操作系统复习资料

2.2作业有哪几部分组成，这几部分各有什么功效？答：作业由三部分组成：程序，数据和作业说明书。程序和数据完成用户所要求业务处理工作；作业说明书则表现了用户控制意图*2.9为何说分时系统没有作业概念？答：因为分时系统中，每个用户得到时间片有限，用户程序和数据信息直接输入到内存工作区中和其它程序一起抢占系统资源投入执行，而无须进入外存输入井等候作业调度程序选择。所以，分时系统没有作业控制表，也没有作业调度程序。3.1PCB表（运行队列只有一个）3.2一个概念可再入程序（纯代码，执行过程中本身不改变）3.3假如系统中有N个进程，运行进程最多几个，最少几个；就绪进程最多几个最少几个；等候进程最多几个，最少几个？答：在单处理系统中，处于运行态进程最多为1个，最少0个；就绪进程最多N-1个，最少0个；处于阻塞进程最多N个，最少0个。3.4有没有这么状态转换，为何？

等候—运行；就绪—等候

答：没有等候到运行，只能等候就绪；也没有就绪到等候，只能运行—>等候3.5一个状态转换发生，是否一定造成另一个转换发生，列出全部可能答：就绪到运行3.6司机与售票员之间关系3.7生产者消费者问题3.8读者写着问题3.9已知一个求值公式（A2+3B）/（B+4A），若A、B已赋值，试画出该公式求值过程前趋图。说明它们之间关系，并用P、V操作描述它。3.10在单处理机分时系统中，分配给进程P时间片用完后，系统进行切换，结果调度到依然是P。有可能出现上述情形吗？假如可能请说明理由。答：有可能。比如，若在进程P时间片用完后，被迫回到就绪队列时，就绪队列为空，这么进程P就是就绪队列中唯一一个进程，于是调度程序选中进程必定是P。又如在按优先级调度程序中，就绪对列按进程优先级排列，在进程P时间片用完之后回到就绪队列时，若其优先级高于当前就绪队列中其余进程，那么再次被调度。3.11设有一个发送者进程和一个接收者进程，其流程图如图所表示。S是用于实现进程同时信号量，mutex是用于实现进程互斥信号量。试问流程图中A、B、C、D四个框中应填写什么？假定缓冲区有没有限多个，s和mutex初值应为多少？A:P(mutex)B:V(mutex)C:P(s)D:P(mutex)s=0,mutex=1发送者进程接收者进程3.12在生产者-消费者问题中，假如对调生产者进程中两个P操作和两个V操作，则可能发生什么情况？答：会发生死锁。当两个P操作放在一起时，通常，把用于同时P操作放在前，用于互斥P操作放在后。V操作次序则无关紧要。

3.13为何说采取有序资源分配法不会产生死锁？（m种资源，n个进程）答：如有m种资源，则列出R1<R2<…<Rm。若进程Pi保持了资源Ri，则它只能申请比Ri级别更高资源Rj(Ri<Rj)。释放资源时必须是Rj先于Ri被释放，从而防止环路产生。

3.14在银行家算法中，若出现下述在已分配情况：试问（1）该状态是否安全？假如进程P2提出请求Request2(1,2,2,2)后，系统能否将资源分配给它？3.15有相同类型5个资源被4个进程所共享，且每个进程最多需要2个这么资源就能够运行完成。试问该系统是否会因为对这种资源竞争而产生死锁。3.16一台计算机有8台磁带机。它们由N个进程竞争使用，每个进程可能需要3台磁带机。请问N为多少时系统没有死锁危险，并说明原因。3.17假设就绪队列中有10个进程，系统将时间片设为200ms，CPU进行进程切换要花费10ms，试问系统开销所占比率为多少？答：10/(10+200)4.1假设在单道批处理环境下有四个作业，已知它们进入系统时间、估量运行时间

应用先来先服务、最短作业优先和最高响应比优先作业调度算法，分别计算出作业平均周转时间和带权平均周转时间先来先服务短作业优先最高响应比优先：（周转时间/执行时间）4.2在两道环境下有四个作业

已知它们进入系统时间、估量运行时间

系统采取短作业优先作业调度算法，作业被调度运行后不再退出

当一新作业投入运行后，可按照作业运行时间长短调整作业执行次序

请给出这四个作业执行时间序列，并计算出平均周转时间及带权平均周转时间

四个作业执行时间序列为：

JOB1：10：00—10：05，10：40—11：05

JOB2：10：05—10：25

JOB3：10：25—10：30

JOB4：10：30—10：404.3p1004.65.1设一个3页长进程具备页号0，1，2，其对应内存块号则为2，3，8。设每个页面大小为1KB，求虚地址2500对应物理地址为多少？那03ABh物理地址呢？答：用十进制方法来解

P=2500/1024=2

W=2500%1024=452

查页表可知，页号为2页面对应内存块号为8。则，

物理地址=8×1024+452=8644

5.2计算缺页次数

某程序在内存中分配三个页面，初始为空，页面走向为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，试用FIFO、LRU和OPT页面淘汰算法，求出其缺页中止率。5.3计算缺页次数

某程序在内存中分配m页初始为空，页面走向为1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5。当m=3，m=4时缺页中止分别为多少？用FIFO算法计算其缺页次数。5.4在一个页式存放管理系统中，页表内容以下列图所表示：

5.5在一个请求分页系统中，假定系统分配给一个作业物理块数为3，而且此作业页面走向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2。试用FIFO和LRU两种算法分别计算出程序访问过程中所发生缺页次数。存放器管理习题3、动态重定位技术依赖于_____B____。

A、重定位装入程序B、重定位存放器

C、地址机构D、目标程序

4、虚拟存放器最大容量______B____。

A、为内外存容量之和B、由计算机地址结构决定

C、是任意D、有作业地址空间决定

5、在虚拟存放系统中，若进程在内存中占3块（开始时为空），采取先进先出页面淘汰算法，但执行访问页号序列为1、2、3、4、1、2、5、1、、2、3、4、5、6时，将产生___D___次缺页中止。A、7B、8C、9D、10

6、设内存分配情况以下列图所表示。若要申请一块40K字节内存空间，若采取最好适应算法，则所得到分区首址为__C_____。

A、100KB、190KC、330KD、410K

512K-17、很好地处理了“零头”问题存放管理方法是___A_____。

A、页式存放管理B、段式存放管理

C、多重分区管理D、可变分区管理

8、系统“抖动”现象发生是由___A___引发。

A、置换算法选择不妥B、交换信息量过大

C、内存容量不足D、请求页式管理方案

9、在可变式分区存放管理中拼接技术能够___A_____。A、集中空闲区B、增加主存容量

C、缩短访问周期D、加速地址转换

10、分区管理中采取“最好适应”分配算法时，宜把空闲区按__A____次序等记在空闲区表中。

A、长度递增B、长度递减

C、地址递增D、地址递减

11、在固定分区分配中，每个分区大小是__C__。

A、相同B、能够不一样但依照作业长度固定

C、能够不一样但预先固定D、所作业长度改变

12、实现虚拟存放器目标是____D____。

A、实现存放保护B、实现程序浮动

C、扩充辅存容量D、扩充主存容量

13、采取段式存放管理系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段最大长度是______B___。

A、224B、216(216次方)C、28D、232

14、作业在执行中发生了缺页中止，经操作系统处理后，应让其执行__B____指令。

A、被中止前一条B、被中止

C、被中止后一条D、开启时第一条

15、把作业地址空间中使用逻辑地址变成内存中物理地址过程称为__A____。

A、重定位B、物理化

C、逻辑化D、加载

16、首次适应算法空闲区是___A_____。

A、按地址递增次序连在一起

B、始端指针表指向最大空闲区

C、按大小递增次序连在一起

D、寻找从最大空闲区开始

17、在分页系统环境下，程序员编制程序，其地址空间是连续，分页是由___D_____。

A、程序员B、编译地址

C、用户D、系统18、在请求分页存放管理中，若采取FIFO页面淘汰算法，则当分配页面数增加时，缺页中止次数___D______。

A、降低B、增加

C、无影响D、可能增加也可能降低19、在段页式存放管理系统中，内存等分成①A，程序按逻辑模块化分成若干②D。

A、块B、基址C、分区

D、段E、页号D、段长

20、虚拟存放管理系统基础是程序__A_理论。

A、局部性B、全局性

C、动态性D、虚拟性

21、下述__A___页面淘汰算法会产生Belady现象。

A、先进先出B、最近最少使用

C、最不经常使用D、最好

22、假如一个程序为多个进程所共享，那么该程序代码在执行过程中不能被修改，及程序应该是__B___。

A、可执行码B、可重入码

C、可改变码D、可再现码二、填空题

1、将作业地址空间中逻辑地址转换为主存中物理地址过程称为____地址重定位________。

2、分区分配中存放保护通常采取______界限存放器和存放保护键____方法。

3、在请求页式管理中，页面置换算法惯用是___先进先出_______和____最近最少使用_______。

4、在页式和段式管理中，指令地址部分结构形式分别为__页号以及页内位移_________和_____段号以及段内位移_________。

5、段表表目标主要内容包含___段号、段长度和段在内存中起始地址________。6、假设某程序页面访问序列为1、2、3、4、5、2、3、1、2、3、4、5、1、2、3、4且开始执行时主存中没有页面，则在分配给该程序物理块是3且采取FIFO方式时，缺页次数是__13____；在分配给该程序物理块是4且采取FIFO方式时，缺页次数是___14___。在分配给该程序物理块是3且采取LRU方式时，缺页次数是__14____；在分配给该程序物理块是4且采取LRU方式时，缺页次数是__12____。7、重定位方式有_静态重定位____和__动态重定位____两种。

8、分区管理中采取“首次适应”分配算法时，应将空闲区按_地址递增__次序等记在空闲区表中。

9、页表表目标主要内容包含_页号和块号________。

10、主存中一系列物理存放单元集合称为__存放空间__。

11、静态重定位在_程序装入内存_____时进行；而动态重定位在__程序执行____时进行。

12、在虚存管理中，虚拟地址空间是指逻辑地址空间，实地址空间是指_物理地址空间_____；前者大小受机器地址长度___限制，而后者大小受_____物理内存大小限制____。

13、在段式虚拟存放管理中，程序所使用最大段数以及段最大长度是由__逻辑地址结构____来决定。14、在段页式存放管理系统中，每道程序都有一个__段____表和一组___页____表。15、若选取___置换____算法不宜，可能会出现抖动现象。16、在页式存放管理系统中，惯用页面淘汰算法有：___理想淘汰算法___选择淘汰不再使用或最远未来才使用页；__先进先出___，选择淘汰在主存驻留时间最长页；_最近最少使用____，选择淘汰离当前时刻最近一段时间内使用最少页。17、对下列图所表示内存分配情况，若要申请30K存放空间，使首地址最大分配策略是_最坏适应_______。18、在虚拟段式存放管理中，若逻辑地址段内地址大于段表中该段段长，则发生_地址越界中止__。三、应用题

1、下表给出了某系统中空闲分区表，系统采取可变分区存放管理策略。现有以下作业序列：96K、20K、200K。若用首次使用算法和最好适应算法来处理这些作业序列，试问哪一个算法能够满足该作业序列请求，为何？

2、设有一页式存放管理系统，向用户提供逻辑地址空间最大为16页，每页2048字节，内存中共有8个存放块，试问逻辑地址最少应为多少位？内存空间有多大？答：(15)(8*2048=16K)3、某操纵系统采取可变分区分配存放管理方法，用户区为512K且始址为0，用空闲分区表管理空闲分区。若分配是采取分配空闲区低地址部分方案，且初始时用户区512K空间空闲，对下述申请序列：申请300K，申请100K，释放300K，申请150K，申请30K，申请40K，申请60K，释放30K。回答以下问题：

（1）采取首次适应算法，空闲分区中有哪些空块（给出始址、大小）？

（2）采取最好适应算法，空闲分区中有哪些空块（给出始址、大小）？

（3）如再申请100K，针对（1）和（2）各有什么结果?4、有一页式系统，其页表存放在主存中。

（1）假如对主存一次存取需要1.5微秒，试问实现一次页面访问存取时间是多少？

（2）假如系统加有快表，平均命中率为85%，当页表现在快表中时，其查找时间忽略为0，试问此时存取时间为多少？答：（1）3微秒（因为第一次访问页表，找到对应物理地址，第二次利用物理地址来访问实际内存页面）（2）1.5微秒（假如页表项在快表中，那么只需从快表中查询物理地址，只需要访问一次主存即可）5、若在一个页式存放管理系统中，页表内容以下所表示。已知页面大小为1024字节，试将逻辑地址1011，2148，3000，4000，5012转化为对应物理地址。6、在一分页存放管理系统中，逻辑地址长度为16位，页面大小为4096，现有一逻辑地址为2F6AH，且第0、1、2页依次存放在物理块5、10、11中，问对应物理地址为多少？（要求画出地址变换图）

6.1在UnixsystemV中，假如一个盘块大小为1KB，每个盘块号占4个字节，那么一个进程要访问偏移量为263168字节处数据时，需要经过几次间接？

答：间接时1k/4=256块。263168/1024=257块前十块直接放了，还剩247块，只需要一次间接。6.2在Unix系统中运行下面程序,最多可产生多少个进程？画出进程家族树。

…

fork();

fork();

fork();

6.3Unixi节点是文件内容一部分，对吗?说明理由。

答：unixi结点是一个数据结构，不是文件内容一部分。6.4下列图给出了四个进程合作完成某一任务前趋图，试说明这四个进程间同时关系，并用p、v操作描述它。

设备管理习题一、选择题

1、缓冲技术中缓冲池在___A____中。

A、主存B、外存C、ROMD、存放器

2、引入缓冲主要目标是___A___。

A、改进CPU和I/O设备间速度不匹配情况

B、节约内存C、提升CPU利用

D、提升I/O设备效率

3、CPU输出数据速度远远高于打印机速度，为了处理这一矛盾，可采取____C___。

A、并行技术B、通道技术

C、缓冲技术D、虚存技术

4、为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用_____A__结构缓冲技术。

A、缓冲池B、闭缓冲区环

C、单缓冲区D、双缓冲区

5、经过硬件和软件功效扩充，把原来独立设备改造成能为若干用户共享设备，这种设备称为___D___。

A、存放设备B、系统设备

C、用户设备D、虚拟设备

6、假如I/O设备与存放设备进行数据交换不经过CPU来完成，这种数据交换方式是__C____。

A、程序查询B、中止方式

C、DMA方式D、无条件存取方式

7、中止发生后，应保留_____B_____。

A、缓冲区指针B、关键存放器内容

C、被中止程序D、页表

8、在中止处理中，输入/输出中止是指_____C___。

Ⅰ、设备犯错Ⅱ、数据传输结果

A、ⅠB、ⅡC、Ⅰ和ⅡD、都不是

9、假如有多个中止同时发生，系统将依照中止优先级响应优先级最高中止请求。若要调整中止事件响应次序，能够利用_A_____。

A、中止向量B、中止嵌套

C、中止响应D、中止屏蔽

10、设备管理程序对设备管理是借助一些数据结构来进行，下面__A____不属于设备管理数据结构。

A、JCBB、DCTC、COCTD、CHCT

11、大多数低速设备都属于__A___设备。

A、独占B、共享C、虚拟D、Spool

12、__C_用于连接大量低速或中速I/O设备。

A、数据选择通道B、字节多路通道

C、数组多路通道

13、以下叙述中正确为___B_______。

A、在当代计算机中，只有I/O设备才是有效中止源

B、在中止处理过程中必须屏蔽中止

C、同一用户所使用I/O设备也可能并行工作

D、SPOOLING是脱机I/O系统

14、___A__是操作系统中采取以空间换取时间技术。

A、SPOOLINGB、虚拟存放技术

C、覆盖与交换技术D、通道技术

15、SPOOLING系统提升了__A___利用率。

A、独占设备B、共享设备

C、文件D、主存放器

16、在操作系统中，_A____指是一个硬件机制。

A、通道技术B、缓冲池

C、SPOOLING技术Ｄ、内存覆盖技术

17、在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采取____B___。

A、物理设备名B、逻辑设备名

C、虚拟设备名D、设备牌号

18、采取假脱机技术，将磁盘一部分作为公共缓冲区以代替打印机，用户对打印机操作实际上是对磁盘存放操作，用以代替打印机部分是__C______。

A、独占设备B、共享设备

C、虚拟设备D、通常物力设备

19、按____D_分类可将设备分为块设备和字符设备。

A、隶属关系B、操作特征

C、共享属性D、信息交换单位

20、_C___算法是设备分配惯用一个算法。

A、短作业优先B、最好适应

C、先来先服务D、首次适应

21、利用虚拟设备达成I/O要求技术是指_C___。

A、利用外存作缓冲，将作业与外