第1章分布式计算概述
一、选择题
1，CD 2，ABC 3，ABCD 4，ACD
二、简答题
1，参考1.1.1和节
2，参考1.1.2节
3，分布式计算的核心技术是进程间通信，参考1.3.2节
4，单播和组播
5，超时和多线程
三、实验题
1.进程A在进程B发送receive前发起send操作
进程A进程B
发出非阻塞send操
作，进程A继续运行
发出阻塞receive操
作，进程B被阻塞进程B在进程A发起send前发出receive操作
发出非阻塞send 操作，进程A 继续运行
发出阻塞receive 操作，进程B
被阻塞
收到进程A 发送的数据，进程B 被唤醒
2. 进程A 在进程B 发送receive 前发起send 操作
进程A 进程B
发出阻塞send 操作，
进程A 被阻塞
发出阻塞receive 操作，进程B 被阻塞
进程B 在进程A 发起send 前发出receive 操作
发出阻塞send操作，进程A被阻塞
发出阻塞receive操作，进程B
被阻塞
收到进程A发送的数据，进程B
被唤醒
收到进程B返回的数
据，进程A被唤醒
3.1).在提供阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中在提供非阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中2)．P1，P2，P3进程间通信的顺序状态图
m1
m1
m2
m2
第2章分布式计算范型概述
1.消息传递，客户-服务器，P2P，分布式对象，网络服务，移动代理等
2.分布式应用最广泛最流行的范型是客户-服务器范型，参考节
3.分布式应用最基本的范型是消息传递模型，参考节
4.参考节，P2P应用有很多，例如Napster，迅雷，PPS网络电视等
5.参考节
6.参考节
7.略
8.消息传递模式是最基本的分布式计算范型，适用于大多数应用；客户-服务器范型是最
流行的分布式计算范型，应用最为广泛；P2P范型又称为对等结构范型，使得网络以最有效率的方式运行，适用于各参与者地位平等的网络；分布式对象范型，是抽象化的远程调用，适用于复杂的分布式计算应用等。
9.略
10.中间件又称为代理，中间件为参与对象提供内容抽象，隐藏对象引用，起到中介作用。
11.略
第3章 Socket编程与客户服务器应用开发
一、填空题
1.数据包socket，流式socket
2.无连接方式，面向连接方式
3.数据层，业务层，应用层
4.迭代服务器和并发服务器
5.有状态服务器和无状态服务器
二、简答题
1.API：Application Programming Interface,应用程序编程接口，是一些预先定义
的函数，目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能
力，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节
Socket API：套接字应用程序编程接口，适用于进程间通信的套接字应用程序编程
接口
Winsock：Windows下网络编程的规范－Windows Sockets是Windows下得到广泛应
用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口。
2.无连接方式将以任意顺序到达，而有连接方式则以发送顺序按序到达
3.setToTimeout设置为0则表示永无超时，
4./*
*this example illustrates the basic method for receiving a datagram packet
*/
try{
DatagramSocket mySocket = new DatagramSocket(port);
"Waiting for receiving the data!");
5.2.3B 23. A 24. E 2
6. E 2
7. B 2
8. E
29. D 30. A
31. A 32. BC
二、填空题
4.
8. setContentType(String s)
9. response\addCookie(c)10.静态页面\动态页面
:<%@page %>/<%@include file=””%>/<% @ taglib prefix=””uri=”” %>
15. gbk 16.一对多/多对一
三、名词解释及解答
1. 静态网页是实际存在的，无需经过服务器的编译，直接加载到客户浏览器上显示出来。
2. 所谓动态网页是指网页文件里包含了程序代码，通过后台数据库与Web服务器的信息交互，由后台数据库提供实时数据更新和数据查询服务。
3. 数据和资源共享这两种方式结合在一起即成为今天广泛使用的网络数据库（WEB数据库），它是以后台（远程）数据库为基础，加上一定的前台（本地计算机）程序，通过浏览
器完成数据存储、查询等操作的系统。
4. 前者是指令元素、后者是行为元素。jsp:include动作和include指令之间的根本性的不同在于它们被调用的时间。jsp:include动作在请求期间被激活，而include指令在页面转换期间被激活。
4.request对象是从客户端向服务器发出请求，包括用户提交的信息以及客户端的一些信息。客户端可通过HTML表单或在网页地址后面提供参数的方法提交数据，然后通过request 对象的相关方法来获取这些数据。request的各种方法主要用来处理客户端浏览器提交的请求中的各项参数和选项。
5.JSP的response隐藏对象在转换为Servlet之后，对应于HttpServletResponse型态对象，HttpServletResponse对象是有关于对客户端请求之响应，它可以来设定一些要响应的讯息，例如标题信息、响应状态码等.
7. ①跨平台
既然JSP是基于Java语言的，那么它就可以使用Java API，所以它也是跨平台的，可以应用在不同的系统中，如Windows、Linux、Mac和Solaris等正是因为跨平台的特性，使得采用JSP技术开发的项目可以不加修改地应用到任何不同的平台上，这也应验了Java语言的"一次编写，到处运行"的特点。
②业务代码分离
采用JSP技术开发的项目，通常使用HTML语言来设计和格式化静态页面的内容，而使用JSP 标签和Java代码片段来实现动态部分。
③组件重用
JSP中可以使用JavaBean编写业务组件，也就是使用一个JavaBean类封装业务处理代码或者作为一个数据存储模型，在JSP页面甚至整个项目中都可以重复使用这个JavaBean。JavaBean也可以应用到其他Java应用程序中，包括桌面应用程序。
④继承Java Servlet功能
Servlet是JSP出现之前的主要Java Web处理技术。它接受用户请求，在Servlet类中编写所有Java和HTML代码，然后通过输出流把结果页面返回给浏览器。
⑤预编译
预编译就是在用户第一次通过浏览器访问JSP页面时，服务器将对JSP页面代码进行编译，并且仅执行一次编译。编译好的代码将被保存，在用户下一次访问时，直接执行编译好的代码。这样不仅节约了服务器的CPU资源，还大大提升了客户端的访问速度。
8.需要Java运行环境和JSP服务器；JDK即Java Development Kit ，是Java运行所必须的环境包。 JSP服务器有Tomcat/Weblogic/websphere/JBOSS等等。
9. 它是软件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分配到Client端和Server端来实现，降低了系统的通讯开销。
S结构（Browser/Server，浏览器/服务器模式）,它将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器（Browser），如Netscape Navigator或Internet Explorer，服务器安装Oracle、Sybase、Informix或 SQL Server等数据库。
11.动态网页语言有JSP、ASP和PHP等等。
JSP（Java Server Pages)是由Sun Microsystems公司倡导、许多公司参与一起建立的一种动态网页技术标准。
ASP是Active Server Page的缩写，意为“动态服务器页面”。ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应用，它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。
PHP，是英文超文本预处理语言Hypertext Preprocessor的缩写。PHP 是一种 HTML 内嵌式的语言，是一种在服务器端执行的嵌入HTML文档的脚本语言，语言的风格有类似于C语言，被广泛地运用。
是一种基于对象和事件驱动并具有相对安全性的客户端脚本语言。同时也是一种广泛用于客
户端Web开发的脚本语言，常用来给HTML网页添加动态功能，比如响应用户的各种操作。
是用于保持状态的基于 Web服务器的方法。Session 允许通过将对象存储在 Web服务器的内存中在整个用户会话过程中保持任何对象。
，有时也用其复数形式Cookies，指某些网站为了辨别用户身份、进行session跟踪而储存在用户本地终端上的数据（通常经过加密）。
15.当用户通过浏览器访问一个Web站点时，首先向服务器发送一个连接请求，请求内容包括服务器的地址和请求页面的路径。服务器根据用户请求的路径以及页面路径组合起来查找到相应的页面，然后返回客户端。客户端在向服务器端提交数据时有多种数据提交机制，最常用的是GET方法和POST方法。
16. servlet有良好的生存期的定义，包括加载和实例化、初始化、处理请求以及服务结束。这个生存期由接口的init,service和destroy方法表达。 Servlet被服务器实例化后，容器运行其init方法，请求到达时运行其service方法，service方法自动派遣
运行与请求对应的doXXX方法（doGet，doPost）等，当服务器决定将实例销毁的时候调用其destroy方法。
第6章 P2P原理与实践
1、P2P的基本概念是什么？
答：P2P，即Peer-to-Peer的缩写，在英语中“Peer”表示“对等者”和“伙伴”的意思，因此我们常称它为“点对点”或者“端对端”，而学术界常称它为“对等计算”。P2P是一种以非集中化方式使用分布式资源来完成一些关键任务的系统和应用。
2、P2P技术有哪些特点？
答：非中心化、可扩展性高、健壮性强、高性价比、负载均衡等。
3、说明P2P网络有哪几种拓扑结构，并举出它们的典型应用系统。
答：中心化拓扑，应用：Napster；全分布式非结构化拓扑，应用：Gnutella；全分布式结构化拓扑，应用：Chord；半分布式拓扑，应用：KaZaA。
4、尝试开发一个基于P2P模式的简单的文件传输系统。
暂未完成
5、对于P2P的未来，你有哪些感想？
略
第7章 Web Services
1.什么是Web Services？
答：Web Services是基于网络、自包含、分布式的模块化组件；它执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些技术规范使得Web Services能与其他兼容组件进行互操作；一般由企业发布能完成特定业务需求的在线服务，而其他企业或应用软件可以通过Internet寻求到自己所需的服务，并调用此服务，以完成特定的需求。
2．Web Services有哪些特点？
答：Web Services具有良好的封装性、松耦合性、高度可集成性和易于构建的特点
3.在哪些应用场合中适合使用Web Services方案？
答：Web Services的适用场合有：跨防火墙的通信、应用程序集成、B2B的集成和软件及数据的重用。
4.简述Web Services的体系架构和工作原理。
答：Web Services的体系架构可以参见本章图。在典型情况下，Web服务由服务提供者、服务使用者和注册中心三者构成。服务提供者托管可通过网络访问特定的软件模块，定义Web Services的服务描述并将服务发布到服务注册中心统一目录中；服务请求者使用查找操作
从注册中心中检索特定的服务，然后使用服务描述与服务提供者进行绑定并调用相应的服务，以进行交互。
有哪些特点？
答：可扩展性、自描述性、简洁性、数据的描述与显示相分离、易于数据的交换和共享、易于充分利用数据、可用于创造新的语言。
与Web Services是有怎样的关系？
答：在Web Services中SOAP、WSDL、UDDI等技术都是基于XML建立起来的，它是Web Services 的基石。正是因为XML具有跨平台、跨语言等特性，才使得Web Services也具备这些特性，成为应用集成的好帮手。
7.试着使用XML语言描述一个生活中你熟悉的事物，并画出该文档的树形图，同时写出相应的XML Schema文档。
解析：
这里我们来描述下某家鞋店的鞋子信息，一双鞋的信息可以包括品名、价格、尺码、类别、颜色、材质和产地等。鞋子列表信息如下：
其文档树形图如下：
相应的XML Schema文档如下：
targetNamespace="" xmlns=""/> 8.什么是SOAP，它由哪几个部分组成？ 答：简单对象访问协议（SOAP）是一种基于XML的、轻量级的、跨平台的分布式系统间信息交换协议。SOAP主要由四个部分组成，SOAP Envelope用于定义一个描述消息中的内容、发送者、接收者、处理者及如何处理的整体表示框架；SOAP编码规则定义了一套编码机制用于交换应用程序定义的数据类型的实例；SOAP RPC表示远程过程调用和应答的协定；SOAP 绑定定义了一种使用底层传输协议来完成在节点间交换SOAP消息的约定。 9.尝试用SOAP XML Schema编写一个列车时刻信息的服务。该SOAP服务接收三个参数：日期、始发地和终点，返回满足参数条件的所有列车信息（如：列车编号、始发地、终点、始发时间、到达时间、票价和余票等）。 解析： SOAP请求消息如下： xmlns:soap="" soap:encodingStyle=""> xmlns:t=""> SOAP响应消息如下： xmlns:soap="" soap:encodingStyle=""> xmlns:t=""> 10、SOAP Web Services有哪几种应用模型？ 答：请求/响应模式、fire-and-forget模式、高级消息模式、增量解析和处理模式、缓存模式。 11、简述WSDL和UDDI。 答：WSDL（Web Services Description Language，Web服务描述语言）是一种基于XML的、专门用于描述Web Services的语言。通过WSDL可以对服务的功能信息、功能参数的消息类型、协议绑定信息和特定服务的地址信息进行描述。 UDDI（Universal Description、Discovery and Integeration，统一描述、发现和集成）是一套基于Web的分布式的Web Services信息注册中心的实现标准规范，也包含一组访问协议的实现标准，使得企业能将自身的Web Services注册上去，并让其他企业能够发现并使用这些服务，使服务更容易被获取。为了实现Web服务跨平台、跨语言和松耦合的特性，UDDI也是以XML为基础的。UDDI提供了一个全球的、跨平台、开发的框架，企业可以更具需要发布服务产品或业务流程到注册中心中，以便更多的结识更多、更好的合作伙伴，从而拓展企业的业务范围。 12、试着使用MyEclipse实现第9题中列车时刻信息查询服务，要求使用JAX-WS开发SOAP 型Web Services。注意，从客户端传入始发地、终点和始发时间三个参数，服务返回满足要求的所有列车时刻信息。 解析： （1）创建实体类Train，含有属性trainNum（列车编号）、startPlace（始发地）、startTime （始发时间）、destination（终点）、reachTime（到达时间）、price（票价）、remainder （余票）。的代码如下： public class Train { private String trainNum; quals(startPlace)&& ().equals(destination)&& ().startsWith(time)){ (temp); } } return resultList; } } （3）完成服务端的建立后，可以创建客户端CheckTrainPollingClient。注意，客户端需要传入三个参数（startPlace、destination和time），且这里采用异步方式。的代码如下：public class CheckTrainPollingClient { public static void main(String[] args) { CheckTrainWSService service = new CheckTrainWSService(); CheckTrainWSDelegate port = (); 2013/07/182013/07/18quals(tStartPlace)){ (temp); } } return resultList; } quals(tStartPlace)&& ().equals(tDestination)){ (temp); } } return resultList; } quals(tStartPlace)&& ().equals(tDestination)&& ().startsWith(tTime)){ (temp); } } return resultList; } } （3）完成服务建立，并部署和发布后，可以启动Test with REST Web Services Explorer 测试服务。先测试某站始发的所有列车信息，如输入“上海虹桥”，则返回上海虹桥站始发的所有列车时刻信息，如下如所示： 接着测试从“上海虹桥”站到“杭州”站的所有列车时刻信息，如下图所示：最后，测试“2013-07-20”从“广州”到“深圳”的所有列车信息，如下图所示：第8章云计算原理与技术 略，参考各章节内容 第9章云计算模拟编程实践 略，参考各章节内容 第10章云存储技术 1. 参考11.1.1 2. 参考11.1.2 3. 参考11.1.3 4. 参考11.1.4 5. 参考11.2.1 6. 参考 7. 参考 8. 参考11.2.2 9. 参考及其他文献 第11章大数据技术与实践 1.简述大数据的定义及其它的特征。 答：大数据并没有统一的定义，但是通常它是指所处理的数据规模巨大到无法通过目前主流数据库软件工具，在可以接受的时间内完成抓取、储存、管理和分析，并从中提取出人类可以理解的资讯。 4V特征： 第一个特征Volume是数据体量巨大。 第二个特征Variety：数据类型繁多。非结构和半结构数据正是大数据处理的难点所在。 第三个特征Velocity：处理速度快，时效性强。 最后一个特征是Value：商业价值高，但是价值密度低。单个数据的价值很低，只有大量数据聚合起来处理才能借助历史数据预测未来走势，体现出大数据计算的价值所在。 2.思考：HDFS体系结构是否存在其局限性或瓶颈。 采用Master-Slave结构，必定会存在单点故障问题与NameNode性能瓶颈问题。其他更详细的请读者补充。 3.HDFS中为什么默认副本数为3？ 答：副本数为3的集群中，将一个副本保存到本地机架1的一个节点1上，第二个副本保存到本地机架的一个节点2上，第三个副本由节点2传输复制到远程机架2的节点3上。 把三分之二的副本储存在本地机架，把三分之一的副本储存在远程机架。这样做既保证了数据的可靠性，又节省了机架之间的网络带宽。一整个机架崩溃的概率很明显远远低于单个节点的崩溃概率。一个机架崩溃了可以由另一机架保证数据的可用性。 4.HBase是如何实现随机快速存取数据的？为什么要HBASE在创建表时只需要定义列 族，列族是如何存储的？ 随机写入：HBase底层的存储是采用了一个keyvalue的文件结构，称作hfile来实现的；HBase的随机写入并不是立刻写入HDFS；而是先写入内存 memstore,当memstore达到一定的阀值后才会写入HDFS；而且HBase的后台合并机制，将memstore写入到HDFS的小文件合并成大文件； 随机删除：HBase中删除数据并不是立即删除，而只是在数据上做好标记，然后再下一次合并操作的时候进行清理。 随机读取：HBase在存储数据时在一个hfile中只存储同一列族的数据，并且数据时按Row key排序的，因此在读取数据时只需要根据Row key跳转到指定行就读取数据。HBase 特别擅长的是对于同一列族的顺序读取，所以随机小数据量读取虽然可行，但是性能远远不如顺序读取。 5.Cassandra中超级列族与超级列与HBase中的列族和列有什么区别和联系？ 超级列(super column)是一种特殊的列。两种列都是名/值对，但是普通列的值是字节数组，而超级列的值是一个子列的映射。超级列不能存储其他的超级列的映射，即超级列仅允许使用一层，但是它不限制列的数量。 超级列族概念上和普通列族相似，只不过它是超级列的集合。 6.Cassandra提供了怎样的可供用户选择的一致性级别？ 写一致性 如果是向Cassandra写数据，一致性级别指定了必须写多少个副本成功后再返回给客户端应用。写可以使用如下一致性级别，ANY是最低的一致性(但可用性最高)，ALL是最高的一致性(但可用性最低)，QUORUM是中间的可确保强一致性，可以容忍一定程度的故障。 ANY 至少一个节点响应写操作。如果请求的row key对应的所有的副本节点都停止了，接收到请求的节点会记录HINT消息和请求数据，然后响应写成功。在row key对应的 所有副本节点至少有一个启动之前，所有读row key会失败。并且HINT消息只保留一段时间，如果在这段时间内所有副本节点还不可用，则数据会丢失。 ONE 集群中至少有1个副本节点写成功。 TWO 集群中至少有2个副本节点写成功。 THREE 集群中至少有3个副本节点写成功。 QUORUM 集群中至少有quorum个副本节点写成功.quorum=(各数据中心副本因子之和)/2 + 1，假如2个数据中心，1个数据中的副本因子3，1个数据中心的副本因子是2，quorum=(3+2)/2 + 1 = 3 LOCAL_QUORUM 集群中同1个数据中心至少有quorum个副本节点写成功。quorum=(本数据中心副本因子)/2 + 1，假如接受请求的节点所在的数据中心的副本因子是2，则quorum=(2)/2 + 1 = 2 EACH_QUORUM 集群中每个数据中心至少有quorum个副本节点写成功。quorum计算同LOCAL_QUORUM。 ALL 集群中所有副本节点写成功。 读一致性 如果是向Cassandra读数据，一致性级别指定了必须多少个副本响应后再返回给客户端应用结果。 ONE 返回集群最近副本(决定于snitch)的响应。 TWO 返回集群里2个最近副本中的最新数据。 THREE 返回集群里3个最近副本中的最新数据。 QUORUM 返回集群里quorum个副本中的最新数据。quorum=(各数据中心副本因子之和)/2 + 1，假如2个数据中心，1个数据中的副本因子3，1个数据中心的副本因子是2，quorum=(3+2)/2 + 1 = 3 LOCAL_QUORUM 返回集群里当前数据中心quorum个副本中的最新数据。quorum=(本数据中心副本因子)/2 + 1，假如接受请求的节点所在的数据中心的副本因子是2，则quorum=(2)/2 + 1 = 2 EACH_QUORUM 返回集群中每个数据中心至少有quorum个副本中的最新数据。 quorum计算同LOCAL_QUORUM。 ALL 返回集群中所有副本中的最新数据。 7.Redis的数据类型是怎样的？是否像HBase一样是Key-Value形式？ Redis并不是简单的key-value存储，实际上他是一个数据结构服务器，支持不同类型的值。也就是说，你不必仅仅把字符串当作键所指向的值。 下列这些数据类型都可作为值类型。 字符串（string)、列表(list)、集合(set)、有序集合(orted set)、希表（hash）。 String是最基本的一种数据类型，普通的key/value存储都可以归为此类。 List类型其实就是一个每个子元素都是String类型的双向链表。 Set是String类型的无序集合。 Sorted set和set一样也是string类型元素的集合，不同的是每个元素都会关联 一个double类型的score。 Hash是一个string类型的field和value的映射表.它的添加，删除操作都是O(1) （平均）.hash特别适合用于存储对象。 8.Redis提供了哪两种分布式模型？ 读写分离模型：传统Master与Slave模式。 数据分片模型：将每个节点看成都是独立的master，然后通过业务实现数据分片。 结合上面两种模型，可以将每个master设计成由一个master和多个slave组成的模型。 9.MongoDB的数据组织形式是怎样的？它的特点与应用场景是怎样的？ MongoDB组织数据的方式如下： Key-Value对 > 文档 > 集合 > 数据库 多个Key-Value对组织起来形成类似于JSON格式的文档，多个文档组织成为一个集合，多个集合组织起来，就形成了数据库（database）。单个MongoDB实例可以使用多个数据库，每个数据库都是独立运作的，可以有单独的权限，每个数据库的数据被分开保存在不同的文件里。 适用范围： 适合实时的插入，更新与查询，并具备应用程序实时数据存储所需的复制及高度伸缩性。 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 第一章绪论 1．什么是操作系统的基本功能? 答：操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软件资源，合理地组织计算 机工作流程，并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。操作系统的基本功能包括： 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文件系统管理)和用户接口等。 2．什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征? 答：批处理系统(batchprocessingsystem)：操作员把用户提交的作业分类，把一批作业编成一个作业执行序列，由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理。其主要特征是：用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。 分时系统(timesharingoperationsystem)：把处理机的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮转的方式，把处理机分配给各进程使用。其主要特征是：交互性、多用户同时性、独立性。 实时系统(realtimesystem)：在被控对象允许时间范围内作出响应。其主要特征是：对实时信息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。 3．多道程序(multiprogramming)和多重处理(multiprocessing)有何区别? 答；多道程序(multiprogramming)是作业之间自动调度执行、共享系统资源，并不是真正地同时执行多个作业；而多重处理(multiprocessing)系统配置多个CPU，能真正同时执行多道程序。要有效使用多重处理，必须采用多道程序设计技术，而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持。 4．讨论操作系统可以从哪些角度出发，如何把它们统一起来? 答：讨论操作系统可以从以下角度出发： (1)操作系统是计算机资源的管理者； (2)操作系统为用户提供使用计算机的界面； (3)用进程管理观点研究操作系统，即围绕进程运行过程来讨论操作系统。 计算题库及参考答案 1、设A 点高程为15.023m ，欲测设设计高程为16.000m 的B 点，水准仪安置在A 、B 两点之间，读得A 尺读数a=2.340m ，B 尺读数b 为多少时，才能使尺底高程为B 点高程。 【解】水准仪的仪器高为=i H 15.023+2.23=17.363m ，则B 尺的后视读数应为 b=17.363-16=1.363m ，此时，B 尺零点的高程为16m 。 2、在1∶2000地形图上，量得一段距离d =23.2cm ，其测量中误差=d m ±0.1cm ，求该段距离的实地长度 D 及中误差D m 。 【解】==dM D 23.2×2000=464m ，==d D Mm m 2000×0.1=200cm=2m 。 3、已知图中AB 的坐标方位角，观测了图中四个水平角，试计算边长B →1，1→2，2→3， 3→4的坐标方位角。 【解】=1B α197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″ =12α107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″ =23α34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″ =34α124°54′12″+299°35′46″ -180°=244°29′58″ 4、在同一观测条件下，对某水平角观测了五测回，观测值分别为：39°40′30″，39°40′48″，39°40′54″，39°40′42″，39°40′36″，试计算： ① 该角的算术平均值——39°40′42″； ② 一测回水平角观测中误差——±9.487″； ③ 五测回算术平均值的中误差——±4.243″。 5、在一个直角三角形中，独立丈量了两条直角边a ，b ，其中误差均为m ，试推导由a ，b 边计算所得斜边c 的中误差c m 的公式？ 【解】斜边c 的计算公式为22b a c += ，全微分得 db c b da c a bdb b a ada b a d c +=+++=--2)(212)(21212 22122 应用误差传播定律得2 22 222222222m m c b a m c b m c a m c =+=+= 6、已知=AB α89°12′01″，=B x 3065.347m ，=B y 2135.265m ，坐标推算路线为B →1→2，测得坐标推算路线的右角分别为=B β32°30′12″，=1β261°06′16″，水平距离分别为=1B D 123.704m ，=12D 98.506m ，试计算1，2点的平面坐标。 【解】 1) 推算坐标方位角 =1B α89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″ =12α236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″ 2) 计算坐标增量 =?1B x 123.704×cos236°41′49″=-67.922m ， =?1B y 123.704×sin236°41′49″=-103.389m 。 =?12x 98.506×cos155°35′33″=-89.702m ， =?12y 98.506×sin155°35′33″=40.705m 。 3) 计算1，2点的平面坐标 图 推算支导线的坐标方位角 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 一、选择题 1 BCBCA 6 C BAAA 二、判断题TFTFT 三、填空题 1外部设备联机并行操作 2安全性和简明性 3内存、缺页 4作业 5执行和完成 6段、系统 7多用户、多任务 8就绪、执行 9虚拟 四、简答题 1．什么是系统调用？ 答：系统调用是用户在程序中能以“函数调用”形式调用的、由操作系统提供的子功能的集合。每一个子功能称作一条系统调用命令。它是操作系统对外的接口，是用户级程序取得操作系统服务的唯一途径。 2．什么是临界资源？ 一次仅允许一个进程使用的资源。 3．什么是抖动（或称颠簸）？ 页面抖动是系统中频繁进行页面置换的现象。即如果一个进程没有一定数量的内存 块，它很快就发生缺页。此时，它必须淘汰某页。由于所有这些页面都正在使用，所以刚被淘汰出去的页很快又被访问，因而要把它重新调入。可是调入不久又再被 淘汰出去，这样再访问，再调入，如此反复，使得整个系统的页面替换非常频繁，以致大部分机器时间都用在来回进行的页面调度上，只有一小部分时间用于进程的 实际运算方面。 4.影响缺页中断率的因素有哪些？ 影响缺页中断率的因素有四个： ①分配给作业的主存块数多则缺页率低，反之缺页中断率就高。 ②页面大，缺页中断率低；页面小缺页中断率高。 ③程序编制方法。以数组运算为例，如果每一行元素存放在一页中，则按行处理各 元素缺页中断率低；反之，按列处理各元素，则缺页中断率高。 ④页面调度算法对缺页中断率影响很大，但不可能找到一种最佳算法。 五、应用题（每题10分，共20分） 1.在一个采用页式虚拟存储管理的系统中，有一用户作业，它依次要访问的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若该作业的第0页已经装入主存，现分配给该作业的主存共300字，页的大小为100字，请回答下列问题： （1）按FIFO调度算法将产生多少次缺页中断，依次淘汰的页号为多少，缺页中断率为多少。（2）按LRU调度算法将产生多少次缺页中断，依次淘汰的页号为多少，缺页中断率为多少。答： 页面走向为：1，2，1，0，4，1，3，4，2，1 （1）按FIFO调度算法将产生5次缺页中断；依次淘汰的页号为：0，1，2；缺页中断率为：5/10=50% (3’) 1 2 1 0 4 1 3 4 2 1 0 0 0 0 0 4 4 4 4 4 4 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 1 ×××××(2’) （2）按LRU调度算法将产生6次缺页中断；依次淘汰的页号为：2，0，1，3；缺页中断率为：6/10=60% (3’) 1 2 1 0 4 1 3 4 2 1 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 1 ××××××(2’) 2.有一个具有如下作业流的批处理处理系统，作业调度采用短作业优先，进程调度采用基于优先数的抢先式调度算法。下表给出的是作业序列和相应进程的优先数，优先数越小优先级越高。 作业名到达时间估计运行时间/min 优先数 1 8:00 40 4 2 8:20 30 2 3 8:30 50 3 4 8:50 20 5 (1)列出所有作业进入内存时间及完成时间 (2)计算作业的平均周转时间和平均带权周转时间 解答： (1)作业进入内存时间与结束时间如下所示：(`4’=1’*4) 作业名进入内存时间结束时间 1 8:00 9:10 2 8:20 8:50 3 9:10 10:00 4 8:50 10:20 (2)各作业的周转时间为：(`4’=1’*4) 作业A：9:10 – 8:00 = 70 min 作业B：8:50 – 8:20 = 30 min 作业C：10:00 – 8:30 = 90 min 操作系统复习题及参考 答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 中南大学网络教育课程 《操作系统》复习题及参考答案 一、判断题： 1.操作系统的目的是提供一个让用户能方便地、高效地执行程序的环境。 [ ] 2.在单CPU环境下可以实现“多道程序系统”。 [ ] 操作系统是多用户多任务操作系统。 [ ] 4.资源共享是现代操作系统的一个基本特征。 [ ] 5.就绪状态、执行状态和挂起状态是进程的三种基本状态。 [ ] 6.程序在并发执行时会失去封闭性。 [ ] 7.进程是程序的一次执行，两个同时存在的进程所对应的程序总是不同的。 [ ] 8.在单处理机系统中，多个进程并行执行是指它们同时处于进程的“运行状态”。 [ ] 9.进程状态可由就绪状态转换到阻塞状态 [ ] 10.进程状态可由阻塞状态转移到运行状态（不考虑挂起状态）。 [ ] 11.独占型设备使用前必须先请求分配。 [ ] 12.一个批处理型作业的调度可能要经历高级调度、低级调度和中级调度三个阶段。 [ ] 13.作业周转时间是指作业需要的运行时间。 [ ] 14.预防死锁是指在资源动态分配过程中，用某种方法去防止系统进入不安全状态。 [ ] 15.死锁与程序的死循环一样。 [ ] 16.绝对装入方式需要对内存地址进行重定位。 [ ] 17.“对换”是指把内存中暂不能运行的数据调到外存。 [ ] 18.具有快表的存储管理系统中，CPU每次存储数据都只访问一次内存。 [ ] 19.在进行页面置换时，被淘汰的页都要回写到辅存。 [ ] 20.在虚拟存储系统中，操作系统为用户提供了巨大的存储空间。因此，用户地址空间的 大小可以不受任何限制 [ ] 21.磁带是可直接存取的设备。 [ ] 22.在文件的索引存取方法中，允许随意存取文件中的一个记录。 [ ] 23.文件的目录通常存放在外存中。 [ ] 24.在文件的直接存取方法中，允许随意存取文件中的一个记录。 [ ] 二、填空题： 1.操作系统的基本任务是________。 2.常用的操作系统有_______、_______、 _______、________。 3.人工操作方式的缺点主要是________、________。 4.多道批处理系统具有________、_________和_________特征。 5.分时系统的四个主要特征是__________、__________、__________、________。 6.操作系统主要是对_________、_________、_________、_________四种资源进行管理。 7.按设备的共享属性分类可分为_________、_________、_________。 8.程序顺序执行时的特征有_________、_________、_________。 9.程序的并发执行的特征有_________、_________、_________。 10.处于执行状态的进程，若其“时间片结束”，则该进程在三种基本状态中应从________ 状态变为_________状态。 11.运行过程中，进程可能具有_________、_________、_________三种状态。 一、基础知识。（5小题，共26分。） 1.读音节，找词语朋友。（10分） táo zuì nínɡ zhònɡ wǎn lián ēn cì （）（）（）（） zī rùn kuí wú zhēn zhì miǎn lì （）（）（）（） xuán yá qiào bì hú lún tūn zǎo （）（） 2.读一读，加点字念什么，在正确的音节下面画“＿”。（4分） 镌．刻（juān juàn）抚摩．（mó mē）扁．舟（biān piān）阻挠．（náo ráo）塑．料（suò sù）挫．折（cuō cuò）归宿．（sù xiǔ）瘦削．（xiāo xuē）3.请你为“肖”字加偏旁，组成新的字填写的空格内。（4分） 陡（）的悬崖胜利的（）息俊（）的姑娘 （）好的铅笔弥漫的（）烟畅（）的商品 （）遥自在的生活元（）佳节 4.按要求填空，你一定行的。（4分） “巷”字用音序查字法先查音序（），再查音节（）。按部首查字法先查（）部，再查（）画。能组成词语（）。 “漫”字在字典里的意思有：①水过满，向外流；②到处都是；③不受约束，随便。 （1）我漫．不经心地一脚把马鞍踢下楼去。字意是（） （2）瞧，盆子里的水漫出来了。字意是（） （3）剩下一个义项可以组词为（） 5.成语大比拼。（4分） 风（）同（）（）崖（）壁（）（）无比 和（）可（）（）扬顿（）（）高（）重 ( )不（）席张（）李（） 二、积累运用。（3小题，共20分。） 1.你能用到学过的成语填一填吗？（每空1分） 人们常用来比喻知音难觅或乐曲高妙，用来赞美达芬 （1）鲁迅先生说过：“，俯首甘为孺子牛。” （2），此花开尽更无花。 （3）必寡信。这句名言告诉我们。 （4）但存，留与。 （5）大漠沙如雪，。 3.按要求写句子。（每句2分） （1）闰土回家去了。我还深深地思念着闰土。（用合适的关联词组成一句话）（2）老人叫住了我，说：“是我打扰了你吗？”（改成间接引语） （3）这山中的一切，哪个不是我的朋友？（改为陈述句） （4）月亮升起来了。（扩句） （5）小鱼在水里游来游去。（改写成拟人句） 三、口语交际。（共3分。） 随着“嫦娥一号”卫星的发射成功，作为中华少年的我们，面对祖国的飞速发展的科技，你想到了什么？想说点什么呢？ 四、阅读下面短文，回答问题。（10小题，共26分。） 1.课内阅读。（阅读文段，完成练习） 嘎羧来到石碑前，选了一块平坦的草地，一对象牙就像两支铁镐，在地上挖掘起来。它已经好几天没吃东西了，又经过长途跋涉，体力不济，挖一阵就 喘息一阵。嘎羧从早晨一直挖到下午，终于挖出了一个椭圆形的浅坑。它滑下 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。 《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 1.什么是操作系统？其主要功能是什么？ 操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源,有效组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户和计算机直接的程序接口. 2.在某个计算机系统中，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，程序A、B 同时运行，A略早于B。A的运行轨迹为：计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms，结束。B的运行轨迹为：计算50ms、输入80ms、再计算100ms，结束。试说明：（1）两道程序运行时，CPU是否空闲等待？若是，在那段时间段等待？ （2）程序A、B是否有等待CPU的情况？若有，指出发生等待的时刻。 0 50 100 150 200 250 300 50 100 50 100 50 100 20 100 (1) cpu有空闲等待,在100ms~150ms的时候. (2) 程序A没有等待cpu,程序B发生等待的时间是180ms~200ms. 1.设公共汽车上，司机和售票员的活动如下： 司机的活动：启动车辆；正常行车；到站停车。 售票员的活动：关车门；售票；开车门。 在汽车不断的到站、停车、行驶过程中，用信号量和P、V操作实现这两个活动的同步关系。 semaphore s1,s2; s1=0;s2=0; cobegin 司机();售票员(); coend process 司机() ｛ while(true) { P(s1) ; 启动车辆; 正常行车; 到站停车; V(s2); } ｝ process 售票员() { while(true) { 关车门; V(s1); 售票; P(s2); 开车门; 上下乘客; } } 2.设有三个进程P、Q、R共享一个缓冲区，该缓冲区一次只能存放一个数据，P进程负责循环地从磁带机读入数据并放入缓冲区，Q进程负责循环地从缓冲区取出P进程放入的数据进行加工处理，并把结果放入缓冲区，R进程负责循环地从缓冲区读出Q进程放入的数据并在打印机上打印。请用信号量和P、V操作，写出能够正确执行的程序。 semaphore sp,sq,sr; int buf;sp=1;sq=0;sr=0; cobegin process P() { while(true) { 从磁带读入数据; P(sp); Buf=data; V(sq); } } process Q() { while(true) { P(sq); data=buf; 加工data; buf=data; V(sr); } } process R() { while(true) { P(sr); data=buf; V(sp); 打印数据; } } 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 2.1 一类操作系统服务提供对用户很有用的函数，主要包括用户界面、程序执行、I/O操作、文件系统操作、通信、错误检测等。 另一类操作系统函数不是帮助用户而是确保系统本身高效运行，包括资源分配、统计、保护和安全等。 这两类服务的区别在于服务的对象不同，一类是针对用户，另一类是针对系统本身。 2.6 优点：采用同样的系统调用界面，可以使用户的程序代码用相同的方式被写入设备和文件，利于用户程序的开发。还利于设备驱动程序代码，可以支持规范定义的API。 缺点：系统调用为所需要的服务提供最小的系统接口来实现所需要的功能，由于设备和文件读写速度不同，若是同一接口的话可能会处理不过来。 2.9 策略决定做什么，机制决定如何做。他们两个的区分对于灵活性来说很重要。策略可能会随时间或位置而有所改变。在最坏的情况下，每次策略改变都可能需要底层机制的改变。系统更需要通用机制，这样策略的改变只需要重定义一些系统参数，而不需要改变机制，提高了系统灵活性。 3.1、短期调度：从准备执行的进程中选择进程，并为之分配CPU； 中期调度：在分时系统中使用，进程能从内存中移出，之后，进程能被重新调入内存，并从中断处继续执行，采用了交换的方案。 长期调度：从缓冲池中选择进程，并装入内存以准备执行。 它们的主要区别是它们执行的频率。短期调度必须频繁地为CPU选择新进程，而长期调度程序执行地并不频繁，只有当进程离开系统后，才可能需要调度长期调度程序。 3.4、当控制返回到父进程时，value值不变，A行将输出：PARENT：value=5。 4.1、对于顺序结构的程序来说，单线程要比多线程的功能好，比如（1）输入三角形的三边长，求三角形面积；（2）从键盘输入一个大写字母，将它改为小写字母输出。 土木工程测量6_计算题库 及参考答案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 计算题库及参考答案 1、设A 点高程为，欲测设设计高程为的B 点，水准仪安置在A 、B 两点之间，读得A 尺读数a=，B 尺读数b 为多少时，才能使尺底高程为B 点高程。 【解】水准仪的仪器高为=i H +=，则B 尺的后视读数应为 b==，此时，B 尺零点的高程为16m 。 2、在1∶2000地形图上，量得一段距离d =，其测量中误差=d m ±，求该段距离的实地长度D 及中误差D m 。 【解】==dM D ×2000=464m ，==d D Mm m 2000×=200cm=2m 。 3、已知图中AB 的坐标方位角，观测了图中四个水平角，试计算边长B →1，1→2，2→3，3→4的坐标方位角。 【解】=1B α197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″ =12α107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″ =23α34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″ =34α124°54′12″+299°35′46″-180°=244°29′58″ 4、在同一观测条件下，对某水平角观测了五测回，观测值分别为：39°40′30″，39°40′48″，39°40′54″，39°40′42″，39°40′36″，试计算： ① 该角的算术平均值——39°40′42″； ② 一测回水平角观测中误差——±″； ③ 五测回算术平均值的中误差——±″。 5、在一个直角三角形中，独立丈量了两条直角边a ，b ，其中误差均为m ，试推导由a ，b 边计算所得斜边c 的中误差c m 的公式 【解】斜边c 的计算公式为22b a c +=，全微分得 db c b da c a bdb b a ada b a d c +=+++=--2)(212)(2121 222 1 22 应用误差传播定律得2 22 222222222m m c b a m c b m c a m c =+=+= 6、已知=AB α89°12′01″，=B x ，=B y ，坐标推算路线为B →1→2，测得坐标推算路线的右角分别为=B β32°30′12″，=1β261°06′16″，水平距离分别为=1B D ，=12D ，试计算1，2点的平面坐标。 【解】 1) 推算坐标方位角 =1B α89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″ =12α236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″ 2) 计算坐标增量 =?1B x ×cos236°41′49″=， =?1B y ×sin236°41′49″=。 =?12x ×cos155°35′33″=， 图 推算支导线的坐标方位角 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 一、单项选择题 1．若处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间为（ B ）字节。 A 2G B B 4GB C 100KB D 640KB 2．支持程序浮动的地址转换机制是( A ) 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 3．UNIX中的文件系统采用（ D ）。 A 网状文件 B 记录式文件 C 索引文件 D 流式文件 4．段页式管理每取一数据，要访问（ C ）次内存。 A 1 B 2 C 3 D 4 5．文件系统的主要目的是（ A ）。 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 6. 某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55mb（初始为空），采用最佳适 配算法，分配和释放的顺序为：分配15mb，分配30mb，释放15mb，分配8mb，分配6mb，此时主存中最大空闲分区的大小是( B ) A 7mb B 9mb C 10mb D 15mb 7．设计批处理多道系统时，首先要考虑的是( B )。 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 8．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 9．一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是( C )。 A 先来先服务 B 轮转 C 最高响应比优先 D 均衡调度 10．两个进程合作完成任务。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称为进程的（ B ）。 A 互斥 B 同步 C 调度 D 伙伴 11．当每类资源只有一个个体时，下列说法中不正确的是（ C ）。 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12．在现代操作系统中引入了（ D ），从而使并发和共享成为可能。 A 单道程序 B 磁盘 C 对象 D 多道程序 13．设有3个作业，它们同时到达，运行时间分别为T1、T2和T3,且T1≤T2≤T3，若它们在单处理机系统中按单道运行，采用短作业优先调度算法，则平均周转时间为（ D ） A T1+T2+T3 B (T1+T2+T3)/3 C T1+T2/3+2*T3/3 D T3/3+2*T2/3+T1 第一章操作系统引论 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：(1)有效性 (2)方便性 (3)可扩充性 (4)开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面？ 答：(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；(2)OS作为计算机系统资源的管理者；(3)OS实现了对计算机资源的抽象。 3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？ 答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：(1)不断提高计算机资源的利用率；(2)方便用户； (3)器件的不断更新换代；(4)计算机体系结构的不断发展。 5．何谓脱机I/O和联机I/O？ 答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。 7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？ 答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。针对及时处理问题，应使所有的用户作业都直接进入内存，并且为每个作业分配一个时间片，允许作业只在自己的时间片内运行，这样在不长的时间内，能使每个作业都运行一次。 8．为什么要引入实时OS？ 答：实时操作系统是指系统能及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。引入实时OS 是为了满足应用的需求，更好地满 足实时控制领域和实时信息处理领域的需要。 9．什么是硬实时任务和软实时任务？试举例说明。 答：硬实时任务是指系统必须满足任务对截止时间的要求，否则可能出现难以预测的结果。 举例来说，运载火箭的控制等。软实时任务是指它的截止时间并不严格，偶尔错过了任务的截止时间，对系统产生的影响不大。举例：网页内容的更新、火车售票系统。 10．在8位微机和16位微机中，占据了统治地位的是什么操作系统？ 答：单用户单任务操作系统，其中最具代表性的是CP/M和MS-DOS。 11．试列出Windows OS 中五个主要版本，并说明它们分别较之前一个版本有何改进。 答：(1)Microsoft Windows 1.0是微软公司在个人电脑上开发图形界面的首次尝试。(2)Windows 95是混合的16位/32位系统，第一个支持32位。带来了更强大、更稳定、更实用的桌面图形用户界面，结束了桌面操作系统间的竞争。(3)Windows 98是微软公司的混合16位/32位Windows 操作系统，改良了硬件标准的支持，革新了内存管理，是多进程操作系统。(4)Windows XP是基于Windows 2000的产品，拥有新用户图形界面月神Luna。简化了用户安全特性，整合了防火墙。(5)Windows Vista 包含了上百种新功能；特别是新版图形用户界面和Windows Aero全新界面风格、加强的搜寻功能(Windows Indexing Service)、新媒体创作工具 第一章操作系统引论 思考与练习题 1.什么是操作系统？它的主要功能是什么？ 2.什么是多道程序设计技术？多道程序设计技术的主要特点是什么？ 3.批处理系统是怎样的一种操作系统？它的特点是什么？ 4.什么是分时系统？什么是实时系统？试从交互性，及时性，独立性，多路性，可靠性等 几个方面比较分时系统和实施系统。 5.实时系统分为哪俩种类型？ 6.操作系统主要特征是什么？ 7.操作系统也用户的接口有几种？它们各自用在什么场合？ 8.“操作系统是控制硬件的软件”这一说法确切吗？为什么？ 9.设内存中有三道程序，A,B,C，它们按A~B~C的先后顺序执行，它们进行“计算”和“I/o 操作”的时间如表1-2所示，假设三道程序使用相同的I/O设备。 (1)试画出单道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。 (2)试画出多道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。10．将下列左右两列词连接起来形成意义最恰当的5对。 DOS 网络操作系统 OS/2 自由软件 UNIX 多任务 Linux 单任务 Windows NT 为开发操作系统而设计 C语言 11．选择一个现代操作系统，查找和阅读相关的技术资料，写一篇关于操作系统如何进行内存管理、存储管理、设备管理和文件管理的文章。 答案 1．答：操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，以方便用户使用的程序集合。 2．答：把多个独立的程序同时放入内存，使她们共享系统中的资源。 1）多道，即计算机内存中同时放多道相互独立的程序。 2）宏观上并行，是指共识进入系统的多道程序都处于运行过程。 3）微观上串行，是指在单道处理机环境下，内存中的多道程序轮流地占有CPU，交替执行。 3．答：批处理操作系统是一种基本的操作系统类型。在该系统中用户的作业被成批地输入到计算机中，然后在操作系统的控制下，用户的作业自动的执行。 特点是：资源利用率高。系统吞吐量大。平均周转时间长。无交互能力。 4．答：分时系统：允许多个终端用户同时使用计算机，在这样的系统中，用户感觉不到其他用户的存在，好像独占计算机一样。实时系统：对外输入出信息，实时系统能够在规定的时间内处理完毕并作出反应。 1）多路性：分时系统是为多个终端用户提供服务，实时系统的多路性主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及多多个对象或多个执行机构进行控制。 2）独立性：每个终端向实时系统提出服务请求时，是彼此独立的工作、互不干扰。 3）及时性：实时信息处理系统与分时系统对及时性的要求类似，都以人们能够接受的等待时间来确定。实时控制系统对一时性的要求更高，是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的。 5．答：（1）实时控制系统（2）实时信息处理系统。 6．答：1）并发性 2）共享性 3）虚拟性 4）不确定性。 7．答：两种，命令接口，程序接口。 命令接口：分为联机命令接口，脱机命令接口，图形用户命令接口。方便用户直接控制自己的作业而提供的接口。 程序接口：又称系统调用，是为了用户在程序一级访问操作系统功能而设置的。8．答：不正确，因为操作系统不仅仅是控制硬件，同时它还控制计算机的软件。 9．（1） 20ms+30ms+10ms+30ms+50ms+20ms+10ms+20ms+10ms=200ms （2）操作系统作业(1-4)答案
计算机操作系统教程课后答案
测量计算题库及参考答案
操作系统作业参考答案2
操作系统1(参考答案)
操作系统复习题及参考答案
六年级数学简便计算练习题及答案.doc
操作系统作业参考答案及其知识点
操作系统作业题及答案
操作系统课后习题答案
计算机操作系统习题及答案()
操作系统课后题答案
土木工程测量6_计算题库及参考答案
操作系统作业答案
操作系统及参考答案
计算机操作系统(第三版_汤小丹等)课后习题答案(全)整理后
操作系统课后答案详解
相关主题
文本预览