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
12 一次I/O操作的结束，有可能导致一个或几个进程【】。
A 由阻塞变为就绪
B 由运行变为就绪
C 由阻塞变为运行
D 由就绪变为运行
13 某个运行中的进程要申请打印机，则它的状态变为【】。
A 就绪
B 阻塞
C 创建
D 挂起
14 【】必然会引起进程切换。
A 新进程创建成功
B 进程从运行变为就绪
C 进程从阻塞变为就绪
D 都不对
15 设有10个进程共享一临界资源，为该临界资源设初值为1的互斥信号量，则该信号量的取值范围是【】。
A 0~1
B -1~0
C -9~0
D -9~1
16 系统中有10个并发进程，若允许3个进程同时访问某资源，则为该资源设置的信号量取值范围是【】。
A 0~3
B -9~1
C -9~3
D -7~3
17 若信号量S的初值为5，当前值为-3，则表明有【】个进程正在等待。
A 5
B 1
C 2
D 3
18 设与某资源相关联的信号量初值为3，当前值为1，若M表示可用资源数，N表示等待该资源的进程数，则M和N分别是【】。
A 0，1
B 1，0
C 1，2
D 2，0
19 资源的有序分配策略可以破坏【】条件以预防死锁。
A 互斥使用
B 不剥夺
C 请求和保持
D 环路等待
20 【】是通过避免进程进入不安全状态来预防死锁的。
A 银行家算法资源静态分配 C 资源有序分配 D 资源剥夺分配
21 既能采用抢占式调度又能采用非抢占式调度的进程调度算法是【】。
A 高优先权优先和时间片轮转
B 先来先服务和短进程优先
C 先来先服务和时间片轮转
D 高优先权优先和短进程优先
22 下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是【】。
A 时间片轮转
B 短进程优先
C 先来先服务
D 高响应比优先
23 内存碎片是指【】。
A 存储分配完后所剩的空闲分区
B 没有被使用的存储区
C 不能被使用的存储区
D 未被使用，又暂时不能使用的存储区
24 采用【】不会产生内碎片。
A 分页式
B 分段式
C 固定分区式
D 段页式
25 在可变分区管理中，作业完成后合并回收空闲分区并修改空闲分区表，造成空闲分区总数减1的情况是【】。
A 无上邻空闲分区，也无下邻空闲分区
B 有上邻空闲分区，但无下邻空闲分区
C 有下邻空闲分区，但无上邻空闲分区
D 有上邻空闲分区，也有下邻空闲分区
26 在一个分段系统中，逻辑地址长度为32位，其中段号占8位，则最大段长为【】。
A 28
B B 216B
C 224B
D 232B
27 段页式系统中，CPU每次从内存中取一次数据需要【】次访问内存。
A 1
B 2
C 3
D 4
28 不带快表的段页式存储管理系统中，取一条指令需要3次访问内存。其中，第二次访内的目的是【】。
A 取段基址
B 取块号
C 取指令
D 取页表始址
29 操作系统采用分页存储管理方式，要求【】。
A 每个进程一张页表，且进程页表驻留在内存中
B 每个进程一张页表，但只有执行的进程页表驻留在内存中
C 所有进程共享一张页表，但页表必须驻留在内存中
D 所有进程共享一张页表，但只有当前使用的页面对应的表项驻留在内存中
30 下述【】页面置换算法可能会产生Belady异常现象。
A 最佳置换
B 先进先出
C 最近最久未用
D 最近最少使用
31实现虚拟内存的理论基础是【】。
A 变量的连续访问
B 指令局部性
C 程序的局部性原理
D 代码的顺序执行
32 当系统发生抖动时，可以采取的有效措施是【】。
Ⅰ撤销部分进程Ⅱ 增加磁盘交换区的容量Ⅲ 提高用户进程的优先级
A 仅Ⅰ
B 仅Ⅱ
C 仅Ⅲ
D 仅Ⅰ、Ⅱ
33 在缺页处理过程中，操作系统执行的操作可能是【】。
Ⅰ修改页表Ⅱ磁盘I/O Ⅲ 分配内存块
A 仅Ⅰ、Ⅱ
B 仅Ⅱ
C 仅Ⅲ
D Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
34 测得某个请求调页的计算机系统的部分状态数据如下：CPU利用率为20%，空间的硬盘利用率为97%，其他设备的利用率为5%，由此断定系统出现异常情况。这种情况下，【】能提高CPU的利用率。
A 安装一个更快的硬盘
B 通过扩大硬盘容量增加对换空间
C 增加运行的进程数
D 减少运行的进程数
35 测得某个请求调页的计算机系统的部分状态数据如下：CPU利用率为20%，空间的硬盘利用率为97%，其他设备的利用率为5%，由此断定系统出现异常情况。这种情况下，【】能提高CPU的利用率。
A 加内存条，增加物理空间容量
B 增加一个更快速的CPU
C 增加其他更快速的I/O 设备
D 使用访问速度更快的内存条
二、计算选择
1 某系统中有12台打印机，N个进程共享打印机，每个进程要求3台。该系统可能发生死锁时，N的最小取值是【】。
A 4
B 5
C 6
D 7
2 某系统中有n个并发进程，有同类资源R共m个，假设每个进程对资源R的最大需求是w，则可能发生死锁的情况是【】。
A m=5,n=3,w=2
B m=2,n=3,w=1
C m=4,n=3,w=2
D m=6,n=3,w=3
3 设有4个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2小时，按单道方式运行的平均周转时间为【】。
A 1小时
B 4小时
C 5小时
D 8小时
4 有3个同时到达的作业J1、J2和J3，它们的运行时间分别为T1、T2和T3（T1 A T1+T2+T3 B (T1+T2+T3)/3 C (3*T1+2*T2+T1)/3 D (T1+2*T2+3*T3)/3 5 假设某计算机系统在T0时刻的状态如下图所示，试找出其安全序列（如果系统是安全的）【】。 A {A，B，C} B {B，A，C} C {C，B，A} D 不存在 6 【 】。 A {A ， B ，C} B { B ， C ，A} C {B ，A ，C} D 不存在 7 有两个并发执行的进程P1和P2，共享初值为1的变量x 。P1对x 加1，P2对x 减1。加1和减1 的指令序列分别如下所示： 两个操作完成后，x 的值【 】。 A 可能为-1或3 B 只能为1 C 可能为0、1或2 D 可能为-1、1 或2 8 设有两个优先级相同的进程P1和P2如下。信号量S1和S2 的初值均为0，请问P1、P2并发执行后，x 、y 、 z 的值分别是______。 A 5、12、9 B 5 、10、9 C 7、12、9 D 7、10、9 9 系统有5个进程，其就绪时刻、服务时间如下表，若采用时间片轮转调度算法 （时间片q=1），则所有任务完成的先后顺序为______。 A P1-P5-P3-P4-P2 B P1-P5-P2-P3-P4 C P1-P5-P3-P2-P4 D P1-P5-P2-P4-P3 10 当前时刻，系统中有A~H 共8个任务等待执行，它们所需的执行时间和截止时间如下表所示，若某项任务在截止时间之前被执行完（必须连续地执行）则可以获得1万元收益，则采用优化的调度可以获得的最大收益是______。 A 5万 元 B 6万元 C 7万元 D 8万元 11 有如下两个资源分配图，关于这两个图的死锁情况的判断正确的是______。 （a）（b） A a不死锁、b死锁 B a不确定、b死锁 C a死锁、b死锁 D a死锁、b不死锁 12 正确运行以下程序的话，屏幕上会输出【】个“test”。 A 3 B 6 C 13 系统拥有一个CPU，I/O-1和I/O-2分别为两个不同的I/O设备，它们可以同时工作。系统运行过程中忽略各种切换时间。现有A和B两个进程，进程B的优先级比进程A高，但系统采用非抢占式优先调度，进程A和B单独运行时所需时间如下表。那么当A和B同时被创建，并以并发方式运行时，则【】先结束。 A 进程A B 进程B C 进程A和B同时结束 D 不确定 14 某基于动态分区存储管理的计算机，其主存为100KB（初始为空闲），分别采用最差和最佳适应算法，分配和释放的顺序为：分配40KB、分配10KB、释放40KB、分配30KB、分 配15KB，此时内存中最小空闲分区的大小分别是【】。 A 5KB，10K B B 20KB，5KB C 25KB,35KB D 20KB,10KB 15 在一个伙伴系统中，内存的大小为1024KB，有一个块的起始地址为640KB，大小为128KB，那么这个块的伙伴的起始地址和大小分别为【】。 A 256K，128K B 384K，128K C 512K，128K D 768K，128K 16 在一个伙伴系统中，内存的大小为1024KB，有一个块的起始地址为512KB，大小为256KB，那么这个块的伙伴的起始地址和大小分别为【】。 A 256K，256K B 384K，256K C 512K，256K D 768K，256K 17 在分页存储管理系统中，若进程的逻辑空间包含64个页面，每个页面大小为4KB，内存大小为1MB，如果页表项只保存内存块号，则页表最大为【】。 A 32 B B 64B C 256B D 无法确定 18 在分页存储管理系统的逻辑地址是16位，若进程顶多划分为32个页面，而内存大小为1MB，则内存划分为【】个内存块。 A 256 B 512 C 1024 D 无法确定 19 某页式管理系统中，主存大小为128KB，分为64块；某作业有5块，分别装入主存的8，7，5，2，10块。有一逻辑地址为（P，W）=（3，120）。其物理地址为【】。（题中所有数都为十进制，1K=1024B） A 3192 B B 4216B C 6264B D 8312B 20 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。则逻辑地址1023、2500、3500、4500（全为十进制）对应的物理地址为______。 A 3071、6596、7596、越界 B 3071、6596、7596、4500 C 3071、6536、7586、越界 D 1023、3071、6596、7596 21 假设访问快表需要10ns，访问内存需要100ns。不带快表取一条指令需要的时间，和带快表且在快表命中率为90%的前提下，取一条指令需要的时间分别是【】。 A 110ns，119ns B 200ns，119ns C 200ns，120ns D 210ns,120ns 22 一个请求调页系统，采用全局置换和平均分配内存块的算法。如果监测到CPU的利用率为13%，对换盘的利用率为97%，请问代表什么情况【】。 A 系统发生抖动 B 内存进程数不足 C 系统状态较佳 D 无法确定 23 在一个请求分页系统中，假如一个作业的页面走向为2，3，4，1，3，2，5，4，2，1，5，目前没有任何页装入内存，假设分配给该作业的物理块的数目为3，分别使用FIFO算法 和LRU算法，发生缺页的次数分别为【】。 A 8，8 B 8，9 C 11，8 D 10，9 24 假设系统为某进程分配了3个物理块，考虑页面走向为：7、0、1、2、0、3、0、4，则采用CLOCK算法时缺页中断的次数为______。 A 4 B 5 C 6 D 7 25 在一请求分页系统中，操作系统采用固定分配局部置换策略为某进程分配了4个页框。当进程访问第7页时，产生缺页中断，若采用FIFO或LRU算法，被换出的页面分别是______。 A 页面3、页面2 B 页面2、页面3 C 页面2、页面3 D 页面3、页面1 三、算法分析及计算 1 假设一个系统中有5个进程，它们的到达时间和服务时间如下表所示（优先数越小，表示优先权越高）： （1）若采用基于短进程优先的非抢占式调度算法，第四个调度的进程是什么(C)？ （2）若采用基于优先权的抢占式调度算法，第三个完成的进程是什么(E)？ （3）若采用高响应比优先的非抢占式调度，第三个调度的进程为是什么(C)？第五个结束的进程是什么(D)？ 2 有一个内存中只能装两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用优先权高者先调度的抢占式调度方式。下表列出作业序列，其中优先数是指进程调 度的优先数，且优先数越小进程的优先权越高。 （1）第三个进入内存的进程是什么(D )？ （2）第三个完成的进程是什么(C )？ （3）计算这四个作业的平均周转时间(70min )。 3 理发店里有一位理发师，一个理发椅，和n 个供等候理发的顾客坐的椅子。有如下同步要求。 （1）如果没有顾客，则理发师便在理发椅上睡觉。 （2）当一个顾客到来时，他必须先叫醒理发师，如果理发师正在理发时又有顾客来到，则如果有空椅子可坐，他就坐下来等，如果没有空椅子，他就离开。 请在下面给出的同步算法的空白处填上正确的语句，每空限填一条语句。 4 某页式存储管理系统划分为32个页面，每页为2KB，物理空间1MB。试回答： （1）写出逻辑地址格式(16：5+11)； （2）进程的最大页表有多少项(32)？每项至少有多少位(9bit)？ （3）如果物理空间减少一半，页表结构相应的做怎样的改变(8bit)？ 5 设某计算机系统的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。若某进程最多需要6个页面，页的大小为1KB。采用固定分配和局部置换策略为此进程分配4个内存块。 （1）该逻辑地址对应的页号是多少(5)？ （2）若采用FIFO置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少(1FCAH)？ （3）若采用CLOCK置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少(0BCAH)？（设搜索下一 页的指针沿顺时针方向移动，且当前指向2号块） 6 。假定某时刻进程页表如下： 假设访问内存的时间是10ms，缺页中断处理的时间是100s。分配给进程的内存块固定为3，采用LRU置换算法和局部淘汰策略。回答以下问题： （1）访问逻辑地址（087B）H和（0CB6）H 分别需要多长时间？(20ms, 100020ms) （2）依照0、1、2、0、3、4……的顺序访问页面，问逻辑地址（087B）H和（0CB6）H 的物理地址分别是多少？(207BH, 30B6H) （3）如果页表中只保存块号，请问该进程的页表大小是多少(2.5B)？ 7 某请求分页管理系统的内存大小为1MB，假设某进程的页表内容如下表所示： 页面大小为4KB，一次内存访问的时间是100ns，处理一次缺页的平均时间是10ms（已包含更新页表的时间），进程的驻留集大小固定为2，采用LRU置换算法和局部淘汰策略。（1）依次访问虚地址(246A)H、(326B)H，所需时间分别为多少(200ns, 10200ns)？（2）基于上述访问序列，虚地址(246A)H和（326B）H的物理地址分别是多少(2B5 46AH, A6 26BH)？ （3）如果页表中只保存块号，请问该进程的页表大小是多少(4B)？ 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 2013年夏考操作系统原理离线作业 浙江大学远程教育学院 《操作系统原理》课程作业 第一次（第1、2章） 应用题 1.桌上有一个空盒，盒内只允许放一个水果。妈妈轮流向盒内放桔子和苹果，儿子专等吃盒中的桔子，女儿专等吃盒中的苹果。若盒内已有水果，放者必须等待，若盒内没有自己吃的水果，吃者必需等待。试在下述类PASCAL程序中虚线位置分别填上信号量、信号量初值和P、V操作实现三个进程正确的并发执行。 var (信号量)﹎﹎﹎﹎﹎﹎S , S1 , S2﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎：semaphore：= (信号量初值) ﹎﹎﹎﹎﹎﹎1 , 0 , 0﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎； begin parbegin 妈:begin repeat 準備 ﹎﹎P (S )﹎﹎ 向盒内放桔子 ﹎﹎V (S1 )﹎﹎﹎ 準備 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎ 向盒内放苹果 ﹎﹎V (S2)﹎﹎ until false end 儿：begin repeat ﹎﹎﹎P (S1 )﹎﹎ 拿盒中的桔子 ﹎﹎﹎V (S)﹎﹎ 吃桔子 until false end 女：begin repeat ﹎﹎P (S2 )﹎﹎ 拿盒中的苹果 ﹎﹎V (S)﹎﹎﹎ 吃苹果 until false 9 / 1 2013年夏考操作系统原理离线作业 end parend end 2.桌上有一个空盒，盒内只允许放一个水果。爸爸争向盒内放苹果，妈妈争向盒内放桔子。儿子等吃盒中的水果(苹果或桔子)，若盒内已有水果，放者必须等待，若盒内没有水果，吃者必需等待。试在下述类PASCAL程序中虚线位置分别填上信号量、信号量初值和P、V操作实现三个进程正确的并发执行。 var (信号量)﹎﹎﹎﹎S1 , S2﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎：semaphore：= (信号量初值) ﹎﹎﹎﹎1 , 0﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎； begin parbegin 爸：begin repeat 準備 ﹎﹎P(S1)﹎﹎﹎﹎﹎﹎ 向盒内放苹果 ﹎﹎V (S2)﹎﹎﹎﹎﹎ until false end 妈: begin repeat 準備 ﹎﹎﹎P (S1 )﹎﹎﹎﹎﹎ 向盒内放桔子 ﹎﹎V (S2)﹎﹎﹎﹎ until false end 儿：begin repeat ﹎﹎﹎P (S2 )﹎﹎﹎ 拿盒中的水果（苹果或桔子） ﹎﹎﹎V (S1)﹎﹎﹎ 吃水果（苹果或桔子） until false end 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 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 应用题参考答案 第二章 1、下列指令中哪些只能在核心态运行? (1)读时钟日期；（2）访管指令；（3）设时钟日期；（4）加载PSW；（5）置特殊 寄存器；(6) 改变存储器映象图；(7) 启动I/O指令。 答：(3)，(4)，(5)，(6)，(7)。 2、假设有一种低级调度算法是让“最近使用处理器较少的进程”运行，试解释这种算法对“I/O繁重”型作业有利，但并不是永远不受理“处理器繁重”型作业。 答：因为I/O繁忙型作业忙于I/O，所以它CPU用得少，按调度策略能优先执行。同样原因一个进程等待CPU足够久时，由于它是“最近使用处理器较少的进程”，就能被优先调度，故不会饥饿。 6、若有一组作业J1，…，Jn，其执行时间依次为S1，…，Sn。如果这些作业同时到达系统，并在一台单CPU处理器上按单道方式执行。试找出一种作业调度算法，使得平均作业周转时间最短。 答：首先，对n个作业按执行时间从小到大重新进行排序，则对n个作业：J1’，…，J n’，它们的运行时间满足：S1’≤S2’≤…≤S(n-1)’≤S n’。那么有： T=[S1’+( S1’+S2’)+ (S1’ + S2’+ S3’)+…+(S1’ + S2’+ S3’+…+ S n’)]/n =[n×S1’+( n-1)×S2’+ (n-3)×S3’]+…+ S n’]]/n =(S1’ + S2’+ S3’+…+ S n’)-[0×S1’+1×S2 ’+2×S3’+…+(n-1) S n’]/n 由于任何调度方式下，S1’ + S2’+ S3’+…+ S n’为一个确定的数，而当S1’≤S2’≤…≤S(n-1)’≤S n’时才有：0×S1’+1×S2 ’+2×S3’+…+(n-1) S n’的值最大，也就是说，此时T值最小。所以，按短作业优先调度算法调度时，使得平均作业周转时间最短。 10、有5个待运行的作业，预计其运行时间分别是：9、6、3、5和x，采用哪种运行次序可以使得平均响应时间最短？ 答：按照最短作业优先的算法可以使平均响应时间最短。X取值不定，按照以下情况讨论： 1）x≤3 次序为：x，3，5，6，9 2）3 东北农业大学网络教育学院 操作系统及windows基础网上作业题 第一章操作系统引论 一、选择题 1．（D）不是基本的操作系统 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．（C）不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.在计算机系统中,操作系统是( B) A. 一般应用软件 B.核心系统软件 C. 用户应用软件 D.系统支撑软件 4.以下哪一个不是设计操作系统的主要目标（C） A．方便性 B. 有效性 C. 成本低D. 可扩充性 5．最早出现的操作系统是( B) A．分时系统B．单道批处理系统C．多道批处理系统D．实时系统 6. 允许多个用户以交互使用计算机的操作系统是( B) A．分时系统B．单道批处理系统C．多道批处理系统D．实时系统 7. 操作系统是一组( C) A．文件管理程序B．中断处理程序C．资源管理程序D．设备管理程序 8. 现代操作系统的两个基本特征是( C)和资源共享. A．多道程序设计B．中断处理C．程序的并发执行D．实现分时与实时处理 9. ( D)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.引入多道程序的目的是(D) A．为了充分利用主存储器B．增强系统的交互能力 B．提高实时响应速度D．充分利用CPU,减少CPU的等待时间 11.多道程序设计是指( A) A．有多个程序同时进入CPU运行 B．有多个程序同时进入主存并行运行 C．程序段执行不是顺序的 D．同一个程序可以对应多个不同的进程 12.从总体上说，采用多道程序设计技术可以( C)单位时间的算题量，但对每一个算题，从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要( ). A．增加，减少B．增加，延长C．减少，延长D．减少，减少 13.在分时系统中，时间片一定，( B)，响应时间越长。 A．内存越多B．用户数越多C．后备队列D．用户数越少 华师操作系统作业答案文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256） 华师《操作系统》作业答案名词解释： 进程：进程是一个具有一定独立功能的程序。关于某个数据集合的一次运行活动。它是操作系统的动态执行的基本单元。在传统的操作系统中，进程既是基本的分配单元也是基本的执行单元。 长期调度：按照某种原则从磁盘某些盘区的作业队列和交互作业中选取作业进入主存，并为作业做好运行前的准备工作和作业完成后的善后工作。 死锁：一组进程中，每个进程都无限等待被该组进程中另一进程所占有的资源，因而永远无法得到的资源，这种现象称为进程死锁，这一组进程就称为死锁进程。若死锁发生，会浪费大量系统资源，甚至导致系统崩溃。 SPOOL系统：spool系统是通过共享设备来模拟独点型设备的动作，使独点型设备成为共享设备从而提高了设备利用率和系统的效率，这种技术被称为虚拟设备技术，实现这一技术的硬件和软件系统被称为SPOOL系统，或称为假脱机系统。 绝对地址：——是指存储控制部件能够识别的主存单元编号（或字节地址），也就是主存单元的实际地址。 综合分析题 第6题：在一个请求分页系统，采用最佳页面置换算法时，假如一个作业的 作业的页架数为3时，试 写出页面调度的过程，并 计算缺页次数 答：页数为三，先把前三个页面装进去，7，0，1，发生3次缺页次数；下一个 是2，按照最佳置换，应该把7拿出去，变成2，0，1，累计4次缺页次数；下 一个是2，在内，不动，不发生缺页；下一个是0，在内，不动，不发生缺页； 下一个是3，应该把1拿出去，变成2，0，3；。。。。。。。；依次往下推； 累计发生9次缺页。 第7题据所给出的参数，请分析操作系统的不同调度算法，计算并填写下表中 空白的地方。 答案： 第8题请画出进程的五种基本状态及其转换过程，并作相应解释 运行状态(Running)：进程占用处理器资源；处于此状态的进程的数目小于等于 处理器的数目，在没有其他进程可以执行时（如所有进程都在阻塞状态），通常 会自动执行系统的空闲进程 2）就绪状态，进程已获得进程可以按多个优先级别划分队列，例如，当一个进 程由于是境片用完而过入就绪状态时，排入低优先级队列，当进程由I/Or操作 完成而进入就绪状态时，排入高优先级队列。 3）阻塞状态，当进程由于等待I/O气操作或进程同步等条件而暂停运行时，它 处于阻塞状态。 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。 窗体顶端 您的本次作业分数为：100分单选题 1.【第01~04章】以下描述中，（）并不是多线程系统的特长。 A 利用线程并行地执行矩阵乘法运算。 B web服务器利用线程请求http服务 C 键盘驱动程序为每一个正在运行的应用配备一个线程，用来响应相应的键盘输入。 D 基于GUI的debugger用不同线程处理用户的输入、计算、跟踪等操作。 正确答案:C 单选题 2.【第01~04章】现代操作系统的基本特征是（）、资源共享和异步性。 A 多道程序设计 B 中断处理 C 实现分时与实时处理 D 程序的并发执行 正确答案:D 单选题 3.【第01~04章】操作系统的进程管理模块并不负责（）。 A 进程的创建和删除 B 提供进程通信机制 C 实现I/O设备的调度 D 通过共享内存实现进程间调度。 正确答案:C 单选题 4.【第01~04章】下列选择中，（）不是操作系统必须要解决的问题。 A 提供保护和安全机制 B 管理目录和文件 C 提供应用程序接口 D 提供C++语言编译器 正确答案:D 单选题 5.【第01~04章】用户在程序中试图读存放在硬盘中某文件的第10逻辑块，使用操作系统提供的接口是（）。 A 进程 B 系统调用 C 库函数 D 图形用户接口 正确答案:B 单选题 6.【第01~04章】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 正确答案:D 单选题 7.【第01~04章】下面关于进程的叙述不正确的是（）。 A 进程申请CPU得不到满足时，其状态变为就绪状态。 B 在单CPU系统中，任一时刻有一个进程处于运行状态。 C 优先级是进行进程调度的重要依据，一旦确定不能改变。 D 进程获得处理机而运行是通过调度而实现的。 正确答案:C 单选题 8.【第01~04章】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 库函数 第二章作业 1.操作系统中为什么要引入进程的概念？为了实现并发进程中的合作和协调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？ 答：为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。 为了防止操作系统及其关键的数据结构如：PCB等，受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用户态。对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。 2.试描述当前正在运行的进程状态改变时，操作系统进行进程切换的步骤。答：分为两种情况： （1）：运行状态就绪状态：根据进程的自身的情况插入到就绪队列的适当位置，系统收回处理及转入进程调度程序重新进行调度。 （2）：运行状态→阻塞状态：系统会调用进程调度程序重新选择一个进程投入运行。 3.现代操作系统一般都提供多任务的环境，是回答以下问题。 为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构？ 答：系统必须建立PCB。 为支持进程的状态变迁，系统至少应该供哪些进程控制原语？ 答：阻塞、唤醒、挂起和激活原语。 当进程的状态变迁时，相应的数据结构发生变化吗？ 答：会根据状态的变迁发生相应的变化。例如：将进程PCB中进程的状态从阻塞状态改为就绪状态，并将进程从阻塞队列摘下，投入到就绪队列中。 4.什么是进程控制块？从进程管理、中断处理、进程通信、文件管理、设备管理及存储管理的角度设计进程控制块应该包含的内容。 答：PCB：描述进程本身的特征、状态、调度信息以及对资源占有情况等的数据结构，是进程存在的唯一标识。 进程控制块所包含的内容： ①进程信息描述；②CPU信息状态；③进程调度信息；④进程控制和资源占用信息。 5.假设系统就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔300ms轮换一次，CPU在进程切换时所花费的时间是10ms，试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少？ 解：P=(10*10)/[(300+10)*10]=3.2% 6.试述线程的特点及其与进程之间的关系。 答：线程的特点：是被独立分派和调度的基本单位。线程与进程的关系：线程是进程的一部分，是进程内的一个实体；一个进程可以有多个线程，但至少必须有一个线程。 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》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 操作系统原理作业 第1章 1-2 批处理系统和分时系统各有什么特点？为什么分时系统的响应比较快？ 答：在批处理系统中操作人员将作业成批装入计算机并由计算机管理运行，在程序的运行期间用户不能干预，因此批处理系统的特点是：用户脱机使用计算机，作业成批处理，系统内多道程序并发执行以及交互能力差。在分时系统中不同用户通过各自的终端以交互方式共同使用一台计算机，计算机以“分时”的方法轮流为每个用户服务。分时系统的主要特点是：多个用户同时使用计算机的同时性，人机问答方式的交互性，每个用户独立使用计算机的独占性以及系统响应的及时性。分时系统一般采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为多个终端用户服务，因此分时系统的响应比较快。 1-4什么是多道程序设计技术？试述多道程序运行的特征。 答：多道程序设计技术是指同时把多个作业（程序）放入内存并允许它们交替执行和共享系统中的各类资源；当一道程序因某种原因（如 I/O 请求）而暂停执行时，CPU 立即转去执行另一道程序。多道程序运行具有如下特征：多道计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。宏观上并行：同时进入系统的几道程序都处于运行过程中，它们先后开始了各自的运行但都未运行完毕。微观上串行：从微观上看内存中的多道程序轮流或分时地占有处理机，交替执行。 1-6操作系统的主要特性是什么？为什么会有这样的特性？ 答：并发性，共享性，异步性，虚拟性，这些特性保证了计算机能准确的运行，得出想要的结果。 1-7 （1）工作情况如图。 （2）CPU有空闲等待，它发生在100 ms 150 ms时间段内，此时间段内程序A与程序B 都在进行I/O操作。 （3）程序A无等待现象，程序B在0 ms 50 ms时间段与180 ms 200 ms时间段内有等待现象。 第2章 2-1 什么是操作系统虚拟机？ 答：在裸机上配置了操作系统程序后就构成了操作系统虚拟机 2-3 什么是处理机的态？为什么要区分处理机的态？ 答：处理机的态，就是处理机当前处于何种状态，正在执行哪类程序。为了保护操作系统，至少需要区分两种状态：管态和用户态。 2-5 什么是中断？在计算机系统中为什么要引用中断？ 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 浙江大学远程教育学院 《操作系统原理》课程作业 姓名：学号： 年级：学习中心：————————————————————————————— 一、单选题 6.采用段式存储管理的系统中，若地址用32位表示，其中20位表示段号，则允许每段的最大长度是 A． 224 B. 212 C. 210 D. 232 7.在一段式存储管理系统中，某段表的内容如下: 段号段首址段长 0 100K 35K 1 560K 20K 2 260K 15K 3 670K 32K 若逻辑地址为(2, 158)，则它对应的物理地址为_____。 A. 100K+158 B. 260K+158 C. 560K+158 D. 670K+158 8.一个分段存储管理系统中，地址长度为32位，其中段长占8位，则最大段长是 A. 28字节 B. 216字节 C. 224字节 D. 232字节 9.有一请求分页式存储管理系统，页面大小为每页100字节，有一个50×50的整型数组按行为主序连续存放，每个整数占两个字节，将数组初始化为0的程序描述如下：int A[50][50]; for (int i = 0; i < 50; i++) for (int j = 0; j < 50; j++) A[i,j] = 0; 若在程执行时内存只有一个存储块用来存放数组信息，试问该程序执行时产生次缺页中断。 A．1 B. 50 C. 100 D. 2500 10.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示： 页装入时间上次引用时间 R M 0 126 279 0 0 1 230 260 1 0 2 120 272 1 1 3 160 280 1 1 采用FIFO算法将淘汰页； A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 11.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示： 页装入时间上次引用时间 R M 0 126 279 0 0 1 230 260 1 0 2 120 272 1 1 3 160 280 1 1 采用NRU算法将淘汰页； A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 12.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示： 页装入时间上次引用时间 R M 0 126 279 0 0 1 230 260 1 0 2 120 272 1 1 3 160 280 1 1 采用LRU算法将淘汰页； A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 13.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示： 页装入时间上次引用时间 R M 0 126 279 0 0 1 230 260 1 0 2 120 272 1 1 3 160 280 1 1 采用第二次机会算法将淘汰______页； A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 二、综合题 习题一 1、举例说明为什么对并发执行的程序不加控制会产生与执行时间有关的错误？ 解：程序在并发执行时由于资源是共享的，而且常常资源数少于程序对这些资源的需求数，致使这些并发执行的程序之间因为竞争资源导致存在间接制约关系，这种间接制约使得并发执行的程序具有随机性（异步性），即“执行—暂停—执行”，它们何时启动、何时停止是未知的。例如：飞机售票系统、堆栈的存数与取数过程等（示例说明略）。 2、程序并发执行为什么会失去顺序执行时的封闭性和可再现性？ 解：所谓“封闭性”是指程序执行得到的最终结果由给定的初始条件决定，不受外界因素的影响。在程序并发执行时由于资源共享，导致这些资源的状态将由多个程序来改变，又由于存在程序执行的随机性，所以程序的运行失去封闭性。由于失去了封闭性，也将导致其失去可再现性。即虽然它们执行时的环境和初始条件相同，但得到的结果却可能各不相同。 习题二 1、试用加锁的方法解决飞机售票系统的问题。 例：民航售票系统，n个售票处 2、用机器指令（testAndset）解决飞机售票系统中任一进程的算法。 习题三 1、进程在做P、V操作时对自己和其他进程有何影响？ 进程在信号量上执行P操作后，若信号量的值为正，当前进程继续执行；若信号量的值为负，当前进程变为等待状态、放弃处理机，其它进程则有机会获得CPU。 进程在信号量上执行V操作后，不会对自己有任何影响，但当信号量的值不大于0时，需要唤醒在该信号量上所对应的等待队列中的进程。 2、设课程的前驱、后继关系如下，若每修一门课程看作进程Px（x∈1..6）试用P、V操作算法描述这种前驱与后继关系。 答： Semaphore：S1：=S2：=S3：=S4：=S5：=S6：=0； Begin Cobegin P1、P2、P3、P4、P5、P6 coend; end. P1（）P2（）P3（） Begin begin begin 修计算机导论；P（S1）；P（S2）； V（S1）；修高级语言程序设计修计算机组成原理； V（S2）；V（S3）V（S4）； End; End; End; P4（）P5（）P6（） Begin begin begin P（S3）；P（S4）；P（S5）； 修数据结构；修86汇编语言；P（S6）； V（S5）；V（S6）；修操作系统； End; End; End; 习题四 1、有三个进程R、W1、W2，进程R 从输入设备上读数据送缓冲区B，若是奇数由W1 进程从B 取数输出；若 22、试写出相应的程序来描述图2-17所示的前驱图。 (a) (b) 图2-17 前驱图 解：(a) Var a,b,c,d,e,f,g,h: semaphore: =0,0,0,0,0,0,0,0; begin parbegin begin S1; signal(a); signal(b); end; begin wait(a); S2; signal(c); signal(d); end; begin wait(b); S3; signal(e); end; begin wait(c); S4; signal(f); end; begin wait(d); S5; signal(g); end; begin wait(e); S6; signal(h); end; begin wait(f); wait(g); wait(h); S7; end; parend end (b) Var a,b,c,d,e,f,g,h,i,j: semaphore: =0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; begin parbegin begin S1; signal(a); signal(b); end; begin wait(a); S2; signal(c); signal(d); end; begin wait(b); S3; signal(e); signal(f); end; begin wait(c); S4; signal(g); end; begin wait(d); S5; signal(h); end; begin wait(e); S6; signal(i); end; begin wait(f); S7; signal(j); end; begin wait(g); wait(h); wait(i); wait(j); S8; end; parend end 一、单选题 1、（D）不是基本的操作系统。 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、操作系统是为了提高计算机的[1 B]和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]，外部设备和系统中的数据。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．以上都不是 6、操作系统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]、网络操作系统和分布式操作系统基本类型。其中[1 B]的主要目标是提高系统的吞吐率和效率，而[2 E]是一旦有处理请求和要求处理的数据时，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 7、现代操作系统的两个基本特征是（C）和资源共享。 A．多道程序设计B．中断处理 C．程序的并发执行D．实现分时与实时处理 8、系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（B）。 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 C．是命令接口中的命令使用 D．与系统的命令一样 1.2 操作系统以什么方式组织用户使用计算机？ 答：操作系统以进程的方式组织用户使用计算机。用户所需完成的各种任务必须由相应的程序来表达出来。为了实现用户的任务，必须让相应功能的程序执行。而进程就是指程序的运行，操作系统的进程调度程序决定CPU在各进程间的切换。操作系统为用户提供进程创建和结束等的系统调用功能，使用户能够创建新进程。操作系统在初始化后，会为每个可能的系统用户创建第一个用户进程，用户的其他进程则可以由母进程通过“进程创建”系统调用进行创建。 1.4 早期监督程序（Monitor）的功能是什么？ 答：早期监督程序的功能是代替系统操作员的部分工作，自动控制作业的运行。监督程序首先把第一道作业调入主存，并启动该作业。运行结束后，再把下一道作业调入主存启动运行。它如同一个系统操作员，负责批作业的I/O，并自动根据作业控制说明书以单道串行的方式控制作业运行，同时在程序运行过程中通过提供各种系统调用，控制使用计算机资源。 1.7 试述多道程序设计技术的基本思想。为什么采用多道程序设计技术可以提高资源利用率？ 答：多道程序设计技术的基本思想是，在主存同时保持多道程序，主机以交替的方式同时处理多道程序。从宏观上看，主机内同时保持和处理若干道已开始运行但尚未结束的程序。从微观上看，某一时刻处理机只运行某道程序。 可以提高资源利用率的原因：由于任何一道作业的运行总是交替地串行使用CPU、外设等资源，即使用一段时间的CPU，然后使用一段时间的I/O设备，由于采用多道程序设计技术，加之对多道程序实施合理的运行调度，则可以实现CPU和I/O设备的高度并行，可以大大提高CPU与外设的利用率。 1.8 什么是分时系统？其主要特征是什么？适用于哪些应用？ 答：分时系统是以多道程序设计技术为基础的交互式系统，在此系统中，一台计算机与多台终端相连接，用户通过各自的终端和终端命令以交互的方式使用计算机系统。每个用户都感觉到好像是自己在独占计算机系统，而在系统内部则由操作系统以时间片轮转的方式负责协调多个用户分享CPU。主要特征是：并行性：系统能协调多个终端用户同时使用计算机系统，能控制多道程序同时运行。 共享性：对资源而言，系统在宏观上使各终端用户共享计算机系统中的各种资源，而在微观上它们则分时使用这些资源。 交互性：人与计算机以交互的方式进行工作。 独占性：使用户感觉到他在独占使用计算机。 现在的系统大部分都是分时系统，主要应用于人机交互的方面。 2.1 什么是中断？什么是异常？它们有何区别？ 答：中断是指来自CPU执行指令以外的事件发生后，处理机暂停正在运行的程序，转去执行处理该事件的程序的过程。 异常是指源自CPU执行指令内部的事件发生后，处理机暂停正在执行的程序，转去处理该事件的过程。 区别：广义的中断包括中断和异常，统一称为中断。狭义的中断和异常的区别在于是否与正在执行的指令有关，中断可以屏蔽，而异常不可屏蔽。 2.2什么是多级中断？为什么要把中断分级？试述多级中断的处理原则。 答： 第一章：操作系统引论 1.什么是操作系统？可以从哪些角度阐述操作系统的作用？ 答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行的一组程序模块的集合。 作用：控制管理计算机的全部硬软件资源，合理组织计算机内部各部件协调工作，为用户提供操作和编辑界面的程序集合。 2、简要叙述批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统的概念及特点。 答：批处理操作系统：通常是把一批作业以脱机方式输入到磁带（磁盘）上，并在系统中配上监督程序（Monitor)，在它的控制下使这批作业能一个接一个地连续处理，直到磁带（磁盘）上所有的作业全部完成。其特点：（1）自动性；（2）顺序性。 分时操作系统：是指在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。其特点：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性。 实时操作系统：是指系统及时（或即时）响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。其特点：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性；（5）可靠性。 3操作系统需要管理哪些资源？它的基本功能是什么？ 答：硬件资源：CPU，打印机等，软件资源：数据，程序等 4操作系统对外提供了哪些接口？ 答：（1）操作系统的命令接口 通过在用户和操作系统之间提供高级通信来控制程序运行，用户通过输入设备发出一系列命 令告诉操作系统执行所需功能，它包括了键盘操作命令和作业控制命令，称为作业一级的用操作系统作业(1-4)答案
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