第1章 操作系统概论课后习题解答
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第一章操作系统简介一、单项选择题1.linux操作系统是（）A.单用户单任务操作系统B.单用户多任务操作系统C.多用户单任务操作系统D.分时操作系统2.操作系统内核中文件系统模块的主要功能是（）A.实现虚拟存储B.保存系统文档和用户文档C.保护系统数据D.实现对文件的按名存取和文件的存储3.下列关于批处理系统的叙述中，正确的是（）A.批处理系统允许多个用户与计算机直接交互B.批处理系统分为单道批处理系统和多道批处理系统。
C.单道批处理系统也可能同时是分时系统。
D.多道程序系统就是指多道批处理系统。
二、填空题1.单道批处理系统的内存中只能驻留_______________ 道用户作业，CPU和内存资源被用户作业独占。
2.单道批处理系统与无操作系统的计算机系统相比而言，减少了的时间。
3.操作系统是一组控制和管理计算机________________ 和___________ 资源、合理地对各类作业进行调度，以及方便用户的程序集合。
4.并发是指两个或两个以上的事件在_________________________ 的发生。
5._____________________________________ 现代操作系统的特征包括并发、、虚拟和异步。
三、简答题1 •请说明操作系统的作用和功能。
作用：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、合理有效地组织计算机系统的工作，为用户提供一个使用方便可扩展的工作环境，从而起到连接计算机和用户的接口作用功能：处理器管理、作业管理、存储器管理、设备管理、文件管理。
2.请说明单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统的特点及优缺点。
1）单道批处理系统：最早出现的一种OS,具有单道性、自动性和顺序性。
与无操作系统的计算机系统相比而言，减少了人工操作的时间。
但由于作业独占CPU 和内存，当作业进行I/O时，CPU只能等待I/O完成而无事可做，导致CPU资源不能得到充分利用。
操作系统课后习题答案
操作系统课后习题答案第一章操作系统引论一、填空题1~5 BCABA 6~8BCB、填空题处理机管理计算机硬件分时系统单道批处理系统、简答题 1. 什么叫多道程序？试述多道程序设计技术的基本思想及特征。
为什么对作业进行多道批处理可以提高系统效率？多道程序设计技术是指在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制下，相互穿插运行。
基本思想：在计算机的内存中同时存放多道相互独立的程序，当某道程序因某种原因不能继续运行下去时候，管理程序就将另一道程序投入运行，这样使几道程序在系统内并行工作，可使中央处理机及外设尽量处于忙碌状态，从而大大提高计算机使用效率。
特征：多道性；无序性；调度性在批处理系统中采用多道程序设计技术形成多道批处理系统，多个作业成批送入计算机，由作业调度程序自动选择作业运行，这样提高了系统效率。
2. 批处理系统、分时系统和实时系统各有什么特点？各适合应用于哪些方面？批处理系统得特征：资源利用率高；系统吞吐量大；平均周转时间长；无交互能力。
适用于那些需要较长时间才能完成的大作业。
分时系统的特征：多路性；独立性；及时性；交互性。
适合进行各种事务处理，并为进行软件开发提供了一个良好的环境。
实时系统的特征：多路性；独立性；实时性；可靠性；交互性。
适合对随机发生的外部事件能做出及时地响应和处理的系统，如实时控制系统，实时信息处理系统。
1、2、存储器管理设备管理计算机软件实时系统批处理系统多道批处理系统文件管理第二章进程管理一、填空题1~6 CBABBB 7 ① A ② C ③ B ④ D 8 ① D ② B 9 ~10 CA11~15 CBBDB 16~18 DDC 20~21 BB 22 ① B ② D ③ F 25 B 26~30 BDACB 31~32 AD二、填空题1、动态性并发性2、可用资源的数量等待使用资源的进程数3、一次只允许一个进程使用的共享资源每个进程中访问临界资源的那段代码4、执行态就绪态等待态5、程序数据进程控制块进程控制块&同步关系7、等待8、进程控制块9、P V11、同步互斥同步互斥12、P V P V P V13、封闭性14、-（m-1）~115、②16、动静17、4 018、s-1<019、①③三、简答题1.在操作系统中为什么要引入进程的概念？进程和程序的关系？现代计算机系统中程序并发执行和资源共享的需要，使得系统的工作情况变得非常复杂，而程序作为机器指令集合，这一静态概念已经不能如实反映程序并发执行过程的动态性，因此，引入进程的概念来描述程序的动态执行过程。
操作系统课后习题答案详细分析与解答
第1章习题解答一、填空1．计算机由硬件系统和软件系统两个局部组成，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大。
4．操作系统的根本功能是处理机〔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．假设一个操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，那么是分时操作系统。
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，那么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 进展管理的软件。
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展“共享〞和“竞争〞，以使系统中的各种资源尽可能地满负荷工作，从而提高整个计算机系统的使用效率。
操作系统课后习题答案(第一章)
习题一1-1 存储程序式计算机的主要特点是什么？答：1.存储程序：用户将解决的问题的步骤事先告诉计算机，成为程序；2.程序控制：计算机所作的任何事情都是通过CPU执行程序来完成的。
1-2 批处理系统和分时系统各具有什么特点？为什么分时系统的响应比较快？答：批处理系统：先将程序加载到内存中然后再由CPU执行。
分时系统：分时系统是把处理机时间划分成很短的时间片（如几百毫秒）轮流地分配给各个联机作业使用，如果某个作业在分配的时间片用完之前还未完成计算，该作业就暂时中断。
分时系统由于是时间片轮转来运行程序，所以比多道处理系统响应更快。
1-3 实时系统的特点是什么？实时信息处理系统和分时系统从外表看来很相似，它们有什么本质的区别？答：实时系统的特点是快速响应。
实时系统：实时系统是指计算机对于外来信息能够在被控制对象允许的截止期限内反应的系统。
分时系统：分时系统是把处理机时间划分成很短的时间片（如几百毫秒）轮流地分配给各个联机作业使用，如果某个作业在分配的时间片用完之前还未完成计算，该作业就暂时中断。
1-4 什么是多道程序设计技术？试述多道程序运行的特征？答：多道程序设计技术是在计算机主存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制之下，相互穿插地运行。
特征：多道——计算机主存中同时存放几道相互独立的程序；宏观上并行——同时进入系统的几道程序都处于运行过程中，即它们先后开始了各自的运行，但都未运行完毕；微观上串行——从微观上看，主存中的多道程序轮流或分时地占有处理机，交替执行。
（注：基于现在系统的发展，逐渐出现了多核CPU，所以出现了在微观上可以并行的特征）1-5 什么是操作系统？从资源管理的角度去分析操作系统，它的主要功能是什么？答：操作系统是一个大型的程序系统，它负责计算机系统软、硬件资源的分配和管理；控制和协调并发活动；提供用户借口，使用户获得良好的工作环境。
操作系统资源管理的目标是提高系统资源的利用率和方便用户使用。
操作系统原理 第1章 操作系统引论 作业答案
第一章操作系统引论（50分）一、填空题（共32分，每空2分）1. 设计现代OS的主要目标是：（有效性）、（方便性）、（可扩充性）、（开放性）。
2. OS具有（并发性）、（共享性）、（虚拟性）和（异步性）四个基本特征，最基本的特征是（并发性）。
3. 若干个事件在同一时刻发生称为（并行），若干个事件在同一时间间隔内发生称为（并发）。
4. 操作系统的五大功能是（CPU管理）、（存储管理）、（设备管理）、（文件系统）和（用户接口）。
二、简答题（共18分，每小题6分）1. 为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？(1) OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象。
(2) 在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
(3) OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
2. 试从交互性、及时性以及可靠性方面，将分时系统不实时系统进行比较。
(1) 及时性：实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性，是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微妙。
(2) 交互性：实时信息处理系统具有交互性，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。
不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。
(3) 可靠性：分时系统也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。
因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。
3. 何谓微内核技术？在微内核中通常提供了哪些功能？(1) 把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次（即用户模式）中去运行，而留下一个尽量小的内核，用它来完成操作系统最基本的核心功能，称这种技术为微内核技术。
参考答案 操作系统教程 (陈向群 杨芙清 著) 北京大学出版社 课后答案
第三章 用户接口与作业管理 1.阐述程序，作业，作业步和进程之间的联系和区别。 答：
(1）作业 用户在一次计算过程中，或者一次事务处理过程中，要求计算机系统所做工作的总称 （2）作业步 一个作业可划分成若干部分，称为一个作业步 典型的作业控制过程： “编译”、“连接装配”、“运行” 2.一个具有分时兼批处理功能的操作系统应该怎样调度和管理作业？为什么？ 品
我们发展操作系统的目标就是：充分利用硬件，提供更好的服务。 13.请作一个调查，看看各种计算机的应用领域都在使用什么样的操作系统，他们分别是 什么类型的操作系统，调查的内容应该涵概现代操作系统的主要类别. 14.现有一下应用计算机的场合，请为其选择适当的操作系统。1）航天航空，核变研究； 2）国家统计局数据处理中心；3）学校学生上机学习编程 4）高炉炉温控制；5）民航定 票系统，6）发送电子邮件（在两个地区之间） 答：1)航天航空，核变研究：嵌入式操作系统
通道：独立于中央处理器，专门负责数据 I/O 传输的处理机 它对外设实现统一管理 代替 CPU 对 I/O 操作进行控制 使 CPU 和外设可以并行工作 通道又称为 I/O 处理机 引入通道的目的: 为了使 CPU 从 I/O 事务中解脱出来 同时为了提高 CPU 与设备、设备与设备之间的并行度
13.时钟对操作系统有什么重要作用？ 时钟为计算机完成以下必不可少的工作： 在多道程序运行环境中，为系统发现陷入死循环（编程错误）的作业，防止机时的浪费 在分时系统中，间隔时钟实现作业间按时间片轮转 在实时系统中，按要求的间隔输出正确时间信号给实时的控制设备（如 A／D、D/A 转换设 备） 定时唤醒要求延迟执行的各外部事件（如定时为各进程计算优先数，银行中定时运行某类 结账程序等） 记录用户使用设备时间和记录某外部事件发生时间 记录用户和系统所需要的绝对时间，即年、月、日
计算机操作系统(第四版)1-8章 课后答案(全)
第一章操作系统引论1.设计现代OS的主要目标是什么？答：方便性，开放性，有效性，可扩充性2.OS的作用可表现在哪几个方面？答：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；OS作为计算机系统资的管理者；OS实现了对计算机资源的抽象。
3.为什么说操作系统实现了对计算机资源的抽象？答：OS首先在裸机上覆盖一层1/0设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
0s通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4·说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？答：主要动力是提高资源利用率和系统吞吐里，为了满足用户对人一机交互的需求和共享主机。
5.何谓脱机I/O和联机I/O？答：脱机1/0是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或一片上的数据或程序输入到殖带上。
该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。
而耽机1/0方式是指程序和数据的輸入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。
主要表现在：CPU的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。
7.实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及寸接收并及时处理该命令，在用户能接受的时采内将结果返回给用户。
解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设路多路卡，健主机能同时接收用户从各个终端上轮入的数据；为每个终端配路缓冲区，暂存用户捷入的命令或教据。
针对反时处理问题，应便所有的用户作业都直接进入内存，并且为每个作业分配一个时间片，允许作业只在自己的时间片内运行，这样在不长的时间内，能使每个作业都运行一次。
（完整版）操作系统课后题答案
（完整版）操作系统课后题答案课本课后题部分答案第⼀章1.设计现代OS的主要⽬标是什么？答：（1）有效性（2）⽅便性（3）可扩充性（4）开放性2.OS的作⽤可表现在哪⼏个⽅⾯？答：（1）OS作为⽤户与计算机硬件系统之间的接⼝（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象13.OS有哪⼏⼤特征？其最基本的特征是什么？答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。
14.处理机管理有哪些主要功能？它们的主要任务是什么？答：处理机管理的主要功能是：进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度；进程管理：为作业创建进程，撤销已结束进程，控制进程在运⾏过程中的状态转换。
进程同步：为多个进程（含线程）的运⾏进⾏协调。
通信：⽤来实现在相互合作的进程之间的信息交换。
处理机调度：（1）作业调度。
从后备队⾥按照⼀定的算法，选出若⼲个作业，为他们分配运⾏所需的资源（⾸选是分配内存）。
（2）进程调度：从进程的就绪队列中，按照⼀定算法选出⼀个进程，把处理机分配给它，并设置运⾏现场，使进程投⼊执⾏。
15.内存管理有哪些主要功能?他们的主要任务是什么？北京⽯油化⼯学院信息⼯程学院计算机系3/48《计算机操作系统》习题参考答案余有明与计07和计G09的同学们编著 3/48答：内存管理的主要功能有：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。
内存分配：为每道程序分配内存。
内存保护：确保每道⽤户程序都只在⾃⼰的内存空间运⾏，彼此互不⼲扰。
地址映射：将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址。
内存扩充：⽤于实现请求调⽤功能，置换功能等。
16.设备管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？答：主要功能有: 缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备等。
主要任务: 完成⽤户提出的I/O 请求，为⽤户分配I/O 设备；提⾼CPU 和I/O 设备的利⽤率；提⾼I/O速度；以及⽅便⽤户使⽤I/O设备.17.⽂件管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？答：⽂件管理主要功能：⽂件存储空间的管理、⽬录管理、⽂件的读/写管理和保护。
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第1章 操作系统概论课后习题解答 章
2.操作系统发展的动力是什么? 【解答】推动操作系统发展的主要动力有: (1)不断提高计算机资源利用率的需要. (2)方便用户的需要. (3)器件不断更新换代的需要. (4)计算机体系结构不断发展的需要. 3.批处理系统的目标是什么? 【解答】批处理系统旨在实现作业步之间以及作业之间的 自动过渡,减少作业控制及作业过渡时的手工操作,从而 提高计算机系统的工作效率.
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第1章 操作系统概论课后习题解答 章
6.为什么要引入分时操作系统? 【解答】略 7.分时系统是怎样实现的? 【解答】在分时系统中,虽然若干用户通过各自的终端共享 一台主机,但是在操作系统的管理下,每个用户都感觉自己 在独占一台主机.分时系统采用的策略是:基于主机的高速 运行,分时为终端用户服务.即主机按一定次序轮流为各终 端用户服务,每个用户一次仅使用主机很短的一段时间(称 为时间片,毫秒级),在分得的时间片内若用户没有完成工 作则暂时中断,将处理机分配给下一个用户.虽然在一个用 户使用主机时其他用户处于等待状态,但是等待的时间很短, 用户感觉不到,从而每个用户的各次请求都能得到快速响应, 给每个用户的印象是:他独占一台计算机.
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10.操作系统的结构有哪些类型?分别阐述. 【解答】一般而言,操作系统有两种结构:层次结构,微 内核结构. (1)层次结构 层次结构操作系统的设计思想是:按照操作系统各模块的 功能和相互依存关系,把系统中的模块分为若干层次,其 中任一层(除底层模块)都建立在它下面一层的基础上, 每一层仅使用其下层所提供的服务. (2)微内核结构 微内核结构是20世纪90年代发展起来的.其基本思想是: 把操作系统中的基本功能模块组织为微内核,其他功能模 块尽量放到核外,通过调用微内核来实现.
第1章 操作系统概论课后习题解答 章
第 1章
操作系统概论课后习题解答
1.什么是操作系统?它有哪些基本功能与基本特征? 【解答】操作系统是一个软件系统,它控制和管理计算机 系统内各种硬件和软件资源,提供用户与计算机系统之间 的接口. 操作系统的功能有: (1)提供用户接口 (2)管理计算机资源 操作系统的特性有: (1)并发 (2)共享 (3)异步 (4)虚拟
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4.为什么要引入多道程序并发执行技术?
【解答】略
5.试分析单道与多道批处理系统的优缺点. 【解答】批处理系统实现了作业步之间以及作业之间的自 动过渡,从而提高了计算机系统的工作效率.多道批处理 系统使得CPU与外部设备并行工作,提高了资源利用率. 但是批处理系统缺少人机交互,在作业运行过程中不能人 工干预,使得用户不能灵活控制作业过程.
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8.实时操作系统应用在哪些场合?
【解答】实时系统应用于两个领域: (1)实时控制 当把计算机用于生产过程的控制,以形成以计算机为中心的控制系统时, 系统要求能实时采集现场数据,并对所采集的数据进行及时处理,进而 自动地控制相应的执行机构,使某些(个)参数(如温度,压力,方位 等)能按预定的规律变化.类似地,也可将计算机用于武器的控制,如 火炮的自动控制系统,飞机的自动驾驶系统,以及导弹的制导系统等. 通常把要求进行实时控制的系统称为实时控制系统. (2)实时信息处理 通常,我们把要求对信息进行实时处理的系统,称为实时信息处理系统. 该系统由一台或多台主机通过通信线路连接成百上千个远程终端,计算 机接收从远程终端发来的服务请求,对数据进行检索和处理,并及时将 结果反馈给用户.典型的实时信息处理系统有:飞机订票系统,情报检 索系统.
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9.实时系统有哪些特点? 【解答】实时系统的特征: (1)及时性 系统对外部实时信号必须能及时响应,响应的时间间隔 要足以能够控制发出实时信号的那个环境. (2)可靠性 由于实时系统的应用环境特殊,在实时系统中,任何软 硬件故障都可能给系统带来严重的后果.必须采取相应的 软硬件措施,以保证系统高度可靠.常用的硬件措施如采 用双工机制,即准备两台功能相同的计算机,将其中一台 作为主机,另一台作为后备机机继续工作,保证系统不间断运行.
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11.处理机管理有哪些主要功能?它们的主要任务 是什么? 【解答】略 12.内存管理有哪些主要功能?它们的主要任务是 什么? 【解答】略 13.设备管理有哪些主要功能?它们的主要任务是 什么? 【解答】 略
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14.文件管理有哪些主要功能?它们的主要任务是什 么? 【解答】略 15.操作系统提供了哪些人机接口? 【解答】略