第一次作业
书上的作业
1.1操作系统的两个主要目标是什么？
答：
（1）为计算机用户提供一个环境让用户可以方便地在计算机硬件上执行程序
（2）以公平有效的方式分配计算机的资源用于解决特定的问题
1.3多道程序设计的主要优点是什么？
答：
通过把各种不同的用户提出的对CPU和I/O设备的请求相互交替执行而更高效地使用CPU。它通过不断让CPU工作而提高CPU的利用率。
2.2监督程序模式和用户模式之间的区别？
答：
通过只能在系统模式（或者称为监督程序模式）下执行特权指令可以保证操作系统时刻控制整个计算机系统，并保证关键数据的安全。
2.3陷入与中断之间的区别？
答：
中断是一个系统中由硬件产生的用于改变执行流程的信号。一个中断控制程序来处理中断，执行完成后返回被中断的程序指令。
陷阱是一个软件产生的中断。例如可以用陷阱提示I/O操作的完成，或者调用操作系统的系统调用，或者捕获算术运算错误。
2.5下面哪些指令是特权指令？a)设置定时器的值；b)读时钟；c)清除内存；d)关闭中断；e)从用户模式切换到监督程序模式。
答：
a,c,d,e是特权指令
补充作业
1. 把下面的应用程序分为交互性和批处理两类：字处理、按月生成银行报表、计算圆周率到百万分位、飞行模拟器
答：交互性：字处理、飞行模拟器
批处理：按月生成银行报表、计算圆周率到百万分位
2．写出操作系统的五大功能。
答：进程管理、内存管理、文件管理、设备管理、与用户之间的接口。
第二次作业
书上的作业
4.2论述短期、中期、长期调度之间的区别
答：短期调度—从就绪队列中选择进程执行并把CPU分配给它。
中期调度—主要在分时系统中使用。将内存中的作业换出到外存中等到内存允许的情况
下再换入到内存中执行。
长期调度—确定把哪个作业放到内存中执行。
它们之间的主要区别是执行的频率不同。短期调度执行频率高而长期调度执行频率低。
4.4两个进程进行上下文切换的操作3.2
答：通常，操作系统必须保存当前运行进程的状态并恢复下一个要调度的进程的状态。保存一个进程的状态通常包括CPU所有寄存器的值和内存的分配情况。
5.3用户级线程和内核级线程之间的区别？相互对比的优势在哪里？
答：
(1)内核不知道用户级线程的存在，但内核知道内核级线程的存在
(2)内核调度内核级线程，而用户级线程则由线程库调度
在要体现系统灵活性的时候使用用户级线程好，因为用户级线程可以自己设计自己的调度。内核级线程则被内核知道，所以可以保证一个线程阻塞时可以调度一个进程的另一个线程，减少系统开销。
补充作业
1.假设有一个进程，它的工作流程是先运行150ms，然后进行I/O，最后执行250ms结束。
如果系统中的进程有三个状态，当时间片为200ms时，请写出进程A从被系统接纳到运行结束所经历的状态转换并说明原因。
答：被系统接纳之后：就绪-运行（原因：被调度执行）、运行-阻塞（原因：执行I/O操作）、阻塞-就绪（原因：I/O操作完成）、就绪-运行（原因：被调度执行）、运行-就绪（原因：时间片到）、就绪-运行（原因：被调度执行）、结束。
2.图中程序的运行结果
答：输出“value=5”。
3.图中程序运行完共有多少进程？
答：一共有8个进程。
第三次作业
7.1什么是忙等待？
答：所谓忙等待是不断测试等待一个条件满足。
7.9吸烟者问题：有3个吸烟者和一个供应者。第一个吸烟者有自己的烟草；第二个吸烟者有自己的纸；第三个吸烟者有自己的火柴。供应者每次随机放两样东西到桌子上提供给3个吸烟者之中的一个以完成吸烟。请用信号量为吸烟者和供应者进程编写程序。semaphore a[2]={0};
semaphore agent=1;
provider()
{
while(true)
{
seti to value between 0 and 2;
wait(agent);
//put two items on table according to i
signal(a[i]);
}
}
Smoker(inti)
{
while(true)
{
wait(a[i]);
smoke;
signal(agent);
}
}
补充作业
1. 假设有三个进程R、W1、W2共享缓冲区B。B中只能存放一个数。R每次从输入设备中读一个整数放入B中。如果这个整数是奇数，由W1取出打印。如果这个整数是偶数，则由W2取出打印。规定仅当B中没有数据或数据已经被打印才会启动R去读数。W1、W2对B中的数据不能重复打印，当B中没有数据时也不能打印。要求用信号量操作写出
R、W1、W2三个进程的程序。（请详细描述所使用变量的含义）
semaphore S0=1（表示缓冲区中可以存放的数据数目）
semaphore S1=0（表示W1可以打印的数据数目）
semaphore S2=0（表示W2可以打印的数据数目）
R:
While (true)
{
Read integer into item
wait(S0);
put item in B
if (item%2= =1) signal(S1);
if (item%2= =0) signal(S2);
}
W1:
While (true)
{
wait(S1);
Take item from B;
signal(S0);
Print item;
}
W2:
While (true)
{
wait(S2);
Take item from B;
Signal(S0);
Print item;
}
2．有一个铁笼子，猎手放入老虎，农民放入猪，动物园等待取走老虎，饭店等待取走猪。笼子中只能放入一个动物。请使用信号量方法为猎手、农民、动物园、饭店进程编写程序。
semaphore no=1,tiger=0;pig=0;
hunter()
{
wait(no);
put in tiger;
signal(tiger);
}
farmer()
{
wait(no);
put in pig;
signal(pig);
}
zoo()
{
wait(tiger);
take tiger;
signal(no);
}
hotel()
{
wait(pig);
take pig;
signal(no);
}
3．某寺庙，有小、老和尚若干。有一个水缸，由小和尚提水入缸供老和尚饮用。水缸可容10桶水。水取自一个井中，水井窄，每次只能容一个水桶。水桶总数为3。水缸每次进出也仅1桶水，不可以同时进行。请设置合适的信号量描述小和尚、老和尚取水、入水的算法。
Semaphore bucket=3, well=1, jar=1, empty=10, full=0;
V oid littlemonk()
{
while(1)
{
wait(empty);
wait(bucket);
wait(well);
取水;
signal(well);
wait(jar);
放水;
signal(jar);
signal(bucket);
signal(full);
}
}
V oid oldmonk()
{
while(1)
{
wait(full);
wait(bucket);
wait(jar);
取水;
signal(jar);
signal(bucket);
signal(empty);
}
}
附加题
1．独木桥问题：某条河上只有一座独木桥，两边都有人要过河，为保证安全，一个方向有人过河另一个方向的人就要等待，并且允许一个方向上的人连续过河。请使用信号量实现正确的管理。
semaphore s=1,s1=1,s2=1;
int rc1,rc2;
one()
{
wait(s1);
rc1++;
if(rc1==1) wait(s);
signal(s1);
walk through;
wait(s1);
rc1--;
if(rc1==0) signal(s);
signal(s1);
}
another()
{
wait(s2);
rc2++;
if(rc2==1) wait(s);
signal(s2);
walk through;
wait(s2);
rc2--;
if(rc2==0) signal(s);
signal(s2);
}
有人给出这样的独木桥问题的答案，看看有什么问题么？
（1）定义两个信号量S1和S2，S1：=1，S2：=0。
（2）假定开始时让河东的一个人先过桥，则用PV操作管理时的程序应如下：
one()
{ ……
P（S1）；
过桥；
V（S2）；
……
}
another()
{ ……
P（S2）；
过桥；
V（S1）；
……
}
第四次作业
6.3之b,c,d
b.各个进程的周转时间
c.各个进程的等待时间
d.最小的是SJF
8.8 有3个进程共享4个资源，一次只能保留或者释放一个资源。每个进程最大需要2个单元。说明不会发生死锁。
答：如果所有的资源都被占用并且还有一个或多个进程在无限制的等待更多的资源那么死锁就会发生。但是，如果所有的4个资源都被占用，那么一定有一个进程已经得到了所有的两个资源，那么这个进程就可以运行完并释放它占用的两个资源，这样就可以让其他的进程正确地工作完成。
8.13
a.
Need矩阵的样子是
0 0 0 0
0 7 5 0
1 0 0 2
0 0 2 0
0 6 4 2
b.
因为有一个执行次序是p3、p1、p2、p4、p0可以执行完，所以是安全状态。
c.
如果满足，则系统的available变成1 1 0 0
allocation变成
0 0 1 2
1 4
2 0
1 3 5 4
0 6 3 2
0 0 1 4
这时的Need是
0 0 0 0
0 3 3 0
1 0 0 2
0 0 2 0
0 6 4 2
这时如果P0先归还它占有的（0 0 1 2），那么available的值是（1 1 1 2），可以找到一个执行次序p0,p2,p1,p3,p4保证所有进程都可以安全执行完，会处于安全状态，因此这个请求会被满足。
第五次作业
书上的作业
9.2内部碎片与外部碎片之间的区别？
答：一个作业占据了一个内存区域或者页，但是其中的一部分没有使用，把没有使用的部分成为内部碎片。内部碎片不会被操作系统或者其他进程使用，除非这个作业执行完并且释放它所占用的内存区域。外部碎片是在分区之间存在的不能够被使用的小的内存。
9.5内存按顺序有100k，500k，200k，300k，600k，用首次适应、最佳适应和最差适应如何放置212k，417k，112k，426k的进程？
答：
（1）首次适应算法
212K 放入 500K 的分区
417K 放入 600K 的分区
112K 放入 288K 的分区(产生新的分区 288K = 500K - 212K)
426K 必须等待
（2）最佳适应算法
212K放入300K的分区
417K放入500K的分区
112K放入200K的分区
426K放入600K的分区
（3）最差适应算法
212K放入600K 的分区
417K放入500K 的分区
112K放入388K 的分区
426K 必须等待
在这个例子中，最佳适应算法是最好的。
9.8假设一个有8个1k页面的逻辑地址空间，映射到一个32个页框的物理内存，问：逻辑地址多少位？物理地址多少位？
a. 逻辑地址: 13 bits
b. 物理地址: 15 bits
9.14为什么纯分段比纯分页更容易实现共享可充入模块。
答：因为段是基于内存的逻辑划分而不是物理划分，因此任意长度的段都可以通过段表的一个表项来实现共享。而对于分页系统来说，只能对每个页实现共享，而页面的大小是固定不变的。
9.16 有段表
段基地址长度
0 219 600
1 2300 14
2 90 100
3 1327 580
4 1952 96
下面的物理地址是多少？
a)0,430; b)1,10; c)2,500; d)3,400;e)4,122
答：
a. 219 + 430 = 649
b. 2300 + 10 = 2310
c.地址错误
d. 1327 + 400 = 1727
e.地址错误
补充作业
1．在页面大小为4k的系统中，根据图中所示页表，下面的逻辑地址经过重定位之后的物理地址是什么？a)20;b)4100;c)8300
第六次作业
9.10 假设页表在内存保存的分页系统，a.如果一次访问内存用200ns，那么访问一个页内的一次数据访问用多少时间？b.如果加入TLB，有75%的命中率，那么内存有效访问时间是多少？
a. 400 ns; 200 ns访问页表，200 ns访问内存中的字
b. 有效访问时间 = 0.75 (200 ns) + 0.25 _ (400 ns) = 250 ns.
5．在一个虚拟存储管理系统中采用页式方法对内存空间进行管理，它有24位的虚拟地址空间，而实际的物理地址空间是16位，页框大小为2k。假设有两个进程A和B。其中A进程的0、2页已经调入到内存的2、3号页框；B进程的1、3页已经调入到内存的7、8号页框。请问：A进程的虚拟地址12FF可以转换成什么物理地址？B进程的虚拟地址17BA可以转换成什么物理地址？如果不能转换，操作系统会执行什么操作？
答：
A进程的12FF转换成物理地址为1AFF
B进程的17BA无法转换成物理地址，因为这个页不在内存，需要发生缺页中断，调入这个页面
答：(a) 49172 (b)57348 (c) 61548
2．一台计算机为每个进程提供65536字节的地址空间，页面的大小为4k。一个程序有32768字节的正文，16386字节的数据，15870字节的堆栈，此程序是否能装入此地址空间？若页面大小为512字节呢？
答：文本占8页，数据占5页，堆栈占4页。因此程序需要17页，而实际上只有65536/4k=16页的空间，不足。而如果页面有512字节，正文需要64页，数据需要33页，堆栈需要31页，一共128页，而实际上有65536/512=128页的空间，所以正好放入。
3．若两个进程共享一个页面，该页面可否对一个进程只读，对另一个进程可读写？如何实现？
答：可以实现。在页表里面为每一页增加一个保护字段就可以了。
第七次作业
书上的作业
14.2 假设一个磁盘驱动器有5000个柱面，从0到4999。驱动器正在为143的一个请求服务，且前面的一个请求在125。按照FIFO的顺序，即将到来的请求是86，1470，913，1774，948，1509，1022，1750，130。请按照FCFS、SSTF、SCAN、LOOK、C-SCAN、C-LOOK 开计算磁头移动距离。
答：
a. FCFS : 143, 86, 1470, 913, 1774, 948, 1509, 1022, 1750, 130.
总寻道距离7081.
b. SSTF : 143, 130, 86, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774.
总寻道距离1745.
c. SCAN ：143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 4999, 130, 86.
总寻道距离9769.
d.LOOK:143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 130, 86.
总寻道距离3319.
e. C-SCAN : 143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 4999, 0, 86, 130.
总寻道距离9985
f. C-LOOK : 143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 86, 130.
总寻道距离3363.
补充作业
1．什么是设备无关性？
答：设备独立性是指应用程序独立于具体使用的物理设备。
2．以下各项工作由I/O软件的哪一层完成？a.为一个磁盘读操作计算磁道、扇区、磁头；
b.向设备寄存器写命令；
c.检查用户是否允许使用设备；
d.将二进制整数转换成ASCII码以便打印
答：
a. 设备驱动程序；
b. 设备驱动程序；
c. 设备独立性软件；
d. 用户空间的I/O软件。
3．为什么在要打印的文件通常都假脱机输出到磁盘上？
答：打印机作为一个独占的设备无法保证多个用户共享，这样用户在打印时经常因为无法申请到打印机而等待。使用SPOOLing技术将打印机这样的独占设备变成了共享设备，用户需要打印的内容只要假脱机输出到磁盘上用户就可以认为打印成功，方便了用户的使用。
第八次作业
书上的作业
12.4 为什么文件分配的位图必须保存在大容量存储器中，而不是主存中？
答：因为如果保存在内存中，当系统崩溃时，这些空闲区间的信息将会被丢失，而如果保存在大容量存储器中就可以解决这个问题。
补充作业
1．假设要为一个文件换一个名字。一种选择是使用操作系统提供的RENAME方法，另一种方法是：把文件复制为新文件，然后删除原来的文件以实现重命名。请问，这两种方法在实现上有什么不同？
答：RENAME方法是修改目录文件的文件名部分，而删除原来文件再重命名则需要再创立一个新文件，目录文件中增加一项，分配新空间；删除目录文件中的文件项目，然后回收占
2．请解释使用索引节点有什么好处
答：减小目录文件的大小，提高查找文件的效率
3 ．在UNIX 中open 系统调用绝对需要么？如果没有会产生什么结果。
答：如果没有open 命令，那么每个read 命令都需要确定要打开的文件名。系统必须找到文件的i 节点，虽然这个数据放入cache 可以减少一些时间，但是当数据变化的时候，i 节点的数据需要刷新到磁盘上。
4.UNIX 系统中有关盘块的分配与释放是借助超级块中的栈来进行的。假如某个时刻系统状况如下图所示，若此时某个进程要删除文件A ，并归还它所占用的盘块220，110，645，549，176。请说明过程，并给出删除完毕后有关数据及表目的更改情况。
s-nfree s-free[0]
答：
附加题
1. 考虑一个索引节点所表示的UNIX 文件的组织。假设有12个直接块指针，在每个索引节点中有一个单重、双重和三重间接指针。此外，假设系统块大小和磁盘扇区大小都是8K ，如果磁盘块指针是32位，其中8位表示物理磁盘，24位表示物理块，那么
a.该系统支持的最大文件大小是多少？
b.该系统支持的最大文件分区是多少？
c.假设主存中除了文件索引节点外没有其他信息，访问在位置12423956中的字节需要多少磁
答：
a. 通过用块大小除以指针大小得到盘块指针的数目：
每块8K/4 = 2K
这样I节点可以支持的最大文件容量是:
12 直接12 + 2K
一次间接
+ 2K
+ (2K* 2K)
2次间接
+ 4M
+ (2K *2K* 2K)
3次间接
+ 8G blocks
乘以块的大小(8K), 是
96KB + 16MB + 32GB + 64TB
b. 在一个分区中识别一个块需要24位。所以:
224*8K = 16M*8K = 128 GB
c. 使用从(a)得到的信息, 发现直接块只能表示96KB, 而一次间接块表示16MB. 题目中要求的请求位置在13M左右，使用一次间接块.就可以了。所以要用两次磁盘访问，一次访问一次间接块，另一次访问包含数据的盘块
操作系统复习题 一、单项选择题：在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．操作系统的主要功能是管理计算机系统中的（）。【D 】A．程序B．数据 C．文件D．资源 2．产生死锁的基本原因是（）和进程推进顺序非法。【 A 】A．资源分配不当B．系统资源不足 C．作业调度不当D．进程调度不当 3．动态重定位是在作业的（）中进行的。【D 】A．编译过程B．装入过程 C．连接过程D．执行过程 4．存放在磁盘上的文件，（）。【A 】A．既可随机访问又可顺序访问B．只能随机访问 C．只能顺序访问D．只能读写不能访问 5．对于硬盘上存放的信息，物理上读写的最小单位是一个（）。【C 】A．二进制（bit）B．字节(byte) C．物理块D．逻辑记录 6．操作系统中利用信号量和P、V操作，（）。【C 】A．只能实现进程的互斥B．只能实现进程的同步 C．可实现进程的互斥与同步D．可完成进程调度 7．SPOOLing技术可以实现设备的（）。【C 】A．独占B．共享 C．虚拟D．物理 8．在存储管理的各方案中，可扩充主存容量的方案是（）存储管理。【D 】A．固定分区B．可变分区 C．连续D．页式虚拟 9．磁盘是可共享的设备，每一时刻（）进程与它交换信息。【C 】A．允许有两个B．可以有任意多个 C．最多一个D．至少有一个 10．逻辑文件存放到存储介质上时，采用的组织形式是与（）有关。【B 】 ×××××试题答案及评分参考（×）第1页（共×页）
A．逻辑文件结构B．存储介质特性 C．主存管理方式D．分配外设方式 11．在操作系统中，（）是竞争和分配计算机系统资源的基本单位。【B 】A．程序B．进程 C．作业D．线程 12．作业调度的关键在于（）。【C 】A．选择恰当的进程管理程序B．用户作业准备充分 C．选择恰当的作业调度算法D．有一个较好的操作环境 13．文件的保密是指防止文件被（）。【C 】A．篡改B．破坏 C．窃取D．删除 14．系统抖动是指（）。【 D 】A．使用机器时，屏幕闪烁的现象 B．由于主存分配不当，偶然造成主存不够的现象 C．系统盘有问题，致使系统部稳定的现象 D．被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象 15．避免死锁的一个著名的算法是（）。【C 】A．先入先出算法 B．优先级算法 C．银行家算法D．资源按序分配法 16．在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争（）而产生死锁。【D 】A．打印机B．磁带机 C．磁盘D．CPU 17．用户程序中的输入、输出操作实际是由（）完成。【C 】A．程序设计语言B．编译系统 C．操作系统D．标准库程序 18．在分页存储管理系统中，从页号到物理块的地址映射是通过（）实现的。【B 】A．段表B．页表 C．PCB D．JCB 19．在操作系统中，进程的最基本特征是（）。【A 】A．动态性和并发性B．顺序性和可再现性 C．与程序的对应性D．执行过程的封闭性 20．一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 ×××××试题答案及评分参考（×）第2页（共×页）
1. 下列关于操作系统的正确叙述是（） A. 操作系统是硬件和软件之间的接口 B. 操作系统是主机和外设之间的接口 C. 操作系统是用户与计算机之间的接口 D. 操作系统是源程序与目标程序之间的接口 标准答案：C 2. 在计算机系统得层次关系中，最贴近硬件的是（） A. 应用软件 B. 实用软件 C. 操作系统 D. 用户 标准答案：C 3. 计算机系统把进行（）和控制程序执行的功能集中组成一种软件，即操作系统 A. CPU管理 B. 作业管理 C. 资源管理 D. 设备管理 标准答案：C 4. 批处理系统的主要特点之一是（） A. 非交互性 B. 实时性 C. 高可靠性 D. 分时性 标准答案：A 5. 分时系统的主要特点之一是（） A. 交互性 B. 实时性 C. 高可靠性 D. 资源利用率高 标准答案：A 6. 高可靠性是（）的主要特点之一 A. 分时系统 B. 实时系统 C. 批处理系统 D. 通用操作系统 标准答案：B 7. 允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统是（） A. 分时操作系统 B. 单道批处理操作系统 C. 多道批处理操作系统 D. 实时操作系统 标准答案：A
8. 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（）操作系统（分数：1，完成次数：157） A. 分时系统 B. 实时系统 C. 批处理系统 D. 通用操作系统 标准答案：C 9. 下列哪个观点不是描述操作系统的典型观点（）（分数：1，完成次数：157） A. 操作系统是众多软件的集合 B. 操作系统是用户和计算机之间的接口 C. 操作系统是资源的管理者 D. 操作系统是虚拟机 10. 下列哪个系统与其他三个不同（）（分数：1，完成次数：157） A. 现场压力采集系统 B. 火炮自动控制系统处理机 C. 飞机定票系统 D. 导弹制导系统 标准答案：C 11. 操作系统中最基本的两个特征是（）（分数：1，完成次数：157） A. 并发和异步 B. 并发和共享 C. 共享和虚拟 D. 虚拟和异步 标准答案：B 12. 对操作系统在计算机系统中位置的说法正确的是（）（分数：1，完成次数：157） A. 计算机硬件和软件之间 B. 计算机硬件和用户之间 C. CPU和用户之间 D. CPU和软件之间 标准答案：B 13. 分时系统追求的目标是（）（分数：1，完成次数：157） A. 充分利用I/O B. 快速响应用户 C. 提高系统吞吐率 D. 充分利用内存 标准答案：B 14. 分时系统的（）是衡量一个分时系统的重要指标（分数：1，完成次数：157） A. 周转时间 B. 用户数 C. 时间片 D. 用户响应时间 标准答案：D
《操作系统教程》习题答案
习题1 1．单项选择题 （1）大中小型计算机是以为中心的计算机系统。 A、CPU B、存储器 C、系统总线 D、通道 （2）以下关于操作系统的说法正确的是。 A、批处理系统是实现人机交互的系统 B、批处理系统具有批处理功能，但不具有交互能力 C、分时系统是实现自动控制，无须人为干预的系统 D、分时系统即具有分时交互能力，又具有批处理能力 （3）操作系统的职能是管理软硬件资源、合理地组织计算机工作流程和。 A、为用户提供良好的工作环境和接口 B、对用户的命令作出快速响应 C、作为服务机构向其它站点提供优质服务 D、防止有人以非法手段进入系统 （4）设计实时操作系统时，首先应考虑系统的。 A、可靠性和灵活性 B、实时性和可靠性 C、优良性和分配性 D、灵活性和分配性 （5）多道程序设计是指。 A、在分布式系统中同一时刻运行多个程序 B、在一台处理器上并行运行多个程序 C、在实时系统中并发运行多个程序 D、在一台处理器上并发运行多个程序 （6）以下关于并发性和并行性的说法正确的是。 A、并发性是指两个及多个事件在同一时刻发生 B、并发性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 C、并行性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 D、并发性是指进程，并行性是指程序 （1）B （2）B （3）A （4）B （5）D （6）B 2．填空题 （1）微机是以总线为纽带构成的计算机系统。 （2）在批处理兼分时系统中，往往把由分时系统控制的作业称为前台作业，把由批处理系统控制的作业称为后台作业。 （3）在分时系统中，若时间片长度一定，则用户数越多，系统响应时间越慢。 （4）分布式操作系统能使系统中若干台计算机协同完成一个共同的任务，分解问题成为子计算并使之在系统中各台计算机上并行执行，以充分利用各计算机的优势。 （5）用户通过网络操作系统可以网络通信、资源共享，从而大大扩展了计算机的应用范围。 3．简答题 （1）什么是操作系统？现代操作系统的基本特征是什么？并发性 （2）什么是批处理系统，衡量批处理系统好坏的主要指标是什么？及时性 （3）试述分时系统的原理及其特性。时间片原则交互性同时性独立性及时性
习题二处理器管理 一、单项选择题 1、操作系统中的作业管理是一种（）。 A.宏观的高级管理 B.宏观的低级管理 C.系统刚开始加电 D.初始化引导完成 2、进程和程序的本质区别是（）． A.存储在内存和外存 B.顺序和非顺序执行机器指今 C.分时使用和独占使用计算机资源 D.动态和静态特征 3、处于后备状态的作业存放在（）中。 A.外存 B.内存 C.A和B D.扩展内存 4、在操作系统中，作业处于（）时，已处于进程的管理之下。 A.后备 B.阻塞 C.执行 D.完成 5、在操作系统中，JCB是指（）。 A.作业控制块 B.进程控制块 C.文件控制块 D.程序控制块 6、作业调度的关键在于（）。 A.选择恰当的进程管理程序 B.选择恰当的作业调度算法 C.用户作业准备充分 D.有一个较好的操作环境 7、下列作业调度算法中，最短的作业平均周转时间是（）。 A．先来先服务法 B. 短作业优先法 C. 优先数法 D. 时间片轮转法 8、按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是指（） 调度算法。 A.先来先服务法 B. 短作业优先法 C.时间片轮转法 D. 优先级法 9、在批处理系统中，周转时间是（）。 A.作业运行时间 B.作业等待时间和运行时间之和 C.作业的相对等待时间 D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间 10、为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（）。 A.先来先服务法 B. 优先级法 C.短作业优先法 D. 时间片轮转法 11、操作系统中，（）负责对进程进行调度。 A.处理机管理 B. 作业管理 C.高级调度管理 D. 存储和设备管理 12、一个进程被唤醒意味着（）。 A.该进程重新占有了CPU B.进程状态变为就绪 C.它的优先权变为最大 D.其PCB移至就绪队列的队首 13、当作业进入完成状态，操作系统（）． A.将删除该作业并收回其所占资源，同时输出结果 B.将该作业的控制块从当前作业队列中删除，收回其所占资源，并输出结果
计算机四级操作系统多选题题库及答案 第一章 1.计算机系统的特点有( A C D ) A.能按用户的要求接收和存储信息 B.是一个由硬件系统组成的裸机 C.操作系统是它的一个组成部分 D.具有对不同用户进行不同控制执行的能力 E.允许各用户随意地使用系统中的资源 2.操作系统是计算机系统中的一种必不可少的系统软件,这是因为它能(A B C E ) A.为用户提供方便的使用接口 B.使硬件的功能发挥得更好 C.保证信息的安全和快速存取文件 D.提高源程序的编制质量 E.提高资源的使用效率 3.各类操作系统各有所长,但也存在一些不足,这些不足之处表现为( A B C ). A.批处理操作系统不允许用户直接干预作业的执行 B.分时系统采用交互方式工作,故对需处理时间较长的作业不太合适 C.实时操作系统中资源利用率不及批处理操作系统 D.批处理操作系统能实现并行工作,但不能提高吞吐能力 E.为了使用户满意,分时操作系统对用户请求的响应时间必须有严格的规定 4.在下述各项中,( A B C D E )是操作系统力所能及的工作. A.为用户合理分配处理器时间. B.保护主存中的程序和数据不被破坏 C.提供按名存取文件的功能 D.按用户要求启动外围设备 E.根据用户的意图控制作业的执行
第二章 1.系统软件是计算机系统中必不可少的软件,它包括( A B )等. A.操作系统 B.编译系统 C.接口软件 D.软件开发工具 E.软件测试程序 2.在下列的阐述中,( A B C E )是正确的. A.一个中央处理器任何时刻最多只能被一个程序占用 B.只有被操作系统选中的程序才能占用处理器 C.若一个程序在执行中出现了事件,则该程序就要让出处理器 D.一个被中断的程序在等待中断事件结束后就可立即占用处理器 E.中断装置发现中断事件后就要让操作系统程序占用处理器 3.采用通道结构的计算机系统中,中央处理器与外围处理设备之间的关系有( A B C D E ) A.中央处理器执行一条”启动I/O”指令可启动指定的设备 B.中央处理器与外围设备是可以并行工作的 C.外围设备与主存储器之间的信息传送工作不需要中央处理器的干预 D.外围设备工作结束后应把工作情况反馈给中央处理器 E.中央处理器可启动多台设备,让它们并行工作. 4.计算机系统中可用于存储信息的部件有( B C D E ) A.输入机 B.主存储器 C.磁带 D.寄存器 E磁盘 5.操作系统的结构设计应追求的设计目标是( A B C E ) A.正确性 B.高效性 C.维护性 D随意性 E.移植性 6.操作系统采用层次式结构的优点是( A B C ) A.能把操作系统的整体工作局部化 B.有利于操作系统功能的增.删.改 C.实现各层次的功能时都可利用较内层提供的功能 D.最外层可直接使用硬件提供的功能 E.各层之间允许双向调用,这样便于达到正确性的设计目标 第三章 1.能实现多道程序设计的计算机系统必须( A C D E ) A.具有中央处理器外围设备的并行工作能力 B.提供多个中央处理器
《操作系统教程》习题答案 习题1 1(单项选择题 (1)大中小型计算机是以为中心的计算机系统。 A、CPU B、存储器 C、系统总线 D、通道 (2)以下关于操作系统的说法正确的是。 A、批处理系统是实现人机交互的系统 B、批处理系统具有批处理功能，但不具有交互能力 C、分时系统是实现自动控制，无须人为干预的系统 D、分时系统即具有分时交互能力，又具有批处理能力 (3)操作系统的职能是管理软硬件资源、合理地组织计算机工作流程和。 A、为用户提供良好的工作环境和接口 B、对用户的命令作出快速响应 C、作为服务机构向其它站点提供优质服务 D、防止有人以非法手段进入系统 (4)设计实时操作系统时，首先应考虑系统的。 A、可靠性和灵活性 B、实时性和可靠性 C、优良性和分配性 D、灵活性和分配性 (5)多道程序设计是指。 A、在分布式系统中同一时刻运行多个程序 B、在一台处理器上并行运行多个程序 C、在实时系统中并发运行多个程序 D、在一台处理器上并发运行多个程序
(6)以下关于并发性和并行性的说法正确的是。 A、并发性是指两个及多个事件在同一时刻发生 B、并发性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 C、并行性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 D、并发性是指进程，并行性是指程序 (1)B (2)B (3)A (4)B (5)D (6)B 2(填空题 (1)微机是以总线为纽带构成的计算机系统。 (2)在批处理兼分时系统中，往往把由分时系统控制的作业称为前台作业，把由批 处理系统控制的作业称为后台作业。 (3)在分时系统中，若时间片长度一定，则用户数越多，系统响应时间越慢。 (4)分布式操作系统能使系统中若干台计算机协同完成一个共同的任务，分解问 题成为子计算并使之在系统中各台计算机上并行执行，以充分利用各计算机的优势。 (5)用户通过网络操作系统可以网络通信、资源共享，从而大大扩展了计算机的 应用范围。 3(简答题 (1)什么是操作系统,现代操作系统的基本特征是什么, 并发性 (2)什么是批处理系统，衡量批处理系统好坏的主要指标是什么, 及时性 (3)试述分时系统的原理及其特性。时间片原则交互性同时性独立性及时性 (4)操作系统有哪几大特征,它的最基本特征是什么, 并发性虚拟性共享性异步性最基本特征并发性
《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. 单项选择题（共200个题目） 100236. 一般用户更喜欢使用的系统是（c ）。 A.手工操作 B.单道批处理 C.多道批处理 D.多用户分时系统 100237. 与计算机硬件关系最密切的软件是（d）. A.编译程序 B.数据库管理程序 C.游戏程序 D.OS 100238. 现代OS具有并发性和共享性，是由（D）的引入而导致的。 A.单道程序 B.磁盘 C.对象 D.多道程序100239. 早期的OS主要追求的是（A）。 A.系统的效率 B.用户的方便性 C.可移植 D.可扩充性 100240. （A ）不是多道程序系统。 A.单用户单任务 B.多道批处理系统 C.单用户多任务 D.多用户分时系统 100241. （B）是多道操作系统不可缺少的硬件支持。 A.打印机 B.中断机构 C.软盘 D.鼠标100242. 特权指令可以在（C）中执行。 A.目态 B.浏览器中 C.任意的时间 D.进程调度中100243. 没有了（C ）计算机系统就启动不起来了。 A.编译器 B.DBMS C.OS D.浏览器100244. 通道能够完成（C ）之间数据的传输。 A.CPU与外设 B.内存与外设 C.CPU与主存 D.外设与外设 100245. 系统的主要功能有（C ）。 A.进程管理、存储器管理、设备管理、处理机管理 B.虚拟存储管理、处理机管理、进程调度、文件系统 C.处理机管理、存储器管理、设备管理、文件系统 D.进程管理、中断管理、设备管理、文件系统 100246. 单处理机计算机系统中，（A）是并行操作的。 A.处理机操作和通道 B.程序与程序 C.主程序与子程序 D.用户程序与操作系统程序 100247. 处理机的所有指令可以在（D）中执行。 A.目态 B.浏览器中 C.任意时间 D.系统态100248. （B ）功能不是操作系统直接完成的功能。 A.管理计算机硬盘 B.对程序进行编译 C.实现虚拟存储器 D.删除文件 100249. 要求在规定的时间内对外界的请求必须给予及时相应的OS是（B ）。 A.多用户分时系统 B.实时系统 C.批处理系统时间 D.网络操作系统 100250. 操作系统是对（C ）进行管理的软件。 大学操作系统教程复习提纲 第一章操作系统概论 第一节 1.1 1操作系统属于系统软件 2计算机系统的软硬件层次结构分别为，硬件层、系统软件层、支撑软件层、应用软件层3计算机上配置操作系统的主要目标可归结为：方便用户使用、扩充及其功能、管理各类资源、提高系统效率和构筑开放环境 4资源管理三种密切相关的资源管理技术:复用、虚拟和抽象 5复用是为解决物力资源数量不足的问题； 复用共享有两种基本方法：空分复用共享和时分复用共享 空分复用共享表明资源可以从“空间”上分割成更小的单位供进程使用 时分复用共享表明资源可以从“时间”上分割成更小的单位供进程使用；时分复用可进一步划分成时分独占式和时分共享式，进程获得时分独占式资源后对资源执行多个操作，通常使用一个完整周期后才会释放，磁带机是这类资源最典型的例子。 6虚拟，虚拟是指操作系统中实现对计算机软硬件资源进行有效管理的技术和手段； 虚拟的本质是对资源进行转化、模拟和整合。 7抽象，用于处理系统复杂性，重点解决资源易用性 8操作系统中的基础抽象:进程抽象，虚拟抽象，文件抽象； 进程是对处理器的抽象，虚拟是对主存的一种抽象，文件是对设备的一种抽象 9每个进程运行时就拥有一台“虚处理器，虚内存，虚外存和虚设备组成的专用虚拟计算机 10操作系统定义为：管理系统资源，控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便有效地使用计算机提供良好的运行环境的一款系统软件 11操作系统在计算机系统中起四个方面的作用：操作系统作为用户接口和公共服务程序、操作系统作为进程执行的控制者和协调者、操作系统作为扩展机·和虚拟机、操作系统作 操作系统练习题 第一章引言 (一单项选择题 1操作系统是计算机系统的一种( 。A.应用软件 B.系统软件c.通用软件D.工具软件 2.操作系统目的是提供一个供其他程序执行的良好环境,因此它必须使计算机( A.使用方便 B.高效工作 C.合理使用资源 D.使用方便并高效工作 3.允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统是( 。A.分时操作系统 B.批处理单道系统 C.实时操作系统 D.批处理多道系统 4.下列系统中( 是实时系统。A.计算机激光照排系统 B.办公自动化系统 C.化学反应堆控制系统 D.计算机辅助设计系统 5.操作系统是一种系统软件,它( 。A.控制程序的执行 B.管理计算机系统的资源 C.方便用户使用计算机 D.管理计算机系统的资源和控制程序的执行 6.计算机系统把进行( 和控制程序执行的功能集中组成一种软件,称为操作系统 A.CPU管理 B.作业管理 C.资源管理 D.设备管理 7.批处理操作系统提高了计算机系统的工作效率,但( 。 A.不能自动选择作业执行 B.无法协调资源分配 c.不能缩短作业执行时间 D在作业执行时用户不能直接干预 8.分时操作系统适用于( 。A.控制生产流水线B.调试运行程序c.大量的数据处理D.多个计算机资源共享 9.在混合型操作系统中,“前台”作业往往是指( 。A.由批量单道系统控制的作业 B.由批量多道系统控制的作业 c.由分时系统控制的作业D.由实时系统控制的作业 10.在批处理兼分时的系统中,对( 应该及时响应,使用户满意。A.批量作业B.前台作业c.后台作业D.网络通信 11.实时操作系统对可靠性和安全性要求极高,它( 。A.十分注重系统资源的利用率B.不强调响应速度 c.不强求系统资源的利用率 D.不必向用户反馈信息 12.分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同之处在于( 。A.实现各台计算机之间的通信B.共享网络个的资源 c.满足较大规模的应用 D.系统中若干台计算机相互协作完成同一任务 13.SPOOL技术用于( 。A.存储管理B.设备管理C.文件管理 D.作业管理 14.( 为用户分配主存空间,保护主存中的程序和数据不被破坏,提高主存空间的利用率。 A处理器管理 B.存储管理 c.文件管理 D.作业管理 (二填空题 1. 计算机系统是按用户要求接收和存储信息,自动进行_______并输出结果信息的系统。 2.计算机是由硬件系统和_______系统组成。 3.软件系统由各种_______和数据组成。 4.计算机系统把进行_______和控制程序执行的功能集中组成一种软件称为操作系统。 5.操作系统使用户合理_______,防止各用户间相互干扰。 6.使计算机系统使用方便和_______是操作系统的两个主要设计目标。 7.批处理操作系统、_______和实时操作系统是基本的操作系统。 8.用户要求计算机系统中进行处理的一个计算机问题称为_______。 第一章： 一、3、10、15、23、27、35 3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？ 操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件. 主要作用 (1)服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序 (2)进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者 (3)系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机 (4)资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者 10.试述系统调用与函数（过程）调用之间的区别。 （1）调用形式和实现方式不同； （2）被调用的代码位置不同； （3）提供方式不同 15.什么是多道程序设计？多道程序设计有什么特点？ 多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。从宏观上看是并行的，从微观上看是串行的。 （1）可以提高CPU、内存和设备的利用率； （2）可以提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数目增加； （3）可以充分发挥系统的并行性，使设备和设备之间，设备和CPU之间均可并行工作。 23.现代操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。 （1）处理器管理； （2）存储管理； （3）设备管理； （4）文件管理； （5）联网与通信管理。 27.什么是操作系统的内核？ 内核是一组程序模块，作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作，通常驻留在内核空间，运行于内核态，具有直接访问计算机系统硬件设备和所有内存空间的权限，是仅有的能够执行特权指令的程序。 35.简述操作系统资源管理的资源复用技术。 系统中相应地有多个进程竞争使用资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的，操作系统让众多进程共享物理资源，这种共享称为资源复用。 （1）时分复用共享资源从时间上分割成更小的单位供进程使用； （2）空分复用共享资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。 . 二、2、5 2、答：画出两道程序并发执行图如下： (1) (见图中有色部分)。 (2)程序A无等待现象，但程序B有等待。程序B有等待时间段为180ms至200ms间(见 图中有色部分)。 5、答：画出三个作业并行工作图如下(图中着色部分为作业等待时间)： 操作系统试题 课程代码：02326 第一部分选择题(共30分) 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．设计分时操作系统的主要目标是（） A．吞吐量和周转时间B．交互性和响应时间 C．灵活性和可适应性D．可靠性和完整性 2．用户通常利用键盘命令、系统调用命令请求操作系统服务，有时也会用（） A．宏指令B．汇编语言 C．作业控制语言D．计算机高级语言 3．操作系统中的中断处理程序很大部分是处理（）中断的。 A．程序B．访管 C．I/O D．外部 4．用作业控制语言编写作业控制说明书主要用在（）系统。 A．分时B．实时 C．批处理D．多CPU 5．采用多道程序设计能（） A．增加平均周转时间B．发挥且提高并行工作能力 C．缩短每道程序执行时间D．降低对处理器调度的要求 6．程序状态字反映了（）状态。 A．进程调度B．作业调度 C．与处理器有关的系统D．主存储器分配 7．为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（） A．先来先服务B．轮转法 C．优先权调度D．短执行时间优先调度 8．单个分区的存储管理不适用于（） A．个人计算机B．专用计算机 C．单道程序系统D．多道程序系统 9．页式管理中的地址结构分页号和页内地址两部分，它（） A．仍是线性地址B．是个二维地址 C．是个三维地址D．是个四维地址 10．把逻辑文件存放到存储介质上时，如果组织成（）文件，则逻辑记录可以按任意次序存放在不相邻的存储块中。 A．流式B．记录式 C．顺序D．链接 11．为了保证存取文件的可靠性，用户要求读一个文件前应首先请求系统执行（）文件操作。 A．打开B．建立 C．关闭D．删除 12．计算机系统中往往对每一台设备确定一个编号以识别各台设备，这些编号称为设备的（）号。 A．绝对B．相对 C．逻辑D．类 13．Spool技术是一种实现虚拟（）的技术。 操作系统教程第5版课后答案 费祥林、骆斌编著 第一章操作系统概论 习题一 一、思考题 1.简述现代计算机系统的组成及层次结构。 答：现代计算机系统由硬件和软件两个部分组成。是硬件和软件相互交织形成的集合体，构成一个解决计算问题的工具。硬件层提供基本可计算的资源，包括处理器、寄存器、内存、外存及I/O设备。软件层由包括系统软件、支撑软件和应用软件。其中系统软件是最靠近硬件的。 2、计算机系统的资源可分成哪几类？试举例说明。 答：包括两大类，硬件资源和信息资源。硬件资源分为处理器、I/O设备、存储器等；信息资源分为程序和数据等。 3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？ 答：操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。 操作系统在计算机系统中主要起4个方面的作用。 （1）服务用户观点——操作系统提供用户接口和公共服务程序 （2）进程交互观点——操作系统是进程执行的控制者和协调者 （3）系统实现观点——操作系统作为扩展机或虚拟机 （4）资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 4.操作系统如何实现计算与操作过程的自动化？ 答：大致可以把操作系统分为以下几类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统能按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率 5．操作系统要为用户提供哪些基本的和共性的服务？ 答：（1）创建程序和执行程序；（2）数据I/O和信息存取；（3）通信服务；（4）差错检测和处理。为了保证高效率、高质量的工作，使得多个应用程序能够有效的共享系统资源，提高系统效率，操作系统还具备一些其他的功能：资源分配，统计，保护等。 6.试述操作系统所提供的各种用户接口。 答：操作系统通过程序接口和操作接口将其服务和功能提供给用户。程序接口由一组系统调用组成，在应用程序中使用“系统调用”可获得操作系统的低层服务，访问或使用系统管理的各种软硬件资源，是操作系统对外提供服务和功能的手段；操作接口由一组命令和（或）作业控制语言组成，是操作系统为用户提 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 第1章绪论 3、操作系统负责管理计算机系统的（），其中包括处理机、存储器、设备和文件。 A.程序 B.文件 C.资源 D.进程 4、没有下列（）设备计算机无法工作。 A.硬盘 B.软盘 C.内存 D.打印机 5、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]、[2]、[3]、网络操作系统 和分布式操作系统基本类型。其中[1]的主要目标是提高系统的吞吐率和效率，而[2]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]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 6、操作系统是一种（）。 A.应用软件 B. 系统软件 C.通用软件 D. 工具软件 7、在下列性质中，哪一个不是分时系统的特征。（） A. 交互性 B. 多路性 C. 成批性 D. 独占性 8、实时操作系统追求的目标是（）。 A.高吞吐率 B.充分利用内存 C. 快速响应 D. 减少系统开销 9、操作系统是为了提高计算机的[1]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]，其中包括[3]，[4]，外部设备和系统中的数据。操作系统中的[3]管理部分负责对进程进行管理。操 作系统对系统中的文件进行管理的部分通常叫做[5]。 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 10、现代操作系统的两个基本特征是（）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 11、以下（）项功能不是操作系统具备的主要功能。 A．内存管理 B．中断处理 C．文档编辑 D．CPU调度 12、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 13、引入多道程序的目的在于（）。 A.充分利用CPU，减少CPU等待时间 B. 提高实时响应速度 C.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量 D.充分利用存储器 14、DOS是磁盘操作系统的缩写。 15、在分时系统中，时间片一定，（），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 16、操作系统是一组（）。 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 Chapter1操作系统概观 一．基本概念：操作系统、并发性、共享性、异步性、多道程序设计、系统调用、内核（单内核、多内核） 1．操作系统的定义和目标 理组织计算机工作流程和为用户方便而有效地使用计算机提供良好运行环境的最基本的系统软件。 目标：方便用户使用、扩充机器功能、管理各类资源、提供系统效率、构筑开放环境。 2．什么是系统调用？可分为哪些类型？ 答：系统调用是一种中介角色，把用户和硬件隔离开来，应用程序只有通过系统调用才能请求系统服务并使用系统资源。系统调用是应用程序获得操作系统服务的唯一途径。系统调用可分为：进程管理、文件操作、设备管理、贮存管理、进程通信、信息维护六类。 3．什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？ 答：多道程序设计是允许多个作业(程序)同时进入计算机系统的主存并启动交替计算的方法。主存中多个相互独立的程序均处于开始和结束之间，从宏观上看是并行的，躲到程序都处于运行过程中，但尚未运行结束。从微观上看是串行的，各道程序轮流占用CPU以交替进行。引入多道程序设计，可以提高CPU的利用率，充分发挥计算机硬部件的并行性。 4．什么是操作系统内核 答：内核是一组程序模块，作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作，通常驻留在内核空间，运行于核心态，具有访问硬件设备和所有主存空间的权限，是仅有的能够执行特权指令的程序。 5．列举内核的分类、属性和特点。 答：内核具有以下属性①内核是由中断驱动的。②内核是不可抢占的③内核部分程序在屏蔽中断状态下执行。内核可使用特权指令。内核具有以下特点：①没有中断，进程设计者不需要中断的概念，进程运行过程中无需处理中断。②为每个进程都提供一台虚拟机，进程好像在各自私有处理机上顺序推进，实现多进程的并发特性。③为进程提供功能强大的指令系统，即及其的非特权指令和系统调用所组成的新指令系统。 二、操作系统的资源管理技术（复用、虚化、抽象） 1、操作系统的资源管理技术 资源管理：资源复用、资源虚化、资源抽象。 资源复用有两种基本方法：空分复用共享和时分复用共享。 空分复用共享：资源可以进一步分割成更多和更小的单位供进程使用。举例：主存和辅助存储器（磁盘）资源。 时分复用资源：进程占用该类资源使用后，很可能随时被剥夺，被另一个进程抢占使用。举例：处理器资源和磁盘机。 资源虚化：操作系统中的一类有效的资源管理技术，能进一步地提高操作系统为用户服务的能力和水平。 本质：对资源进行转化、模拟或整合，把一个物理资源转变为逻辑上的多个对应物，创建无需共享的多个独占资源的假象，以达到多用户共享一套计算机物理资源的目的。 1. (1)画出下面一系列的语句的前趋图（假设x，y，z已知）。 S1：a=x+y； S2：b=z+1； S3：c=a-b； S4：d=b+5； S5：e=d-x； S6：f=c+e； S7：g=f+y； S8：h=f+5； S9：i=g+h。 (2)用描述的方式（节点集合为S ，前趋关系集合为-> )表示题1）中画出的前趋图。 2.利用信号量实现作业1中画出的前趋图的前趋关系。 3.在测量控制系统中的数据采集任务DataCollection()时，把所有采集的数据送到一个单缓冲区，计算任务DataCompute()从该缓冲区取出数据进行计算。试写出利用信号量机制实现两任务共享缓冲区Buffer的同步算法。 SJF完成时 间 周转时 间 带权周 转时间 5. 用时间片轮转法RR调度进程A、B、C、D和E，时间片q分别为2和4，完成下面的表格（参考教材P96 图3-6）。 （2）若进程P3提出请求Request(1,2,1)后，系统能否将资源分配给它？ 7. 假设有一批作业A 、B 、C 、D 、E 、F ，它们的大小分别为7KB 、18KB 、9KB 、20KB 、35KB 、8KB ，根据不同的算法把它们分配到如下空闲分区表中。 1） 首次适应算法 2） 循环首次适应算法 带权周转时间 RR q=4 完成时间 周转时间 带权周转时间 3）最佳适应算法 4）最坏适应算法 8.已知某分页系统，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。 9.假设物理块数M=3，有一个作业的页面走向为 4、3、2、1、4、3、 5、4、3、2、1、5、 6、2、3、 7、1、2、6、1 1）采用先进先出FIFO页面置换算法，计算访问过程中所发生的缺页次数和缺页率； 2）采用最佳页面Optimal置换算法，计算访问过程中所发生的缺页次数和缺页率； 3）采用最近最久未使用LRU置换算法，计算访问过程中所发生的缺页次数和缺页率。 10. 假设有10个进程先后提出了磁盘I/O请求，它们要访问的磁道号分别是：78，30，9，15，102，140，156，54，45，125，试用先来先服务FCFS、最短寻道时间优先SSTF算法、SCAN和循环扫描CSCAN算法，分别给出访问过程中每次移 8 用户程序在用户态下使用特权指令而引起的中断是 A A访问中断 B外部中断 C时钟中断 D溢出中断 9 下列各种事件中。不属于I/O中断的事件是 D A数据传送完毕 B设备出错 C键盘输入 D指令错 10用户在编写程序时，若要在屏幕上画出一个红色的圆需要 A命令控制 B运行时系统 C自然语言 D系统调用 11.13 下列选项中。那一项是位于进程控制块中而不是位于进程中? A 需要访问的数据文件名 B进程优先级 C全局变量 D堆栈 15.16.18进程并发执行时，若两个并发进程包含同一共享变量，则它们存在下列 A主从关系 B同步关系 C平等关系 D父子关系 17.19 当多个进程并发执行且需要相互通信时，下列哪一种方法最适合 A管道 B信号量 C共享内存 D消息传递 22、下列关于生产者消费者的叙述中，哪一个是正确的？（） A、生产者往缓冲区放产品前要先使用P操作确保缓冲区有空闲…… B、生产者往缓冲区放产品前要先使用V操作确保缓冲区有空闲…… C、消费者从缓冲区取产品前要先用P操作确保缓冲区互斥使…… D、生产者往缓冲区取产品前要先用P操作确保缓冲区互斥使…… 23、下表是某页式内存分配的情况，页面大小为4096B，有效位为1表示该页在内 A、3次 B、2次 C、1次 D、4次 24、下列关于页面的叙述中，哪一个是正确的？（B？） A、页式存储管理中的页面和页框大小只能采用一种尺寸 B、操作系统在每次启动时根据物理内存大小确定本次运行的页面大小 C、用户进程在运行过程中可以改变页面尺寸、 D、为了提高内存利用率，可以根据需要采用多种不同大小的页面 25/26、从用户角度看，建立文件系统的主要目的是（D） A、管理设备文件 B、提高文件读写速度 C、共享系统文件 D、实现文件的按名存取 27、下列哪一种结构是属于文件的物理结构？(D) A、记录式结构 B、无结构（流式结构） C、散列结构 D、索引结构 28、在虚拟页式存储管理系统中，某一时刻CPU的利用率为3％，……（） A、适当减少进程数量以提高系统效率 B、必须增加进程数量以提高系统效率 C、使用一个速度更快的处理机来提高处理机的利用率 D、使用一个速度更快的磁盘来提高处理机的利用率 29、下列各种方法中，哪一种方法与改善此磁盘读写速度无关？（） A、磁臂调度算法 B、优化设备分配方案 C、增加磁盘缓存 D、旋转调度算法 30、某文件系统的磁盘块大小为2^12B，磁盘容量为2^39B。当文件系统进行格式化……（D ） A、2^26 B、2^29 C、2^28 D、2^27 31、使用文件系统时，通常要显示地进行close()操作，这样做的目的是（A ） A、将文件内容写入磁盘或缓存 B、将文件控制块读入内存 C、将文件控制块写入磁盘或缓存 D、将文件内容读入内存 32、对于系统中的独占设备，为预防出现死锁，应采用的最佳分配策略是（B） A、静态分配，分配时加锁 B、静态分配，必要时可以剥夺 C、动态按需分配 D、动态分配，分配时加锁计算机操作系统选择题大全
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