操作系统-第六章 文件系统习题(有答案)

操作系统-第六章  文件系统习题(有答案)
操作系统-第六章  文件系统习题(有答案)

第六章文件系统

一.单项选择题

1.操作系统对文件实行统一管理,最基本的是为用户提供( )功能。

A.按名存取 B.文件共享 C.文件保护 D.提高文件的存取速度

2.按文件用途分类,编译程序是( )。

A.系统文件 B.库文件 C.用户文件 D.档案文件

3.( )是指将信息加工形成具有保留价值的文件。

A.库文件 B.档案文件 C.系统文件 D.临时文件

4.把一个文件保存在多个卷上称为( )。

A.单文件卷 B.多文件卷 C.多卷文件 D.多卷多文件

5.采取哪种文件存取方式,主要取决于( )。

A.用户的使用要求 B.存储介质的特性

C.用户的使用要求和存储介质的特性 D.文件的逻辑结构

6.文件系统的按名存取主要是通过( )实现的。

A.存储空间管理 B.目录管理 C.文件安全性管理 D.文件读写管理7.文件管理实际上是对( )的管理。

A.主存空间 B.辅助存储空间 C.逻辑地址空间 D.物理地址空间8.如果文件系统中有两个文件重名,不应采用( )结构。

A.一级目录 B.二级目录 C.树形目录 D.一级目录和二级目录9.树形目录中的主文件目录称为( )。

A.父目录 B.子目录 C.根目录 D.用户文件目录

10.绝对路径是从( )开始跟随的一条指向制定文件的路径。

A.用户文件目录 B.根目录 C.当前目录 D.父目录

11.逻辑文件可分为流式文件和( )两类。

A.索引文件 B.链接文件 C.记录式文件 D.只读文件

12.由一串信息组成,文件内信息不再划分可独立的单位,这是指( )。A.流式文件 B.记录式文件 C.连续文件 D.串联文件

13.记录式文件内可以独立存取的最小单位是由( )组成的。

A.字 B.字节 C.数据项 D.物理块

14.在随机存储方式中,用户以( )为单位对文件进行存取和检索。

A.字符串 B.数据项 C.字节 D.逻辑记录

15.数据库文件的逻辑结构形式是( )。

A.链接文件 B.流式文件 C.记录式文件 D.只读文件

16.文件的逻辑记录的大小是( )。

A.恒定的 B.相同的 C.不相同的 D.可相同也可不同

17.能用来唯一标识某个逻辑记录的数据项为记录的( )。

A.主键 B.次键 C.索引 D.指针

18.在文件系统中,( )要求逻辑记录顺序与磁盘块顺序一致。

A.顺序文件 B.链接文件 C.索引文件 D.串联文件

19.下列文件中,( )的物理结构不便于文件的扩充。

A.顺序文件 B.链接文件 C.索引文件 D.多级索引文件

20.( )的物理结构对文件随机存取时必须按指针进行,效率较低。

A.连续文件 B.链接文件 C.索引文件 D.多级索引文件

21.链接文件解决了顺序结构中存在的问题,它( )。

A.提高了存储空间的利用率 B.适合于随机存取方式

C不适用于顺序存取 D.指针存入主存,速度快

22.索引结构为每个文件建立一张索引表,用来存放( )。

A.逻辑记录的地址 B.部分数据信息 C.主键内容 D.逻辑记录存放位置的指针

23.文件系统可以为某个文件建立一张( ),其中存放每个逻辑记录存放位置的指针。A.位示图 B.索引表 C.打开文件表 D.链接指针表

24.文件系统中,要求物理块必须连续的物理文件是( )。

A.顺序文件 B.链接文件 C.串联文件 D.索引文件

25.进行成组操作时必须使用主存缓冲区,缓冲区的长度等于( )。

A.逻辑记录长度 B.最小逻辑记录长度乘以成组块因子

C.最大逻辑记录长度乘以成组块因子 D.平均逻辑记录长度乘以成组块因子

26.记录的成组和分解提高了存储介质的利用率和减少启动设备的次数,但( )为代价。A.以设立主存缓冲区 B.以操作系统增加成组分解功能

C.以设立主存缓冲区和操作系统增加成组分解功能 D.没有额外系统消耗

27.在文件系统中设置一张( ),它利用二进制的一位表示磁盘中一个块的使用情况。 A.空闲块表 B.位示图 C.链接指针表 D.索引表

28.“打开文件”操作要在系统设置的( )中登记该文件的有关信息。

A.索引表 B.链接指针表 C.已开文件表D.空闲块表

29.对顺序文件做读文件操作时,总是从( )按顺序读出信息。

A文件头部向后 B.文件尾部向前 C.文件中部开始 D.当前位置开始

30.有的系统为了方便用户,提供一种隐式使用文件的方法,但用户对( )还是必须显式地提出。

A.建立文件B.打开文件 C.关闭文件 D.读文件

31.允许多个用户同时使用同—个共享文件时,下列( )做法是不对的。

A.允许多个用户同时打开共享文件执行读操作 B.允许读者和写者同时使用共享文件 C.不

允许读者和写者同时使用共享文件 D.不允许多个写者同时对共享文件执行写操作

32.用( )可以防止共享文件可能造成的破坏,但实现起来系统开销太大。

A.用户对树形目录结构中目录和文件的许可权规定 B.存取控制表 C.定义不同用户对文件的使用权D.隐蔽文件目录

33.UNIX系统中,对新建的文件默认的许可权力为:文件主一可读可写,伙伴一可读,一般用户一可读,则表示这种使用权限的3位8进制数为( )。

A.755 B,644 C.522 D.622

34.单靠( )并不能达到文件保密的目的。

A.隐蔽文件目录 B.设置口令 C使用密码 D.规定文件使用权限

35.为了文件的保密,可以用( )的方法使某些文件的目录不在显示器上显示出来。

A.存取控制表 B.隐蔽文件目录 C.设置口令 D.使用密码

二. 填空题

1.文件系统是操作系统中的重要组成部分,它对进行管理。

2.文件管理的主要工作是管理用户信息的存储、、更新、和保护。

3.文件管理为用户提供存取文件的功能。

4.文件是逻辑上具有完整意义的.

5.文件存取有多种方式,采用哪一种方式与用户的使用要求和的特征有关.6.存储介质上连续信息所组成的—个区域称为,它是存储设备与主存之间信息交换的物理单位。

7.从对文件信息的存取次序考虑,存取方法可分为和两类。

8.磁带机是适合于的存储设备,而磁盘上的文件既能又能。9.文件系统对文件统一管理的目的是方便用户且保证。

10.用户按信息的使用和处理方式组成文件,称为。

11.当用户要求读写文件时,文件系统实现和之间的转换。

12.文件目录是用于文件的,它是文件系统实现按名存取的重要手段。

13.一级目录结构在文件目录中登记的各个文件都有文件名。

14.在二级目录结构中,第一级为,第二级为。

15.在树形目录结构中,是从根目录出发到某文件的通路上所有各级子目录名和该文件名的顺序组合。

16.指出了从当前日录出发到指定文件的路径。

17.逻辑文件可分为的和两类。

18 是指用户对文件内的信息不再划分可独立的单位,整个文件由依次的一串信息组成。

19.记录式文件中,是文件内可以独立存取的最小信息单位.

20.磁带上的每个文件都有文件头标、都三部分组成。

21.在磁盘上常用的组织方式有顺序结构、和。

22.是具有逻辑记录顺序与磁盘块顺序相一致的文件结构的文件。

23.顺序文件把逻辑上连续的信息存放在磁盘相邻的块上,所以它不适于文件的.24.用指针把不连续的磁盘块按所存放的逻辑记录的顺序链接起来,形成文件的结构。25.链接文件采用方式是高效的,而采用方式是低效的。

26.索引结构为每个文件建立一张,把指示每个逻辑记录存放位置的指针集中在这张表中。

27.对索引文件,既可采用方式,又可采用方式。

28.在索引文件中随机存取某一记录时,根据在主存中的起始地址找到该记录的登记项,再按其中的找到该逻辑记录。

29.把若干逻辑记录合成一组存入一块的工作称,每块中的逻辑记录个数称。

30.进行成组操作时必须使用主存缓冲区,缓冲区的长度等于乘以成组的.

31.记录的成组不仅提高了存储空间的,而且还提高了系统的。

32.从一组逻辑记录中把一个逻辑记录分离出来的操作称为。

33.当用户要求存储文件时,文件管理要为他;当删除文件时又要文件占用的存储空间。

34.用___指示磁盘空间使用情况时,其中的每一位与一个对应。

35.空闲块表中每个登记项记录一组连续空闲块的和。

36.空闲块的连接方式有和。

37.采用空闲块成组连接方式时,把空闲块分成若干组,把指向一组空闲块的集中在—起。

38.用户可以用访管指令调用建立文件、、读文件、、关闭文件和等文件操作功能模块。

39.文件被打开后要在系统设置的中登记该文件的有关信息。

40.只有文件的或才有权关闭文件。

41.删除文件操作要把用户指定的文件在文件目录中,文件所占用的存储空间。

42.用户在读、写文件操作以后要调用___操作模块。

43.用户在请求删除文件操作时必须先调用操作模块。

44.允许多个用户同时使用同一个共享文件时,系统必须实现对共享文件的

45.多用户同时使用某个共享文件时,多个写者同时对该文件执行写操作。

46.为防止系统故障造成文件被破坏,常采用和的方法来保护文件。

47.为了防止用户共享文件可能造成的破坏,一般要规定各用户对文件的.48.在UNIX系统中,若文件A的存取权限被规定为751则文件主的伙伴对此文件的存取权限为.

49.文件的是防止文件被破坏,而文件的是防止不经文件拥有者授权而窃取文件。

50.常用的文件保密措施有、都。

三. 简答题

1.什么是文件?

2.简述按名存取的含义。

3.按用途分类,主要有哪几种文件?

4.什么叫卷?什么叫块?

5.文件的存取方式有哪几种?怎样确定文件的存取方式?

6.简述文件系统的结构。

7.文件目录中一般包含什么内容?

8.在二级目录结构中,如何实现文件共享?

9.何谓绝对路径名和相对路径名?相对路径名有何优点?

10.树形目录有何优点?

11.文件的逻辑结构有哪几种形式?

12.记录式文件在磁盘上有哪几种组织形式?

13.什么是记录的成组和分解?采用这种技术是否有额外的开销?

14.文件系统提供哪几种操作功能?用户怎样才能调用这些功能?

15.打开文件、建立文件和关闭文件各起什么作用?

16.用户在显式和隐式使用文件时有何不同?

17.当多个用户同时使用共享文件时,如何进行同步控制?

18.区分文件保护和保密的异同。

四. 计算题

1.现有三名学生s1,s2和s3上机实习,程序和数据都存放在同一磁盘上。若三人编写的程序分别为P1,P2和P3,要求这三个学生用自编的程序调用同一个数据文件A进行运算。请问:(1)若文件A作为共享文件,系统应采用何种目录结构?画出示意图。(2)若这三位学生不约而同地把自己的程序名都起为P,利用(1)答案中的目录结构能否满足要求?(3)针对(2)的要求,简要说明系统如何为每个学生索取他们的程序和数据?

2.假设磁带的记录密度为1600bPi(字节/英寸),每个逻辑记录长为200字节,块与块之间的间隔为0.5英寸,请回答下列问题:(1)不采用成组操作时,磁带空间的利用率是多少?(2)

采用块因子为6作成组操作时,磁带空间的利用率为百分之几?(3)为了使磁带空间的利用率大于80%,采用记录成组时其块因子至少为多少?

3.假设一个磁盘组共有100个柱面,每面有8个磁道,每个盘面被分成4个扇区。若逻辑记录的大小与扇区大小一致,柱面、磁道、扇区的编号均从“0”开始,现用字长为16位的200个字(第0字~第199字)组成位示图来指示磁盘空间的使用情况。请问: (1)文件系统发现位示图中第15字第7位为0而准备分配给某一记录时,该记录会存放到磁盘的哪一块上?此块的物理位置(柱面号,磁头号和扇区号)如何? (2)删除文件时要归还存储空间,第56柱面第6磁道第3扇区的块就变成了空闲块,此时,位示图中第几字第几位应由1改为0?

4.现有一文件FILE _x,其逻辑记录的大小为125字节,共有20个逻辑记录,文件系统把这个文件存储到磁盘上时采用链接结构,磁盘的分块大小为5l2个字节,请问: (1)采用什么方法可有效地利用磁盘空间? (2)画出文件FILE _x在磁盘上的链接结构示意图(磁盘块号自定)。 (3)若用户要求读包含第1285字节的逻辑记录,文件系统将如何工作?

答案

一. 单项选择题

1.A 2.A 3.B 4.C 5.C 6.B 7.B 8.A 9.C 10.B 11.C 12.A 13.C 14.D 15.C 16.D 17.A 18.A 19.A 20.B 21.A 22.D 23.B 24.A 25.C 26.C 27.B 28.C 29.D 30.D 31.B 32.B 33.B 34.D 35.B

二. 填空题

1.信息 2.检索,共享 3.按文件名 4.信息集合 5.存储介质 6.块(或物理记录) 7.顺序存取,随机存取 8.顺序存取,顺序存取,随机存取 9.文件的安全可靠 10.逻辑结构(或逻辑文件) 11.逻辑文件,物理文件 12.搜索 13.不同 14.主文件目录,用户文件目录 15路径名(或绝对路径名) 16.相对路径名 17.流式文件,记录式文件 18.流式文件 19.逻辑记录 20.文件信息,文件尾标 21.链接结构,索引结构 22.顺序文件(或连续文件) 23.随机存取 24.链接 25.顺序存取,随机存取 26.索引表 27.顺序存取,随机存取 28.索引表,指针29.记录的成组,块因子 30.最大逻辑记录长度, 块因子 31.利用率,工作效率 32.记录的分解 33.分配磁盘存储空间,收回 34.位示图,磁盘块 35.首块号,块数 36.单块连接,成组连接 37.指针 38.打开文件,写文件,删除文件 39.已开文件表40.建立者,打开者 41.除名,收回 42.关闭文件 43.关闭文件 44.同步控制 45.不允许 46.建立副本,定时转储 47.使用权限 48.可读和可执行 49.保护,保密 50.隐蔽文件目录,设置口令,使用密码

三. 简答题

1.文件是逻辑上具有完整意义的信息集合。

2.用户不必考虑文件存储在哪里,怎样组织输入输出等工作,只要提供文件名,操作系统通过去查找目录,就能对文件进行存取。

3.按用途分类,文件主要能分成系统文件、库文件和用户文件。

4.卷是存储介质的物理单位。如一盘磁带、一张软盘片、一个硬盘组都可称为一个卷。块是存储介质上连续信息所组成的一个区域,它是存储设备与主存储器之间进行信息交流的物理单位。

5.存取方式可分两类:顺序存取和随机存取。顺序存取是指对文件中的信息按顺序进行读写;随机存取是指按任意次序读写文件中的信息。采取哪一种存取方式与用户的使用要求和存储介质的特性有关。如源程序总是按顺序布取,数据库文件常用随机存取;磁带上的文件适合于顺序存取;磁盘中的文件既可顺序存取,也可以随机存取。

6.文件系统主要由以下五部分组成:(1)目录管理。利用目录结构检索文件,并能保证文件的安全。(2)文件的组织。文件组织分两类:逻祖结构和物理结构,前者是从用户使用的角度织织文件,后者是存储介质上的文件构造方式。当用户请求读写文件时,文件系统必须实现文件逻辑结构与物理结构之间的转换。(3)文件存储空间的管理。主要是对磁盘空闲区的管理,执行分配和回收工作。(4)文件操作,为用户提供文件操作功能。主要有建立文件、打开文件、读文件、写文件、关闭文件和删除文件等。(5)文件共享、保护和保密。对共亭文件进行同步控制,防止文件被破坏,被剽窃。

7.文件目录由若干目录项组成,每个目录项一般应包含以下内容:(1)有文件存取控制的信息,如用户名、文件名、文件类型和文件属性。(2)有关文件结构的信息,如文件的逻辑结构、物理结构、记录个数、文件在存储介质的份量等。(3)有关文件管理的信息,如建立日期、文件被修改的日期、文件保留期限和记账信息等。

8.如果多个用户要共享某个文件,只要让各个用户文件目录中的某个目录项指向同一个文件存放地址。对共享文件,各个用户可以定义相同的文件名,或不同的文件名。

9.绝对路径名是指从根目录开始跟随着的一条指向文件的路径;相对路径名是指从当前目录出发到指定文件的路径。文件系统用绝对路径名和相对路径名都能找到指定的某个文件,但使用相对路径可以减少查找文件所花费的时间。

10.树形目录结构的优点有:解决了重名问题,有利于文件的分类;提高检索文件的速度;能进行存取权限的控制。

11.文件的逻辑结构有两种形式,流式文件和记录式文件。流式文件是指用户对文件内的信息不再划分可独立的单位,整个文件由依次的一串信息组成;记录式文件是由若干个逻辑记录组成。用户对文件内的信息按逻辑上独立的含义再划分的信息单位称为逻辑记录。12.记录式文件在磁盘上常用的组织形式有:顺序结构、链接结构和索引结构。

13把若干个逻辑记录合并成一组存入一块的工作称记录的成组。从一组逻辑记录中把一个

逻辑记录分离出来的操作称为记录的分解。采用这种技术有额外的开销,即要设立主缓冲区,操作系统还要增加成组分解的操作功能。

14.文件系统主要提供以下六种操作功能;建立文件、打开文件、读文件、写文件、关闭文件和删除文件。用户可以用访管指令使用这些功能。

15.打开文件和建立文件实际上起着用户申请对文件使用权的作用。经文件系统验证符合使用权时才允许用户使用文件,并适当地为用户做好使用文件前的准备。关闭文件操作的作用是让用户向系统归还文件的使用权。

16.用户在显式使用文件时.必须道循以下规定:读文件时要依次调用打开文件、读文件和关闭文件操作;写文件时要依次调用建立文件、写文件和关闭文件操作。而在隐式调用时,允许用户可直接调用读文件或写文件.不必调用打开文件、建立文件和关闭文件操作,这些操作由文件系统自动完成。

17.当多个用户同时使用某个共享文件时,常用三种规则实现共享文件的同步控制:(1)允许多个用户同时打开共享文件,执行读操作;(2)不允许读者和写者同时使用共享文件;(3)不允许多个写者同时对共享文件执行写操作。

18.文件保护是防止文件被破坏,文件的保密是防止不经拥有者授权而窃取文件。文件保护根据引起文件被破坏的原因----系统故障或非法使用共享文件----而采用不同的措施。前者采用建立副本和定时转储等方法;后者则采用树形目录结构、存取控制表和文件使用权限。文件保密措施主要有隐蔽文件目录、设置口令和使用密码.

四. 计算题

1.(1)系统采用二级目录结构就能满足需要。

(2)利用上图的二级目录结构能满足此要求,只要在用户目录中把Pl、P2、P3都改为P,但这些P都是指向各自不同的程序。

(3)存取程序和数据时,文件系统会先搜索主文件目录,找到该学生的用户目录,然后在用户目录中查找指定的文件。比如对学生S1.由路径/S1/P找到的文件是他的程序文件。因为它与/S2/P不会指向同一个文件,不会冲突。而/S1/A和/S2/A是同一个文件,所以学生S1能取到所需的数据。当然这里A文件可以由三个学生同时打开,一起执行读操作。

2.

(1)间隔=l600×0.5=800(字节); 200/(200+800)=20%;所以不采用成组操作时磁带空间的利用率为20%、

(2)(200×6)/(200×6+800)=60%;所以采用成组操作时磁带空间的利用率为60%。

(3)设块因子为x,则200x/(200X+800)>0.8; 250X>200X+800; 50X>800;X>16;所以块因子至少为17。

3.

(1)块号=15×字长+7=15×16+7=247;柱面号=[块号/每柱面扇区数]=[247/(8×4)]=7;磁头号=[(块号mod每柱面扇区数)/每盘面扇区数]=[(247 mod 32)/4]=5;扇区号=(块号mod每柱面扇区数)mod每盘面扇区数=(247 mod 32) mod 4=3;所以该记录会存放在第247块上,即在第7个柱面,第5磁头,第3个扇区上。

(2)块号=柱面号×每柱面扇区数+磁头号×每盘面扇区数+扇区号=56×(8×4)+6×4+3=1819 ;字号=[块号/字长]=[1819/16]=113;位号=块号mod字长=1819 mod 16=11;所以位示图中第113字第11位应由1变成0。

4.(1)采用记录成组的方法能有效地利用磁盘空间,这里拟选用块因子为4。

(2)采用块因子为4,进行记录成组时,将占5个磁盘块.不妨设这5个磁盘块依次为6、2、9、l 5、 18。

文件FILE-X在磁盘上的链接结构示意图见下图。

文件目录

文件名始址末址

FILE-X618

块号 6 2 9 15 18

链接指针 2 9 15 18 -1

(3)第一步,由[1285/(125×4)]=2可知包含1285字节的逻辑记录在链接结构的第三个块上,即块9中,为此文件系统把块9读入主存缓冲区。第二步,由1285 MOD (125×4)=285 且125×2<285<125×3;所以可知文件系统从主存缓冲区中取出第3个记录传输给用户。

六. 考研试题精选及解析

1. 某文件系统采用索引文件结构,设文件索引表的每个表目占3个字节,存放一个盘块的块号,磁盘块大小为512B。试问该文件系统采用直接、二级和三级索引能管理的最大磁盘空间为多少字节? (华中理工2000、西安电子科大2002文件管理题)

解:计算索引表项的大小,索引表项=512/3≈170个

直接索引,每项对应一个物理块,能管理的最大磁盘空间=170*512B=87040B=85KB

二级索引,能管理的最大磁盘空间=170*170*512B=28900*512B=7255KB

三级索引,能管理的最大磁盘空间=170*170*170*512B=4913000*512B=2456500KB

2.一个UNIX i点节有10个用于数据块的访问地址,及单间接、双间接、三间接的访问地址各一个。若每个盘块1KB,可存放256个磁盘地址,那么一个文件最大为多少? (华南理工2001文件管理题)

解:

直接地址对应盘块大小=10×1KB=10KB

单间地址对应盘块大小=256×1KB=256KB

双间接地址对应盘块大小=256×256×1KB=65536KB

三间接地址对应盘块大小=256×256×256×1KB =16777216KB

一个文件最大=16843018≈16GB

3.一个树形结构的文件系统如图所示(该图中的框表示目录,圈表示文件。)

(1)可否进行下列操作:

a.在目录D中建立一个文件,取名为A。

b.将目录C改名为A。

(2)若E和G分别为两个用户的目录:

a.用户E欲共享文件Q,应有什么条件,如何操作?

b.在一段时间内,用户G主要使用文件S和T。为简便操作和提高速度,应如何处理?C.用户E欲对文件I加以保护,不许别人使用,能否实现?如何实现?(北京大学1990年文件管理题)

解:在本题中,文件系统采了多级目录组织方式。

(1)

a.由于目录D中没有已命名为A的文件,因此在目录D中,可以建立一个取名为A的文件。

b .因为在文件系统的根目录下已存在一个取名为A的目录,所以根目录下的目录C不能改名为A。

(2)

用户E欲共享文件Q,需要用户E有访问文件Q的权限。在访问权限许可的情况下,用户E可通过相应路径来访问文件Q,即用户E通过自己的主目录E找到其父目录C,再访问目录C的父目录根目录,然后依次通过自己的目录D、目录G、目录K和目录O,访问到文件Q。若用户E当前目录为E,则访问路径为:‥/‥/D/G/K/O/Q,其中符号‥表示一个目录的父目录,符号“/”用于分隔路径中的各目录名。

b .用户G需要通过依次访问目录和目录P,才能访问到文件S及文件T。为了提高访问速度,可以在目录G下建立两个链接文件,分别链接到文件S及文件T上。这样,用户G就可以直接访问这两个文件了。

C.用户E可以通过修改文件I的存取控制表来对文件I加以保护,不让别的用户使用。具体实现方法是,在文件I的存取控制表中,只留下用户E的访问权限,其他用户对该文件无操作权限,从而达到不让其他用户访问的目的。

4.在UNIX system V中,如果一个盘块的大小为1KB,每个盘块号占4个字节,那么,一个进程要访问偏移量263168字节处和数据时,需要经过几次间接?(中国科学技术大学1997年文件管理题)

分析:在UNIX系统中,文件的盘块号直接或间接地存放在该文件索引节点的13个地址项中。

(1) 前10个地址项是直接寻址,每个地址项中直接存放了该文件所在的盘块号;

(2) 第11个地址项是一次间接寻址,因一个盘块的大小为1KB且每个盘块号占4个字节,所以一个盘块中最多能存放1024/4=256个盘块号存放在一个磁盘块中,再将该磁盘块的块号存放在该地址项中;

(3) 第12个地址项是二次间接寻址,其中的磁盘块号指向一个一次间接块号表;

(4) 第13个地址项是三次间接寻址,其中的磁盘块号指向一个二次间接块号表。

解:

偏移量263168的逻辑块号为:263168/1024=257

块内偏移量为:263168-1024×257=0

因为10<257<256+10=266。所以偏移地址263168的块号在一次间接块内,故一个进程要访问偏移量为263168字节处数据时,只需要经过一次间接。

5.设某文件系统采用索引文件结构,假定文件目录项中有10个表目用于描述文件的物理结构(每个表目占2个字节),磁盘块大小与文件逻辑块大小相等,都是512B。经统计发现,该系统处理的文件有如下特点:60%文件大小≤10个逻辑块,10个逻辑块<30%文件大小≤2000个逻辑块,2000个逻辑块<10%文件大小≤6000个逻辑块。设计该系统的索引结构,

(华中科技1999文件管理题)使得系统能处理各类文件,并有较高效率(读盘次数尽可能少)。

解:

索引表中1个表项用于直接寻址,8个表项用于一级间接寻址,1个表项用于二级间接寻址。于是,对于≤10个逻辑块的文件,最多只要读1个盘块。对于≤2000个逻辑块的文件,最多只要读8个盘块。对于≤6000个逻辑块的文件最只要读1+256=257个盘块。

操作系统复习自测题

操作系统复习自测题 概述自测题 一、单项选择题,在四个备选答案中选一个合适的答案 1.操作系统是扩充()功能的第1层系统软件。 A.软件B.裸机C.机器语言D.中断 [答案]:B 2.从资源管理程序的观点来看,操作系统是()的管理者。 A.程序和数据B.系统硬软件资源C.进程D.中断 [答案]:B 3.属于实时控制系统的是()。 A.飞机自动驾驶系统B.飞机订票系统C.电子商务系统D.管理信息系统[答案]:A 4.操作系统的职能有三,管理系统硬软件资源、合理地组织计算机工作流程以及()。 A.防止某些人以非法手段进入系统B.为用户提供良好的工作环境的接口 C.对用户的命令快速产生响应D.作为服务机构向其他站点提供优质服务[答案]:B 5.非影响分时系统响应时间的因素是()。 A.进程调度和对换的时间B.分时用户的数目 C.分时用户所运行程序的特性D.时间片的大小 [答案]:C 二、填空题 1.操作系统的特征是___________、共享性、虚拟性和异步性。 [答案]:并发性 2.分时操作系统具有4个特征,___________、独立性、交互性和及时性。 [答案]:多路性 3.某医院准备在挂号处增设一实时触摸屏查询系统,该系统除了应具有快速响应和高可靠性外,还应具有___________性功能。 [答案]:交互性 4.某办公室有5台个人电脑,为让各台机器间都可相互配合使用,要进行连网,可采用___________模式的网络操作系统。 [答案]:对等 三、判断改错题 判断下列各题正误,正者打“√”,误者打“×”,并将具体修改内容写在该题的下面,但有下划线部分不能改。 1.民航局的飞机订票系统是一个实时控制系统。 [答案]:×,将“实时控制系统”改成“实时信息处理系统”。 2.在单处理器的多道批处理系统中任何一个时刻都有多个程序在处理器上运行。 [答案]:×,将“都有多个程序”改成“至多有一个程序”。 3.实时系统和分时系统都向用户提供交互能力,但后者比前者的交互功能更强。 [答案]:×,将“更强”改成“差”。 4.分时系统要求能让用户及时得到响应,时间片越短越好。

第三版操作系统第3章习题

操作系统第三章总复习题 一、单选题 1、进程调度又称低级调度,其主要功能是( D )。 A.选择一个作业调入内存B.选择一个主存中的进程调出到外存 C.选择一个外存中的进程调入到主存D.将一个就绪的进程投入到运行 2、若进程P 一旦被唤醒就能够投入运行,系统可能为( D )。 A.分时系统,进程P 的优先级最高 B.抢占调度方式,就绪队列上的所有进程的优先级皆比P 的低 C.就绪队列为空队列 D.抢占调度方式,P 的优先级高于当期运行的进程。 3、一个进程P 被唤醒后,( D )。 A.P 就占有了CPU。B.P 的PCB 被移到就绪队列的队首。 C.P 的优先级肯定最高D.P 的状态变成就绪 4、若当前运行进程()后,系统将会执行进程调度原语。 A 执行了一个转移指令 B 要求增加主存空间,经系统调用银行家算法进行测算认为是安全的。 C 执行了一条I/O 指令要求输入数据。 D 执行程序期间发生了I/O 完成中断。 5、当系统中()时,系统将不会执行进程调度原语。 A.一个新进程被创建B.当前进程执行了P 操作。C.在非抢占调度中,进程A 正在运行而进程B 恰好被唤醒。D.分时系统中时间片用完。 6、在分时系统中,若当期运行的进程连续获得了两个时间片,原因可能是()。 A 该进程的优先级最高 B 就绪队列为空 C 该进程最早进入就绪队列 D 该进程是一个短进程 7、实时系统中采用的调度算法可以有如下几种: 1、非抢占优先权调度算法 2、立即抢占优先权调度算法 3、时间片轮转调度算法 4、基于时钟中断抢占的优先权调度算法 按实时要求的严格程度由低到高的顺序()。 A 1-3-2-4 B 3-1-4-2 C 3-1-2-4 D 1-3-4-2 8、三种主要类型的OS 中都必须配置的调度()。 A 作业调度 B 中级调度 C 低级调度 D I/O 调度 9、设系统中n 个进程并发,共同竞争资源X,且每个进程都需要m 个X 资源,为使该系统不会发生死锁,资源X 最少要有( C )个。 A m*n+1 B n*m+n C n*m+1-n D 无法预计 10、死锁的预防方法中,不太可能的一种方法使()。

操作系统习题及答案一

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

操作系统期末考试试题和标准答案及评分标准

精品文档 《操作系统》试题(A卷) 分钟)(考试时间:90一、选择题(共20分,每小题1分) 1.()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.现代OS具有并发性和共享性,是()的引入导致的。 A.单道程序 B. 磁盘 C. 对象 D.多道程序 3.一般来说,为了实现多道程序设计,计算机最需要()。 A.更大的内存 B.更多的外设 C.更快的 CPU D.更先进的终端 4.在下面的I/O控制方式中,需要CPU干预最少的方式是()。 A.程序I/O方式 B.中断驱动I/O控制方式 C.直接存储器访问DMA控制方式 D.I/O通道控制方式 5.在进程状态转换时,下列()转换是不可能发生的。 A.就绪态→运行态 B.运行态→就绪态 C.运行态→阻塞态 D.阻塞态→运行态 6.一个进程执行过程中不可能对应( )。 A.一个PCB B.一个JCB C.多个PCB D.一个程序 7.进程调度又称为低级调度,其主要功能是( )。 A.选择一个作业调入内存 B.选择一个主存中的进程调出到外存 C.选择一个外存中的进程调入到主存 D.将一个就绪的进程投入运行 8.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用()来保证按名存取的安全。 A.重名翻译机构 B.建立索引表 C.建立指针 D.多级目录结构 9.文件控制块不包括()。 A.文件名 B.文件访问权限说明 C.文件物理位置信息 D.磁盘坏块信息 10.为了提高设备分配的灵活性,用户申请设备时应指定()号。 A.设备类相对 B.设备类绝对 C.相对 D.绝对 11.若进程P一旦被唤醒就能够投入运行,系统可能为( )。 A.在分时系统中,进程P的优先级最高。 精品文档. 精品文档 B.抢占调度方式,就绪队列上的所有进程的优先级皆比P的低。 C.就绪队列为空队列。 D.抢占调度方式,P的优先级高于当前运行的进程。 12.为了照顾紧迫型作业,应采用()。 A.先来服务调度算法 B.短作业优先调度算法

操作系统光盘习题答案

第四章 必做题一: 选择题: 1.1.操作系统的主要性能参数:﹎﹎A﹎﹎指的是单位时间内系统处理的作业量。 A: (1)周转时间;(2)处理时间;(3)消逝时间;(4)利用率;(5)生产率;(6)吞吐量。 1.2.在所学的调度算法中,能兼顾作业等待时间和作业执行时间调度算法是﹎﹎A﹎﹎。A: (1)FCFS调度算法;(2)短作业优先调度算法;(3)时间片轮转法;(4)多级反馈队列调度算法;(5)高响应比优先算法;(6)基于优先权的剥夺调度算法。 1.3.在所学的调度算法中,为实现人机交互作用应采用调度算法是﹎﹎A﹎﹎。 A:(1)FCFS调度算法;(2)短作业优先调度算法;(3)时间片轮转法;(4)多级反馈队列调度算法;(5)高响应比优先算法;(6)基于优先权的剥夺调度算法。 1.4. 在采用非抢占式优先权进程调度算法的系统中,正在运行进程的优先权是﹎﹎A﹎﹎。 A: (1) 系统中优先权最高的进程 (2)比就绪队列中进程优先权高的进程 (3) 比就绪队列中进程优先权不一定高的进程 1.5. 时间片轮转算法中时间片足够大时,该算法退化为﹎﹎A﹎﹎。 A:(1)时间片轮转算法;(2)先进先出调度算法;(3)高响应比优先算法;(4)短作业优先算法。 1.6. 优先权调度算法中优先权反比运行时间时,该算法转变为﹎﹎A﹎﹎。 A:(1)时间片轮转算法;(2)先进先出调度算法;(3)高响应比优先算法;(4)短作业优先算法。 1.7.作业调度是按某种算法从磁盘输入井的﹎﹎A﹎﹎中选一个作业装入主存运行。 A:(1)就绪队列(2)等待队列(3)作业后备队列(4)提交队列 1.8.在分时系统中除了设置了进程调度外,通常还设置了﹎﹎A﹎﹎。 A,B,C:⑴剥夺调度;⑵作业调度;⑶进程调度;⑷中级调度;(5)处理机调度。 1.9.作业调度与进程调度的主要区别是:﹎﹎A﹎﹎ A:(1)作业调度比进程调度频繁(2)两种调度的算法完全不同 (3)两种调度的性能指标完全不同(4)进程调度比作业调度频繁 1.10. 因争用资源产生死锁的必要条件是互斥、循环等待、不可抢占和﹎﹎A﹎﹎。 A: (1)请求与解释 (2)释放与保持 (3)释放与阻塞 (4)保持与等待 答案: 1.1. A—(6) 1. 2. A—(5) 1.3. A—(3) 1.4. A—(3) 1.5. A—(2) 1.6. A—(4) 1.7. A—(3) 1.8. A—(4) 1.9. A—(4) 1.10. A—(4) 判断题 1.计算型作业的优先权,应高于I/O型作业的优先权。 2.资源要求多的作业,其优先权应高于资源要求少的作业。 3.可以通过破坏产生死锁的四个必要条件之一或其中几个的方法,来预防发生死锁。 4. 用银行家算法避免死锁时,检测到进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足本次申请量,但不能满足尚需的最大需求量时才分

操作系统例题讲解

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

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

操作系统实验报告-作业调度

作业调度 一、实验目的 1、对作业调度的相关内容作进一步的理解。 2、明白作业调度的主要任务。 3、通过编程掌握作业调度的主要算法。 二、实验内容及要求 1、对于给定的一组作业, 给出其到达时间和运行时间,例如下表所示: 2、分别用先来先服务算法、短作业优先和响应比高者优先三种算法给出作业的调度顺序。 3、计算每一种算法的平均周转时间及平均带权周转时间并比较不同算法的优劣。

测试数据 workA={'作业名':'A','到达时间':0,'服务时间':6} workB={'作业名':'B','到达时间':2,'服务时间':50} workC={'作业名':'C','到达时间':5,'服务时间':20} workD={'作业名':'D','到达时间':5,'服务时间':10} workE={'作业名':'E','到达时间':12,'服务时间':40} workF={'作业名':'F','到达时间':15,'服务时间':8} 运行结果 先来先服务算法 调度顺序:['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'] 周转时间: 带权周转时间:

短作业优先算法 调度顺序:['A', 'D', 'F', 'C', 'E', 'B'] 周转时间: 带权周转时间:1. 响应比高者优先算法 调度顺序:['A', 'D', 'F', 'E', 'C', 'B'] 周转时间: 带权周转时间: 五、代码 #encoding=gbk workA={'作业名':'A','到达时间':0,'服务时间':6,'结束时间':0,'周转时间':0,'带权周转时间':0} workB={'作业名':'B','到达时间':2,'服务时间':50} workC={'作业名':'C','到达时间':5,'服务时间':20} workD={'作业名':'D','到达时间':5,'服务时间':10} workE={'作业名':'E','到达时间':12,'服务时间':40} workF={'作业名':'F','到达时间':15,'服务时间':8} list1=[workB,workA,workC,workD,workE,workF] list2=[workB,workA,workC,workD,workE,workF] list3=[workB,workA,workC,workD,workE,workF] #先来先服务算法 def fcfs(list): resultlist = sorted(list, key=lambda s: s['到达时间']) return resultlist #短作业优先算法 def sjf(list): time=0 resultlist=[] for work1 in list: time+=work1['服务时间'] listdd=[] ctime=0 for i in range(time): for work2 in list: if work2['到达时间']<=ctime: (work2) if len(listdd)!=0: li = sorted(listdd, key=lambda s: s['服务时间']) (li[0]) (li[0]) ctime+=li[0]['服务时间'] listdd=[]

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 。

操作系统-计算题

四、计算题 1.有以下三个作业,分别采用先来先服务和短作业优先作业调度算法。试问它们的平均周转时间各是什么?是否还可以给出一种更好的调度算法,使其平均周转时间优于这两种调度算法? 解:(1)采用先来先服务作业调度算法时的实施过程如下。 这时,作业的调度顺序是1→2→3。其平均周转时间为:(8 + 11.6 + 12)/ 3 = 10.53 (2)采用短作业优先作业调度算法时的实施过程如下。

这里要注意,在作业1运行完毕进行作业调度时,作业2和3都已经到达。由于是实行短作业优先作业调度算法,因此先调度作业3运行,最后调度作业2运行。所以,这时的作业调度顺序是1→3→2。其平均周转时间为:(8 + 8 + 12.6)/ 3 = 9.53 (3)还可以有更好的作业调度算法,使其平均周转时间优于这两种调度算法。例如,如果知道在作业1后面会来两个短作业,那么作业1到达后,先不投入运行。而是等所有作业到齐后,再按照短作业优先作业调度算法进行调度,具体实施过程如下。 这时的作业调度顺序是3→2→1。其平均周转时间为:(1 + 5.6 + 14)/ 3 = 6.87 2.有一组作业,它们的到达时间和所需CPU时间如下所示,分别采用先来先服务和短作业优先作业调度算法,给出它们的调度顺序、作业周转时间以及平均周转时间。 解:(1)采用先来先服务作业调度算法时的实施过程如下:

这时,作业的调度顺序是1→2→3→4,其平均周转时间为:(70 + 60 + 60 + 45)/ 4 = 58.75 (2)采用短作业优先作业调度算法时的实施过程如下: 这时,作业的调度顺序是1→4→3→2,其平均周转时间为:(70 + 5 + 35 + 75)/ 4 = 46.25 三、简答题 1.对临界区的管理应遵循哪些基本准则? 答:为了合理利用临界资源,保证进程互斥地进入临界区,对临界区的管理应遵循以下准则: (1)空闲让进。当无进程处于临界区时,表明临界资源处于空闲状态,应允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区,以有效地利用临界资源。 (2)忙则等待。当已有进程进入临界区时,表明临界资源正在被访问,因而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。 (3)有限等待。对要求访问临界资源的进程,应保证在有限时间内能进入自己的临界区,以免陷入“死等”状态。

操作系统例题汇总

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

操作系统作业调度实验报告

实验二作业调度 一.实验题目 1、编写并调试一个单道处理系统的作业等待模拟程序。 作业调度算法:分别采用先来先服务(FCFS),最短作业优先(SJF)的调度算法。 (1)先来先服务算法:按照作业提交给系统的先后顺序来挑选作业,先提交的先被挑选。 (2)最短作业优先算法:是以进入系统的作业所提出的“执行时间”为标准,总是优先选取执行时间最短的作业。 二.实验目的: 本实验要求用高级语言(C语言实验环境)编写和调试一个或多个作业调度的模拟程序,了解作业调度在操作系统中的作用,以加深对作业调度算法的理解 三.实验过程 <一>单道处理系统作业调度 1)单道处理程序作业调度实验的源程序: zuoye.c 执行程序: zuoye.exe 2)实验分析: 1、由于在单道批处理系统中,作业一投入运行,它就占有计算机的一切资源直到作业 完成为止,因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足,它所占用的 CPU 时限等因素。 2、每个作业由一个作业控制块JCB表示,JCB可以包含如下信息:作业名、提交时间、 所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。作业的状态可以是等待 W(Wait)、运行R(Run)和完成F(Finish)三种状态之一。每个作业的最初状态总是等待W。 3、对每种调度算法都要求打印每个作业开始运行时刻、完成时刻、周转时间、带权周 转时间,以及这组作业的平均周转时间及带权平均周转时间。 3)流程图:

代替 二.最短作业优先算法 代替 三.高响应比算法 图一.先来先服务流程图 4)源程序: #include #include #include #define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)) #define NULL 0 int n; float T1=0,T2=0; int times=0; struct jcb //作业控制块 { char name[10]; //作业名 int reachtime; //作业到达时间

操作系统试题及答案

操作系统期末考试(A) 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,只有一个是正确的,将其号码写在题干的括号中。每小题2分,共20分) 1、文件系统的主要组成部分是() A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件的软件 2、实现进程互斥可采用的方法() A、中断 B、查询 C、开锁和关锁 D、按键处理 3、某页式管理系统中,地址寄存器的低9位表示页内地址,则页面大小为() A、1024字节 B、512字节 C、1024K D、512K 4、串联文件适合于()存取 A、直接 B、顺序 C、索引 D、随机 5、进程的同步与互斥是由于程序的()引起的 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量 D、并发执行 6、信号量的值() A、总是为正 B、总是为负 C、总是为0 D、可以为负整数 7、多道程序的实质是() A、程序的顺序执行 B、程序的并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序和系统程序交叉执行 8、虚拟存储器最基本的特征是() A、从逻辑上扩充内存容量 B、提高内存利用率 C、驻留性 D、固定性 9、飞机定票系统是一个() A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中,被调度和分派资源的基本单位,并可独立执行的实体是() A、线程 B、程序 C、进程 D、指令 二、名词解释(每小题3分,共15分) 1.死锁: 2.原子操作: 3.临界区: 4.虚拟存储器: 5.文件系统: 三、判断改错题(判断正误,并改正错误,每小题2分,共20分) 1、通道是通过通道程序来对I/O设备进行控制的。() 2、请求页式管理系统中,既可以减少外零头,又可以减少内零头。() 3、操作系统中系统调用越多,系统功能就越强,用户使用越复杂。() 4、一个进程可以挂起自已,也可以激活自已。() 5、虚拟存储器的最大容量是由磁盘空间决定的。() 6、单级文件目录可以解决文件的重名问题。() 7、进程调度只有一种方式:剥夺方式。() 8、程序的顺度执行具有顺序性,封闭性和不可再现性。() 9、并行是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生,而并发性是指两个或多个事件在 同一时刻发生。() 10、进程控制一般都由操作系统内核来实现。()

操作系统习题

一、选择题 1.在三种基本类型的操作系统中,都设置了进程调度,在批处理系统中还应设置作业调度;在分时系统中除了设置进程调度,通常还设置中级调度,在多处理机系统中则还需设置剥夺调度。 2.在面向用户的调度准则中,截止时间的保证是选择实时调度算法的重要准则,响应时间快是选择分时系统中调度算法的重要准则,平均周转时间短是批处理系统中选择作业调度算法的重要准则,而优先权高的作业能获得优先服务准则则是为了照顾紧急作业用户的要求而设置的。 3.作业调度是从处于后备状态的队列中选取作业投入运行,周转时间是指作业进入系统到作业完成所经过的时间间隔,时间片轮转算法不适合作业调度。 4.下列算法中,FCFS算法只能采用非抢占调度方式,时间片轮转法只能采用抢占调度方式,而其余的算法既可采用抢占方式也可采用非抢占方式。 5.我们如果为每一个作业只建立一个进程,则为了照顾短作业用户,应采用短作业优先;为照顾紧急作业的用户,应采用基于优先权的剥夺调度算法;为能实现人机交互作用应采用时间片轮转法;为了兼顾短作业和长时间等待的用户,应采用高响应比优先;为了使短作业、长作业及交互作业用户都比较满意,应采用多级反馈队列调度算法;为了使平均周转时间最短,应采用短作业优先算法。 6.下列调度方式和算法中,最容易引起进程长期等待的是抢占式静态优先权优先算法。 7.下列选项中,降低进程优先级的最合理的时机是进程的时间片用完。 8.支持多道程序设计的操作系统在运行过程中,不断地选择新进程运行来实现CPU的共享,但其中有新进程进入就绪队列不是引起操作系统选择新进程的直接原因。 9.从下面关于优先权大小的论述中,选择一条正确的论述。 (6)在动态优先权时,随着进程执行时间的增加,其优先权降低。 10.假设就绪队列中有10个进程,以时间片轮转方式进行进程调度,时间片大小为300ms,CPU进行进程切换要花费10ms,则系统开销所占的比率约为%3,若就绪队列中进程的个数增加到20个,其余条件不变,则系统开销所占的比率将

计算机操作系统习题及答案()

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

操作系统实验报告-作业调度实验

作业调度实验 一.实验目的及要求: 用高级语言编写和调试一个或多个作业调度的模拟程序,以加深对作业调度算法的理解。 二. 实验环境: 操作系统:Windows XP 编译环境:Visual C++ 6.0 三.算法描述 由于在单道批处理系统中,作业一投入运行,它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止,因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足,它所占用的 CPU时限等因素。 作业调度算法:采用先来先服务(FCFS)调度算法,即按作业提交的先后次序进行调度。总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。 每个作业由一个作业控制块JCB表示,JCB可以包含如下信息:作业名、提交时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。 作业的状态可以是等待W(Wait)、运行R(Run)和完成F(Finish)三种状态之一。每个作业的最初状态总是等待W。 各个等待的作业按照提交时刻的先后次序排队,总是首先调度等待队列中队首的作业。 每个作业完成后要打印该作业的开始运行时刻、完成时刻、周转时间和带权周转时间,这一组作业完成后要计算并打印这组作业的平均周转时间、带权平均周转时间。 四. 实验步骤: 1.、作业等待算法:分别采用先来先服务(FCFS),最短作业优先(SJF)调度算法。 对每种调度算法都要求打印每个作业开始运行时刻、完成时刻、周转时间、带权周转时间。 2.程序流程图

3、程序源码结构: void main() { void fcfs(); void sjf(); ... while(1){ printf("\n\t\t/* 1、fcfs */"); printf("\n\t\t/* 2、sjf */"); printf("\n\t\t/* 0、Exit */\n"); printf("\n\n\t请选择:\t"); scanf("%d",&a); printf("\n"); switch(a){ case 1: fcfs();break; case 2: sjf();break; default: break; } if(a!=1&&a!=2) break; } }

计算机系统结构总复习题(填空选择判断)

二、填空题 1、按照Flynn分类法,根据指令流和数据流的不同组织方式,计算机系统的结构可以分为SISD(单指令流单数据流)、MISD、MIMD或单指令流多数据流和多指令流多数据流。 2、Amdahl等人在1964年把系统结构定义为:由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性,即概念性结构和功能特性。 3、指令系统是软件设计人员与硬件设计人员之间的一个主要分界面,也是他们之间互相沟通的一座桥梁。在计算机系统的设计过程中,指令系统的设计是非常关键的,它必须由软件设计人员和硬件设计人员共同来完成。 4、实现程序移植的主要途径有统一高级语言、系列机、模拟和仿真。 5、系列机软件兼容必须做到向后兼容,尽可能争取向上兼容。 6、开发并行性是为了并行处理,并行性又包括有同时性和并发性二重含义。 7、浮点数尾数基值增大。可使运算中的精度损失减小可表示数的精度变降低。 8、浮点数阶码位数影响数的可表示范围大小,尾数位数影响数的可表示精度大小。 9、设计指令系统时,在功能方面的基本要求是:指令系统的完整性、规整性、高效率和兼容性。 10、根据多台外围设备共享通道的不同情况,可将通道分为三种类型:字节多路通道、选择通道和数组多路通道。 11、输入输出设备的异步性、实时性、与设备无关性三个特点是现代计算机系统必须具备的共同特性。 12、评价存贮器性能的基本要求是大容量、高速度和低价格。 13、虚拟存贮器主要是为解决主存容量满足不了要求发展出来的。 14、Cache存贮器是为解决主存速度满足不了要求发展出来的。 15、虚拟存贮器是增加辅助软硬件。使主、辅存形成整体,速度接近于主存的。容量是辅存的。 16、Cache存贮器是增加辅助硬件,使之速度接近于Cache的,容量是__主_存的。 17、Cache存贮器对应用程序员是透明的。对系统程序员是透明的(填“透明”或“不透明”) 18、程序在时间上的局部性表现在,最近未来要用的信息可能就是现在正在使用的信息,这是因为程序中有存在着循环。 19、程序在空间上的局部性主要是因为程序通常是地存储和执行,数据通常是地存贮。 20、虚拟存贮器按映象算法不同,存贮管理方式有段式、页式和段页式3种。 21、在虚拟存储器中有三种地址空间,一种是应用程序员用来编写程序的地址空间,称为虚拟地址空间第二种是主存储器的地址空间,第三种是辅存地址空间,也就是磁盘存储器的地址空间。它们对应的三种地址分别是虚拟地址、主存地址和辅存地址。 22、段式虚拟存贮器是用段表来进行地址映象和变换的。 23、段页式虚拟存储器的内部地址映象表机构有快表和慢表两部分。 24、页面替换是发生于页面失效,同时又发生页面争用的时候。 25、评价虚拟存贮器所用替换算法的好坏,主要是看主存命中率的高低,其次看算法是否易于实现,以及所需的辅助软硬件的多少。

操作系统(第二版)习题答案

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

操作系统习题及答案一

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

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