第4章存储器管理 习题

第四章存储器管理一、单项选择题1.测得某个采用按需调页（Demand-paging)策略的计算机系统部分状态数据为：CPU利用率20%，用于对换空间的硬盘利用率97.7%，其他设备的利用率5%。

由此判定系统出现异常。

此种情况下_____能提高利用率。

a.安装一个更快的硬盘b.通过扩大硬盘容量增加对换空间c.增加运行进程数d.加内存条来增加物理空间容量2.不具有虚拟存储功能的管理方法包括____。

a.可变分区存储管理b.页式存储管理c.段式存储管理d.段页式存储管理3.最佳适应算法的空白区是_____。

a.按大小递减顺序b.按大小递增顺序排列c.按地址由小到大排列d.按地址由大到小排列4.存储管理方案中，_____可采用覆盖技术。

a.单一连续区存储管理b.可变分区存储管理c.段式存储管理d.段页式存储管理5.页式虚拟存储管理的主要特点是______。

a.不要求将作业装入到主存的连续区域b.不要求将作业同时全部装入到主存的连续区域c.不要求进行缺页中断处理d.不要求进行页面置换6.在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是______。

a.无上邻空闲也无下邻空闲b.有上邻空闲但无下邻空闲c.有下邻空闲但无上邻空闲d.有上邻空闲也有下邻空闲7.为使虚存系统有效地发挥其预期的作用，所运行的程序应具有的特性是a.该程序不应含有过多的I/O操作b.该程序的大小不应超过实际的内存容量c.该程序应具有较好的局部性（locality）d.该程序的指令相关不应过多8.某虚拟存储器系统采用页式内存管理，使用LRU页面替换算法，考虑下面的页面访问地址流（每次访问在一个时间单位中完成）：1 8 1 7 82 7 2 1 83 8 2 1 3 1 7 1 3 7假定内存容量为4个页面，开始时是空的，则页面失效次数是。

a. 4b. 5c. 6d.79.在分区分配方案中，需要执行靠拢（或紧凑）的操作是a.固定式分区b.可变式c.可再定位式分区d.多重式分区10.系统“抖动”现象的发生是由引起的。

a.置换算法选择不当b.交换的信息量过大c.内存容量不足d.请求页式管理方案11.作业在执行中发生了缺页中断，经系统将该缺页调入内存后，应继续执行a.被中断的前一条指令b.被中断的指令c.被中断的后一条指令d.程序的第一条指令12.下面关于虚拟存储器的论述中，正确的论述是a.作业在运行前必须全部装入内存并在运行过程中也一直驻留内存b.作业在运行前不必全部装入内存并且在运行过程中也不必驻留内存.c.作业在运行前不必全部装入内存但在运行过程中必须驻留内存d.作业在运行前必须全部装入内存但在运行过程中不必驻留内存。

13、采用不会产生内部碎片。

a、分页式存储管理b、分段式存储管理c、固定分区式存储管理d、段页式存储管理14、把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为。

a、加载b、重定位c、物理化d、逻辑化15、在请求分页存储管理方案中，如果所需的页面不在内存中，则产生缺页中断，它属于中断.a、硬件故障b、I/Oc、外d、程序16、联想存储器在计算机系统中是用于的。

a、存储文件信息b、与主存交换信息c、地址变换d、存储通道程序17、在可变式分区分配方案中，将空白区在空白区表中按地址递增次序排列是。

a、最佳适应算法b、最差适应算法c、最先适应算法d、最迟适应算法18、用于请求分页存储管理的表格是。

a、PMTb、SMTc、空白区表d、分区状态表19、空白区表中，空白区按其长度由小到大进行查找的算法称为算法。

a、最佳适应b、最差适应c、最先适应d、最迟适应20、在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是。

a、节省主存空间b、物理上扩充主存容量c、提高CPU效率d、实现主存共享21、动态重定位技术依赖于。

a、重定位装入程序b、重定位寄存器c、地址机构d、目标程序22、在下列存储管理方案中，不适应于多道程序设计的是。

a、单一连续分配b、固定式分区分配c、可变式分区分配d、段页式存储管理23.在可变式分区存储管理中的拼接技术可以.A.缩短访问周期B.增加主存容量C.加速地址变换D.使空闲区集中24.下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接?( )A.分段存储管理B.分页存储管理C.可变式分区管理D.固定式分区管理二、填空题1.在采用请求分页式存储管理的系统中，地址变换过程可能会因为_________,_________,和__________等原因而产生中断.2.在分区分配算法中，首次适应算法倾向于优先利用内存中____________部分的空闲分区,从而保留了____________部分的大空闲区.3.把作业装入内存中即进行地址变换的方式称为_____________,而在作业执行期间,当访问到指令或数据时才进行地址变换的方式称为______________.4.存储管理应实现的功能是:主存空间的分配与保护、_____、主存空间的共享和______.5.分区存储管理方案不能实现虚拟的原因是___________.6.设有8页的逻辑空间,每页有1024字节,它们被映射到32块的物理存储区中.那么,逻辑地址的有效位是__________位,物理地址至少是__________位.7.设一段表为:是________.8.虚拟存储器通常由______和_______两级存储系统组成,为了在一台特定的机器上执行程序,必须把__________映射到这台机器主存储器的________空间上,这个过程称为_________.9.静态重定位是由专门设计的_______完成的,而动态重定位是靠_________来实现的.10.在段式存储管理中,段的保护措施通常有_______和________两种.11.在可变分区存储管理中,分区的保护通常采用和两种方式.12.多道程序设计的引入给存储管理提出了新的课题,应考虑的三个问题是.和.13.在存储管理方案中,可用上.下限地址寄存器存储保护的是.15.采用变换技术获得的好处是以牺牲为代价的.16.用户编程时使用地址,处理机执行程序时使用地址.17.在请求分页系统中,反复进行”入页”和”出页”的现象称为.18.地址再定位的两种方式是和.19.在页式和段式管理中,指令的地址部分其结构形式分别为和.20.静态重定位在时进行,而动态重定位在中进行.简答题4.1什么叫重定位？动态地址重定位的特点是什么？重定位是指作业装入与其地址空间不一致的物理空间所引起的地址变换过程。

重定位分为静态定位和动态重定位两种形式。

静态重定位是在作业装入内存时进行地址重定位，而动态重定位则是在程序执行中访问指令或数据时进行地址重定位。

动态重定位的特点是：（1）地址变换机构由硬件实现；（2）在程序的执行过程中进行地址变换；（3）程序可以在内存中移动且也可不必连续存放。

4.2分区式管理时，主要使用的有关数据结构有哪些？常用哪几种方法寻找和释放空闲区？这些方法各有何优缺点？为实现分区式管理，系统必须使用相应的数据结构来记录内存的使用情况并为内存的分配提供依据。

常用的数据结构有：（1）空闲分区表：为内存中每个未分配的分区设一个表项，包括分区号、分区始址和分区大小的信息。

（2）空闲分区队列：为实现对空闲分区的分配和回收，在每个分区的始端设置有关分区分配的信息及连接各空闲分区的前向指针，在分区的尾部再设置一个后向指针，从而将所有的空闲分区连成一个双向队列。

寻找和释放空闲区的常用算法及优缺点如下。

（1）最佳适应（Best Fit）算法；空闲区队列中的空闲区按其容量递减的次序排列。

当需要一个空闲区时则由小到大进行查找。

最佳适应算法的优点是：①如果有一个空闲区的容量正好满足要求，则该空闲区必被选中；②如果不存在恰好满足要求的空闲区，则选中的必是容量最接近的空闲区，而较大的空闲区被保留下来，以后在要求分配较大空闲区时则容易满足。

最佳适应算法的主要缺点是选中的空闲区通常不可能恰好满足要求，在分配之后的剩余空间往往很小，以致于难以使用，且都集中在队列的前部，增加了查找空闲区的次数。

此外，在回收空闲区时，为了将回收区与相邻空闲区合并，使之成为一个较大空闲区，则可能要查遍整个空闲区队列，因为空闲区是按大小排列而不是按地址排列。

（2）最差适应（Worst Fit）算法：与最佳适应算法相反，空闲区按容量递增次序排列。

最差适应算法的优点是：①每次只和空闲区队列的头一个空闲区比较，如满足要求则立即进行分配，否则系统无满足要求的空闲区，减少了查找次数。

②分配后余下的剩余空间（即空闲区）比较大，不会产生过多的无用空闲区。

最差适应算法的缺点是工作了一段时间后所剩的空闲区大小比较均匀，当需要较大空闲区时则得不到满足。

此外，在回收空闲时存在着与最佳适应算法同样的问题。

（3）最先适应(First Fit)算法：空闲区按地址大小递增顺序排列。

分配空闲区时是由队首开始查找直到找到一个足以满足要求的空闲区，而不管它究竟有多大。

最先适应算法的优点是：①尽可能利用存储器的低地址部分，在高地址部分则保留了较多或较大的空闲区，以后需要较大空闲区时则容易满足。

②由于空闲区按地址递增排列，这使回收区与相邻空闲区的合并比较容易。

最先适应算法的缺点是在低地址部分很快集中了许多非常小的空闲区，这使空闲区分配时查找次数增加。

（4）循环首次适应算法（下次适应算法）：将空闲区按地址大小递增顺序构成一循环队列。

每次需要空闲区时总是从上次查找结束的地方开始，直至找到一个足够大的空闲区。

循环首次适应算法的优点是：①存储器利用更加均衡，不至于使小空闲区集中于存储器的低端。

②回收空闲区与最先适应算法同样方便。

循环首次适应算法的缺点是工作一段时间后所剩空闲区大小比较均匀，当需要较大空闲区时则得不到满足。

4.3什么是动态链接？用何种内存分配方法可以实现这种链接技术？动态链接就是指作业运行过程中需要调用某一程序模块时，再去装入并链接它；对于未使用的程序模块，这种动态链接法就不会链接它。

在分段存储管理系统中，由于地址空间是二维的，且每一段是一组有意义的信息或具有独立功能的程序段，因而可在作业运行过程中当调用到一个程序段或数据段时再进行动态装入和链接。

所以，采用段式内存分配方法可以实现动态链接技术。

4.4在存储管理中，覆盖和对换技术所要解决的是什么问题？各有什么特点？覆盖技术和对换技术是两种扩充内存的技术。

覆盖技术主要用于早期的操作系统中，而对换技术在现代操作系统中仍有较强的生命力。

覆盖技术是基于这样的思想，即一个程序不需要把所有的指令和数据都装入内存，而是将程序划分为若干个功能相对独立的程序段，按照程序的逻辑结构让那些不会同时执行的程序段共享同一块内存区。