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操作系统习题和答案

操作系统习题和答案
操作系统习题和答案

2006―2007 学年度第二学期

一、单项选择题(每题1分,共20分)

1.操作系统的发展过程是( C )

A、原始操作系统,管理程序,操作系统

B、原始操作系统,操作系统,管理程序

C、管理程序,原始操作系统,操作系统

D、管理程序,操作系统,原始操作系统

2.用户程序中的输入、输出操作实际上是由( B )完成。

A、程序设计语言

B、操作系统

C、编译系统

D、标准库程序

3.进程调度的对象和任务分别是( C )。

A、作业,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU

B、进程,从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPU

C、进程,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU

D、作业,从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU

4.支持程序浮动的地址转换机制是( A、动态重定位 )

A、动态重定位

B、段式地址转换

C、页式地址转换

D、静态重定位

5.在可变分区存储管理中,最优适应分配算法要求对空闲区表项按( C )进行排列。

A、地址从大到小

B、地址从小到大

C、尺寸从小到大

D、尺寸从大到小

6.设计批处理多道系统时,首先要考虑的是( 系统效率和吞吐量 )。

A、灵活性和可适应性

B、系统效率和吞吐量

C、交互性和响应时间

D、实时性和可靠性

7.当进程因时间片用完而让出处理机时,该进程应转变为( )状态。

A、等待

B、就绪

C、运行

D、完成

8.文件的保密是指防止文件被( )。

A、篡改

B、破坏

C、窃取

D、删除

9.若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A,则变量A的相关临界区是由( )临界区构成。

A、2个

B、3个

C、4个

D、5个10.按逻辑结构划分,文件主要有两类:(记录式文件)和流式文件。

A、记录式文件

B、网状文件

C、索引文件

D、流式文件

11.UNIX中的文件系统采用(、流式文件)。

A、网状文件

B、记录式文件

C、索引文件

D、流式文件

12.文件系统的主要目的是()。

A、实现对文件的按名存取

B、实现虚拟存贮器

C、提高外围设备的输入输出速度

D、用于存贮系统文档

13.文件系统中用()管理文件。

A、堆栈结构

B、指针

C、页表

D、目录

14.为了允许不同用户的文件具有相同的文件名,通常在文件系统中采用()。

A、重名翻译

B、多级目录

C、约定

D、文件名

15.在多进程的并发系统中,肯定不会因竞争( )而产生死锁。

A、打印机

B、磁带机

C、CPU

D、磁盘

16.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是( )。

A、先来先服务

B、轮转

C、最高响应比优先

D、均衡调度

17.两个进程合作完成一个任务。在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或者建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系被称为进程的()。

A、互斥

B、同步

C、调度

D、伙伴

18.当每类资源只有一个个体时,下列说法中不正确的是()。

A、有环必死锁

B、死锁必有环

C、有环不一定死锁

D、被锁者一定全在环中

19.数据文件存放在到存储介质上时,采用的逻辑组织形式是与( )有关的。

A、文件逻辑结构

B、存储介质特性

C、主存储器管理方式

D、分配外设方式

20.在单处理器的多进程系统中,进程什么时候占用处理器和能占用多长时间,取决于( )。

A、进程相应的程序段的长度

B、进程自身和进程调度策略

C、进程总共需要运行时间多少

D、进程完成什么功能

二、填空题(每空2分,共20分)

1.若信号量S的初值定义为10,则在S上调用了16次P操作和15次V操作后S

的值应该为(9)。

2.进程调度的方式通常有(抢占)和(非抢占)两种方式。

3.每个索引文件都必须有一张(索引结点)表,其中的地址登记项用来指出文件在外存上的位置信息。

4.在一请求分页系统中,假如一个作业的页面走向为:4、3、2、1、4、3、5、4、

3、2、1、5,当分配给该作业的物理块数为4时(开始时没有装入页面),采用

LRU页面淘汰算法将产生( 8)次缺页中断。

5.信号量被广泛用于三个目的是( 同步)、( 互斥)和描述前趋关系。6.程序并发执行时的特征是( 间断性)、( 失去了封闭性)、( 不可再现性)和独立性。

三、判断题(每题1分,共10分)

( T)1.文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。

( F)2.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。

( T)3.虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器,它并不是实际的内存,其大小可比内存空间大得多。

( T)4.批处理系统的(主要优点)是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。

( F)5.文件系统中源程序是有结构的记录式文件。

( F)6.即使在多道程序环境下,普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。

( F)7.顺序文件适合建立在顺序存储设备上,而不适合建立在磁盘上。

( T)8.SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术,即:将独占设备改造为共享设备。它由专门负责I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成。

( F)9.系统调用是操作系统与外界程序之间的接口,它属于核心程序。在层次结构设计中,它最靠近硬件。

( F)10.若系统中存在一个循环等待的进程集合,则必定会死锁。

四、程序与算法(共10分)

设有一缓冲池P,P中含有20个可用缓冲区,一个输入进程将外部数据读入P,另有一个输出进程将P中数据取出并输出。若讲程每次操作均以一个缓冲区为单位,试用记录型信号量写出两个进程的同步算法,要求写出信号量的初值。

解:

semaphore mutex=1;

semaphore empty=20;

semaphore full=0;

int in,out = 0;

item p [20];

void Producer(){

while(ture){

producer an item in nextp;

wait(empty);

wait(mutex);

p[in] := nextp;

in := (in+1) mod 20;

signal(mutex);

signal(full);

}

}

void Consumer(){

while(ture){

wait(full);

wait(mutex);

nextc := p[out];

out := (out+1) mod 20;

signal(mutex);

signal(empty);

}

}

五、问答题(共16分)

某系统有A、B、C、D四类资源可供五个进程P1、P2、P3、P4、P5共享。系统对这四类资源的拥有量为:A类3个、B类14个、C类12个、D类12个。进程对资源的需求和分配情况如下:

按银行家算法回答下列问题:

(1)现在系统中的各类资源还剩余多少?(4分) (2)现在系统是否处于安全状态?为什么?(6分)

(3)如果现在进程P2提出需要A 类资源0个、B 类资源4个、C 类资源2个和D 类资源0个,系统能否去满足它的请求?请说明原因。(6)

(1)A :1;B :5;C :2;D :0

(2)need 矩阵为:P1 0 0 0 0 P2 0 7 5 0 P3 1 0 0 2 P4 0 0 2 0 P5 0 6 4 2

存在安全序列,如P1,

P3,P4,P5,P2,所以安全

(3)能,因为试探分配后,可用资源为1,1,0,0。可找到安全序列,所以可分配。

六、计算题(第1题6分;第2题10分;第3题8分;共24分)

1、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面,每页为1KB ,内存为16KB 。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下:

则逻辑地址0A5D (H )所对应的物理地址是什么?(6分)

0A5D (H )=0000 1010 0101 1101

2号页对应4号块,所以物理地址是0001 0010 0101 1101 即125D (H )。

2、设有三道作业,它们的提交时间及执行时间由下表给出: 作业号 提交时间 执行时间 1 8.5 2.0 2 9.2 1.6 3 9.4 0.5

试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时的平均周转时间 (时间单位:小时,以十进制进行计算;要求写出计算过程)(10分)

FCFS: 作业号 提交时间 执行时间 开始时间 完成时间 周转时间 1 8.5 2.0 8.5 10.5 2.0 2 9.2 1.6 10.5 12.1 2.9 3 9.4 0.5 12.1 12.6 3.2 平均周转时间=(2.0+2.9+3.2)/3=2.7(小时)

SJF: 作业号 提交时间 执行时间 开始时间 完成时间 周转时间 1 8.5 2.0 8.5 10.5 2.0 2 9.2 1.6 11.0 12.6 3.4 3 9.4 0.5 10.5 11.0 1.6 平均周转时间=(2.0+3.4+1.6)/3=2.3(小时)

3、假定当前磁头位于100号磁道,进程对磁道的请求序列依次为55,58,39,18,90,160,150,38,180。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时,总的移动的磁道数分别是多少?(请给出寻道次序和每步移动磁道数)(8分)

FCFS: 服务序列依次为:55,58,39,18,90,160,150,38,180 移动的磁道数分别是: 45, 3, 19, 21, 72, 70, 10, 112,142 总的移动的磁道数是:494

SSTF: 服务序列依次为:90,58,55,39,38,18,150,160,180 移动的磁道数分别是: 10, 32, 3, 16, 1, 20, 132, 10, 20 总的移动的磁道数是:244

2007-2008学年第一学期考试试卷 B

《操作系统》

注意事项:

1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。

2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。

3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。

4. 满分100分,考试时间为120分钟。

一、 填空题(每空1分,共10分)

1. 按信息交换方式不同,通道可分为三类______________、数组多路

通道、选择通道。

2. Linux 中,1#进程是由 建立的。

3.作业控制方式有_______________方式和__________方式二种。 4.文件的逻辑结构分为____________的无结构文件和_________的有结构文件二种。

5.解决死锁问题可以采用的方式中,采用死锁避免策略,如 算法虽然保守,但可以保证系统时时处于安全状态。

6.一作业8:00到达系统,估计运行时间为1小时,若10:00开始执行该作业,其响应比是 。

7设有8页的逻辑空间,每页有1024字节,它们被映射到32块物理存储区中。那么,逻辑地址的有效位是________位,物理地址至少是__________位。

二、 单选题(每题2分,共20分)

1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、

1.操作系统的基本功能不包括( C )。

A 、处理器管理

B 、存储管理

C 、用户管理

D 、设备管理

2.中央处理器处于目态时,执行( A )将产生“非法操作”事件。 A 、特权指令 B 、非特权指令 C 、用户程序 D 、访管指令

3

.一个作业被调度进入内存后其进程被调度进入CPU 运行,在执行一段指令后,进程请求打印输出,此间该进程的状态变化是(C )。

A 、运行态-就绪态-等待态

B 、等待态-就绪态-运行态

C 、就绪态-运行态-等待态

D 、就绪态-等待态-运行态

4.在单处理器系统中,如果同时存在有10个进程,则处于就绪队列中的进程最多为( C )个。

A、1

B、8

C、9

D、10

5.操作系统为用户提供按名存取的功能,在以下目录结构中,不能解决文件重名问题的是(A).

A、一级目录结构

B、二级目录结构

C、树形目录结构

D、以上三个答案都不对

6.在磁盘文件的物理结构中,(C)既适合顺序存取,又方便随机存取。

A、顺序结构

B、链式结构

C、索引结构

D、文件的目录结构

7. Windows内核使用(C )个优先级表示线程要求执行的紧迫性。

A、16

B、30

C、32

D、36

8.现有3个作业同时到达,每个作业的计算时间都是1小时,它们在一台处理机上按单道方式运行,则平均周转时间为(B)。

A、1小时

B、2小时

C、3小时

D、6小时

9.通过硬件和软件的功能扩充,把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备,这种设备称为( C )。

A、存储设备

B、系统设备

C、虚拟设备

D、并行设备

10.对磁盘而言,输入输出操作的信息传送单位为( C )。

A、字符

B、字

C、块

D、文件

三、简答题。(每题5分,共20分) 1.在操作系统中,P操作和V操作各自的动作是如何定义的?

2.二级目录和多级目录的好处是什么?符号文件目录表和基本文件目录表是二级目录吗?

3.什么是分页?什么是分段?二者主要有何区别?

4.外设和内存之间常用的数据传送控制方式有哪4种?

四、计算题(每题10分,共30分)

1.若在一个单道批处理系统中4个作业(J1,J2,J3,J4),估计它们的提交时刻和需要运行的时间如下表所示。试用SJF算法计算各作业进入主存的时间和它们的平均周转时间。

2.一个请求分页系统中,若系统分配给一个作业的物理块数为2块,且作业的页面走向为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的缺页次数,并计算它们各自的缺页率。(假设初始作业装入时已经依次装入了页号为1和2的两个页面)

3.假定某移动磁盘上,处理

了访问56号柱面的请求后,

现在正在70号柱面上读信息,

目前有下面的请求访问磁盘柱面的序列:73,68,100,120,60,108,8,50。请写出:(1)用最短查找时间优先算法,列出响应的次序。

(2)用电梯调度算法,列出响应的次序。

五、综合分析题(每题10分,共20分)

1、设系统中有五个并发进程(P1,P2,P3,P4,P5)共享系统中的三类资源(R1,R2,R3),它们的资源总数量分别为(16,5,19),在T0时刻系统状态如下图所示,系统采用银行家算法实施死锁避免策略。

问题1:判断在T0时刻是否处于安全状态,为什么? 问题2:在T0时刻若进程P2提出(1,0,1)的资源请求,是否实施分配?为什么?

2、有一只最多能装2只兔子的铁笼子,猎人仅能向笼子中放入兔子(每次只能放入1只),若笼子是满的,则猎人必须等待;饭店老板仅能从笼子中取兔子(每次只能取出1只),若笼子是空的则他也必须等待。假设初始时笼子是空的。定义信号量并初始化,使用P、V操作模拟猎人和饭店老板进程之间的同步与互斥。

2007-2008学年第一学期考试试卷 B

《操作系统》参考答案

注意事项:

1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。

2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。

3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。

4. 满分100分,考试时间为120分钟。

一、填空题(每空1分,共10分。)

1、字节多路通道

2、0#进程

3、脱机方式联机方式

4、字符流记录式

5、银行家算法

6、3

7、13 15

二、单选题(每题2分,共20分。)

1、C

2、A

3、C

4、

C 5、A6、C 7、C 8、B 9、C 10、C

三、简答题(每题5分,共20分。)

1.

P操作:

①P操作一次,信号量S-1

②如果S ≥0 表示有资源,当前进程可执行

③如果S<0 无资源,则当前进程进入队列的队尾等待,等另一进程执行V (S)操作后释放资源。此时,|S| 绝对值表示等待资源进程的个数要求

V操作:

①V操作一次,信号量S+1

②如果S >0(有资源,告诉其它进程可以继读)

③如果S ≤0(等待队列中另一进程释放资源后才能执行)

2.

二级目录和多级目录的好处是:

1、层次清楚

2、解决重名问题

3、提高检索目录的速度

符号文件目录表和基本文件目录表不是二级目录,而是实现文件共享的方法。

3.

分页:把程序中的逻辑地址分成大小相等的许多页,把主存储器进行分块,块的大小与页的大小一致.块是进行主存空间分配的物理单位。这样,就可把作业信息按页存放到块中。

分段:作业的地址空间被划分为若干个段,每个段是一组完整的逻辑信息,每个段都有自己的段号,都是从零开始编址的一段连续的地址空间,各段长度是不等的。

区别:(1) 段是信息的逻辑单位,它是根据用户的需要划分的,因此段对用户是可见的;页是信息的物理单位,是为了管理主存的方便而划分的,对用户是透明的。

(2) 页的大小固定不变,由系统决定。段的大小是不固定的,它由其完成的功能决定。

(3) 段式向用户提供的是二维地址空间,页式向用户提供的是一维地址空间,其页号和页内偏移是机器硬件的功能。

(4) 由于段是信息的逻辑单位,因此便于存贮保护和信息的共享,页的保护和共享受到限制。

4.

外设和内存之间常用的数据传送控制方式有: (1) 程序直接控制方式(CPU 直接询问方式) (2) 中断方式 (3) DMA 方式 (4) 通道方式 四、 计算题(每题10分,共30分。)

1

作业J1进入内存时间为10:00; 1分

作业J2进入内存时间为12:30; 1分 作业J3进入内存时间为13:30; 1分 作业J4进入内存时间为12:00; 1分

平均周转时间为:(2+3+3.17+1.17)/4=2.34 6分 2.

(1) FIFO :(5分)

F=9/12=75% (2) LRU :(5分)

3.

(3) (5分)

用最短查找时间优先算法,响应的次序为68、73、60、50、8、100、108、

120。 (2)(5分) 用电梯调度算法,响应的次序为73、100、108、120、

68、60、50、8。

五、 综合分析题(每题10分,共20分)

1.

A =(1,3,2);N5=(0,1,0)

N4=(2,2,1)

A =(1,3,2);R2=(1,0,1)

N4=(2,2,1)

,A =(16,5,19).实施分配,因为是安全的。 2、

mutex,empty,fullsemaphore; 1分 mutex=1,empty=2;full=0; 2分

以下内容7分 cobegin

pcocedure Hunter(x)

begin : P (empty ); P (mutex ); //放兔子; V (mutex ); V (full ); Goto begin ; pcocedure Boss(x) begin : P (full ); P (mutex ); //放兔子; V (mutex ); V (empty ); Goto begin ; coend;

2007-2008学年第一学期考试试卷 A

《操作系统》

注意事项:

1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。

2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。

3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。

4. 满分100分,考试时间为120分钟。

六、 填空题(每空1分,共10分)

1、分时操作系统 实时操作系统 批处理操作系统

2、SPOOLING 独占 共享

3、数据块

4、程序装入时 程序执行

5、处理机

1. 如果操作系统具有很强的交互性,可同时供多个用户使用,但时间响应不太及时,则属于___分时操作___________类型;如果操作系统可靠,时间响应及时但仅有简单的交互能力,则属于____实时操作__________类型;如果操作系统在用户提交作业后,不提供交互能力,它所追求的是计算机资源的高利用率,大吞吐量和作业流程的自动化,则属于____批处理操作__________类型。

2. 虚拟设备是通过__________ ___技术,把_________设备变成能为若干用户__________的设备。

3.磁盘与主机之间传递数据是以________数据块_____为单位进行的。 4.静态重定位在_______程序装入时_______时进行;而动态重定位在____程序执行时________时进行。

5.进程调度负责 处理机 的分配工作。

七、 单选题(每题2分,共20分)

1.从用户的观点看,操作系统是( A )。

A 、用户与计算机之间的接口

B 、控制和管理计算机资源的软件

C 、合理地组织计算机工作流程的软件

D 、由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体

2.用V 操作唤醒一个等待进程时,被唤醒进程的状态变为( B )。

A 、等待

B 、就绪

C 、运行

D 、完成

3.信箱通信是一种( B )通信方式。

1、A

2、B

3、B

4、B

5、A

6、C

7、D

8、B

9、B 10、B

A 、直接通信

B 、间接通信

C 、低级通信

D 、信号量

4.某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,则该系统不会发生死锁的最少资源数是( B )个。

A 、9

B 、10

C 、11

D 、12

5.既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是( A ).

A 、响应比高者优先

B 、短作业优先

C 、优先级调度

D 、先来先服务

6.系统在( C ),发生从目态到管态的转换。

A、发出P操作时

B、发出V操作时

C、执行系统调用时

D、执行置程序状态字时

7.在虚拟存储系统中,若进程在内存中占3块(开始时为空),采用先进先出页面淘汰算法,当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)次缺页中断。

A、7

B、8

C、9

D、10

8.作业在执行中发生了缺页中断,经操作系统处理后,应让其执行()指令。

A、被中断的前一条

B、被中断的

C、被中断的后一条

D、启动时的第一条

9.()用作连接大量的低速和中速I/O设备。

A、选择通道

B、字节多路通道

C、数组多路通道

D、以上都不是

10.一个文件的绝对路径名是从()开始,逐步沿着每一级子目录向下追溯,最后到指定文件的整个通路上所有子目录名组成的一个字符串。

A、当前目录

B、根目录

C、多极目录

D、二级目录

八、简答题(共20分) 1.试比较进程和程序的区别(6分)

2.产生死锁的必要条件是什么?(4分)

3.什么是虚拟存储器,其特点是什么?(5分)

4.什么是文件目录?文件目录中包含哪些信息?(5分)

九、计算题(每题10分,共30分)

1.在某个多道程序系统中,供用户使用的内存空间有100K,系统采用可变分区方式分配内存,优先分配内存的低地址区域且不准移动已在内存中的作业。现有一作业序列如下表所示。

假设作业调度和进程调度均采用FCFS算法,问:

(1)作业执行的次序是什么?

(2)各作业的周转时间

(3)平均周转时间

2.某操作系统采用可变分区分配存储管理方法,用户区为512K且始址为0,用空闲分区表管理空闲分区。若分配时采用分配空闲区低地址部分的方案,且初始时用户区的512K空间空闲,对下述申请序列:

Req(300K), req(100K), release(300K), req(150K), req(30K), req(40K), req(60K), release(30K)

回答下列问题:

(1)采用首次适应算法,空闲分区中有哪些空闲块(给出图示,并给出始址、大小)?

(2)采用最佳适应算法,空闲分区中有哪些空闲块(给出图示,并给出始址、大小)?

3.假定某移动磁盘上,磁头的当前位置为100磁道,磁头正向磁道号增加方向移动。现有一磁盘读写请求队列:23, 376, 205, 132, 19, 61, 190, 398, 29, 4, 18, 40。请写出:

(1)用最短寻道时间优先算法,列出响应的次序,并计算平均寻道长度。

(2)用电梯调度算法,列出响应的次序,并计算平均寻道长度。

十、 综合分析题(每题10分,共20分)

1、某系统有R1、R2和R3共三种资源,在T0时刻P1、P

2、P3和P4这4个

进程对资源的占用和需求情况如下表所示,此时系统的可用资源向量为(2,1,2)。

问题1:将系统中各种资源总数和此刻各进程对各资源的需求数目用向量或矩阵表示出来;

问题2:如果此时P1和P2均发出资源请求向量request (1,0,1),为了保证系统的安全性,应该如何分配资源给这两个进程?说明你所采用策略的原因。

2、有三个进程PA、PB和PC合作解决文件打印问题:PA将文件记录从磁盘读入主存的缓冲区1,每执行一次读一个记录;PB将缓冲区1的内容复制到缓冲区2,每执行一次复制一个记录;PC将缓冲区2的内容打印出来,每执行一次打印一个记录。缓冲区的大小等于一个记录的大小。请用PV操作来保证文件的正确打印。

2007-2008学年第一学期考试试卷 A

《操作系统》参考答案

十一、填空题(每空1分,共10分。) 1、分时操作系统实时操作系统批处理操作系统

2、SPOOLING 独占共享

3、数据块

4、程序装入时程序执行

5、处理机

十二、单选题(每题2分,共20分。)

1、A

2、B

3、B

4、B

5、A

6、C

7、D

8、B

9、B 10、B

十三、简答题(共20分。)

1.试比较进程和程序的区别(6分)

答:(1)进程是一个动态概念,而程序是一个静态概念,程序是指令的有序集合,无执行含义,进程则强调执行的过程。(2分)

(2)进程具有并行特征(独立性,异步性),程序则没有。(2分)

(3)不同的进程可以包含同一个程序,同一个程序在执行中也可以产生多个进程。(2分)

2. 产生死锁的必要条件是什么?(4分,其中每个条件1分)

答:(1)互斥条件

(2)不剥夺条件

(3)部分分配

(4)环路条件

3. 什么是虚拟存储器,其特点是什么?(5分)

答:虚拟存储器是一种存储管理技术,其思想是把辅助存储器作为对主存储器的扩充, 向用户提供一个比实际主存大得多的逻辑地址空间。

(2分)

其特点是:(1)程序装入时,不必将其全部读入到内存,而只需将当前需要执行的部分页或段读入到内存,就可让程序开始执行;(2)在程序执行过程中,如果需执行的指令或访问的数据尚未在内存(称为缺页或缺段),则由处理器通知操作系统将相应的页或段调入到内存,然后继续执行程序;(3)操作系统将内存中暂时不使用的页或段调出保存在外存上,从而腾出空间存放将要

装入的程序以及将要调入的页或段(即具有请求调入和置换功能,只需程序的一部分在内存就可执行)。(每个特点1分)

4.什么是文件目录?文件目录中包含哪些信息?(5分)

答:一个文件的文件名和对该文件实施控制管理的说明信息称为该文件的说明信息,又称为该文件的目录。(2分)

文件目录中包含文件名、与文件名相对应的文件内部标识以及文件信息在文件存储设备上的始址等信息。另外还可能包含关于文件逻辑结构、物理结构、存取控制和管理等信息。(3分)

十四、计算题(每题10分,共30分。)

1、进程的执行情况如下表所示:

(1)作业执行次序是:A, B, D, E, C (3分) (2)各作业的周转时间分别是:25, 25, 30, 40, 75 (每

个1分,共5分)

(3)作业平均周转时间是:(25+25+30+40+75)/5=39 (2分)

2、首次适应算法(5分)(用阴影表示空闲)

(图2分)

(指出空闲分区大小和始址,每个1分)

(6)最佳适应算法(5分)(用阴影表示空闲)

(图2分)0

150K

210K

(指出空闲分区大小和始址,每个1分)

3.

(1)最短寻道时间优先算法(5分) 响应的次序为:132、190、205、61、40、29、23、19、18、4、376、398。 (3分)

(可以用图表示)

平均寻道长度:58.3 (2分)

(2)电梯调度算法(5分)

响应的次序为:132、190、205、376、398、61、40、29、23、19、18、4。 (3分)

(可以用图表示)

平均寻道长度:57.7 (2分)

十五、 综合分析题(每题10分,共20分)

1、(1)(5分)

系统中资源总量为(9,3,6) (1分)

各进程对资源的需求量为: (每个1分,共4分)

2,2,2 2,0,2 1,0,3 4,2,0

(2)(5分)

若此时P1发出资源请求request1(1,0,1),按银行家算法进行检查: request1(1,0,1)<= need1(2,2,2) request1(1,0,1)<= available(2,1,2)

试分配并修改相应数据结构,资源分配情况如下:

再利用安全性算法检查系统是否安全,可用资源Available(1,1,1)已不能满足任何进程,故系统进入不安全状态,此时系统不能将资源分配给P1。 (2分)

若此时P2发出资源请求request2(1,0,1),按银行家算法进行检查: Request2(1,0,1)<= need2(2,0,2) Request2(1,0,1)<= available(2,1,2)

512K-1

300K 400K 430K 470K

试分配并修改相应数据结构,资源分配情况如下:

再利用安全性算法检查系统是否安全,可得此时刻的安全性分析情况:

从上述分析中可以看出,此时存在一个安全序列(P2,P3,P4,P1),故该状态是安全的,可以立即将P2所申请的资源分配给它。

(3分)

2、

Empty1,empty2,full1,full2:semaphore; (1分)Empty1=empty2=1; (1分)Full1=full2=0; (1分)Main() (1分){

Cobegin

PA();

PB();

PC();

coend;

} PA() (2分){

While(1)

{

从磁盘读一个记录;

P(empty1);

将记录存入缓冲区1;

V(full1);

}

}

PB() (2分){

While(1)

{

P(full1);

从缓冲区1中取出记录;

V(empty1);

P(empty2);

将记录存入缓冲区2;

V(full2);

}

}

PC() (2分){

While(1)

{

P(full2);

从缓冲区2中取出记录;

V(empty2);

打印记录;

}

}

操作系统 习题答案(中文版)

操作系统概第七版中文版习题答案(全) 1.1在多道程序和分时环境中,多个用户同时共享一个系统,这种情况导致多种安全问题。a. 列出此类的问题 b.在一个分时机器中,能否确保像在专用机器上一样的安全度?并解释之。 答:a.窃取或者复制某用户的程序或数据;没有合理的预算来使用资源(CPU,内存,磁盘空间,外围设备)b.应该不行,因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译,而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。 1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。(a)大型电脑或迷你电脑系统(b)与服务器相联的工作站(c)手持电脑 答:(a)大型电脑或迷你电脑系统:内存和CPU资源,外存,网络带宽(b)与服务器相联的工作站:内存和CPU资源(c)手持电脑:功率消耗,内存资源 1.3在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好? 答:当另外使用分时系统的用户较少时,任务十分巨大,硬件速度很快,分时系统有意义。充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。比起个人电脑,问题可以被更快的解决。还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。当作业足够小,且能在个人计算机上合理的运行时,以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时,个人计算机是最好的,。 1.4在下面举出的三个功能中,哪个功能在下列两种环境下,(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持?(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时 答:对于实时系统来说,操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。对于手持系统,操作系统需要提供虚拟存储器,但是不需要提供分时系统。批处理程序在两种环境中都是非必需的。 1.5描述对称多处理(SMP)和非对称多处理之间的区别。多处理系统的三个优点和一个缺点? 答:SMP意味着所以处理器都对等,而且I/O可以在任何处理器上运行。非对称多处理有一个主处理器控制系统,与剩下的处理器是随从关系。主处理器为从处理器安排工作,而且I/O也只在主处理器上运行。多处理器系统能比单处理器系统节省资金,这是因为他们能共享外设,大容量存储和电源供给。它们可以更快速的运行程序和增加可靠性。多处理器系统能比单处理器系统在软、硬件上也更复杂(增加计算量、规模经济、增加可靠性) 1.6集群系统与多道程序系统的区别是什么?两台机器属于一个集群来协作提供一个高可靠性的服务器的要求是什么? 答:集群系统是由多个计算机耦合成单一系统并分布于整个集群来完成计算任务。另一方面,多道程序系统可以被看做是一个有多个CPU组成的单一的物理实体。集群系统的耦合度比多道程序系统的要低。集群系统通过消息进行通信,而多道程序系统是通过共享的存储空间。为了两台处理器提供较高的可靠性服务,两台机器上的状态必须被复制,并且要持续的更新。当一台处理器出现故障时,另一台处理器能够接管故障处理的功能。 1.7试区分分布式系统(distribute system)的客户机-服务器(client-server)模型与对等系统(peer-to-peer)模型 答:客户机-服务器(client-server)模型可以由客户机和服务器的角色被区分。在这种模型下,客户机向服务器发出请求,然后服务器满足这种请求。对等系统(peer-to-peer)模

计算机操作系统作业一附答案

一、单选题 1、(D)不就是基本的操作系统。 A.批处理操作系统 B.分时操作系统 C.实时操作系统 D.网络操作系统 2、(A)不就是分时系统的基本特征: A.同时性 B.独立性 C.实时性 D.交互性 3、实时操作系统追求的目标就是(C )。 A.高吞吐率 B.充分利用内存 C.快速响应 D.减少系统开销 4、操作系统就是为了提高计算机的[1 B]与方便用户使用计算机而配置的基本软件。它负责管理计算机系统中的[2 C],其中包括[3 F],[4 A],外部设备与系统中的数据。操作系统中的[3 F]管理部分负责对进程进行管理。操作系统对系统中的数据进行管理的部分通常叫做[5 B]。 供选择的答案: [1] A.速度 B.利用率 C.灵活性 D.兼容性 [2] A.程序 B.功能 C.资源 D.进程 [3] [4] A.主存储器 B.虚拟存储器 C.运算器 D.控制器 E.微处理器 F.处理机 [5] A.数据库系统 B.文件系统 C.检索系统 D.数据库 E.数据存储系统 F.数据结构 G.数据库管理系统 5、批处理系统的主要缺点就是(B )。 A.CPU的利用率不高 B.失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不就是 6、操作系统就是计算机系统的核心软件。按功能特征的不同,可把操作系统分为[1 B]、[2 E]、[3 C]、网络操作系统与分布式操作系统基本类型。其中[1 B]的主要目标就是提高系统的吞吐率与效率,而[2 E]就是一旦有处理请求与要求处理的数据时,CPU就应该立即处理该数据并将结果及时送回,例如[4 D]等。 供选择的答案: [1][2][3] A.单用户系统 B.批处理系统 C.分时系统 D.微机操作系统 E.实时系统 [4] A.计算机激光照排系统 B.办公自动化系统 C.计算机辅助设计系统 D.航空订票系统

操作系统习题及答案一

习题一操作系统概论 选择题 1. 计算机的操作系统是一种() ■ A. 应用软件 B.系统软件 C.工其软件D 字表处理软件 2. 批处理系统的主要缺点是( ). A. CPU 的利用率不高 B.失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 3. 计算机操作系统的功能是( ). A. 把源程序代码转换为标准代码 B. 实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 4. 在分时系统中,时间片一定时, (),响应时间越长. A. 内存越多 B.用户数越多 C.内存越少 D 用户数 越少 5. 操作系统的( )管理部分负责对进程进行调度 . A?主存储器 B.控制器 C.运算器 D 处理机 6. 从用户的观点看,操作系统是( ). A. 用户与计算机之间的接口 B. 控制和管理计算机资源的软件 C. 合理地组织计算机工作流程的软件 D. 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 7. 操作系统的功能是进行处理机管理、 ()管理、设备管理及信息管理 9. 操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分,是 为了提咼计算机的( 户使用计算机而配备的一种系统软件 . 10. 所谓()是指将一个以上的作业放入主存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处 和外围设备等其他资源. A.多重处理 B.多道程序设计 C.实时处理 D?并行执行 11. ()操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同 A. CPU 的利用率不高 C.不具备并行性 B.资源利用率 D.以上都不是 A.进程 B.存储器 C.硬件 D.软件 8.操作系统中采用多道程序设计技术提高 CPU 和外部设备的() A.利用率 B.效率 C.稳定性 D.兼容性 )和方便用 理机的时间

操作系统习题与答案

一、操作系统概论 (A)1、操作系统负责为用户程序完成()的工作。 A、应用无关和硬件相关 B、应用无关和硬件无关 C、应用相关和硬件相关 D、应用相关和硬件无关 (C )2、操作系统是对()进行管理的软件。 A、硬件 B、软件 C、计算机资源 D、应用程序 (C )3、用户通过()来调用操作系统。 A、跳转指令 B、子程序调用指令 C、系统调用指令 D、以上3种方始都可 (A)4、所谓()是指将一个以上的作业放到主存,这些作业共享计算机资源,且同时处于运行开始与运行结束之间。 A、多道 B、批处理 C、分时 D、实时 (B )5、以下下()不是分时系统的特征。 A、交互性 B、同时性 C、及时性 D、同时性 (D )6、计算机操作系统的功能是()。 A、把源代码转换成目标代码 B、提供硬件与软件之间的转换 C、提供各种中断处理程序 D、管理计算机资源并提供用户接口 ( A)7操作系统的特征是()共享、虚拟以及异步 A、并发 B、多道 C、中断 D、实时 (B )8、处理器将操作系统程序执行的状态与用户程序执行状态称为? A 屏蔽中断状态和开放中断状态 B 用户态与核心态 C 关闭状态与开放状态 ( D )9、下列什么不是OS关心的主要问题 A、管理计算机裸机 B、设计用户程序与计算机硬件系统的界面 C、管理计算机系统资源 D、高级程序设计语言的编译器 ()10、允许多个用户交互方式使用计算机的OS称为(B );允许多个用户将作业计算机集中处理的计算机称为(A);计算机系统及时处理过程控制数据并作出响应的OS称为(D )。 A、批处理OS B、分时OS C、多处理器OS D、实时OS E、网络OS ()11、linux的设计模式属于(A),windows的设计模式属于(BCD)。 A 单核设计模式 B 微核设计模式 C 面向对象的设计模式 D、C/S模式 1、操作系统提供(命令接口)和(程序接 口)两种用户接口。 2、负责解释操作系统命令的程序叫(命令解释程序)。Linux的这个程序叫 (Shell )。 3、系统调用是通过(中断)来实现的。当发生系统调用,处理器的状态会从 (用户)态变为(系统)态。 4、输出重定向的符号是( > )。 5、后台执行命令是指(执行命令的进程在低优先级上运行)。 二.进程管理

操作系统习题答案

内存1通常情况下,在下列存储管理方式中,()支持多道程序设计、管理最简单,但存储碎片多;()使内存碎片尽可能少,而且使内存利用率最高。 Ⅰ.段式;Ⅱ.页式;Ⅲ.段页式;Ⅳ.固定分区;Ⅴ.可变分区 正确答案:Ⅳ;Ⅰ 2为使虚存系统有效地发挥其预期的作用,所运行的程序应具有的特性是()。 正确答案:该程序应具有较好的局部性(Locality) 3提高内存利用率主要是通过内存分配功能实现的,内存分配的基本任务是为每道程序()。使每道程序能在不受干扰的环境下运行,主要是通过()功能实现的。Ⅰ.分配内存;Ⅱ.内存保护;Ⅲ.地址映射;Ⅳ.对换;Ⅴ.内存扩充;Ⅵ.逻辑地址到物理地址的变换;Ⅶ.内存到外存间交换;Ⅷ.允许用户程序的地址空间大于内存空间。 正确答案:Ⅰ;Ⅱ 4适合多道程序运行的存储管理中,存储保护是 正确答案:为了防止各道作业相互干扰 5下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接()? 正确答案:分段存储管理

6在请求分页系统的页表增加了若干项,其中状态位供()参考。 正确答案:程序访问 7从下面关于请求分段存储管理的叙述中,选出一条正确的叙述()。 正确答案:分段的尺寸受内存空间的限制,但作业总的尺寸不受内存空间的限制8虚拟存储器的特征是基于()。 正确答案:局部性原理 9实现虚拟存储器最关键的技术是()。 正确答案:请求调页(段) 10“抖动”现象的发生是由()引起的。 正确答案:置换算法选择不当 11 在请求分页系统的页表增加了若干项,其中修改位供()参考。 正确答案:换出页面 12 虚拟存储器是正确答案:程序访问比内存更大的地址空间 13测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为:CPU利用率20%,用于对换空间的硬盘的利用率97.7%,其他设备的利用率5%。由此断定系统出现异常。此种情况下()能提高CPU的利用率。

操作系统作业(1-4)答案

操作系统作业 (第一章—第四章) 一、单项选择 1 在计算机系统中配置操作系统的目的是【】。 A 增强计算机系统的功能 B 提高系统资源的利用率 C 合理组织工作流程以提高系统吞吐量 D 提高系统的运行速度 2 在操作系统中采用多道程序设计技术,能有效提高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 3 在操作系统中,并发性是指若干事件【】发生。 A 在同一时刻 B 一定不在同一时刻 C 在某一时间间隔内 D 依次在不同时间间隔内 4 以下不属于衡量操作系统性能指标的是【】。 A 作业的大小 B 资源利用率 C 吞吐量 D 周转时间 5 下列选项中,操作系统提供给应用程序的接口是【】。 A 系统调用 B 中断 C 函数 D 原语 6 在分时系统中,当用户数为50时,为了保证响应时间不超过1s,选取的时间片最大值为【】。 A 10ms B 20ms C 50ms D 100ms 7 假设就绪队列中有10个就绪进程,以时间片轮转方式进行进程调度,如果时间片为180ms,切换开销为20ms。如果将就绪进程增加到30个,则系统开销所占的比率为【】。 A 10% B 20% C 30% D 90% 8 中断系统一般由相应的【】组成。 A 硬件 B 软件 C 硬件和软件 D 固件 9 以下工作中,【】不是创建进程所必须的。 A 创建进程的PC B B 为进程分配内存 C 为进程分配CPU D 将PCB插入就绪队列 10 系统中有5个用户进程且CPU工作于用户态,则处于就绪状态或阻塞状态的进程数最多分别为【】。 A 5,4 B 4,0 C 0,5 D 4,5 11 如果系统中有n个进程,则就绪队列中进程的个数最多为【】。 A 1 B n-1 C n D n+1

操作系统例题讲解

操作系统例题讲解 一、调度算法 对如下表所示的5个进程: 采用可剥夺的静态最高优先数算法进行调度(不考虑系统开销)。 问 题: ⑴ 画出对上述5个进程调度结果的Gantt 图; ⑵ 计算5个进程的平均周转时间、平均带权周转时间。 解: ⑴ 调度结果的Gantt 图如下: 0 2 4 5 7 9 10 12 14 (2) 时间计算: 二、存储管理 某系统采用虚拟页式存储管理方式,页面大小为2KB ,每个进程分配的页框数固定为4页。采用局部置换策略,置换算法采用改进的时钟算法,当有页面新装入内存时,页表的时钟指针指向新装入页面的下一个在内存的表项。设当前进程P 的页表如下(“时钟”指针指向逻辑页面3的表项): 逻辑页号 0 1 2 3 4 5 问 题: ⑴ 当进程P 依次对逻辑地址执行下述操作: ① 引用 4C7H ; ② 修改 19B4H ; ③ 修改 0C9AH ; 写出进程P 的页表内容; ⑵ 在 ⑴ 的基础上,当P 对逻辑地址27A8H 进行访问, 该逻辑地址对应的物理地址是多少?

解:页面大小为2KB,2KB=2×210=211, 即逻辑地址和物理地址的地址编码的低11位为页内偏移; ⑴①逻辑地址4C7H=0100 1100 0111B,高于11位为0,所以该地址访问逻辑页面0; 引用4C7H,页表表项0:r=1; ②逻辑地址19B4H=0001 1001 1011 0100B,高于11位为3,所以该地址访问逻辑页面3; 修改19B4H,页表表项3:r=1, m=1; ③逻辑地址0C9AH=0000 1100 1001 1010B,高于11位为1,所以该地址访问逻辑页面1; 逻辑页1不在内存,发生缺页中断; ①、②两操作后,P的页表如下: 逻辑页号 1 2 3 4 5 按改进的时钟算法,且时钟指针指向表项3,应淘汰0页面, 即把P的逻辑页面1读到内存页框101H,页表时钟指针指向表项2。 并执行操作:修改0C9AH。 经上述3个操作后,P的页表如下: 逻辑页号 1 2 3 4 5 ⑵逻辑地址27A8H=0010 0111 1010 1000B,高于11位为4,所以该地址访问逻辑页面4; 页面4不在内存,发生缺页中断;按改进的时钟算法,淘汰页面2,页面4读到110H页框, 所以,逻辑地址27A8H对应的物理地址为: 0001 0001 0000 111 1010 1000B=887A8H。 三、设备与I/O管理 设系统磁盘只有一个移动磁头,磁道由外向内编号为:0、1、2、……、199;磁头移动一个磁道所需时间为1毫秒;每个磁道有32 个扇区;磁盘转速R=7500r/min. 系统对磁盘设备的I/O请求采用N-Step Look (即N-Step Scan,但不必移动到磁道尽头),N=5。设当前磁头在60号磁道,向内移动;每个I/O请求访问磁道上的1个扇区。现系统依次接收到对磁道的I/O请求序列如下: 50, 20, 60, 30, 75, 30, 10, 65, 20, 80,15, 70 问题: ⑴写出对上述I/O请求序列的调度序列,并计算磁头引臂的移动量; ⑵计算:总寻道时间(启动时间忽略)、总旋转延迟时间、总传输时间和总访问处理时间。 解:⑴考虑序列中有重复磁道的I/O请求,调度序列为: 60→75→50→30→20→15→10→65→70→80 磁头移动量=(75-60)+(75-50)+(50-30)+(30-20)+ (20-15)+(15-10)+(65-10)+(70-65)+(80-70) =15+25+20+10+5+5+55+5+10=155(磁道)

计算机操作系统作业及答案

作业2 1.若1页大小为4KB,计算机地址总线为32位,则页号共有多少位?逻辑地址 空间最多包含多少页?逻辑地址60000在第几页?页内偏移是多少?若该页被装进物理块1280中,则物理地址是多少? 解:所以页内偏移即页内地址占 12 位页号占 32-12=20 位逻辑地址空间最大页数为页 60000=(EA60)16=(1110 1010 0110 0000)2 其中低 12 二进制位为页内偏移,即(A60)16=2656。高 4 二进制位为页号,即(E)16=14。物理块号1280=(500)16 物理地址=(500A60)16=5245536. 2.假定当前磁头位于100号磁道,进程对磁道的请求序列依次为57,61,39, 20,88,161,139,38,175。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时,总的移动的磁道数分别是多少?(请给出寻道次序和每步移动磁道数) 解:先来先服务最短寻道时间优先 43 +4+ 22+ 19+ 68+ 73+ 22+ 101 + 137 = 489 12 + 27 + 4 +18 + 1+ 18 + 119 + 22 + 14 = 235 。 3.设系统中有三种类型的资源(A,B,C)和五个进程(P1,P2,P3,P4,P5), A资源的数量17,B资源的数量为5,C资源的数量为20。在T0时刻系统状态如下表所示。系统采用银行家算法来避免死锁。请回答下列问题: (1)T0时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列。 (2)若进程P4请求资源(2,0,1),能否实现资源分配?为什么? (3)在(2)的基础上,若进程P1请求资源(0,2,0),能否实现资源分配?为什么? 进程最大资源需求量已分配资源量系统剩余资源数量 A B C A B C A B C P1559212233 P2536402 P3******* P4425204

操作系统例题汇总

1.2例题精选 例如何理解虚拟机的概念? 解:一台仅靠由硬件组成的计算机一般被称为裸机,不易使用。操作系统为用户使用计算机提供了许多服务,从而把一台难于使用的裸机改造成了功能更强大、使用更方便的计算机系统,这种计算机系统称为虚拟机。所谓虚拟,是指把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。前者是实际存在的,而后者是虚的,只是用户的一种感觉。在单CPU的计算机系统中能同时运行多道程序,好像每个程序都独享一个CPU,这就是虚拟。在构造操作系统时,把操作系统分成若干层,每层完成特定的功能,从而形成一个虚拟机。下层的虚拟机为上层的虚拟机提供服务,这样逐次扩充以完成操作系统的功能。 讨论“虚拟”的概念体现在操作系统的方方面面。例如,虚拟存储器,使一台只有4MB内存的计算机可以运行总容量远远超过4 MB的程序;虚拟外设,能够使多个用户同时访问该外设等。 例什么是多道程序设计,它的主要优点是什么? 解: 所谓多道程序设计是指把一个以上的程序存放在内存中,并且同时处于运行状态,这些程序共享CPU和其他计算机资源。其主要优点是: (1)CPU的利用率高:在单道程序环境下,程序独占计算机资源,当程序等待I/O操作时CPU空闲,造成CPU资源的浪费。在多道程序环境下,多个程序共享计算机资源,当某个程序等待 I/O操作时,CPU可以执行其他程序,这大大地提高了CPU的利用率。 (2)设备利用率高:在多道程序环境下,内存和外设也由多个程序共享,无疑也会提高内存和外设的利用率。 (3)系统吞吐量大:在多道程序环境下,资源的利用率大幅度提高,减少了程序的等待时间,提高了系统的吞吐量。 讨论多道程序在计算机中并发地运行是现代计算机系统的重要特征。早期的单道批处理系统与人工操作相比自动化程度大大提高,但系统中仍有较多的空闲资源,系统的性能较差。多遭批处理系统虽有很多优点,但这种系统交互能力差,作业的平均周转时间长。多道程序处理系统要解决的主要问题是,如何使多个程序合理、有序地共事处理机、内存、外设等资源。 例1.3 A, B两个程序,程序 A按顺序使用CPU 10 S,使用设备甲 5 S,使用 CPU 5 S,使用设备乙 10 S,最后使用 CPU 10 S。程序 B按顺序使用设备甲 10 S,使用 CPU 10 S,使用设备乙5S,使用CPU 5S,使用设备乙 10S。(忽略调度程序执行时间)试问: (1)在顺序环境下执行程序A和程序B,CPU的利用率是多少? (2)在多道程序环境下, CPU的利用率是多少? 解(1)程序A和程序B顺序执行时,程序A执行完毕,程序B才开始执行。两个程序共耗时80S,其中占用CPU时间为40S,顺序执行时CPU的利用率为50%。 (2)在多道程序环境下,两个程序并发执行,其执行情况如图所示。可以看出,两个程序共耗时45S,其中占用CPU时间为40S,故此时CPU的利用率为40/45=%。 讨论 (1)在单道程序环境下,程序顺序执行,CPU被一道程序独占,即使CPU空闲,其他程序也不能使用,所以 CPU的利用率低。 (2)在多道程序环境下,若干个程序宏观上同时执行,微观上交替执行。当其中一个程序由于某种原因(例如进行1/O操作)而不能占用CPU时,其他程序就可以占用CPU,提高了CPU的利用率。

计算机操作系统习题及答案

第二章计算机操作系统 一、填空题 1. 在Windows XP中,进行系统软、硬件设置的文件夹称为______。 2. 在Windows XP系统中文标点方式下,键入符号“”对应的中文标点是______。 3. 在Windows XP默认环境中,要改变“屏幕保护程序”的设置,应首先双击“控制面板”窗口中的______图标。 4. 用Windows XP的“记事本”所创建文件的缺省扩展名是______。 5. 在Windows XP中,要添加Windows组件,必须打开______窗口。 6. 当选定文件或文件夹后,欲改变其属性设置,可以单击鼠标______键,然后在弹出的菜单中选择“属性”命令。 7. 在Windows XP中,当用鼠标左键在不同驱动器之间拖动对象时,系统默认情况下,该操作的作用是______。 8. 在Windows XP的“资源管理器”窗Vl中,将文件以列表方式显示,可按~、类型、大小、日期及自动排列五种规则排序。 9. 在WindoWS XP中,若要更改任务栏的属性,可以右键单击______空白处,再从弹出的菜单中选择“属性”命令来实现更改。 10. 在Windows XP环境中,选定多个不相邻文件的操作方法是:单击第一个文件,然后按住______键的同时,单击其它待选定的文件。 11. 在Windows xP中,利用“控制面板”窗口中的______向导工具,可以安装任何类型的新硬件。 12. 在Windows XP中,若要删除选定的文件,可直接按______键。 13. 按操作系统分类,UNIX操作系统是______。 14. 在Windows xP默认环境中,用于中英文输入方式切换的组合键是______。 15. 在Windows XP中,若系统长时间不响应用户的要求,为了结束该任务,使用______组合键。 二、单项选择题 1. Windows XP的“开始”菜单包括了Windows XP系统的()。 A. 主要功能 B. 全部功能 C. 部分功能 D. 初始化功能 2. 下列不可能出现在Windows XP中的“资源管理器”窗口左侧窗格中的选项是()。 A. 我的电脑 B. 桌面 C. use(登录的账户名)的文档 D. 资源管理器 3. 在Windows XP中,能更改文件名的操作是()。 A. 右键单击文件名,选择“重命名”命令,键入新文件名后按Enter键 B. 左键单击文件名,选择“重命名”命令,键入新文件名后按Enter键 C. 右键双击文件名,选择“重命名”命令,键入新文件名后按Enter键 D. 左键双击文件名,选择“重命名”命令,键人新文件名后按Enter键 4. 在Windows XP中,全角方式下输入的数字应占的字节数是()。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 5. Windows XP中将信息传送到剪贴板不正确的方法是()。 A. 用“复制”命令把选定的对象送到剪贴板 B. 用“剪切”命令把选定的对象送到剪贴板 C. 用Ctrl+V组合键把选定的对象送到剪贴板 D. Alt+PrintScreen把当前窗口送到剪贴板 6. 在windows XP中,欲选定当前文件夹中的全部文件和文件夹对象,可使用的组合键是()。 A. Ctrl+V B. Ctrl+A C. Ctrl+X D. Ctrl+D 7. 下列文件名,()是非法的Windows XP文件名。 A. ThiS is my file B. 关于改进服务的报告

操作系统(第二版)习题答案

第1章 一、填空 1.计算机由硬件系统和软件系统两个部分组成,它们构成了一个完整的计算机系统。 2.按功能划分,软件可分为系统软件和应用软件两种。 3.操作系统是在裸机上加载的第一层软件,是对计算机硬件系统功能的首次扩充。 4.操作系统的基本功能是处理机(包含作业)管理、存储管理、设备管理和文件管理。 5.在分时和批处理系统结合的操作系统中引入“前台”和“后台”作业的概念,其目的是改善系统功能,提高处理能力。 6.分时系统的主要特征为多路性、交互性、独立性和及时性。 7.实时系统与分时以及批处理系统的主要区别是高及时性和高可靠性。 8.若一个操作系统具有很强的交互性,可同时供多个用户使用,则是分时操作系统。 9.如果一个操作系统在用户提交作业后,不提供交互能力,只追求计算机资源的利用率、大吞吐量和作业流程的自动化,则属于批处理操作系统。 10.采用多道程序设计技术,能充分发挥CPU 和外部设备并行工作的能力。 二、选择 1.操作系统是一种 B 。 A.通用软件B.系统软件C.应用软件D.软件包2.操作系统是对 C 进行管理的软件。 A系统软件B.系统硬件C.计算机资源D.应用程序3.操作系统中采用多道程序设计技术,以提高CPU和外部设备的A。 A.利用率B.可靠性C.稳定性D.兼容性4.计算机系统中配置操作系统的目的是提高计算机的 B 和方便用户使用。 A.速度B.利用率C.灵活性D.兼容性5. C 操作系统允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机。 A.批处理B.实时C.分时D.多道批处理6.如果分时系统的时间片一定,那么 D ,响应时间越长。 A.用户数越少B.内存越少C.内存越多D.用户数越多 三、问答 1.什么是“多道程序设计”技术?它对操作系统的形成起到什么作用? 答:所谓“多道程序设计”技术,即是通过软件的手段,允许在计算机内存中同时存放几道相互独立的作业程序,让它们对系统中的资源进行“共享”和“竞争”,以使系统中

操作系统作业参考答案及其知识点

操作系统作业参考答案及其知识点 第一章 思考题: 10、试叙述系统调用与过程调用的主要区别? 答: (一)、调用形式不同 (二)、被调用代码的位置不同 (三)、提供方式不同 (四)、调用的实现不同 提示:每个都需要进一步解释,否则不是完全答案 13、为什么对作业进程批处理可以提高系统效率? 答:批处理时提交程序、数据和作业说明书,由系统操作员把作业按照调度策略,整理为一批,按照作业说明书来运行程序,没有用户与计算机系统的交互;采用多道程序设计,可以使CPU和外设并行工作,当一个运行完毕时系统自动装载下一个作业,减少操作员人工干预时间,提高了系统的效率。 18、什么是实时操作系统?叙述实时操作系统的分类。 答:实时操作系统(Real Time Operating System)指当外界事件或数据产生时,能接收并以足够快的速度予以处理,处理的结果又能在规定时间内来控制监控的生产过程或对处理系统做出快速响应,并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。 有三种典型的实时系统: 1、过程控制系统(生产过程控制) 2、信息查询系统(情报检索) 3、事务处理系统(银行业务) 19、分时系统中,什么是响应时间?它与哪些因素有关? 答:响应时间是用户提交的请求后得到系统响应的时间(系统运行或者运行完毕)。它与计算机CPU的处理速度、用户的多少、时间片的长短有关系。 应用题: 1、有一台计算机,具有1MB内存,操作系统占用200KB,每个用户进程占用200KB。如果用户进程等待I/0的时间为80%,若增加1MB内存,则CPU的利用率提高多少? 答:CPU的利用率=1-P n,其中P为程序等待I/O操作的时间占其运行时间的比例1MB内存时,系统中存放4道程序,CPU的利用率=1-(0.8)4=59% 2MB内存时,系统中存放9道程序,CPU的利用率=1-(0.8)9=87% 所以系统CPU的利用率提高了28% 2、一个计算机系统,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A先开始做,程序B后开始运行。程序A的运行轨迹为:计算50ms,打印100ms,再计算50ms,打印100ms,结束。程序B的运行轨迹为:计算50ms,输入80ms,再计算100ms,结束。

计算机操作系统习题及答案()

第3章处理机调度1)选择题 (1)在分时操作系统中,进程调度经常采用_D_ 算法。 A. 先来先服务 B. 最高优先权 C. 随机 D. 时间片轮转 (2)_B__ 优先权是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。 A. 作业 B. 静态 C. 动态 D. 资源 (3)__A___ 是作业存在的惟一标志。 A. 作业控制块 B. 作业名 C. 进程控制块 D. 进程名 (4)设有四个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在一台处理器上按单道方式运行,则平均周转时间为_ B_ 。 A. l小时 B. 5小时 C. 2.5小时 D. 8小时 (5)现有3个同时到达的作业J1、J2和J3,它们的执行时间分别是T1、T2和T3,且T1<T2<T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时间是_C_ 。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. (3T1+2T2+T3)/3 D. (T1+2T2+3T3)/3 (6)__D__ 是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。 A. 运行时间 B. 响应时间 C. 等待时间 D. 周转时间 (7)下述作业调度算法中,_ C_调度算法与作业的估计运行时间有关。 A. 先来先服务 B. 多级队列 C. 短作业优先 D. 时间片轮转 2)填空题 (1)进程的调度方式有两种,一种是抢占(剥夺)式,另一种是非抢占(非剥夺)式。 (2)在_FCFS_ 调度算法中,按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。 (3)采用时间片轮转法时,时间片过大,就会使轮转法转化为FCFS_ 调度算法。 (4)一个作业可以分成若干顺序处理的加工步骤,每个加工步骤称为一个_作业步_ 。 (5)作业生存期共经历四个状态,它们是提交、后备、运行和完成。 (6)既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是_高响应比优先____ 。 3)解答题 (1)单道批处理系统中有4个作业,其有关情况如表3-9所示。在采用响应比高者优先调度算法时分别计算其平均周转时间T和平均带权周转时间W。(运行时间为小时,按十进制计算) 表3-9 作业的提交时间和运行时间

计算机操作系统习题答案

计算机操作系统习题答 案 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

第一章操作系统概论 1.单项选择题 ⑴ B; ⑵ B; ⑶ C; ⑷ B; ⑸ C; ⑹ B; ⑺ B;⑻ D;⑼ A;⑽ B; 2.填空题 ⑴操作系统是计算机系统中的一个最基本的系统软件,它管理和控制计算机系统中的各种系统资源; ⑵如果一个操作系统兼有批处理、分时和实时操作系统三者或其中两者的功能,这样的操作系统称为多功能(元)操作系统; ⑶没有配置任何软件的计算机称为裸机; ⑷在主机控制下进行的输入/输出操作称为联机操作; ⑸如果操作系统具有很强交互性,可同时供多个用户使用,系统响应比较及时,则属于分时操作系统类型;如果OS可靠,响应及时但仅有简单的交互能力,则属于实时操作系统类型;如果OS在用户递交作业后,不提供交互能力,它所追求的是计算机资源的高利用率,大吞吐量和作业流程的自动化,则属于批处理操作系统类型; ⑹操作系统的基本特征是:并发、共享、虚拟和不确定性; ⑺实时操作系统按应用的不同分为过程控制和信息处理两种; ⑻在单处理机系统中,多道程序运行的特点是多道、宏观上并行和微观上串行。 第二章进程与线程 1.单项选择题

⑴ B;⑵ B;⑶ A C B D; ⑷ C; ⑸ C; ⑹ D; ⑺ C; ⑻ A; ⑼ C; ⑽ B; ⑾ D; ⑿ A; ⒀ D; ⒁ C; ⒂ A; 2.填空题 ⑴进程的基本状态有执行、就绪和等待(睡眠、阻塞); ⑵进程的基本特征是动态性、并发性、独立性、异步性及结构性; ⑶进程由控制块(PCB)、程序、数据三部分组成,其中PCB是进程存在的唯一标志。而程序部分也可以为其他进程共享; ⑷进程是一个程序对某个数据集的一次执行; ⑸程序并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特征,分别是间断性、失去封闭性和不可再现性; ⑹设系统中有n(n>2)个进程,且当前不在执行进程调度程序,试考虑下述4种情况: ①没有运行进程,有2个就绪进程,n个进程处于等待状态; ②有一个运行进程,没有就绪进程,n-1个进程处于等待状态; ③有1个运行进程,有1个等待进程,n-2个进程处于等待状态; ④有1个运行进程,n-1个就绪进程,没有进程处于等待状态; 上述情况中不可能发生的情况是①; ⑺在操作系统中引入线程的主要目的是进一步开发和利用程序内部的并行性; ⑻在一个单处理系统中,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4个,最少0个;

操作系统作业题及答案

《操作系统》课程作业 (2013年春) 姓名: 学号: 专业: 年级: 学校: 日期:

作业一:作业管理 1、有三道程序A、B、C在一个系统中运行,该系统有输入、输出设备各1台。三道程序 A、B、C构成如下: A:输入32秒,计算8秒,输出5秒 B:输入21秒,计算14秒,输出35秒 C:输入12秒,计算32秒,输出15秒 问:(1)三道程序顺序执行的总时间是多少? (2)充分发挥各设备的效能,并行执行上述三道程序,最短需多少时间(不计系统开销)?并给出相应的示意图。 2、假设一个单CPU系统,以单道方式处理一个作业流,作业流中有2道作业,共占用CPU 计算时间、输入卡片数和打印输出行数如下: 其中,卡片输入机速度为1000张/分钟,打印机输出速度为1000行/分钟,试计算:(1)不采用spooling技术,计算这两道作业的总运行时间(从第1道作业输入开始到最后一个作业输出完毕)。 (2)如采用spooling技术,计算这2道作业的总运行时间(不计读/写盘时间),并给出相应的示意图。

作业二:进程管理 1、 请写出两程序S1和S2可并发执行的Bernstein 条件。 2、 有以下5条语句,请画出这5条语句的前趋图。 S1:y=x+1 R(x) W(y) S2:c=f-w R(f,w) W(c) S3:d=r-y R(r,y) W(d) S4:x=a+b R(a,b) W(x) S5:r=c+y R(c,y) W(r) 3、 设在教材第62页3.6.4节中所描述的生产者消费者问题中,其缓冲部分为m 个长度相等 的有界缓冲区组成,且每次传输数据长度等于有界缓冲区长度以及生产者和消费者可对缓冲区同时操作。重新描述发送过程deposit(data)和接收过程remove(data)。 P P P i P .. .. 1 2 i k 4、 设有k 个进程共享一临界区,对于下述情况,请说明信号量的初值、含义,并用P ,V 操作写出有关互斥算法。 (1) 一次只允许一个进程进入临界区; (2) 一次允许m (m

操作系统习题及答案一

习题一操作系统概论 一.选择题 1. 计算机的操作系统是一种(). A. 应用软件 B.系统软件 C.工其软件D字表处理软件 2. 批处理系统的主要缺点是(). A. CPU 的利用率不高 B .失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 3.计算机操作系统的功能是(). A. 把源程序代码转换为标准代码 B .实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 4. 在分时系统中,时间片一定时,(),响应时间越长. A.内存越多 B.用户数越多 C.内存越少D用户数越少 5.操作系统的()管理部分负责对进程进行调度. A?主存储器 B.控制器 C.运算器D处理机 6. 从用户的观点看,操作系统是(). A. 用户与计算机之间的接口 B. 控制和管理计算机资源的软件 C. 合理地组织计算机工作流程的软件 D. 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 7. 操作系统的功能是进行处理机管理、()管理、设备管理及信息管理. A.进程 B.存储器 C.硬件 D.软件 8. 操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU 和外部设备的(). A.利用率 B.效率 C.稳定性 D.兼容性 9. 操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分,是为了提高计算机的()和方便用户使用计算机而配备的一种系统软件. A. CPU的利用率不高 B.资源利用率 C.不具备并行性 D.以上都不是 10. 所谓()是指将一个以上的作业放入主存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源. A.多重处理 B.多道程序设计 C.实时处理D?并行执行 11.()操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同 时交互地使用计算机. A. 网络 B. 分布式 C.分时 D.实时 12.分时操作系统通常采用()策略为用户服务. A. 可靠性和灵活性 B.时间片轮转 C .时间片加权分配 D. 短作业优先 13.系统调用是由操作系统提供的内部调用,它(). A.直接通过键盘交互方式使用 B.只能通过用户程序间接使用

操作系统习题答案整理

内存 1通常情况下,在下列存储管理方式中,()支持多道程序设计、管理最简单,但存储碎片多;()使内存碎片尽可能少,而且使内存利用率最高。 Ⅰ.段式;Ⅱ.页式;Ⅲ.段页式;Ⅳ.固定分区;Ⅴ.可变分区 正确答案:Ⅳ;Ⅰ 2为使虚存系统有效地发挥其预期的作用,所运行的程序应具有的特性是()。 正确答案:该程序应具有较好的局部性(Locality) 3提高内存利用率主要是通过内存分配功能实现的,内存分配的基本任务是为每道程序()。使每道程序能在不受干扰的环境下运行,主要是通过()功能实现的。 Ⅰ.分配内存;Ⅱ.内存保护;Ⅲ.地址映射;Ⅳ.对换;Ⅴ.内存扩充;Ⅵ.逻辑地址到物理地址的变换;Ⅶ.内存到外存间交换;Ⅷ.允许用户程序的地址空间大于内存空间。 正确答案:Ⅰ;Ⅱ 4适合多道程序运行的存储管理中,存储保护是 正确答案:为了防止各道作业相互干扰 5下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接()? 正确答案:分段存储管理 6在请求分页系统的页表增加了若干项,其中状态位供()参考。 正确答案:程序访问 7从下面关于请求分段存储管理的叙述中,选出一条正确的叙述()。 正确答案:分段的尺寸受内存空间的限制,但作业总的尺寸不受内存空间的限制 8虚拟存储器的特征是基于()。 正确答案:局部性原理 9实现虚拟存储器最关键的技术是()。 正确答案:请求调页(段) 10“抖动”现象的发生是由()引起的。 正确答案:置换算法选择不当 11 在请求分页系统的页表增加了若干项,其中修改位供()参考。 正确答案:换出页面 12 虚拟存储器是正确答案:程序访问比内存更大的地址空间 13测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为:CPU利用率20%,用于对换空间的硬盘的利用率97.7%,其他设备的利用率5%。由此断定系统出现异常。此种情况下()能提高CPU的利用率。 正确答案:减少运行的进程数 14在请求调页系统中,若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中的页表长度,则会引起()。 正确答案:越界中断 15 测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为:CPU利用率20%,用于对换空间的硬盘的利用率97.7%,其他设备的利用率5%。由此断定系统出现异常。此种情况下()能提高CPU的利用率。 正确答案:加内存条,增加物理空间容量 16 对外存对换区的管理应以()为主要目标,对外存文件区的管理应以()为主要目标。 Ⅰ.提高系统吞吐量;Ⅱ.提高存储空间的利用率;Ⅲ.降低存储费用;Ⅳ.提高换入换出速度。 正确答案:Ⅳ;Ⅱ 17 在请求调页系统中,若所需的页不在内存中,则会引起()。 正确答案:缺页中断 18 虚拟存储器一般都引入关联存储器技术,关联存储器是 正确答案:按内容寻址 19 在请求分页系统的页表增加了若干项,其中访问位供()参考。 正确答案:置换算法

操作系统习题答案

例1:某分页系统,主存容量为64K,页面大小为1K,对一个4页大的作业,其0、1、2、3页分别被分配到主存的2、4、6、7块中。将十进制的逻辑地址1023、2500、4500转换为物理地址。 1)逻辑地址1023:1023/1K得页号为0,页内地址为1023,查页表找到对应得物理块为2,故物理 地址为2*1K+1023=3071。 2)逻辑地址2500:2500/1K得页号为2,页内地址为452,查页表找到对应得物理块为6,故物理地 址为6*1K+452=6596。 3)逻辑地址4500:4500/1K得页号为4,页内地址为404,页号大于页表长度,产生越界中断 例2:某系统有224字节的内存,固定分区的大小为216字节,1)进程表中的每个表项至少要用多少位来记录分配给进程的分区?2)界限寄存器必须要有多少位? 1)224字节/ 216字节= 28字节,因此需要8位来存储28个分区中的一个。 2)固定分区的大小为216字节,故最大合法地址就是216-1,二进制中216-1就是16位,所以界 限寄存器有16位。 例3:在某简单分页系统中,有224字节的物理内存,256页的逻辑地址空间,且页的大小为210字节,问逻辑地址有多少位? 答:逻辑地址空间包括了256=28个大小为210字节的页,总的逻辑地址空间就是210×28=218 字节,因此需要18位的地址来表示218字节地址空间。 例4:某系统的用户空间共有32个页面,每页1KB,主存16KB。试问: 1)逻辑地址的有效位就是多少? 2)物理地址需要多少位? 3)假定某时刻系统为用户的第0,1,2,3页分别分配的物理块号为5,10,4,7,试将虚地址0A5CH 与093CH变换为物理地址。 答:1)逻辑地址空间包括了32=25个大小为210字节的页,总的逻辑地址空间就是25×210=215 字节,因此需要15位的地址来表示215字节地址空间。 2)物理地址=主存16KB=214,因此物理地址需要14位。 3)0A5CH=1100B,前5位为逻辑地址中的页号,为00010B=2,即该地址的物理块号为4,表示为5 位的二进制为00100B,因此0A5CH的物理地址就是1100,即125CH。同样的方法求得,093CH 对应的物理地址就是113CH。 例5:假设一个分页存储系统具有快表,多数活动页表项都可以存在其中。如果页表放在内存中。内存访问时间就是1us,若快表的命中率就是85%,则有效存取时间为多少?若快表的命中率为50%,那么有效存取时间为多少? 解:当快表的命中率为85%时,有效存取时间为: 0、85×1+(1-0、85)×(1+1)=1、15us 当快表的命中率为50%时,有效存取时间为: 0、5×1+(1-0、5)×(1+1)=1、5us 例6:计算[0,430], [1,10], [2,500], [3,400], [4,20], [5,100]的内存地址 答:[0,430]:219+430=649 Array [1,10]:3300+10=3310 [2,500]:段内地址越界 [3,400]:1237+400=1637 [4,20]:1952+20=1972 [5,100]:段号越界 思考题: 1、“整体对换从逻辑上也扩充了内存,因此也实现了虚拟存储器的功能”这种说法就是否正

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