OS习题课部分答案
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缺
读c写c
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即b[i][j]=a[i][j];的循环中从b[8]行开始要进行LRU淘汰，根据该循环特点，b[8]行=a[8]行
与b[9]行=a[9]行这两次循环的页面访问是A4B4A4B4，整个循环序列为：
A4B4A4B4,A5B5A5B5,…A13B13A13B13,可化简为A4B4,A5B5,…A13B13
1,1,8
读a
1
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读b
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读c写c
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1,1,9
读a
1
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读b
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153
155
157
问：当作业分配10个页面，每个页面可存储100整数，缺页次数是多少？留在内存的最后的页面abc矩阵各占多少页？
解：
矩阵a[100][150]共需150页每行占1.5个页面
矩阵b[150][200]共需300页每行占2个页面
矩阵c[100][200]共需200页每行占2个页面
程序的逻辑地址空间中，总共需要650个页面，试编号为：
a占用1-150号页面；b占151-450号；c占451-650号.
c[i][j]=c[i][j]+a[i][k]*b[k][j]读a,读b,计算a*b,读c，计算c+a*b，写c；而与内存访问有关的操作可简化为：读a,读b,读c，写c
对于依次访问的a,b,c矩阵，只要不跨页，不会发生缺页中断；比如每次访问a[I,k]和c[I,j]时；但是，在每次访问b[k][j]的时候，由于是按列读取，必然跨页。采用fifo算法，页面调度过程如下：
3.考虑以下程序：
int a[100][150],b[150][200],c[100][200],i,j,k;
For (i=1;i<=100;i++)
for(j=1;j<=200;j++)
for(k=1;k<=150;k++)
c[i][j]=c[i][j]+a[i][k]*b[k][j];
设a、b矩阵已经置好初值，c矩阵初始为0，各矩阵以页为单位连续存放；主存初始为空，请求分页时采用fifo算法。
OS
存储管理
2、某系统采用请求分页式管理，页面淘汰算法为LRU，每个作业占15页，其中一页用来存放程序，每一页存放200个整型变量，考虑如下程序：
int a[20][100],b[20][100],i,j;
for(i=1;i<=20;i++)
for(j=1;j<=100;j++)
a[i][j]=0;
A4
B4
A5
B5
A6
B6
A7
B7
A8
B8
A9
B9
A10
B10
A11
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b0
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b3
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14次缺页中断
+
+
+
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+
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+
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+
+
+
总共发生14+15=29次缺页中断，内存中最终页面A7-A13,B7-B13
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Hale Waihona Puke 161163165
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读c写c
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1
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读c写c
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1,1,11
读a
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读b
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读c写c
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………每次循环发生1次缺页
1,1,100
读a
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读b
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第一个循环，a[I,j]=0会将a矩阵全部调入内存被赋值0，发生10次缺页中断，还剩4块；
第二个循环，先读a，再写b，剩余的空闲4块内存，可放入b数组的0~7行，此时内存已满，若用A1表示a数组的a[0]和a[1]行占据的页面编号，则a数组的A0~A19和b数组的B0~B3页面（b[0]~b[7]行）均被读入内存，
333
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读c写c
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读a
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读b
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100,200,150
读a
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缺
………
100,200,148
读a
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读b
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缺
读c写c
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缺
100,200,149
读a
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循环变量
读写操作
内存页面
i,j,k
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
缺页
1,1,1
读a
1
缺
读b
1
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缺
读c写c
1
151
451
缺
1,1,2
读a
1
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451
读b
1
151
451
153
缺
读c写c
1
151
451
153
1,1,3
读a
1
151
451
153
读b
1
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451
153
155
缺
读c写c
1
151
451
153
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………每次循环发生1次缺页，且都是为读b而生，从151-165都被载入内存
for(i=1;i<=20;i++)
for(j=1;j<=100;j++)
b[i][j]=a[i][j];
设数组ab均按行存储，程序已经调入主存，变量ij放在程序页中，问此程序会产生多少次缺页中断？最后留在内存中有哪些页面？
解：
数组a，2000个元素，共需占用10个页面，每两行一页
数组b，2000个元素，共需占用10个页面，每两行一页
缺
读c写c
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即b[i][j]=a[i][j];的循环中从b[8]行开始要进行LRU淘汰，根据该循环特点，b[8]行=a[8]行
与b[9]行=a[9]行这两次循环的页面访问是A4B4A4B4，整个循环序列为：
A4B4A4B4,A5B5A5B5,…A13B13A13B13,可化简为A4B4,A5B5,…A13B13
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读a
1
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155
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读b
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451
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155
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缺
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1
151
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读a
1
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读b
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问：当作业分配10个页面，每个页面可存储100整数，缺页次数是多少？留在内存的最后的页面abc矩阵各占多少页？
解：
矩阵a[100][150]共需150页每行占1.5个页面
矩阵b[150][200]共需300页每行占2个页面
矩阵c[100][200]共需200页每行占2个页面
程序的逻辑地址空间中，总共需要650个页面，试编号为：
a占用1-150号页面；b占151-450号；c占451-650号.
c[i][j]=c[i][j]+a[i][k]*b[k][j]读a,读b,计算a*b,读c，计算c+a*b，写c；而与内存访问有关的操作可简化为：读a,读b,读c，写c
对于依次访问的a,b,c矩阵，只要不跨页，不会发生缺页中断；比如每次访问a[I,k]和c[I,j]时；但是，在每次访问b[k][j]的时候，由于是按列读取，必然跨页。采用fifo算法，页面调度过程如下：
3.考虑以下程序：
int a[100][150],b[150][200],c[100][200],i,j,k;
For (i=1;i<=100;i++)
for(j=1;j<=200;j++)
for(k=1;k<=150;k++)
c[i][j]=c[i][j]+a[i][k]*b[k][j];
设a、b矩阵已经置好初值，c矩阵初始为0，各矩阵以页为单位连续存放；主存初始为空，请求分页时采用fifo算法。
OS
存储管理
2、某系统采用请求分页式管理，页面淘汰算法为LRU，每个作业占15页，其中一页用来存放程序，每一页存放200个整型变量，考虑如下程序：
int a[20][100],b[20][100],i,j;
for(i=1;i<=20;i++)
for(j=1;j<=100;j++)
a[i][j]=0;
A4
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A7
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b0
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b3
B10
14次缺页中断
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总共发生14+15=29次缺页中断，内存中最终页面A7-A13,B7-B13
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Hale Waihona Puke 161163165
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………每次循环发生1次缺页
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读a
1
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读b
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第一个循环，a[I,j]=0会将a矩阵全部调入内存被赋值0，发生10次缺页中断，还剩4块；
第二个循环，先读a，再写b，剩余的空闲4块内存，可放入b数组的0~7行，此时内存已满，若用A1表示a数组的a[0]和a[1]行占据的页面编号，则a数组的A0~A19和b数组的B0~B3页面（b[0]~b[7]行）均被读入内存，
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循环变量
读写操作
内存页面
i,j,k
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缺页
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读a
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………每次循环发生1次缺页，且都是为读b而生，从151-165都被载入内存
for(i=1;i<=20;i++)
for(j=1;j<=100;j++)
b[i][j]=a[i][j];
设数组ab均按行存储，程序已经调入主存，变量ij放在程序页中，问此程序会产生多少次缺页中断？最后留在内存中有哪些页面？
解：
数组a，2000个元素，共需占用10个页面，每两行一页
数组b，2000个元素，共需占用10个页面，每两行一页