解答 分页系统中的虚地址a相当于一对（p，w)，其中p是页号，w是在页中的字节号。令z是一页中的字节总数，请给出p和w关于z和a的函数。 P=az W=a Mod z示例：相对地址与绝对地址 题目题目5：解答：解答： 在分页式存储管理中，建立了某个作业的页、块对应关系为：如下所示。已知块的尺寸为1KB.试用公式计算相对地址1023, 1024,3000所对应的绝对地址. 1023 页号：10231024=0 偏移量：1023%10

4、24=1023 帧号：0；偏移量：1023 绝对地址：0*1024+1023=1023 1024页号：10241024=1：偏移量：0帧号：3；偏移量：0绝对地址：3*1024+0=3072 3000页号：30001024=2；偏移量：952帧号：1绝对地址：1*1024+952=1976页号页号帧号帧号001321示例：相对地址与绝对地址 题目题目6：解答解答 一个实行分页式存储管理的系统，内存块尺寸为2KB/块（注：B是字节的缩写）。现有一个用户，其相对地址空间为05129字节。若将此作业装入内存，系统分配给它的存储总量为多少字节？（内部还是外部碎片。） 5130字节需要块数： 3块 系统

5、分配的总量： 3块*2KB=3*2048=6144B习题习题7：四种页替换算法的行为及比较四种页替换算法的行为及比较习题8： 假设当前在处理器上执行的进程的页表如下所示。所有数字均为十进制数，每一项都是从0开始计数，并且所有的地址都是内存字节地址，页尺寸为1024字节。下列虚拟地址对应于哪个物理地址？I.1052II.2221III.5499虚拟虚拟页号页号有效有效位位访问访问位位修改修改位位页帧页帧号号01104111172000-310024000-51010解答：虚拟地址物理地址I.虚拟地址1052I.页号：10521024=1II.偏移量：1052%1024=28III.帧号：7IV.

6、物理地址：7*1024+28=7196II.虚拟地址2221I.页号：22211024=2II.偏移量：2221%1024=173III.帧号：不在内存。IV.物理地址：无对应物理地址III.虚拟地址5499III.页号：54991024=5IV.偏移量：5499%1024=379V.帧号：0VI.物理地址：0*1024+379=379习题9： 一个进程在磁盘上包含8个虚拟页，在主存中固定分配给4个页帧中。发生如下顺序的页访问： 1,0,2,2,1,7,6,7,0,1,2,0,3,0,4,3,1,5,2,4,5,1,5,2,4,5,6,7,6,7,2,4,2,7,3,3,2,3a.如果使用LR

7、U替换策略,给出相继驻留在这4个页帧中的页.计算主存的计算主存的命中率。假设这些帧最初是空的。b.如果使用FIFO策略，重复问题（a）。c.比较使用这两种策略的命中率。解答：a. LRU替换策略。命中率替换策略。命中率=17/33，即缺页中断率。，即缺页中断率。1 0 2 2 1 7 6 7 0 1 2 0 3 0 4 5 1 5 2 4 5 6 7 6 7 2 4 2 7 3 3 2 3一 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2二0 0 0 0 0 6 6 6 6 2 2 2 2 2 5 5 5 5

8、5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4三2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 2 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7四7 7 7 7 7 7 7 3 3 3 3 1 1 1 1 1 6 6 6 6 6 6 6 6 3 3 3 3F F FF FFFFF F FFF FF FF解答：b. FIFO替换策略。命中率替换策略。命中率=17/33，即缺页中断率。即缺页中断率。1 0 2 2 1 7 6 7 0 1 2 0 3 0 4 5 1 5 2 4 5 6 7 6 7 2 4 2 7 3 3 2 3一 1 1 1 1 1 1 6 6 6

9、 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 2 2二0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 5 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7三2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 4 4 4 4 4四7 7 7 7 7 7 7 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3F F FF FFF FF F FFF FFFF习题10：解答解答 考虑一个分页式的逻辑地址空间（由32个2KB的页组成），将它映射到一个1MB的物理内存空间。a.该处理器的逻辑地址格式是什么？b.页表的长度和宽度是什么（忽