计算机操作系统课后题答案

计算机操作系统课后题答案
计算机操作系统课后题答案

练习题(一)

Ⅰ问答题

1. 操作系统的两个主要目标是什么?

答:方便性与有效性。

2. 试说明操作系统与硬件、其它系统软件以及用户之间的关系?

答:

与硬件的关系:操作系统是位于硬件层上的第一层软件,它直接管理着计算机的硬件,合理组织计算机工作流程,并提高了硬件的利用率。。

与其他系统软件的关系:操作系统是系统软件,但它不同于其它系统软件和应用软件,它为其它系统软件和应用软件提供接口。应用软件要使用操作系统所提供的服务方可方便使用计算机。

与用户之间的关系:操作系统是为改善人机界面、提供各种服务,为用户使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。

3. 试论述操作系统是建立在计算机硬件平台上的虚拟计算机系统。

答:没有任何软件支持的计算机称为裸机,即使其硬件功能再强,也必定是难于使用的。而实际呈现在用户面前的计算机系统是经过若干层软件改造的计算机。裸机位于最里层,它的外面是操作系统,经过操作系统提供的资源管理功能和方便用户的各种服务功能,将裸机改造成功能更强、使用更方便的机器,通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器,又称之为虚拟机(Virtual Machine ),这样的计算机系统是概念上和逻辑上的计算机,不是物理上的真实计算机。

4. 什么是操作系统?它有哪些基本功能与基本特征?

答:操作系统是位于硬件层之上,所有其它软件层之下的一种系统软件,它控制和管理计算机系统资源、合理组织计算机工作流程、提供用户与计算机系统之间的接口。

操作系统的基本功能有:处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和提供用户接口。

操作系统的基本特征有:并发性、共享性、虚拟性和不确定性。

5. 请叙述并发和并行两个概念的区别?

答:并发性是指两个或多个程序在同一时间段内同时执行,是宏观上的同时。而并行性是从硬件意义上考虑,是不同硬件部件(如CPU与I/O)在同一时刻的并行,即微观上,多个程序也是同时执行的。

6. 什么是多道程序设计? 在操作系统中使用这种技术有什么好处?

答:多道程序设计是指在计算机内存中同时存放若干道已开始运行尚未结束的程序,它们交替运行,共享系统中的各种硬、软件资源,从而使处理机得到充分利用。

好处:

①提高了CPU的利用率。各道程序是轮流占用一个CPU,交替地执行。

②改进了系统的吞吐量(系统吞吐量是指计算机系统在单位时间内完成的总工作量)。

③充分发挥了系统的并行性,使CPU与I/O并行工作。提高CPU、设备、内存等各种资源的利用率,从而提高系统效率。

7. 什么是批处理、实时、分时系统?它们各有什么特征?各适用哪些场合?

答:

(1)批处理系统

"多道"是指在计算机内存中同时可以存放多道作业:" 批处理"是指用户与作业之间没有交互作用,用户不能直接控制作业的运行,一般称为"脱机操作.在多道批处理系统中,用户的作业可以随时被接受进入系统,首先存放在外存缓冲存储器中,形成一个作业队列,OS按照一定的调度原则或根据作业的优先程度从作业队列中调出一个或多个作业进入内存,待作业运行完毕,由用户索取运行结果。多道批处理的特点是:

①多道。②宏观上并行执行。③微观上串行执行。

(2)分时系统

分时系统是指多个用户分享同一台计算机,它将计算机的中央处理机在时间上分割成很小的时间段,每个时间段称为一个时间片,系统将CPU的时间片轮流分配给多个用户,每个用户通过终端使用同一台计算机,并通过终端直接控制程序运行,进行人与机器之间的交互。分时操作系统的特性:

①同时性(多路性)。②独立性(独占性)。③及时性。④交互性

该系统主要用于教育与科研。

(3)实时系统

这类系统要求计算机能对外部发生的随机事件作出及时响应,并对它进行处理。实时系统应当具有如下两个基本特征:

(1)实时性。

(2)高可靠性和安全性。

实时系统具有专用性,不同的实时系统用于不同的应用领域。它有三种典型的应用形式,即:过程控制系统(如工业生产自动控制、卫星发射自动控制)、信息查询系统(如仓库管理系统、图书资料查询系统)和事务处理系统(如飞机订票系统、银行管理系统)。

8. 在分时系统中响应时间与哪些因素有关?

答:主要与联机的终端数目、时间片的长短、CPU速度、系统调度切换速度等有关。

9. 网络操作系统最基本的功能是什么?它最使你感兴趣的是什么?

答:网络通信和网络资源管理。

10. 分布式操作系统与网络操作系统有什么不同之处?

答:(1)分布性:分布式操作系统是驻留在系统的各个结点上,而网络操作系统的控制功能大部分是集中在服务器上。

(2)并行性:分布式操作系统可将一个用户的多个任务分配到多个计算机上并行执行;而网络环境下,每个用户的一个或多个任务只能在自己的计算机上处理。

(3)透明性:分布式系统能隐藏自己内部的物理位置、并发控制、系统故障等实现细节来使用系统;而网络操作系统计算机之间的通信需要IP地址。

(4)共享性:分布式系统中,所有分布在各个站点的软、硬件资源均可供系统中所有用户共享,并能以透明的方式使用它们;而网络操作系统共享的资源大多数是设置在服务器中,它机的资源一般由本机用户使用。

(5)健壮性:分布式系统任何结点的故障都不会对系统造成太大的影响,某些部件的故障可以通过容错技术实现系统的重构;而网络操作系统的控制功能大部分集中在服务器中,这使得服务器会成为单点故障,它一出故障,就会影响整个系统的可靠性。

11. 操作系统发展的动力是什么?你对21世纪的操作系统有什么见解?

答:(1)器件快速更新换代。每隔18个月其性能要翻一翻。

(2)计算机体系结构不断发展。计算机由单处理机系统改进为多处理机系统,操作系统也由单处理机操作系统发展到多处理机操作系统和并行操作系统。

(3)提高计算机系统资源利用率的需要。多用户共享一套计算机系统的资源,必须提高计算机系统中各种资源的利用率,要不断研究和采用各种调度算法和分配策略。

(4)用户使用计算机方便程度的需要。要求操作系统的界面变得更加友善。

(5)满足用户的新要求,提供给用户新服务。

12. 计算机系统中“引导程序”的主要功能是什么?

答:完成装入操作系统并开始执行系统。主要完成工作是:把标准设备的驱动程序从BIOS读入内存的固定位置,让所有的标准设备都能开始工作;运行自动检测程序,检测各种设备是否正常工作;读入256个中断处理服务程序。

13. 简述主存储器与辅助存储器的作用和特点。

答:主存储器的作用是存放指令和数据,并能由中央处理器直接访问的唯一存储空间,任何程序和数据都必须装入主存后才能执行。内存是易失性存储设备,当掉电或有其它原因时会丢失所有内容。

辅助存储器用它来作为内存的扩充,并能够永久性地存储大量的数据。

14. 双重工作模式的思想是什么?为什么要这样设计?

答:为保护操作系统和所有用户程序不受错误用户程序的影响,许多计算机系统提供用户模式和系统模式两种运行模式(两种执行状态)操作,并将指令系统分为特权指令和非特权指令。

只有操作系统才能执行全部指令(特权指令和非特权指令),而一般用户只能执行非特权指令,否则会导致非法执行特权指令而产生保护中断。特权指令的规定既保障了系统的安全,也使得操作系统拥有了对计算机系统中所有软、硬件资源的控制权和管理特权。

15. 陷入与中断之间的区别是什么?各自有什么用途?

答:陷入与中断之间的主要区别是:陷入的中断源头来自CPU的内部,而中断的中断

源头来自CPU外部。

中断的用途:它能使CPU在运行过程中对外部事件发出的中断请求及时地进行处理,处理完成后又立即返回断点,继续进行CPU原来的工作。

陷入的用途是当程序出现错误(如某数除以0,或非法访问内存等)或用户程序执行非法操作可产生陷入,它属于软件生成中断。

16. 系统调用的用途是什么?它与过程调用的主要区别是什么?

答:系统调用是操作系统为了扩充机器功能、增强系统能力、方便用户使用而建立的。用户程序或其它系统程序通过系统调用就可以访问系统资源,调用操作系统功能,而不必了解操作系统内部结构和硬件细节,它是用户程序或其它系统程序获得操作系统服务的唯一接口。

系统调用与过程调用的主要区别是:

(1)调用形式不同;

(2)被调用代码的位置不同;

(3)提供方式不同;

(4)调用的实现不同

17. 采用层次式结构设计操作系统的主要优点是什么?

答:层次结构,即是把操作系统划分为内核和若干模块,这些模块按功能的调用次序排列成若干层次,各层次之间只能是单向依赖或单向调用关系,即低层为高层服务,高层可以调用低层的功能,反之则不能。这样不但系统结构清晰,适应性强,易于扩充和移植,而且不构成循环调用。

18. 采用微内核的方法设计操作系统的主要优点是什么?

答:微内核方法是将操作系统所有非基本部分从内核中移走,仅存放那些能实现现代OS最基本的核心功能的部分,使得操作系统核心部分很小,这样可以提高了系统的可扩

展性;增强了系统的可靠性,可移植性,提供了对分布式系统的支持。

Ⅱ单项选题

C C B C

D BAC C A C B

D B B B B D B B

Ⅲ思考题

1. 举例写出你最熟悉的操作系统的特征和缺点?

2. 请在网上查询或查看有关书籍,列出目前经常使用哪些操作系统?说明它们的应用

对象和环境?并比较这些操作系统各有什么特点?

练习题(二)

Ⅰ问答题

1. 什么是进程?为什么要引入进程概念?进程都有哪些特征?

答:

(1)进程是一个可并发执行的具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次执行过程,也是操作系统进行资源分配和调度的独立单位。

(2)在多道程序环境下,程序的并发执行代替了程序的顺序执行,资源共享和竞争又导致并发程序之间的相互制约性,使得系统中运行的程序是处于走走停停的状态之中,当一个程序获得处理机后向前推进,当它需要某种资源而未得到时只好停下来,以后得到所申请资源时再继续前进。基于“程序”这个静态概念已不能完整、有效地描述并发程序在内存中的运行状态。因此,为了实现程序在多道程序环境下的并发执行,必须引入一个能确切描述并反映并发过程的新概念—进程,以便从变化的角度动态地研究程序的执行。

(3)进程的特征:动态性、并发性、独立性、异步性、结构性。

2. 叙述进程和程序的关系?

答:进程与程序的联系是:

(1)进程包括一个程序;

(2)进程存在的目的就是执行这个程序。

进程与程序的区别是:

(1)进程是动态的概念,程序是静态的概念。程序是指令代码的有序集合;进程是程序的一次执行过程,它能动态的被创建、调度执行,执行后消亡。

(2)进程是暂时的,程序是永久的。进程是一个程序执行状态变化的过程,程序是可长久保存。

(3)进程是由程序、数据和进程控制块组成。程序是由若干行代码组成。

(4)通过多次执行,一个程序可对应多个进程;通过调用关系,一个进程可包括多个程序。

(5)进程能够独立运行,可以为其独立分配资源,独立接受调度的单位,而程序不能在多道程序设计环境下运行。

3. 叙述进程的并发性和制约性。

答:并发性是进程的重要特征。即多道程序中多个进程同时向前推进的过程,每个进

程总是与其它进程并发地执行的。进程的制约性是指一个进程的运行受到另一进程的制约

(直接制约和间接制约)。如进程在运行过程中,有的进程可能正在等待另一进程的计算

结果而无法运行,或者进程所需的资源被别的进程占有而无法运行。

4.进程最少应设置几个状态?为什么?

答:一个进程在它的生命期中至少应有如下三种基本状态:就绪、运行和阻塞。这三种状态可以简单的描述每个进程的执行过程,进程任一时刻当且仅当处于上述三种基本状态之一。

5.进程控制块的作用是什么?它是如何描述进程动态性质的?

答:进程控制块是系统占用区中的一个连续区域,存放着操作系统用于描述进程情况

和进程运行所需的全部信息,它是OS感知进程的存在,以及管理和控制进程执行的唯

一依据。

每个进程在操作系统内用(PCB)来表示,在PCB中记录了与特定进程相关的信息,即描述进程当前情况,以及控制进程运行的全部信息。它主要包含进程描述信息、控制信息和资源管理信息三类。进程控制块中有一些信息是专门用来描述进程动态性质的,如进程状态信息,存放该进程的现行状态,是进程调度分配CPU的重要依据。又如处理机现场信息,当执行进程变成其他状态让出处理机时,将处理机的现场信息如程序状态字、通用与专门寄存器、程序计数器等内容必须保留,以便当进程调度程序调度到相应进程时,从现场信息中取出恢复到CPU相关的寄存器中,让进程继续正常执行。又如,进程在整个生命期中,经常处于不同的队列,那末PCB中进程队列链接字的内容,随进程控制块从一个队列移到另一个队列而动态变化。

6.用户进程能否修改或访问自己的进程控制块内容?为什么?

答:不能,因为进程控制块是操作系统中最重要的数据结构,只能由操作系统进行修

改和访问。

7. 什么是原语操作?一般进程控制原语都有哪些?

答:原语是由若干条机器指令构成的,在管态下执行和完成系统特定功能的程序段。原语和机器指令类似,它在执行过程中不允许被中断,是一个不可分割的基本单位,原语的执行是顺序的而不可能是并发的。

进程控制原语有:进程创建原语、进程撤销原语、进程阻塞原语、进程唤醒原语、进程挂起原语和进程激活原语。

8. 试说明引起创建一个进程、撤销一个进程的主要事件?

答:引起进程创建的主要事件有:

①用户登录。用户登录时验证是否为合法的用户。若合法,则为他创建一进程。

②作业调度。当作业调度程序调度到某作业,应为它创建一进程。

③提供服务。运行中的用户程序提出某种请求。如父进程创建子进程。

引起进程撤消的主要事件有:

①正常结束。当进程正常完成执行,应终止该进程,并将它删除。

②异常结束。当进程执行中遇到越界错误、保护错、特权指令错、非法指令错、算术运算错、I/O故障等应终止该进程,并将它删除。

③ 外界干预。操作员或操作系统干预。

9. 请画出流程图说明创建一个新进程的步骤。

答:

10. 操作系统内核都包括哪些内容?

答:内核包括两个方面:一是支撑功能,包括中断处理、时钟管理和原语操作等;二是资源管理功能,包括进程管理、存储器管理和设备管理等。内核运行在系统态下,是系统的控制和协调中心,由它来组织、启动及协调系统中各种用户活动和系统活动有条不紊地进行。

11. 模式切换和进程切换有什么区别?

答:进程切换是由进程状态的变化引起的,而进程状态的变化又与出现的中断事件有关。用户态到核心态或者核心态到用户态的转变是CPU 模式的改变。

模式切换是用户态到核心态或核心态到用户态的转变。

12. 操作系统中引入进程概念后,为什么又引入线程概念?

答:操作系统中引入进程的目的是为了使多个程序并发执行,改善资源的利用率以提高系统的吞吐量。但是,进程给并发程序设计效率带来下列问题:进程切换开销大;进程通信代价大;进程之间的并发性粒度较粗,并发度不够高;不适合并行计算和分布并行计算的要求;不适合客户/服务器计算的要求等。于是引入线程。

引入线程后,把进程的两个属性(“独立分配资源”与“被调度分派执行”)分离开来考虑,将进程是作为独立分配资源的基本单位,线程是进程的一个实体,是作为系统独立调度和分派处理机的基本单位,以使之轻装运行,而对于拥有资源的单位又不必频繁地进行切换。这样可以大大减少程序并发执行时所付出的时间和空间开销,使操作系统具有更好的并发性。

13. 试从资源分配单位和调度的基本单位两方面对进程和线程进行比较。

答:

资源分配单位:进程是作为独立分配资源的基本单位,一般地说,线程自己不拥有系统资源(只有少量的必不可少的资源),但它可以访问其隶属进程的资源。

调度的基本单位:线程作为系统独立调度和分派处理机的基本单位。在同一个进程

中,线程的切换不会引起进程的切换,只有当从一个进程中的线程切换到另一个进程中的线程时,才会引起进程的切换

14. 请指出用户级线程和内核级线程的不同点?

答:用户级线程只存在于用户层,它的管理都在一个进程的用户地址空间中进行,用户级线程的切换也仍在用户态下运行,不需要转换到核心态,这就节省了系统从核心态到用户态或从用户态到核心态转换的时间和空间的开销。同一进程中多个线程不能真正并行。

内核级线程线程管理的所有工作都是由内核来完成的,同一进程内多个线程可以并行执行,即如果进程中的一个线程被阻塞,内核可以调度同一个进程中的另一个就绪线程执行。在多处理机环境中,内核可以同时把同一个进程的多个线程分配到多个处理机上。在同一个进程中把控制权从一个线程切换给另一个线程需要内核的状态转换(即用户态到核心态的转换),所以内核级线程的创建和管理通常要慢于用户级线程的创建和管理。

Ⅱ单项选择题

C D D C C D B C D C

C D D A

Ⅲ. 思考题

1. 考虑到图

2.6中的状态转换图。假设操作系统正在分派进程,有进程处于就绪状态和就绪挂起状态,并且至少有一个处于就绪挂起状态的进程比处于就绪状态的所有进程的优先级都高。有两种极端的策略:

(1)总是分派一个处于就绪状态的进程,以减少交换;

(2)总是把机会给具有最高优先级的进程,即使会导致在不需要交换时进行交换。

请给出一种能均衡考虑优先级和性能的中间策略。

答:对于一个就绪挂起态的进程,降低一定数量的优先级,从而保证只有当一个就绪挂起态的进程比就绪态的进程的最高优先级还高出几个优先级时,它才会被选做下一个执行。

2. 举两个例子说明多线程比单线程方案提高性能,同时再举两个例子说明多线程不比单线程方案提高性能。

练习题(三)

I 问答题

1. 处理器调度分哪几种类型?简述各类调度的主要任务。

答:处理器调度分三级调度:高级调度、中级调度和和低级调度。

高级调度主要功能是根据一定的算法,决定把外存上处于后备队列中的作业调入内存,并为它们创建进程和分配必要的资源,然后,再将新创建的进程插入到进程就绪队列中,准备执行。在作业完成后负责回收该作业所使用的资源。

中级调度主要功能是在内存使用情况紧张时,将一些暂时不运行的进程从内存调出到外存上等待,当以后内存有足够的空闲空间时,再将适合的进程重新调入内存,等待进程调度。

低级调度其主要功能是按照一定的算法决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机,然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。

2. 叙述衡量一个处理器调度算法好坏的主要标准。

答:

(1)CPU利用率。使得CPU尽可能的忙。

(2)吞吐率。指一个时间单位内所完成的作业数量。

(3)周转时间。用户作业从提交给系统开始,到作业完成中间的时间间隔称为作业周转时间,应使作业周转时间或平均作业周转时间尽可能短。

(4)等待时间。指作业或进程从进入系统到被调度到并开始执行所经历的时间。等待时间越短越好。

(5)响应时间。交互式系统中定义进程从提交一个请求到产生响应所需的时间间隔称为响应时间。分时系统要求用户的响应时间尽可能短,实时系统要求尽快处理实时任务。

(6)公平性。确保每个用户的每个进程获得合理的CPU 份额或其它资源份额,不会出现饿死情况。

上述这些指标不是所有操作系统在设计时都要达到最优,而必须根据操作系统类型的不同进行权衡,以达到较好的效果。一般人们需要使CPU使用率和吞吐量最大化,而使周转时间、等待时间和响应时间最小化。

3. 简述作业状态及其转换过程。

答:通常把作业在系统中的状态分为四种:提交、后备、执行和完成。批处理系统中作业的状态及其转换如下图所示。

(1)提交状态。此时作业的信息正在从输入设备上预输入。

(2)后备状态。此时作业预输入结束放在辅存中,但尚未被选中执行。

(3)执行状态。作业已被选中进入主存,并构成进程去竞争处理器资源已获得运行。

(4)完成状态。作业已经运行结束(正常或非正常结束),甚至已经撤离,但正在等待缓输出运行结果。

图3.5 作业的状态及其转换图

4. 叙述作业、进程和程序三者的关系。

答:程序、进程、作业之间的区别与联系

程序与进程之间的区别:

(1)进程更能真实地描述并发,而程序不能。

(2)进程由程序和数据两部分组成,进程是竞争计算机系统有限资源的基本单位,也是进程处理机调度的基本单位。

(3)程序是静态的概念;进程是程序在处理机上一次执行的过程,是动态的概念。

(4)进程有生存周期,有诞生有消亡。是短暂的;而程序是相对长久的。

(5)一个程序可以作为多个进程的运行程序;一个进程也可以运行多个程序。

(6)进程具有创建其他进程的功能;而程序没有。

作业与进程的区别:

一个进程是一个程序对某个数据集的执行过程,是分配资源的基本单位。作业是用户需要计算机完成的某项任务,是要求计算机所做工作的集合。一个作业的完成要经过作业提交、作业收容、作业执行和作业完成4个阶段。而进程是对已提交完毕的程序所执行过程的描述,是资源分配的基本单位。

作业、进程和程序之间的联系:

一个作业通常包括程序、数据和操作说明书3部分。每一个进程由PCB 、程序和数据集合组成。这说明程序是进程的一部分,是进程的实体。因此,一个作业可划分为若干个进程来完成,而每一个进程有其实体—程序和数据集合。

5. 何谓响应比最高优先算法?它有何主要特点?

答:响应比最高者优先算法是既要考虑作业的等待时间,又要考虑作业的运行时间,是介于先来先服务算法和最短作业优先算法之间的一种折衷策略。该算法把作业进入系统后的等待时间与估计作业运行时间之和称为作业的响应时间,作业的响应时间除以作业运行时间称为作业响应比,作业响应比Rp 定义为:

Rp =作业的运行时间作业的响应时间=作业的运行时间作业的运行时间作业的等待时间 =1+作业的运行时间

作业的等待时间

6. 何谓进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式?哪一种系统的开销更大?为什么?

答:因为“可抢占”的进程调度方式是一个进程能把处理机资源从正在运行的进程哪里抢占过来。它的优点是能保证系统当前运行的进程是所有进程中优先级最高的进程。但由于在处理机调度过程中,处理机资源的交换比较频繁,所以引起的系统开销比较大。这也是可抢占调度方法的一大缺点。

7. 进程调度功能有哪些?进程调度的时机有哪几种?

答:

进程调度的功能是:记录进程的运行状况;根据一定调度算法从就绪队列中选择一个进程投入运行(处理机的分配);进行进程的上下文切换。

进程调度时机:当发生下述几种情况之一时,引起进程重新调度:

(1)当一个进程从运行状态转换到阻塞状态

(2)当一个进程从运行状态转换到就绪状态

(3)当一个进程从阻塞状态转换到就绪状态。

(4)当一个进程终止时。

8. 试比较进程调度与作业调度的不同点。

答:作业调度程序的主要功能是审查系统是否能满足用户作业的资源要求以及按

照一定的算法来选取作业,为该作业创建一进程。

进程调度主要功能是根据一定的算法将cpu 分派给就绪队列中的一个进程。进程调度是操作系统中最基本的一种调度,其调度策略的优劣直接影响整个系统的性能。

9. 假定有一个支持实时、分时和批处理的操作系统,对该系统应如何设计进程调度

策略?

答:调度算法:

在操作系统中调度是指一种自远方分配,因而调度算法是指:根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。对于不同的的系统和系统目标,通常采用不同的调度算法,例如,在批处理系统中,为了照顾为数众多的段作业,应采用短作业优先的调度算法;又如在分时系统中,为了保证系统具有合理的响应时间,应当采用轮转法进行调度;又如在实时系统中最好采用基于优先级的抢先式调度策略。对于一个支持实时、分时和批处理的

操作系统,最好将批处理作为后台作业,采用短作业优先的调度算法;分时系统和实时

系统作为前台作业,采用优先级调度策略。

10. 在多级反馈队列系统中设置不同大小的时间片有什么优点?

答:多级反馈队列调度算法是一种CPU处理机调度算法,UNIX操作系统采取的便是这种调度算法。

多级反馈队列调度算法中设置不同大小的时间片,即能使高优先级的作业得到响应又能使短作业(进程)迅速完成。(对比一下FCFS与高优先响应比调度算法的缺陷)。

Ⅱ单项选择题

C B B

D A D C C D D

A A

B B B

Ⅲ应用题

1. 设有4个进程Pl,P2,P3,P4,它们到达就绪队列的时间、运行时间及优先级如表

3.10所示。试问:

①若采用可剥夺的

优先级调度算法,给出Array各个进程的调度次序以

及每个进程的等待时

间。

②若采用时间片轮

换调度算法,且时间片

为两个基本时间单位,

给出各个进程的调度次

序以及平均等待时间。

答:

假设优先数越大,优先级越高

(1)t0时刻:P1到达且投入运行。

t1时刻:P2到达,因为P2的优先级比P1高,P2投入运行,P1进入就绪队列。

t2时刻:P3到达,仍然P2的优先级最高,继续运行。就绪队列有:P1、P3。

t3时刻:P4到达,且P4的优先级最高,投入运行,就绪队列有:P1、P2、P3。

t13时刻:P4结束,此时P2的优先级最高,P2投入运行,就绪队列有:P1、P3。

t15时刻:P2结束,此时P3的优先级最高,P3投入运行,就绪队列有:P1。

T23时刻:P3结束,P1又投入运行。

t31时刻:P1结束。

计算机操作系统习题及答案

1)选择题 (1)为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的 _C__ 也可能产生死锁。 A. 进程优先权 B. 资源的线性分配 C. 进程推进顺序 D. 分配队列优先权 (2)采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用 _B___ 方法解除死锁。 A. 执行并行操作 B. 撤消进程 C. 拒绝分配新资源 D. 修改信号量 (3)发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以通过破坏这四个必要条件之一来实现,但破坏 _A__ 条件是不太实际的。 A. 互斥 B. 不可抢占 C. 部分分配 D. 循环等待 (4)为多道程序提供的资源分配不当时,可能会出现死锁。除此之外,采用不适当的_ D _ 也可能产生死锁。 A. 进程调度算法 B. 进程优先级 C. 资源分配方法 D. 进程推进次序 (5)资源的有序分配策略可以破坏 __D___ 条件。 A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺资源 D. 循环等待资源 (6)在 __C_ 的情况下,系统出现死锁。 A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个封锁的进程同时存在 C. 若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数 (7)银行家算法在解决死锁问题中是用于 _B__ 的。 A. 预防死锁 B. 避免死锁 C. 检测死锁 D. 解除死锁 (8)某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是 _C__ 。 A. 12 B. 11 C. 10 D. 9 (9)死锁与安全状态的关系是 _A__ 。 A. 死锁状态一定是不安全状态 B. 安全状态有可能成为死锁状态 C. 不安全状态就是死锁状态 D. 死锁状态有可能是安全状态 (10)如果系统的资源有向图 _ D __ ,则系统处于死锁状态。 A. 出现了环路 B. 每个进程节点至少有一条请求边 C. 没有环路 D. 每种资源只有一个,并出现环路 (11)两个进程争夺同一个资源,则这两个进程 B 。

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;

计算机操作系统作业2(含答案)

一、选择题 1.在进程的组成部分之中,进程在运行中不可修改的部分是______。 A.私用程序段B.共享程序段 C.数据段D.进程控制块 2.响应比高者优先作业调度算法是以计算时间和______来考虑的。 A.输入时间B.完成时间C.周转时间D.等待时间 3.在消息缓冲通信中,消息队列属于______资源。 A.临界B.共享C.永久D.可剥夺 4.进程间的同步是指进程间在逻辑上的相互______关系。 A.联接B.制约C.继续D.调用 5.最适合于分时系统的进程调度算法是______。 A.先来先服务(FCFS)B.最短作业优先(SSJF) C.优先数法D.轮转法(RR) 6.进程A和进程B通过共享缓冲区协作完成数据处理,进程A负责生产数据并放入缓冲区,进程B从缓冲区中读数据并输出。进程A和进程B之间的关系是______。 A.互斥关系B.同步关系C.互斥和同步D.无制约关系 7.在优先级调度中,______类进程可能被“饿死”,即长时间得不到调度。 A.短进程B.长进程C.低优先级进程D.大内存进程 8.进程从运行状态到阻塞状态可能是由于______。 A.进程调度程序的调度B.现运行进程的时间片耗尽 C.现运行进程执行了wait操作D.现运行进程执行了signal操作 9.银行家算法在解决死锁问题中是用于______的。 A.预防死锁B.避免死锁C.检测死锁D.解除死锁 10.______不是进程调度算法。 A.时间片轮转法B.先来先服务方法 C.响应比高者优先法D.均衡调度算法 11.下面关于线程的叙述中正确的是______。 A.线程包含CPU现场,可以独立执行程序B.每个线程有自己独立的地址空间C.线程之间的通信必须使用系统调用函数D.进程只能包含一个线程 12.并发进程之间______。 A.彼此无关B.必须同步C.必须互斥D.可能需要同步或互斥 13.当一个进程运行时,系统可能基于某种原则强行将其撤下,把处理器分配给其他进程,这种调度方式是______。 A.非剥夺方式B.剥夺方式C.中断方式D.查询方式 14.信号量S不能用于______操作。 A.signal B.wait C.赋初值D.运算表达式 15.______是一种只能进行wait操作和signal操作的特殊变量 A.调度B.进程C.同步D.信号量 16.分配给进程占用处理机的时间到而强迫进程P让出处理器,或有更高优先级的进程要运行,迫使正在运行的进程P让出处理器,则进程P状态变化的情况为______ A.运行态->就绪态B.运行态->等待态 C.就绪态->运行态D.等待态->就绪态 17.下面关于进程的叙述中正确的是______。

计算机操作系统习题及答案.

第5章死锁 1)选择题 (1)为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的_C__ 也可能产生死锁。 A. 进程优先权 B. 资源的线性分配 C. 进程推进顺序 D. 分配队列优先权 (2)采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用_B___ 方法解除死锁。 A. 执行并行操作 B. 撤消进程 C. 拒绝分配新资源 D. 修改信号量 (3)发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以通过破坏这四个必要条件之一来实现,但破坏_A__ 条件是不太实际的。 A. 互斥 B. 不可抢占 C. 部分分配 D. 循环等待 (4)为多道程序提供的资源分配不当时,可能会出现死锁。除此之外,采用不适当的_ D _ 也可能产生死锁。 A. 进程调度算法 B. 进程优先级 C. 资源分配方法 D. 进程推进次序 (5)资源的有序分配策略可以破坏__D___ 条件。 A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺资源 D. 循环等待资源 (6)在__C_ 的情况下,系统出现死锁。 A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个封锁的进程同时存在 C. 若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数 (7)银行家算法在解决死锁问题中是用于_B__ 的。 A. 预防死锁 B. 避免死锁 C. 检测死锁 D. 解除死锁 (8)某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是_C__ 。 A. 12 B. 11 C. 10 D. 9 (9)死锁与安全状态的关系是_A__ 。 A. 死锁状态一定是不安全状态 B. 安全状态有可能成为死锁状态 C. 不安全状态就是死锁状态 D. 死锁状态有可能是安全状态

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《计算机操作系统》试题库 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。c

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.处理机操作和通道操作是并行的 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。 A.硬件 B.软件 C.计算机资源 D.应用程序 100251. (B)对多用户分时系统最重要。 A.实时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率

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

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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

计算机操作系统考试题题库及答案

计算机操作系统试题库与答案 一、选择题 1、热启动 DOS的方法是____C____键。 A、依次按下 CTRL+ALT+INS B、依次按下 CTRL+ALT+ESC C、同时按下 CTRL+ALT+DEL D、同时按下 CTRL+ALT+ESC 2、DOS 规定,主文件名由 1到_______个字符组成。 A、4 B、6 C、8 D、12 3、下列一个 DOS 的主文件名中,____C____是合法的。 A、&A.DBF B、@Z2 材 C、FILEL.WPS D、*.EZE1 4、DOS 中规定文件名是由____B____两部分组成的。 A、文件名+基本名 B、主文件名+ .扩展名 C、主文件名+扩展名 D、后缀+名称 5、MS-DOS 包括内部命令和外部命令, 外部命令以____A____存放在磁 A、文件方式 B、数据方式 C、系统方式 D、记录方式 6、当用户需使用某一文件时,在命令行中应指出文件的_____C____。 A、关键字 B、内容 C、盘符\路径\文件名 D、属性 7、DOS 的内部命令是在____D____时装入到内存的。 A、安装 B、执行用户程序 C、启动 D、执行系统程序 8、DOS 文件标识符一般格式为____D____。 A、[<路径>] <文件名> B、[<盘符>] <文件名> C、[<盘符>] <文件名> [<扩展名>] D、[<盘符>][<路径>]<文件名>[<.扩展名>] 9、DOS 命令中的"*"号可代替___A___个字符。 A、任意 B、1 C、3 D、8 10、设当前工作盘是 C 盘,存盘命令中没有指明盘符,则信息将存放于____B__。 A、内存 B、C 盘 C、A 盘 D、D 盘 11、在 DOS系统下,要编辑现有磁盘文件,则必须将文件读至____D____。 A、运算器 B、寄存器 C、控制器 D、内存储器 12、DOS 的含义是:____C___ A、数据库管理系统 B、实时操作系统 C、磁盘操作系统 D、汉字操作系统 13、可以对一张作了写保护的软盘进行操作的 DOS 命令是:___C____ A、DEL B、RD C、DIR D、REN 14、下列文件中,不是 DOS 可执行文件的是:____A___ A、TODAY.BAS B、TODAY.BAT C、https://www.360docs.net/doc/8f2042952.html, D、WPS.EXE 15、在 DOS命令中可用的通配符是:___B____ A、*和/ B、*和? C、?和/ D、\和. 16、表示当前工作目录的父目录的符号是:_______ A、. B、..\.. C、\ D、.. 17、要分屏显示 C 盘当前目录下的文件目录的全部信息,正确的命令是:____C___ A、TYPE C: /P B、DIR C:\ /P C、DIR C: /P D、LIST C:/P 18、删除指定子目录的 DOS 命令是:___A__ A、RD B、ERASE C、DEL D、RM

计算机操作系统(第三版)-复习题答案

操作系统第一章复习题 一、选择题 1、下列选项中,( 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 2、多道批处理系统的主要缺点是( C )。 A CPU利用率低 B 不能并发执行 C 缺少交互性 D 以上都不是。 3、在操作系统中,( D )部分属于微内核。 A 输入/输出井的管理程序,及作业调度软件。 B 用户命令解释程序 C 磁盘文件目录管理软件 D 进程通信服务例程 4、通常在分时系统中运行的作业称为( C )。 A 前台作业 B 后台作业 C 终端型作业 D 批量型作业 5、在下面的选项中,( A )不属于操作系统提供给用户的可用资源。 A 中断机制 B 处理机 C 存储器 D I/O 设备 6、操作系统在计算机系统中处于( B )的位置。 A 计算机硬件和软件之间 B 计算机硬件和用户之间 C 处理机和用户程序之间 D 外部设备和处理机之间 7、操作系统是对( C )进行管理的软件。 A 软件 B硬件 C计算机资源 D 应用程序 8、操作系统中采用多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的( A )。 A 利用率 B 可靠性 C 稳定性 D 兼容性 9、操作系统提供给程序员的接口是( B )。 A 进程 B 系统调用 C 库函数 D B和C 10、所谓( B )是指将一个以上的作业放入内存,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 共行执行 11、实时系统必须在( C )内处理完来自外部的事件。 A 响应时间 B 周转时间 C 规定时间 D 调度时间 12、在操作系统中,并发性是指若干事件( C )发生。 A 在同一时刻 B 一定在不同时刻 C 在某一时间间隔 D 依次在不同时间间隔内 13、订购机票系统处理各个终端的服务请求,处理后通过终端回答用户,所以它是一个( D )。 A 分时系统 B 多道批处理系统 C 计算机网络 D实时信息处理系统 二、填空题 1、操作系统两个最基本的特征是(并发)和(共享),两者之间互为存在条件。 2、实时系统应具有的两个基本特征,它们是(及时性)和(高可靠性)。 3、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为(分时操作系统);允许多个用户 将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为(批处理操作系统);计算机系统能

计算机操作系统答案

习题一 1.什么是操作系统?它的主要功能是什么? 答:操作系统是用来管理计算机系统的软、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; 其主要功能有进程管理、存储器管理、设备管理和文件管理功能。 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? 答:多道程序设计技术是把多个程序同时放入内存,使它们共享系统中的资源; 特点:(1)多道,即计算机内存中同时存放多道相互独立的程序; (2)宏观上并行,是指同时进入系统的多道程序都处于运行过程中; (3)微观上串行,是指在单处理机环境下,内存中的多道程序轮流占有CPU,交替执行。 3.批处理系统是怎样的一种操作系统?它的特点是什么? 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(包括程序、数据及程序的处理步骤)被成批的输入到计算机中,然后在操作系统的控制下,用户的作业自动地执行; 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。4.什么是分时系统?什么是实时系统?试从交互性、及时性、独立性、多路性 和可靠性几个方面比较分时系统和实时系统。 答:分时系统:一个计算机和许多终端设备连接,每个用户可以通过终端向计算机发出指令,请求完成某项工作,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:对外部输入的信息,实时系统能够在规定的时间内处理完毕并作出反应。 比较:(1)交互性:实时系统具有交互性,但人与系统的交互,仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。它不像分时系统那样向终端用户提供数据处理、资源共享等服务。实时系统的交互性要求系统具有连续人机对话的能力,也就是说,在交互的过程中要对用户得输入有一定的记忆和进一步的推断的能力。 (2)及时性:实时系统对及时性没的要求与分时系统类似,都以人们能够接受的等待时间来确定。而及时系统则对及时性要求更高。 (3)独立性:实时系统与分时系统一样具有独立性。每个终端用户提出请求时,是彼此独立的工作、互不干扰。 (4)多路性:实时系统与分时一样具有多路性。操作系统按分时原则为多个终端用户提供服务,而对于实时系统,其多路性主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及对多个对象或多个执行机构进行控制。 (5)可靠性:分时系统虽然也要求可靠性,但相比之下,实时系统则要求系统高度可靠。 5.实时系统分为哪两种类型? 答:实时控制系统、实时信息处理系统。 6.操作系统的主要特征是什么? 答:并发性、共享性、虚拟性、不确定性。 7.操作系统与用户的接口有几种?他们各自用在什么场合? 答:有两种:命令接口、程序接口;

计算机操作系统习题

或者你才在上一个洞吞了柏忌,下一个洞你就为抓了老鹰而兴奋不已。 项目1 网络操作系统导论 一.填空题 (1)操作系统是用户与计算机之间的接口,网络操作系统可以理解为网络用户与计算机网络之间的接口。 (2)网络通信是网络最基本的功能,其任务是在源主机和目标主机之间实现无差错的数据传输。 (3)1964年,巴兰(Baran)在美国兰德(Rand)公司的“论分布式通信”的研究报告中首次提出了分组的概念。 (4)Web服务、大型数据库服务等都是典型的客户/服务器模式,是近年来流行的应用模式。 项目2网络操作系统的安装 一.填空题 (1)Windows Server 2008只能安装在NTFS 文件系统的分区中,否则安装过程中会出现错误提示而无法正常安装。 (2)Windows Server 2008要管理员口令要求必须符合以下条件:①至少6个字符;②不包含用户账户名称超过两个以上连续字符;③包含大写字母大写字母(A~Z)、小写字母(a~z)、数字(0~9)、特殊字符4组字符中的3组。 (3)Windows Server 2008中的角色和功能,相当于Windows Server 2003中的Windows组件。 (4)Windows Server 2008安装完成后,为了保证能够长期正常使用,必须和其他版本的Windows操作系统一样进行激活,否则只能够试用60天。 二、选择题 (1)在Windows Server 2008系统中,如果要输入DOS命令,则在“运行”对话框中输入(A)。 A、CMD B、MMC C、AUTOEXE D、TTY (2)Windows Server 2008系统安装时生成的Documents and Settings、Windows以及Windows\System32文件夹是不能随意更改的,因为它们是(D)。 A、Windows的桌面 B、Windows正常运行时所必需的应用软件文件夹 C、Windows正常运行时所必需的用户文件夹 D、Windows正常运行时所必需的系统文件夹 (3)有一台服务器的操作系统是Windows Server 2003,文件系统是NTFS,无任何分区,现要求对该服务进行Windows Server 2008的安装,保留原数据,但不保留操作系统,应使用下列(B)种方法进行安装才能满足需求。 A、在安装过程中进行全新安装并格式化磁盘 只有凭借毅力,坚持到底,才有可能成为最后的赢家。这些磨练与考验使成长中的青少年受益匪浅。在种种历练之后,他们可以学会如何独立处理问题;如何调节情绪与心境,直面挫折,抵御压力;如何保持积极进取的心态去应对每一次挑战。往往有着超越年龄的成熟与自

计算机操作系统作业

一、单项选择题 二、CADCA CADCC CBDBC DDADB DCAD 1.联想存储器在计算机系统中是用于__C____的。 A.存储文件信息B.与主存交换信息 C.内存地址变换D.内存管理信息 2.作业在执行中发生了缺页中断,经操作系统处理后,应该执行的指令是___D___。 A.被中断的前一条B.被中断的后一条 C.作业的第一条D.被中断的指令 在请求分页存储管理中,当指令的执行所需要的内容不在内存中时,发生缺页中断,当缺页调入内存后,应执行被中断指令。另:缺页中断作为中断与其它中断一样要经历如保护CPU环境,分析中断原因,转入缺页中断处理程序进行处理,恢复CPU环境等几个步骤,但缺页中断又是一种特殊的中断,它与一般中断相比,有着明显的区别,主要表现在下面两个方面:(1)缺页中断是在指令执行期间产生和处理中断信号的。(2)一条指令的执行期间,可能产生多次缺页中断。 3.实现虚拟存储器的目的是__D____。 A.实现存储保护B.实现程序浮动 C.扩充外存容量D.扩充内存容量 4.在段页式存储系统中,一个作业对应___C__。 A.多个段表B.一个段表,一个页表 C.一个段表,多个页表D.多个段表,多个页表 5.在虚拟页式存储管理方案中,完成将页面调入内存的工作的是___A___。 A.缺页中断处理B.页面淘汰过程C.工作集模型应用D.紧缩技术利用 6.采用分页式内存管理时,重定位的工作是由___C___完成的。 A.操作系统B.用户C.地址转换机构D.内存空间分配程序 7.在分页式内存管理系统中可能出现的问题是__B____。 A.颠簸B.不能共享C.外部碎片D.动态链接 8.在下列有关分页式内存管理的叙述中正确的是___D___。 A.程序和数据是在开始执行前一次性和装入的 B.产生缺页中断一定要淘汰一个页面 C.一个被淘汰的页面一定要写回外存 D.在页面中有“访问位”和“修改位”等消息 9. 在可变式分配方案中,最佳适应算法是将空白区在空白区表中按___C___次序排列。 A.地址递增B.地址递减C.容量递增D.容量递减 10. 在可变分区分配方案中,将空白分区按地址递增次序排列是要采用___C___。 A.最佳适应算法B.最差适应算法 C.首次适应算法D.最迟适应算法

计算机操作系统大题整理教学内容

计算机操作系统大题 整理

四、应用题(每小题8分,共40分) 1.在一单道批处理系统中,一组作业的提交时间和运行时间见下表所示。 作业提交时间运行时间 1 8.0 1.0 2 8.5 0.5 3 9.0 0.2 4 9.1 0.1 计算以下二种作业调度算法的平均周转时间T和平均带权周转时间W。先来先服务调度算法。(2)短作业优先调度算法。 2.考虑某个系统在某时刻的状态如下表所示。 Allocation Max Available ABCDABCD1520 P0 00120012 P1 10001750 P2 13542356 P3 00140656 使用银行家算法回答下面的问题: (1)求Need矩阵。 (2)系统是否处于安全状态?如安全,请给出一个安全序列。 (3)如果进程P1发来一个请求(0,4,2,0),这个请求能否立刻被满足?如安全,请给出一个安全序列。 (2) 安全,安全序例为:P0,P2,P1,P3……(3分) (3)能立刻被满足,满足的安全序列为: P0,P2,P1,P3……(3分)3.桌子上有一只盘子,每次只能向其中放入一只水果。爸爸专向盘子中放苹果,妈妈专向盘子中放桔子,儿子专等吃盘子中的桔子,女儿专等吃盘子中的苹果。只有盘子为空时,爸爸或妈妈就可向盘子中放一只水果;仅当盘子中有自己需要的水果时,儿子或女儿可以从盘子中取出。用信号量机制解决该问题。 答:在本题中,应设置三个信号量S、So、Sa,信号量S表示盘子是否为空,其初值为l; 信号量So表示盘中是否有桔子,其初值为0;信号量Sa表示盘中是否有苹果,其初值为0。(2分) father(){ 。while(1) { 。P(S); 。放苹果。V(Sa); 。} } 。mather(){。while(1) { 。P(S); 。放苹果。V(So);。} } 。son(){ 。while(1) { 。P(So); 。从盘中取出桔子; 。V(S); 。吃桔 子; 。}。} 。daughter(){ 。while(1) { 。P(Sa); 。从盘中取出苹果; 。 V(S); 。吃苹果; 。}。} 4.设某计算机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页数据存储空间,页的大小为1KB,操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框,在时刻260前的该进程访问情况见下表。 页号页框号装入时间访问位 071301 142301 222001 391601 当该进程执行到时刻260时,要访问逻辑地址为17CAH的数据。请回答下列问题: (1)该逻辑地址对应的页号是多少? (2)若采用先进先出(FIFO)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。 (3)若采用时钟(Clock)置换算法,当前指针指向2号页框。该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。 答:(1) 17CAH=0001 0111 1100 1010B,且页的大小为1KB,故页号为000101B=5…(2分) (2)采用FIFO置换算法,与最早调入的页面即0号页面置换,其所在的页框号为7,于是对应的物理地址为:0001 1111 1100 1010B=1FCAH…(3分) (3)采用Clock置换算法,首先从当前位置(2号页框)开始顺时针寻找访问位为0的页面,当指针指向的页面的访问位为1时,就把该访问位清“0”,指针遍历一周后,回到2号页框,此时2号页框的访问位为0,置换该页框的页面,于是对应的物理地址为:0000 1011 1100 1010B=0BCAH。(3分) 5.某文件系统采用多级索引的方式组织文件的数据存放,假定在文件的i_node 中设有13个地址项,其中直接索引10项,一次间接索引1项,二次间接索引1项,三次间接索引1项。数据块的大小为4KB,磁盘地址用4个字节表示,这个文件系统允许的最大文件长度是多少? 答:直接索引对应盘块大小=10×4KB=40KB (2分) 一次间接索引对应盘块大小=1K×4KB=4MB (2分) 二次间接索引应盘块大小=1K×1K×4KB=4GB (2 三次间接索引应盘块大小=1K×1K×1K×4KB =4TB 一个文件最大=40KB+4MB+4GB+4TB (1分) 四、应用题(每小题8分,共40分) 1.在一单道批处理系统中,一组作业的提交时间和 运行时间见下表所示。 计算以下二种作业调度算法的平均周转时间T和平 均带权周转时间W。 先来先服务调度算法。(2)短作业优先调度算 法。 答:1.(1)FCFS调度的情况如下表: T=(1.0+1.0+0.7+0.7)/4=0.85 (2分) W=(1.0+2.0+3.5+7.0)/4=3.375 (2分) (2)SJF调度的情况如下表: T=(1.0+1.3+0.2+0.2)/4=0.675 (2分) W=(1.0+2.0+3.5+7.0)/4=1.65 (2分) 2.桌上有一空盘,允许存放一只水果。爸爸可向盘 中放苹果,也可向盘中放桔子,儿子专等吃盘中的 桔子,女儿专等吃盘中的苹果。规定当盘空时一次 只能放一只水果供吃者取 用,请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并 发进程的同步。 答:在本题中,应设置三个信号量S、So、Sa,信 号量S表示盘子是否为空,其初值为l;信号量So 表示盘中是否有桔子,其初值为0;信号量Sa表示 盘中是否有苹果,其初值为0。 father(){ 。while(1) { 。P(S); 。将水果放入盘 中; 。if(放入的是桔子)V(So); 。 else V(Sa);。}。 } 。son(){。while(1) { 。P(So); 。 从盘中取出桔子; 。V(S); 。吃桔子; 。}。} 。 daughter(){ 。while(1) { 。P(Sa); 。从盘中取出苹 果; V(S); 。吃苹果; 。}。} (2分) 若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20, 44,40,4,80,12,76,假设每移动一个磁道需要 3ms时间,移动臂当前位于40号磁道,请按下列算 法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻道时 间。(1)先来先服务算法;(2)最短寻道时间优 先算法。 答:先来先服务算法: 访问序列:20,44,40,4,80,12,76 访问时间 = (20+24+4+36+76+68+64*3ms=876ms 最短寻道时间优先算法: 访问序列:40,44,20,12,4,76,80 访问时间 =(0+4+24+8+8+72+4)*3ms=360ms 4.某文件系统采用多级索引的方式组织文件的数据 存放,假定在文件的i_node 中设有13个地址项, 其中直接索引10项,一次间接索引1项,二次间接 索引1项,三次间接索引1项。数据块的大小为 2K,磁盘地址用4个字节表示。 问:这个文件系统允许的最大文件长度是多少? 答.直接索引对应盘块大小=10×2KB=20KB (2分) 一次间接索引对应盘块大小=512×2KB=1MB (2分) 二次间接索引应盘块大小=512×512× 2KB=512MB (2分) 三次间接索引应盘块大小=512×512×512× 2KB =256GB (1分) 一个文件最大=20KB+1MB+512MB+256GB (1分) 5.某进程已分配到4个页框,如下表所示。当进程 访问第4页时,产生缺页中断。请分别用FIFO、 LRU和改进的CLOCK算法,决定缺页中断服务程 序选择换出的页面。 答.FIFO 换出进入内存时间最久的页面,装入时 间20最久,故第3页换出。(2分) LRU 最近最长时间未用的页,第1页最近被访 问时间最久,故第1页换出。(3分) 改进的CLOCK 表中第1页的访问位为0,和修改 位都为0,故第1页换出。(3分) 四、解答题(共20分) 1.什么是操作系统?它的主要功能是什么?(共8分) 答: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、有效地组织多道程序运行的系统软件 (或程序集合),是用户与计算机之间的接口。(3分) 操作系统的主要功能包括:存储器管理、处理机管 理、设备管理、文件管理以及用户接口管理。(5分) 2.操作系统中存储器管理的主要功能是什么?什么 叫虚拟存储器?(共8分) 答:存储器管理的主要功能是:内存分配,地址映 射,内存保护,内存扩充。(4分)虚拟存储器是用户 能作为可编址内存对待的存储空间,在这种计算机 系统中虚地址被映象成实地址。或者:简单地说, 虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存 储器。 3.什么是文件的逻辑组织和物理组织?(共4分) 答:文件的逻辑组织——用户对文件的观察和使用是从自身处理文件中数 据时采用的组织方式来看待文件组织形式。这种从用户观点出发所见到的 文件组织形式称为文件的逻辑组织。文件的物理组织——文件在存储设备 上的存储组织形式称为文件的物理组织。 五、应用题(共20分) 1.(8分)某分时系统的进程出现如下图所示的状态变化。 试问:(1)你认为该系统采用的是哪一种进程调度算法? (2)写出图中所示的每一个状态变化的原因(从①到⑥)。 解:(1)该分时系统采用的进程调度算法是时间片轮转法。(2分) (2)状态变化的原因如下: ①进程被选中,变成运行态;②时间片到,运行的进程排入就绪队列尾 部;③运行的进程启动打印机,等待打印;④打印工作结束,阻塞的进程 排入就绪队列尾部;⑤等待磁盘读文件工作;⑥磁盘传输信息结束,阻塞 的进程排入就绪队列尾部。 2.(12分)在一个请求分页存储管理系统中,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分别为 3、4时,试计算采用下述页面淘汰算法时的缺页次数(假设开始执行时主 存中没有页面),并比较所得结果。 (1)最佳置换法(OPT)(2)先进先出法 (FIFO) 解:(1)根据所给页面走向,使用最佳页面置换算法时,页面置换情况如 下: 因此,缺页次数为7;(计算过程1分,结果正确1分,共2分) 因此,缺页次数为6。(计算过程1分,结果正确1分,共2分) 由上述结果可以看出,增加分配给作业的内存块数可以降低缺页次 数。 (2)根据所给页面走向,使用先进先出页面置换算法时,页面置换情况如 下: 因此,缺页次数为9。(计算过程1分,结果正确1分,共2分) 因此,缺页次数为10。(计算过程1分,结果正确1分,共2分) 由上述结果可以看出,对先进先出算法而言,增加分配给作业的内存块数 反而出现缺页次数增加的异常现象。(2分) 一、填空题(每空1分,共10分) 1.操作系统的主要功能是处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管 理和用户接口管理。 2.进程由程序、相关的数据段、PCB(或进程控制块)组成。 3、对于分时系统和实时系统,从可靠性上看实时系统更强;若从交互性 来看分时系统更强。 4、产生死锁的原因主要是竞争资源和进程间推进次序非法。 5、一台计算机有10台磁带机被m个进程竞争,每个进程最多需要三台磁 带机,那么m为≤4时,系统没有死锁的危险。 6、实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为输入井和输出井的专门区 域,以存放作业信息和作业执行结果。 7、虚拟存储器具有的主要特征为多次性、对换性和虚拟性。 8、按用途可以把文件分为系统文件、用户文件和库文件三类。 为文件分配外存空间时,常用的分配方法有连续分配、链接分配、索引分 配三类 1.通常所说操作系统的四大模块是指处理机管理、存储管理、设备管 理、文件管理。 2.进程实体是由进程控制块(PCB),程序段和数据段这三部分组成。 3.文件系统中,空闲存储空间的管理方法有空闲表法和空闲链表法、位 示图和成组链接法。 4.若P、V操作的信号量s初值为8,当前s的值为-6,则表示有6个等 待进程。 5.产生死锁的原因是竞争资源、进程推进顺序非法。 6.目前常用的外存分配方法有连续分配、连接分配和索引分配三种。 7.采用页式存储管理方式,未使用快表,CPU每存取一次数据访问内存 次数是2次。 8.一个文件系统中,其FCB占64B,一个盘块大小为1KB,采用一级目 录,假定文件目录中有3200个目录项,则查找一个文件平均需要100次访 问磁盘。 1.进程的三个基本状态是阻塞状态、就绪状态、执行状态。 2.产生死锁的四个必要条件是:连续条件、请求和保持条件、链接条件 和环路等待条件。 3.若P、V操作的信号量s初值为6,当前s的值为-5,则表示有5个等 待进程。 4.目前常用的外存分配方法有连续分配、链接分配和索引分配三种。 5.采用段式存储管理方式,未配置快表,CPU每存取一次数据访问内存 次数是2次。 6.一个文件系统中,其FCB占64B,一个盘块大小为1KB,采用一级目 录,假定文件目录中有3200个目录项,则查找一个文件平均需要100次访 问磁盘。 7.实现SPOOLing系统时必须在磁盘上开辟出称为输入井和输出井的专门 区域,以存放作业信息和作业执行结果。 二、单项选择题(每小题2分,共40分) 1.下面对进程的描述中,错误的是(进程是指令的集合) 2.如果分时操作系统的时间片一定,那么 (就绪进程数越多) 则响应时间 越长。 3.在页式存储管理方案中,采用 (页表) 实现地址变换。 4.当已有进程进入临界区时,其他试图进入临界区的进程必须等待,以 保证对临界资源的互斥访问,这是下列(忙则等待)同步机制准则。 5.定义:作业的周转时间=作业的完成时间-作业到达时间。现有三个 作业同时到达,每个作业的计算时间均为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(3小时) 6.位示图法可用于(分页式存储管理中内存空闲块的分配和回收) 7.下列进程状态的转换中,哪一个是不正确的(就绪→阻塞) 8.在一个可变式分区管理中,最坏适应分配算法宜将空闲区表中的空闲 区按(地址递减)的次序排列。 9.用V操作唤醒一个等待进行程时,被唤醒进程的状态转换为(就绪) 10.使用户所编制的程序与实际使用的物理设备无关,这是由设备管理的 (设备独立性)功能实现的 11.假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动。现有 一个磁道访问请求序列为35,45,12,68,110,180,170,195,采用 SCAN调度(电梯调度)算法得到的磁道访问序列是。(110,170,180, 195,68,45,35,12) 12.以下(管程)技术是操作系统中用来解决进程同步的。 13.设备的打开、关闭、读、写等操作是由(设备驱动程序)完成的。 14.单处理机系统中,可并行的是(II、III 和 IV) I 进程与进程 II 处理 机与设备 III 处理机与通道 IV 设备与设备 15.为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用(优先级法) 16.死锁的预防采取措施是(破坏产生死锁的四个必要条件之一) 17. 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,这种调度算法是指(先来先服务法) 18.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(Best Fit)算法,分配和释放的顺序为:分配 15MB,分配30MB,释放15MB,分配6MB,此时主存中最大空闲分区 的大小是(15MB) 19.设有四个进程共享一个资源,如果每次只允许一个进程使用该资源,则 用P、V 操作管理信号量时S的可能取值是(1,0,-1,-2,-3)。 20. 目录文件存放的信息是(所有子目录文件和数据文件的FCB) 1.(网络操作系统)不是基本的操作系统。 2.不是分时系统基本特征的是 (实时性) 3.操作系统分配资源以(进程)为基本单位。 4.产生系统死锁的原因可能是由于(多个进程竞争,资源出现了循环等待) 5.临界区是指并发进程中访问临界资源的那段 (代码) 6.在页式管理中,页表的始址存放在 (寄存器中) 7.在以下存储管理方案中,不适用于多道程序设计系统的是 (单一连续分 配) 8.(单一连续分配)是进程存在的唯一标志。 9.在进程状态转换时,下列哪一种状态是不可能发生的 (等待态·运行态) 10.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是 (时间片用完) 精品资料

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