计算机操作系统(第三版)第一章练习题及答案
操作系统第三版（孟庆昌）第一章习题答案
操作系统第三版（孟庆昌）第⼀章习题答案1. 计算机系统主要由哪些部分组成？计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。
硬件系统主要由中央处理器、存储器、输⼊输出控制系统和各种外部设备组成。
软件分为系统软件、⽀撑软件和应⽤软件。
系统软件由操作系统、实⽤程序、编译程序等组成。
⽀撑软件有接⼝软件、⼯具软件、环境数据库等，它能⽀持⽤机的环境，提供软件研制⼯具。
⽀撑软件也可认为是系统软件的⼀部分。
应⽤软件是⽤户按其需要⾃⾏编写的专⽤程序，它借助系统软件和⽀援软件来运⾏，是软件系统的最外层。
2. 什么是操作系统（OS）？它的主要功能是什么？操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，同时也是计算机系统的内核与基⽯。
操作系统需要处理如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输⼊与输出设备、操作⽹络与管理⽂件系统等基本事务，提供⼀个让⽤户与系统交互的操作界⾯。
操作系统的功能有：进程管理：中央处理器，在宏内核的情况下多进程只是简单迅速地切换各进程，让每个进程都能够运⾏，在多内核或多处理器的情况下，所有进程透过许多协同技术在各处理器或内核上转换。
内存管理：有许多进程存储于记忆设备上，操作系统必须防⽌它们互相⼲扰对⽅的存储器内容，除⾮透过某些协议在可控制的范围下操作，并限制可访问的存储器范围。
⽂件系统：通常指称管理磁盘数据的系统，可将数据以⽬录或⽂件的型式存储。
每个⽂件系统都有⾃⼰的特殊格式与功能，例如⽇志管理或不需磁盘重整。
⽹络通信：操作系统都具备操作主流⽹上通信协议TCP/IP的能⼒，可以进⼊⽹上世界，并且与其他系统分享诸如⽂件、打印机与扫描仪等资源。
安全机制：操作系统提供外界直接或间接访问数种资源的管道，并有能⼒认证资源访问的请求。
⽤户界⾯：操作系统允许⽤户安装或创造任何他们喜欢的图形⽤户界⾯，改变诸如菜单风格或颜⾊配置等部分。
驱动程序：操作系统通常会主动制订每种设备该有的操作⽅式，⽽驱动程序功能则是将那些操作系统制订的⾏为描述，转译为可让设备了解的⾃定义操作⼿法。
《计算机操作系统教程第三版》答案作者左万历 周长林
第一章 操作系统概述课后习题
1. 硬件将处理机划分为两种状态，即管态和目态，这样做给操作系统设计带来什么好处 ? 答：便于设计安全可靠 的操作系统。管态和目态是计算机硬件为 保护操作系统免受用户程序的 干扰和破坏而引入 的两种状态。通常操作系统在管态下运 行，可以执行所有机器指令；而用户 程序在目态下运行， 只能执行非特权指令。如果用户程序企 图在目态下执行特权指令，将会引 起 保 护 性中断，由操 作系统终止该程序的执行，从而保护 了操作系统。
4. 中断向量的内容是由操作系统程序确定的还是由用户程序确定的？ 答：中断向量的内容是 由操作系统程序确 定的。向量的内容包括中断处理程序的入 口地址和程序状态字（中断处理程 序运 行环境），中断处 理程序是由 操作系统 装入内存 的，操作系 统将根据 装入的实 际地址和该 中 断 处 理程序的运行 环境来填写中断向量。
12. 何谓作业? 它包括哪几个部分? 各部分用途是什么?答：所谓作业是指用户要求计算机系 统为其完成的计算 任务的集合。一个作业通常包括程序 、程序所处理的数据以及作业说明书。 程 序 用 来完成特定的 功能，数据是程序处理的对象，作业 说明书用来说明作业处理的步骤。
13. 从透明性和资源共享两方面，说明网络操作系统与分布式操作系统之间的差别。 答：从 透明性上看，分布式操 作系统优于网络操作系统。网络用户能够 感觉到所访问的资源是在本地 还是在远地；而在分 布式系统中，用户感觉不到所访问的资 源是否在本地，分布式操作系统掩 盖了资源在地理位置上的差异。 从资源共享上看 ,分布式操作系统比网络操作系统能共享更 多的资源 。在网络操作系统中 ，一个计算任务不能由一台主机任 意迁移到另外一台主机上运行； 而在分布式操作系 统中，所有作业可以由一台主机任意迁移 到另外一台主机上处理，即可实现 处 理 机 资源的共享， 从而达到整个系统的负载平衡。
计算机操作系统(第三版)第一章练习题及答案
4•目前存在的基木的操作系统类型是：（批处理系统.分时系统.实时系统）
5•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,以及方
便用户使用的的集合。（换件，软件，调度，程序）
文件系统
设备管理
内存管理操作系统核心
CPU管理
锁件
四、填空題
L—方便性—和—有效性—是设计操作系统时昴重要的两个目标。
说明：需要学握4个目标。（可扩充性、开放性）
2•随肴_VLSI—技术和il•算机技术的迅速发展.计算机映件和体系结构也随之得到迅速发展。
3•用户可以通过三种方式使用计算机：_命令方式•_系统调用方式•_图形窗口方式
供选择的答案：
⑴⑵［3］：
A、单用户系统
D、微机操作系统
［4］： A.计算机激光照排系统
C、讣算机辅助设计系统D、航空订票系统
4、操作系统是为了提商讣算机的［1B］和方便用户使用计算机而配豐的基本软件。它负责管理讣算机系 统中的［2C］・其中包括［3F］, ［4A］,外部设备和系统中的数据。操作系统中的［3］管理部分负责对进程 进行管理。操作系统对系统中的数据进行管理的部分通常叫做［5B］。供选择的答案:
A・多道程序设计B.中断处理C•程序的并发执行D.实现分时与实时处理
6、引入多道程序的目的在于（A） o
A.充分利用CPS减少CPU等待时间B・提拓实时响应速度
C.有利于代码共宇，减少主.辅存信息交换址D.充分利用存储器
7、并发性是指若干爭件在（B）发生。
A.同一时刻B.同一时间间隔内C.不同时刻D.不同时间间隔内
计算机操作系统(第3版)课后习题答案(完整版)【精选文档】
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3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象?答：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;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。
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。
4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展:（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；(3）器件的不断更新换代；(4)计算机体系结构的不断发展。
5．何谓脱机I/O和联机I/O?答：脱机I/O 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，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
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。
而联机I/O方式是指程序和数据的输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,系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户.解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。
《计算机操作系统教程》第三版答案
第一章操作系统概述课后习题1. 硬件将处理机划分为两种状态，即管态和目态，这样做给操作系统设计带来什么好处 ? 答：便于设计安全可靠的操作系统。
管态和目态是计算机硬件为保护操作系统免受用户程序的干扰和破坏而引入的两种状态。
通常操作系统在管态下运行，可以执行所有机器指令；而用户程序在目态下运行，只能执行非特权指令。
如果用户程序企图在目态下执行特权指令，将会引起保护性中断，由操作系统终止该程序的执行，从而保护了操作系统。
2. 何为特权指令?举例说明之。
如果允许用户执行特权指令，会带来什么后果？答：只能在态下才能执行的指令称为特权指令。
如开关中断、置程序状态寄存器等。
如果允许用户执行特权指令，它将不仅影响当前运行的程序，而且还有可能影响操作系统的正常运行，甚至整个系统。
3. 中断向量在机器中的存储位置是由硬件确定的，还是由软件确定的 ? 答：中断向量在机器中的位置是由硬件确定的。
例如，在 INTEL 80x86 CPU 中，内存空间0x00000——0x003ff为中断向量空间。
4. 中断向量的内容是由操作系统程序确定的还是由用户程序确定的？答：中断向量的内容是由操作系统程序确定的。
向量的内容包括中断处理程序的入口地址和程序状态字（中断处理程序运行环境），中断处理程序是由操作系统装入内存的，操作系统将根据装入的实际地址和该中断处理程序的运行环境来填写中断向量。
5. 中断向量内的处理机状态位应当标明是管态还是目态 ? 为什么? 答：应当标明是管态。
该状态由系统初试化程序设置，这样才能保证中断发生后进入操作系统规定的中断处理程序。
6. 中断和程序并发之间的关系是什么？答：中断是程序并发的必要条件。
如果没有中断，操作系统不能获得系统控制权，无法按调度算法对处机进行重新分配，一个程序将一直运行到结束而不会被打断。
7. 说明“栈”和“堆”的差别．答：栈是一块按后进先出（FIFO）规则访问的存储区域，用来实现中断嵌套和子程序调用的参数和返回断点。
操作系统第三版习题答案
输入 程序 B 打印 程序 B 打印
CPU 时间
程序 A
程序 B
程序 A
50
100
130
(2) CPU 有空闲等待，它发生在 100ms∼130ms 时间段内，此时间段内程序 A 与程序 B
200
230
280
380
ms
都在进行 I/O 操作。 (3) 程序 A 无等待现象，程序 B 在 0ms∼50ms 时间段与 200ms∼230ms 时间段内有等待 现象。 3、设三道程序，按照 A、B、C 优先次序运行，其内部计算和 I/O 操作时间由图给出。 A B C C11=30ms C21=60ms C31=20ms | | | I12=40ms I22=30ms I32=40ms | | | C13=10ms C23=10ms C33=20ms 试画出按多道运行的时间关系图(忽略调度执行时间)。完成三道程序共花多少时间？比 单道程序节省了多少时间？若处理器调度程序每次运行程序的转换时间花 1ms，试画出 各程序状态转换的时间关系图。 解答：完成三道程序抢占式花费时间是 190 ms，非抢占花费时间是 180 ms，单道花费 时间是 260 ms，抢占式比单道节省时间为 70 ms。 单道程序运行时间：260ms A：30+40+10=80 ms B：60+30+10=100 ms C：20+40+20=80 ms 4、在单 CPU 和两台 I/O(I1 和 I2)设备的多道程序设计环境下，同时投入三个作业运行。 它们的执行轨迹如下： Job1：I2(30ms)、CPU(10ms)、I1(30ms)、CPU(10ms)、I2(20ms) Job2：I1(20ms)、CPU(20ms)、I2(40ms) Job3：CPU(30ms)、I1(20ms) 、CPU(10ms)、I1(10ms) 如果 CPU、I1 和 I2 都能并行工作，优先级从高到低为 Job1、Job2 和 Job3，优先级高 的作业可以抢占优先级低的作业的 CPU，但是不抢占 I1 和 I2。试求： (1)每个作业从投入到完成分别需要多少时间。 (2)从投入到完成 CPU 的利用率。 (3) I/O 设备的利用率。 答：(1)JOB1,JOB2,JOB3 从投入到完成分别所需时间为 110，90，110。 (2)每个作业从投入到完成 CPU 的利用率是 72.7％。 (3)I1 的利用率是 72.7％，I2 的利用率是 81.8％。 5、在单 CPU 和两台 I/O(I1 和 I2)设备的多道程序设计环境下，同时投入三个作业运行。 它们的执行轨迹如下： Job1：I2(30ms)、CPU(10ms)、I1(30ms)、CPU(10ms) Job2：I1(20ms)、CPU(20ms)、I2(40ms) Job3：CPU(30ms)、I1(20ms)
计算机操作系统(第三版)考试试题及答案
第一章操作系统引论(一)单项选择题1、操作系统目的是提供一个供其他程序执行的良好环境，因此它必须使计算机( )A.使用方便 B．高效工作 C.合理使用资源 D．使用方便并高效工作2、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统是( )。
A．分时操作系统 B．批处理单道系统 C．实时操作系统 D．批处理多道系统3、下列系统中( )是实时系统。
A．计算机激光照排系统 B．办公自动化系统 C.化学反应堆控制系统 D．计算机辅助设计系统4、操作系统是一种系统软件，它( )。
A．控制程序的执行 B．管理计算机系统的资源C.方便用户使用计算机 D．管理计算机系统的资源和控制程序的执行5、计算机系统把进行( )和控制程序执行的功能集中组成一种软件，称为操作系统A．CPU管理B．作业管理 C．资源管理D．设备管理6、批处理操作系统提高了计算机系统的工作效率，但( )。
A.不能自动选择作业执行B.无法协调资源分配C.不能缩短作业执行时间D.在作业执行时用户不能直接干预7、分时操作系统适用于( )。
A．控制生产流水线B．调试运行程序C．大量的数据处理D．多个计算机资源共享8、在批处理兼分时的系统中，对( )应该及时响应，使用户满意。
A．批量作业B.前台作业C．后台作业D．网络通信9、实时操作系统对可靠性和安全性要求极高，它( )。
A．十分注重系统资源的利用率B．不强调响应速度C．不强求系统资源的利用率 D．不必向用户反馈信息(二)填空题1、计算机系统是按用户要求接收和存储信息，自动进行_______并输出结果信息的系统。
2、计算机系统把进行_______和控制程序执行的功能集中组成一种软件称为操作系统。
3、操作系统使用户合理_______，防止各用户间相互干扰。
4、使计算机系统使用方便和_______是操作系统的两个主要设计目标。
5、批处理操作系统、_______和实时操作系统是基本的操作系统。
6、在多道操作系统控制下，允许多个作业同时装入_______，使中央处理器轮流地执行各个作业。
(完整版)操作系统(第三版)习题答案-汤晓丹、梁红兵、哲凤屏、汤子瀛
第一章操作系统引论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3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？答：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；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。
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。
4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；（4）计算机体系结构的不断发展。
5．何谓脱机I/O和联机I/O？答：脱机I/O 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，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
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。
而联机I/O方式是指程序和数据的输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，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。
解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。
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E、数据存储系统 F、数据结构 G、数据库管理系统
5、现代操作系统的基本特征是（C ） 、资源共享和操作的异步性。
A.多道程序设计 B. 中断处理 C.程序的并发执行 D. 实现分时与实时处理
6、引入多道程序的目的在于（ A）。
A. 充分利用 CPU，减少 CPU 等待时间 B. 提高实时响应速度
D、微机操作系统 E、实时系统
[4]： A、计算机激光照排系统 B、办公自动化系统
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C、计算机辅助设计系统 D、航空订票系统
4、操作系统是为了提高计算机的[1B]和方便用户使用计算机而配置的基本软件。它负责管理计算机系
统中的[2C]，其中包括[3F]，[4A]，外部设备和系统中的数据。操作系统中的[3]管理部分负责对进程
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
E．分布式操作系统 二、多项选择题 1.操作系统功能实现，必需的硬件支持有（BEF ） A 高速缓存 B 地址转换机构 C 多个处理器 D 光盘和磁带 E 中断装置 F 存储保护机构 2.3 种基本的操作系统是指（BCF ） A 网络操作系统 B 分时系统 C 实时系统 D 开源系统 E 嵌入式系统 F 批处理系统 3.下述指令中，特权指令（只能在核心态执行）是（ACE ） A 改运行态为管态 B 读程序状态字 C 关中断 D 读时钟日期 E 重启动 F 写程序计数器 4.支持 CPU 与外设并行工作的硬件技术有（ACD ） A 通道 B 大容量硬盘 C 中断 D 缓冲 E 存储保护机制 F 图形用户界面 5.分时系统需要使用（ ACDF） A 多道程序设计技术 B 作业说明书 C 中断处理 D 终端命令解释程序 E 优先级调度 F 系统调用
第一章 操作系统引论
一、单项选择题
1、操作系统是一种（B ）。
A.应用软件 B. 系统软件 C.通用软件 D. 工具软件
2、操作系统是一组（C ）。
A.文件管理程序
B.中断处理程序
C.资源管理程序
D.设备管理程序
3、 操作系统是计算机系统的核心软件。按功能特征的不同，可把操作系统分为[1B]、[2E]、
C. 有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量 D. 充分利用存储器
7、并发性是指若干事件在（ B）发生。
A.同一时刻 B. 同一时间间隔内 C.不同时刻 D. 不同时间间隔内
8、（A ）没有多道程序设计的特点。
A. DOS B. UNIX C. Windows D.OS/2 9、下列四个操作系统中，是分时系统的为（C ）。
[3C]、个人机系统、网络操作系统和分布式操作系统等基本类型。其中[1]的主要目标是提高
系统的吞吐率和效率，而[2]是一旦有处理请求和要求处理的数据时，CPU 就应该立即处理该
数据并将结果及时送回，例如[4D]等。
供选择的答案：
[1][2][3]：
A、单用户系统 B、多道批处理系统 C、分时系统
22.操作系统负责管理计算机系统的（ C ），其中包括处理机、存储器、设备和文件。
A.程序
B.文件
C.资源
D.进程
23. 现代操作系统的两个基本特征是（ C ）和资源共享。
A.多道程序设计
B. 中断处理
C.程序的并发执行
D. 实现分时与实时处理
24.（ D）不是分时操作系统的特征。
A 及时性 B 独占性 C 交互性 D 多样性
进行管理。操作系统对系统中的数据进行管理的部分通常叫做[5B]。供选择的答案：
[1]： A、速度 B、利用率 C、灵活性 D、兼容性
[2] ：A、程序 B、功能 C、资源 D、进程
[3][4]： A、主存储器 B、虚拟存储器 C、运算器
D、控制器 E、微处理器 F、处理机
[5] A、数据库系统 B、文件系统 C、检索系统 D、数据库
A. CP/M B. MS-DOS C. UNIX D. Windows NT 10、在分时系统中，时间片一定，（B ），响应时间越长。
A.内存越多 B.用户数越多 C.后备队列越短 D.用户数越少 11、（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 12、以下（ C）项功能不是操作系统具备的主要功能。 A．内存管理 B．中断处理 C．文档编辑 D．CPU 调度 13、批处理系统的主要缺点是（ B）。 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 14、（ A）不是一个操作系统环境 A. 赛扬 B. Windows CE C. Linux D. Solaris 15、实时操作系统追求的目标是（ C）。 A.高吞吐率 B.充分利用内存 C. 快速响应 D. 减少系统开销 16、CPU 状态分为系统态和用户态，从用户态转换到系统态的唯一途径是（C ）。 A. 运行进程修改程序状态字 B. 中断屏蔽 C. 系统调用 D. 进程调度程序 17、用户要在程序一级获得系统帮助，必须通过（D ）。 A.进程调度 B.作业调度 C.键盘命令 D.系统调用 18、系统调用的目的是（ A）。 A.请求系统服务 B.终止系统服务 C.申请系统资源 D.释放系统资源 19、系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（B ）。 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 C. 是命令接口中的命令 D. 与系统的命令一样 20.下列系统中，（A ）是实时系统。 A 火炮的自动化系统 B 办公自动化系统 C 管理信息系统 D 计算机集成制造系统 21．随着（A）的发展，计算机硬件得到了迅速的发展，对操作系统提出了更高的要求。 A.VLSI B.虚拟技术 C.多道技术 D.共享技术
25. 在操作系统管理中，面向用户的管理组织机构称为( D )。
A．用户结构
B．实际结构
C．物理结构
D．逻辑结构
26. 为方便用户，操作系统负责管理和控制计算机系统的( B )。
A．软件资源
B．硬件和软件资源
C．用户有用资源
D．硬件资源
27. 计算机在接受用户请求后处理数据以及在数据处理结束时，将结果送到终端显示器。例如，导弹控制系统 应选择安装( C )；计算机订票系统应选择安装( D )；计算机语言学习系统应选择安装( B )。