操作系统典型例题
操作系统课后习题练习精选
操作系统课后习题练习精选在计算机科学领域中，操作系统是一个非常重要的学科。
学习操作系统的过程中，习题练习是非常重要的一环。
下面，就让我们来看一些操作系统课后习题的精选。
1. 进程与线程：进程和线程是操作系统中非常重要的两个概念。
进程是程序执行的基本单位，而线程是进程中的一个执行单元。
关于进程和线程，以下是一些常见的问题：- 进程和线程的区别是什么？- 进程的状态有哪些？- 线程同步的方法有哪些？- 线程的优先级如何设置？2. 内存管理：内存管理是操作系统的一个重要部分，它分配和释放内存，以确保系统的正常运行。
关于内存管理，以下是一些常见的问题：- 什么是内存管理？- 什么是虚拟内存？- 什么是物理内存？- 内存碎片是什么？如何处理？3. 文件系统：文件系统是对文件进行管理的一种方法。
它使得计算机可以像管理文件夹一样管理文件。
关于文件系统，以下是一些常见的问题：- 文件系统的作用是什么？- 什么是目录和子目录？- 什么是文件权限？如何设置？- 什么是索引节点？它的作用是什么？4. 输入输出系统：输入输出系统是计算机中非常重要的一部分，它允许用户与计算机进行交互。
关于输入输出系统，以下是一些常见的问题：- 输入输出系统的作用是什么？- 什么是设备驱动程序？- 什么是缓冲区？它的作用是什么？- 什么是中断？它是如何实现的？5. 多处理器和分布式操作系统：随着计算机技术的发展，多处理器和分布式操作系统越来越受到人们的关注。
关于多处理器和分布式操作系统，以下是一些常见的问题：- 多处理器的优点是什么？- 分布式操作系统的特点是什么？- 什么是集群？- 什么是死锁？如何处理？通过这些习题练习，学生可以更好地理解和掌握操作系统的基本知识，提高其解决问题的能力，从而在日后的工作和学术研究中受益匪浅。
计算机操作系统典型例题解析之五
计算机操作系统例题及解析之五【例1】什么是文件？什么是文件系统？答：文件是在逻辑上具有完整意义的信息集合，它有一个名字作标识。
文件具有三个基本特征：文件的内容为一组相关信息、文件具有保存性、文件可按名存取。
文件系统是操作系统中负责管理和存取文件的程序模块，也称为信息管理系统。
它是由管理文件所需的数据结构（如文件控制块、存储分配表）和相应的管理软件以及访问文件的一组操作所组成。
【例2】什么是文件的物理结构和逻辑结构？答：文件的逻辑结构是从用户观点出发所看到的文件组织形式，是用户可以直接处理的数据及其结构。
文件的逻辑结构有两种形式：有结构的记录文件和无结构的流式文件。
文件的物理结构是指文件在外存上的存储组织形式。
文件的物理结构有三种形式：顺序结构、链接结构和索引结构。
【例3】假定盘块的大小为1KB，硬盘的大小为500MB，采用显示链接分配方式时，其FAT 需要占用多少存储空间？答：FAT的每个表项对应于磁盘的一个盘块，其中用来存放分配给文件的下一个盘块的块号，故FAT的表项数目由物理盘块数决定，而表项的长度则由磁盘系统的最大盘块号决定（即它必须能存放最大的盘块号）。
为了地址转换的方便，FAT表项的长度通常取半个字节的整数倍，所以必要时还必须由最大盘块号获得的FAT表项长度作一些调整。
由题意可知，该硬盘共有500K个盘块，故FAT中共有500K个表项；如果盘块从1开始编号，为了能保存最大的盘块号500K，该FAT表项最少需要19位，将它扩展为半个字节的整数倍后，可知每个FAT表项需20位，即2.5个字节。
因此，FAT需占用的存储空间的大小为：2.5×500K=1250KB【例4】存放在某个磁盘上的文件系统，采用混合索引分配方式，其FCB中共有13个地址项，第0～9个地址项为直接地址，第10个地址项为一次间接地址，第11个地址项为二次间接地址，第12个地址项为三次间接地址。
如果每个盘块的大小为4K字节，若盘块号需要用4个字节来描述，请问该系统中允许的文件的最大长度是多少？答：由题意可得，每个盘块最多存放4K/4＝1K个盘块地址。
计算机基础知识练习题
计算机基础知识一、典型例题分析（计算机概述部分）（一）单项选择题【习题1】计算机电路制造采用超大规模集成技术的属于_______计算机。
A．第二代B．第三代C．第四代D．第五代分析：传统计算机发展过程中“代”的划分，目前比较一致的看法是：第一代为电子管计算机，第二代为晶体管计算机，第三代为集成电路计算机，第四代为超大规模集成电路计算机，而原来人们设想的第五代计算机或更新一代的计算机，因为种种原因至今并没有真正出现。
答案：C 【习题2】通常所说的CPU，即微型机的中央处理器，在其上主要的集成电路是________。
A．控制器和存储器B．控制器和运算器C．控制器和CPU D．运算器CPU分析：CPU是微型机硬件的核心，它主要包括控制器和运算器，另外还有寄存器组。
答案：B 【习题3】微型机中存储器的基本存储单位一般为______。
A．字节B．字C．位 D．双字分析：在微型机中各种数据信息和控制信息都用二进制数码表示，在存储器中存放的就是这种形式的信息。
“位”是数据的最小单位，而“字”和“双字”则因不同的CPU有不同的具体含义，它们都不能作为存储器容量的最小单位。
信息存储的最小单位是“字节”，它由八位二进制数组成，存储器的容量是指它能存放多少字节的二进制信息。
答案：A 【习题4】一台计算机的字长是4个字节，说明它______。
A．在CPU中运算的结果最大为232B．在CPU中作为一个整体加以传送的二进制数码为32位C．能处理的数值最大为4位十进制数9999D．能处理的字符串最多由4个英文字母组成分析：计算机采用二进制数码进行指令和数据的传输和处理，其最小的数据单位是二进制的一个位（bit）；而8位数二进制称为一个字节；字则是由若干个字节组成。
字长为4个字即为32位（bit），表示CPU具有32位数据总线、32位数据寄存器、32位并行的算术逻辑部件等等，即CPU作为一个整体可以处理的数据最大为32位二进制数码。
操作系统第1章练习题
第1章操作系统引论1.1 典型例题解析【例1】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：操作系统是覆盖在硬件上的第一层软件，它管理计算机的硬件和软件资源，并向用户提供良好的界面。
操作系统与硬件紧密相关，它直接管理着硬件资源，为用户完成所有与硬件相关的操作，从而极大地方便了用户对硬件资源的使用，并提高了硬件资源的利用率。
操作系统是一种特殊的系统软件，其它系统软件与运行在操作系统地基础之上，可获得操作系统提供的大量服务，也就是说，操作系统是其它系统软件和硬件的接口。
而一般用户使用计算机除了需要操作系统支持外，还需要用到大量的其它系统软件和应用软件，以使其工作更加方便和高效。
【例2】操作系统具有哪些特征？它们之间有何关系？答：操作系统的特征有并发、共享、虚拟和异步性。
它们的关系如下：（1）并发和共享是操作系统最基本的特征。
为了提高计算机资源的利用率，操作系统必然要采用多道程序设计技术，使多个程序共享系统的资源，并发的执行。
（2）并发和共享互为存在的条件。
一方面，资源的共享以程序（进程）的并发执行为条件，若系统不允许程序并发执行，自然不存在资源的共享问题；另一方面，若系统不能对资源共享实施有效管理，协调好各个进程对共享资源的访问，也必将影响到程序的并发执行，甚至根本无法并发执行。
（3）虚拟以并发和共享为前提条件。
为了使并发进程能更方便、更有效地共享资源，操作系统经常采用多种虚拟技术来在逻辑上增加CPU和设备的数量以及存储器的容量，从而解决众多并发进程对有限的系统资源的竞争问题。
（4）异步性是并发和共享的必然结果。
操作系统允许多个并发进程共享资源、相互合作，使得每个进程的运行过程受到其他进程的制约，不再“一气呵成”，这必然导致异步性特征的产生。
【例3】简述并发与并行的区别。
答：并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念。
并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生；而并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
(完整word版)计算机操作系统典型例题解析之一
计算机操作系统典型例题解析之一【例1】操作系统是对（）进行管理的软件.A、软件B、硬件C、计算机资源D、应用程序分析:操作系统是系统的一个系统软件,不但管理计算机系统的硬件资源，还管理软件资源，是整个计算机系统的硬、软件资源的总指挥部,所以本题的答案是C.【例2】从用户的观点看，操作系统是（）A、用户与计算机硬件之间的接口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、计算机资源的管理者分析：研究操作系统有多种观点，有软件的观点、计算机系统资源管理的观点、进程的观点、虚机器观点、服务提供者观点以及用户的观点。
从用户的观点看，操作系统是用户与计算机硬件系统之间接口。
所以本题的答案是A。
【例3】如果分时操作系统的时间片一定，那么（ ),则响应时间越长。
A、用户数越少B、用户数越多C、内存越少D、内存越多分析：在分时系统中采用了分时技术，即把处理机的时间划分成很短的时间片（如几百毫秒)，轮流地分配给各个终端作业使用。
若在分配给它的时间片内，作业没有执行完,它必须将CPU交给下一个作业使用，并等下一轮得到CPU时再继续执行。
系统的响应时间和用户的数量成反比，即用户数越多，响应时间越长。
所以本题的答案是B。
【例4】并发和是操作系统的两个最基本的特征，两者之间互为存在条件。
分析：操作系统共有四个主要特征：并发、共享、虚拟和异步性。
其中并发和共享是操作系统最基本的特征。
一方面，资源的共享以程序(进程）的并发执行为条件，若系统不允许程序并发执行，自然不存在资源共享问题；另一方面,若系统不能对资源共享实施有效管理,协调好诸进程对共享资源的访问，也必将影响程序的并发执行,甚至根本无法并发执行。
所以本题的答案是:共享。
【例5】如果操作系统在用户提交作业后，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，则属于类型；如果操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用,但时间响应不太及时，则属于类型；如果操作系统可靠性高，时间响应及时，但仅有简单的交互能力则属于类型。
hrrn(高响应比优先算法)例题带权平均周转时间
hrrn(高响应比优先算法)例题带权平均周转时间文章标题：深度解析hrrn(高响应比优先算法)：例题和带权平均周转时间在计算机科学领域，调度算法是非常重要的一部分，它决定了计算机系统中各个任务的执行顺序和优先级。
其中，hrrn(高响应比优先算法)作为一种常用的调度算法，具有较高的实用性和性能。
本文将对hrrn 调度算法进行深入的解析，并通过例题和带权平均周转时间来说明其使用方法和效果。
1. hrrn调度算法简介hrrn调度算法是一种基于响应比的优先级调度算法，其核心思想是根据任务的等待时间和执行时间来计算响应比，以确定下一个执行的任务。
在hrrn算法中，响应比的计算公式为 (等待时间 + 执行时间) / 执行时间，响应比越高的任务，优先级越高，被优先执行。
2. hrrn调度算法的优势相较于其他调度算法，hrrn算法具有以下优势：- 不会出现饥饿现象：因为hrrn算法考虑了任务的等待时间，可以有效避免长时间等待的任务被忽视的情况。
- 优先级平衡：hrrn算法根据任务的等待时间和执行时间来计算响应比，能够较好地平衡任务的执行顺序，使得高响应比的任务得到优先执行。
3. 例题分析接下来，通过一个例题来具体分析hrrn调度算法的应用。
假设有三个任务，它们的执行时间分别为2、4、6个时间单位，到达时间分别为0、2、4个时间单位。
根据hrrn调度算法，我们来计算各个任务的响应比。
任务1：到达时间0，执行时间2，等待时间0，响应比= (0+2)/2 = 1.0任务2：到达时间2，执行时间4，等待时间2，响应比= (2+4)/4 = 1.5任务3：到达时间4，执行时间6，等待时间4，响应比= (4+6)/6 = 1.67根据响应比的计算结果，任务3的响应比最高，因此被选为下一个执行的任务。
接着是任务2，最后是任务1。
这样，就实现了任务的有序执行，且避免了饥饿现象。
4. 带权平均周转时间的计算在了解hrrn调度算法的具体应用后，我们还可以通过计算带权平均周转时间来评估该算法的性能。
计算机操作系统典型例题解析之三
计算机操作系统典型例题解析之三【例1】分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是（B）。
A、就绪状态B、执行状态C、阻塞状态D、新状态分析：进程有三种基本状态：就绪状态、执行状态和阻塞状态。
当进程已分配到除CPU以外的所有必要的资源后，只要能再获得处理机便可立即执行，这时的状态称为就绪状态；处于就绪状态的进程如果获得了处理机，其状态转换为执行状态；进程因发生某种事件（如I/O请求、申请缓冲空间等）而暂停执行时的状态，亦即进程的执行受到阻塞，故称这种状态为阻塞状态；而新状态是指创建了进程但尚未把它插入到就绪队列前的状态。
所以本题的答案是B。
【例2】挂起的进程被激活，应该使用（C）原语。
A、CreateB、SuspendC、ActiveD、Wakeup分析：在不少系统中，进程除了三种基本状态外，又增加了一些新的状态，其中最重要的是挂起状态。
“挂起”的实质是使进程不能继续执行，即使挂起后的进程处于就绪状态，它也不能参加对CPU的竞争，进程的挂起调用Suspend（）原语。
因此，被挂起的进程处于静止状态，相反，没有挂起的进程则处于活动状态。
而且，处于静止状态的进程，只有通过“激活”动作，调用Active（）原语，才能转换成活动状态，调入内存。
所以本题的答案是C。
【例3】任何时刻总是让具有最高优先数的进程占用处理器，此时采用的进程调度算法是（D）。
A非抢占式的优先数调度算法B、时间片轮转调度算法C、先来先服务调度算法D、抢占式的优先数调度算法分析：“让具有最高优先数的进程占用处理器”，我们可以知道，采用的进程调度算法是优先数调度算法，但是我们还要进一步分析是抢占式的还是非抢占式的。
“任何时刻总让”，通过这句话我们知道采用的是抢占式的，所以本题的答案是D。
【例4】若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为－1，则表示有（B）等待进程。
A、0个B、1个C、2个D、3个分析：信号量的初始值表示系统中资源的数目，每次的Wait操作意味着进程请求一个单位的资源，信号量进行减1的操作，当信号量小于0时，表示资源已分配完毕，进程自我阻塞。
操作系统第4章练习题
操作系统第4章练习题第4章存储器管理4.1 典型例题解析【例1】某系统采用动态分区分配方式管理内存，内存空间为640K，高端40K用来存放操作系统。
在内存分配时，系统优先使用空闲区低端的空间。
对下列的请求序列：作业1申请130K、作业2申请60K、作业3申请100K、作业2释放60K、作业4申请200K、作业3释放100K、作业1释放130K、作业5申请140K、作业6申请60K、作业7申请50K、作业6释放60K，请分别画图表示出使用首次适应算法和最佳适应算法进行内存分配和回收后内存的实际使用情况。
答：使用首次适应算法和最佳适应算法进行上述内存的分配和回收后，内存的实际使用情况分别如图(a)和(b)所示。
（a）(b)【例2】对一个将页表存放在内存中的分页系统: （1）如访问内存需要0．2μs，有效访问时间为多少?（2）如果加一快表，且假定在快表中找到页表项的机率高达90％，则有效访问时间又是多少(假定查快表需花的时间为0)?答：（1）有效访问时间为：2×0．2=0．4μs （2）有效访问时间为：0．9×0．2+(1—0．9)×2×0．2＝0．22 ps。
【例3】某系统采用页式存储管理策略，拥有逻辑空间32页，每页2K，拥有物理空间1M。
（1）写出逻辑地址的格式。
（2）若不考虑访问权限等，进程的页表有多少项?每项至少有多少位?（3）如果物理空间减少一半，页表结构应相应作怎样的改变?答：（1）该系统拥有逻辑空间32页，故逻辑地址中页号必须用5位来描述：而每页为2K，因此，页内地址必须用11位来描述，这样可得到它的逻辑地址格式如下：15 11 10 0(2)每个进程最多有32个页面，因此，进程的页表项最多为32项；若不考虑访问权限等，则页表项中只需给出页所对应的物理块块号，1M的物理空间可分成29个内存块，故每个页表项至少有9位(3)如果物理空间减少一半，则页表中页表项数仍不变，但每项的长度可减少1位。
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A、优先级 B、时间片轮转 C、先来先服务 D、短作业优先
4. 下列四个操作系统中，属于分时操作系统的是（ ）
A、ucos2
B、Unix
C、Vxworks
D、MS-DOS
5. 某文件系统为了记录磁盘的使用情况建立了位示图，若系统的字长为 32 位，磁盘容量为 300G,物理
块大小为 1MB,那么位示图大小为（ ）个字
1. 某系统中仅有 6 个并发进程竞争某类资源，且都需要 2 个该类资源，那么
至少有（ ）个该类资源，才能保证 16
2. 系统的进程状态转化中，绝对不可能发生的转化是：（ ）
A. 就绪→执行
B. 执行→就绪 C. 就绪→阻塞 D. 执行→挂起
3. 在操作系统资源管理中，通常临界资源不能采用（ ）分配算法
2. 请写出满足如下要求的代码：（不需写头文件，将重要部分代码写出即可） （1）进程家族关系：一个父进程，一个子进程，一个孙子进程； （2）父进程打印其自身的 PID 号; （3）孙子进程一运行即进入睡眠状态（睡眠 5 秒钟）；
1. 若使用 PV 操作和信号量来控制进程 P1~P5 并发执行过程，则需要设置 6 个不同的信号量 S1~S6，且 设置这 6 个信号的初值都为零。请根据下面的前驱后继图完成 a~e 五个 PV 操作：
2. 请对中断处理系统中的以下术语做简要的解释与说明： （1）中断现场恢复；
（2）中断服务程序；
A、512
B、1024
C、14450
D、289
8．下面选项中不属于进程之间典型通信方式的是（ ）
A、信号量通信 B、变量通信 C、管道通信 D、消息队列通信
9．通常所用的内存页式管理淘汰算法不包括（ ）
A、FIFO 算法 B、LRU 算法 C、生产者消费者算法 D、NUR 算法
1.操作系统采用______技术后，可以使用有限容量的物理内存运行比物理内存 实际容量大得多的应用程序。
int source_fd, target_fd; int num; char iobuffer[BUFSIZE];
/* 定义文件描述符变量 */ /*定义缓冲区*/
if((target_fd=open(*(argv+2), O_WRONLY|O_CREAT, 0666))==-1) {
printf("Target file open error!\n"); return 3; }
2.进程的调度方式可以分为：剥夺式调度 和_______调度 3.常见的空闲块管理方法有：空闲文件目录、空闲块链、_________。 4.文件的结构是指文件的组织形式，分为两种：物理结构 和_________。
1. 动态分区内存管理不会产生“碎片”。（ ） 2. 处理机可以直接对外存设备进行读写操作。（ ） 3. socket 套接字往往被用来进行系统的底层网络通信。（ ） 4. 处于运行态的进程在请求资源失败后会转为阻塞态。（ ） 5. 产生死锁的根本原因在于资源分配不均匀。（ ） 6. 银行家算法模型用来解决磁盘空间的分配问题。（ ） 7. 临界资源指可以被多个进程同时访问的系统资源。（ ） 8. 在 linux 中使用外部存储设备需要进行设备号查看和挂载等相关操作（ ）
while((num=read(source_fd, iobuffer, BUFSIZE))>0) if(write(target_fd, iobuffer, num)!=num) {
printf("Target file write error!\n"); return 4; } close(source_fd); return 0; }
A、9600
B、6800
C、7500
D、 5800
6. 当两个中断源同时发出中断请求时，处理机根据（ ）作为响应先后的依据
A、 中断优先级 B、中断服务程序 C、中断入口地址 D、执行时间
7．某文件系统采用多级索引结构，若磁盘块的大小为 512B，每个块号需 3B，
那么根索引采用一级间接索引时的文件最大长度为（ ）KB
1. 下述程序为 LINUX 系统中对文件的操作代码，实现功能：将用户指定的 source 文件中的内容复制到用 户指定的 target 文件中去。该程序中有两处遗漏，请将这遗漏的两处代码补充完整。
#define BUFSIZE 1024
/*定义缓冲区的大小*/
int main( int argc, char *argv[] ) {