《操作系统原理》复习题3及答案

合集下载

《操作系统原理》习题及参考答案

《操作系统原理》习题及参考答案

2.设有三个进程 A、B、C,进程 A 需 8 毫秒处理时间,B 需 2 毫秒处理时间,C 需 24 毫 秒处理时间,分别考虑在就绪队列中的顺序为 ABC 时及 CBA 时,用先来先服务算法 进行调度时的平均等待时间。
解:当顺序为 ABC 时: Wa=0 Wb=8 Wc=10 Mw=(0+8+10)/3=6 ms 当顺序为 CBA 时: Wc=0 Wb=24 Wc=26 Mw=(0+24+26)/3=17 ms
3.设在内存中有三道程序:A、B、C,并按照 A、B、C 的优先次序运行,其内部计算和
I/O 操作时间由下图给出。
程序 A
程序 B
程序 C
计算 30ms
计算 60ms
计算 20ms
I/O 40ms
I/O 30ms
I/O 40ms
计算 10ms
计算 10ms
计算 20ms
要求: (1)试画出按多道程序运行的时间关系图(调度程序的执行时间忽略不计)。完成这三道 程序共花多少时间?比单道运行节省多少时间? (2)若处理机调度程序每次进行程序状态转换的时间为 1ms,试画出在处理机调度程序管 理下各程序状态转换的时间关系图。完成这三道程序共花多少时间? 解: (1)在调度程序执行时间忽略不计的情况下,这三道程序的执行时间如下图所示:
1
总的执行时间为 180ms.如果单道执行这三个程序共需 80+100+80=260ms.所以节约 260- 180ms.
(2) 若处理机调度程序每次进行程序状态转换的时间为 1ms,这三道程序的执行时间如下 图所示:
总共花费 180+6=186ms. 4.系统调用(陷入)处理过程。
解:系统调用(陷入)处理过程和中断处理过程是一样的,只是中断源是执行了访管指令 (MS DOS 的 INT 或 UNIX 的 trap)。

操作系统原理课后习题答案

操作系统原理课后习题答案

操作系统原理课后习题答案操作系统原理课后习题答案操作系统原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它涉及到计算机操作系统的基本概念、原理和实践。

在学习过程中,我们不可避免地会遇到一些习题,下面我将为大家提供一些操作系统原理课后习题的答案。

1. 什么是操作系统?答:操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分,它是用户与计算机硬件之间的桥梁,负责管理和控制计算机系统的各种资源,提供良好的用户界面,并且实现对应用程序的支持和管理。

2. 操作系统的主要功能有哪些?答:操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口等。

进程管理负责对进程的创建、调度和终止进行管理;内存管理负责对内存空间的分配和回收进行管理;文件系统管理负责对文件的存储和访问进行管理;设备管理负责对计算机硬件设备的管理和控制;用户接口负责提供给用户友好的操作界面。

3. 什么是进程和线程?答:进程是指在计算机系统中正在运行的一个程序,它是操作系统对一个正在执行的程序的抽象。

线程是进程中的一个执行单元,一个进程可以包含多个线程,这些线程共享进程的资源,但每个线程都有自己的执行路径和执行状态。

4. 进程间通信的方式有哪些?答:进程间通信的方式包括共享内存、消息传递、管道和信号等。

共享内存是指多个进程共享同一块内存空间,通过读写这块共享内存来实现进程间的通信;消息传递是指进程通过发送和接收消息来进行通信;管道是一种特殊的文件,可以用于进程间的单向通信;信号是一种软件中断,用于通知进程发生了某个事件。

5. 什么是死锁?如何避免死锁?答:死锁是指在多个进程之间,每个进程都在等待其他进程释放资源,从而导致所有进程都无法继续执行的情况。

为了避免死锁,可以采取以下几种方法:避免使用互斥、占有和不可剥夺的资源;按照相同的顺序申请资源,释放资源时按照相反的顺序释放;引入资源的优先级,保证每个进程都可以获得它所需要的资源;引入超时机制,当进程等待时间过长时,释放已经占有的资源。

操作系统原理复习题答案解析

操作系统原理复习题答案解析

操作系统原理复习题答案解析<<操作系统原理复习题答案>>第一部分名词解释答案第一章概论计算机系统: 计算机系统由硬件和软件两大部分组成. 硬件(即物理计算机)是系统的基本资源, 在硬件基础上配置的软件是对硬件功能的扩充和完善.裸机: 即不附加任何软件的物理计算机.虚拟机: 所谓虚拟是指逻辑的而非物理的计算机, 是指在物理计算机上加上若干层软件上构成的比裸机功能更强的、使用更方便的``虚拟计算机''. 操作系统是加在裸机上的第一层软件. 它是对裸机的首次扩充.操作系统: 从结构上看, 操作系统是用户程序及系统应用, 应用程序, 单道程序系统, 多道程序系统,中断, 通道, 异步事件, 批处理, 脱机方式, 批处理系统, 分时, 时间片, 响应时间,分时系统, 实时, 单用户交互式系统, 实时系统, 网络操作系统, 管态, 目态,特权指令, 非特权指令, 系统调用, 访管指令, 访管中断, 程序级接口, 人-机接口,脱机级接口, 联机级接口, 前台作业, 后台作业, 并发性, 共享性, 不确定性, 并发,并行, 顺序共享, 并发共享, 中断机构, 中断源, 中断请求, 断点, 中断响应,中断处理程序, 中断处理, 中断返回, 输入输出中断, 故障中断, 程序状态字,外部中断, 时钟, 界限寄存器, 存储保护键, 冷启动, 热启动.2. 顺序性, 封闭性, 确定性, 可再现性, 竞争性, 制约性, 与速度无关,进程概念,执行状态, 就绪状态, 等待状态, 死锁状态, 挂起状态, 进程控制块, 纯代码,可再入程序, 用户进程, 系统进程, 进程模块, 非进程模块, 原语, 内核,进程控制, 互斥, 同步, 广义同步, 临界资源, 临界区, 同类临界区, 信号量,忙等待方式, 让权等待方式, P V 操作, 生产者与消费者, 公用信号量,私用信号量, 消息缓冲, 消息队列, 管道, 作业, 脱机作业, 联机作业, 作业控制,作业控制块.3. 高级调度, 中断调度, 低级调度, 进程调度, 调度方式, CPU 周期, 剥夺方式,非剥夺方式, 吞吐量, 平均周时间, 平均带权周转时间, 平均等待时间, 响应比,先来先服务, 短作业优先, 最高响应比优先, 轮转法, 高优先级优先, 静态优先数,动态优先数, 多级反馈队列, 调度程序, 系统开销, 系统颠簸.4. 存储空间, 地址空间, 物理地址, 逻辑地址, 绝对地址, 相对地址, 名空间,虚空间, 地址映射, 静态映射, 动态映射, 静态分配, 动态分配, 内存保护,内存扩充, 分区, 碎片, 内碎片, 首次适应法, 最佳适应法, 最坏适应法,固定分区, 可变分区, 地址越界, 越界中断, 覆盖, 交换, 整体交换, 部分交换,交换时间, 分页, 分块, 页表控制寄存器, 快表, 直接映射, 间接映射, 段,实存管理, 整体性, 驻留性, 连续性, 虚拟空间, 局部性, 交换性, 时间局部性,空间局部性, 请求颁, 实页, 虚页, 最近最少未使用法, 最近最少使用法,访问寄存器法, 缺页中断, 抖动, 页的淘汰, 动态链接.5. 块设备, 字符设备, 中断处理方式, DMA方式, 设备无关性, 独享设备, 共享设备,中断向量设备驱动程序, 专用缓冲区, 公用缓冲区, 单缓冲池, 多缓冲区, 缓冲池, 静态分配, 动态分配, 打开, 关闭, 假脱机, 虚拟设备驱动进程, 拄面号, 盘面号, 扇区号.6. 文件, 记录式文件, 流式文件, 文件卷, 文件控制块, 文件目录, 目录树, 路径名,相对路径名, FCB表, FCB目录项, 名号目录项, 文件共享, 连续文件, 链接文件, 索引文件, 位示表, 存取控制表, 打开文件, 关闭文件, 活动文件控制块表,系统打开文件表, 文件连接表.7. 死锁, 预防死锁, 避免死锁, 检测死锁, 解除死锁, 银行家算法.8. 单体结构, 模块分层结构, 顾客-服务员模式, 分布式系统, 网络拓扑, 网络类型,集中控制模式, 对称控制模式, 远程资源共享, 数据迁移, 计算迁移, 远程进程通信.第二部分回答问题一、概论1. 什么是裸机、虚拟机? 它们之间的关系是什么?2. 操作系统与用户程序的关系是什么?3. 冯. 诺伊曼机的主要特点是什么?4. 单道程序系统与多道程序系统各有什么特点和区别?5. 实现多道程序系统需要哪些硬件和软件的支持? 简述多道程序运行的特征.6. 什么是资源管理观点? 按此观点, 如何对计算机系统资源分类? 操作系统由哪几部分组成?7. 对你所熟悉的某个计算机系统, 说明其:(1)硬件组织的基本结构, 画出硬件配置图;(2)主要系统软件及它们的作用.8. 操作系统在计算机系统中的地位和作用是什么?9. 引入多道程序设计技术的起因和目的是什么?10. 操作系统有哪些基本类型? 它们的各自的主要特点是什么?11. 单道批处理和多道批处理的区别何在?12. 分时系统与实时系统有什么联系和区别? 它们各有哪些特点?13. 操作系统的主要特性是什么?14. 批处理和分时系统各具有什么特点? 为什么分时系统的响应速度比较快?15. 实时系统的特点是什么? 一个实时系统和分时系统看起来很相似, 它们有什么本质的区别?16. 什么是管态, 目态? 为什么要区分CPU的两种执行状态?17. 操作系统提供哪些接口? 它们的作用是什么?18. 并行操作与并发执行有什么区别?19. 联机方式与脱机方式有什么区别? 各适用于什么类型的操作系统?20. 通道与CPU 之间以什么方式通信? 简述中断技术和缓冲机构的作用.21. 网络操作系统与基本操作系统有何不同?22. 什么是操作系统? 它的主要功能是什么?二、进程与作业管理和调度1. 什么是进程? 进程与程序的主要区别是什么?2. 程序的顺序执行与并发执行各有什么特性?3. 什么是进程? 说明进程的特性. 基本状态及物理表示.4. 为什么说PCB 是操作系统感知进程存在的唯一标志?5. 什么是与时间有关的错误? 试举例说明.6. 如图2-11所示的进程状态, 图中标上的数字分别表示一种形式的状态变迁. 现设分别有进程处于执行态. 就绪态和等待态, 试判别下列诸条件式是否成立? 为什么?1→2, 1→3, 2→1, 2→4, 3→1, 3→4, 4→1, 4→2, 4→3, 5→1条件式"X→Y"表示, 若一进程产生状态变迁X, 则导致另一进程产生状态变迁Y.7. 操作系统的内核是什么?8. 原语和非内核程序在执行方式上有什么不同?9. 用户进程是通过什么方式访问内核原语的?10. 内核通常完成哪些功能? 经内核扩充后形成的虚拟机有哪些属性?11. 原语是什么? 原语和广义指令(系统调用命令)有何区别?12. 建立进程的实质是什么? 撤销原语完成哪些工作?13. 系统进程与用户进程的什么区别? 在产生和消亡过程方面的什么差别?14. 正在等待某事件的进程处于什么状态? 何时它能变为就绪状态参与调度?由谁负责这两个状态之间的转化?15. 进入内核的方式有哪几种? 谁可以直接访问内核原语?16. 进程模块与非进程模块有什么区别和联系?17. 怎样理解原语在执行过程中的不可分割性? 怎样实现不可分割性?18. 什么是进程控制? 进程控制操作的哪些?19. 第一个用户进程由操作系统的哪个机构建立? 由什么原因引起? 用户进程被建立以后处于什么状态?20. 一个进程在正常结束后怎样进入停止状态? 一个进程停止后, 由谁将另一个进程启动运行?21. 进程的阻塞是怎样实现的? 一个进程能否阻塞另一个进程? 引起阻塞的原因是有哪些?22. 一个进程阻塞后, 为什么另一个进程会变为运行态? 这是怎样转换的? 谁负责?23. 进程的唤醒是怎样实现的? 由谁唤醒? 由什么原因引起?24. 阻塞与就绪有什么区别? 为什么要区分这两种状态?25. 由谁负责进程由运行态变为就绪态转换过程? 由什么原因引起?26. 为什么进程不能由阻塞态直接变为运行态?27. 什么是进程调度? 由谁负责进程调度? 为什么要进行进程调度?28. 有哪些原因可以引起进程调度程序的执行?29. 什么是挂起状态? 为什么要引入挂起状态?30. 引起进程挂起的原因有哪些?31. 阻塞状态与挂起状态有什么区别?32. 操作系统的哪一个机构负责进程的挂起和解除挂起? 设置该机构的目的是什么?何时实施挂起和解挂?33. 把等待状态下的进程按优先级排序有无意义? 为什么?34. 一进程被阻塞后其断点落在何处? 当它被唤醒后从何处继续执行?35. 什么是同步. 互斥. 广义同步? 互斥与同步有什么区别和联系?36. 什么是临界资源? 临界资源与非临界资源有什么区别?37. 什么是临界区? 临界区与非临界区有什么区别?38. 什么是同类临界区? 不同类的临界区之间是否必须互斥执行?39. 操作系统的同步机构对解决临界区互斥问题应遵循哪些准则?40. 什么是进程同步? 什么情况下进程之间需要同步?41. 进程的忙等待方式与让权等待方式有何区别? 让权等待方式比忙等待方式有什么优越性? 怎样实现让权等待方式?42. 什么是信号量? 其物理意义是什么? 初值怎样设置?43. 什么是公用信号量与私用信号量? 各有什么用途?44. 为什么P. V操作各自是不可分割的? 怎样理解其不可分割性?45. 在生产者与消费者关系的算法中, 交换两个V操作的次序会有什么结果?交换两个P操作的次序呢? 说明理由.46. N 个并发程序共用一个公用变量Q, 写出用信号量实现N个进程互斥时的程序描述, 并说明信号量取值范围.47. 有三个进程GET, COPY, PUT, 共用二个缓冲区, S. D(其大小为每次存放一个记录), GET进程负责不断的把输入记录送入缓冲区S中, COPY进程负责从缓冲区S中取出记录复制到缓冲区T中, 而PUT进程负责把记录从缓冲区T中取出打印. 试用P. V操作实现这三个进程之间的同步.48. 在生产者-消费者问题中, 我们设置三个信号灯, 一个用于互斥的信号灯MUTEX,其初值为1;另外两个信号灯是:FULL(初值为0, 用以指示缓冲区内是否有物品) 和EMPTY(初值为N, 表示可利用的缓冲区数目). 试写出此时的生产者-消费者问题的描述.49. 在生产者-消费者问题中若生产者和消费者进程的数目分别是M和N, 就上一题目中给出的各信号量讨论FULL和EMPTY的取值范围.50. 有一个阅览室, 共100 个座位, 读者进入时必须在一张登记表上登记, 对应每个座位列有一表目, 包括座号和读者姓名, 读者离开时要消掉登记信息.试问为描述读者的活动, 应设置几个进程? 试用类PASCAL语言和P. V操作写出这些进程间的同步算法.51. 设某航空公司有N个售票处, 它们通过终端远程讨问设在公司总部的航空订票系统, 并要查询或修改系统中记录所有班机当前订票数的数据库B. 设R(I) 和W(I)分别为各售票处的查询或修改进程, 各个售票处的各个进程R(I)和W(I) 均可并发执行, 试用类PASCAL语言和P. V操作写出这些进程间的同步算法. 52. 设有三个进程P1, P2, P3, 它们有如图所示的并发关系, 试用P. V操作实现进程间的同步.53. 若上题中P1与P2有一段互斥临界区, 试修改上题中进程间的同步关系.54. 设有六个进程P1, P2, ... , P6, 它们有如图所示的并发关系, 试用P. V操作实现这些进程的同步.55. 若P2与P3是互斥进程, 试修改上题中的同步关系.56. 信息缓冲通讯与管道通讯各有什么特点?57. 何为作业? 用户提交的作业由哪几部分组成?58. 说明进程与作业和进程的联系与区别?59. 何为JCB? 其作用是什么? 由谁建立? 在何时建立和撤消? 通常含有哪些内容?60. 注销一个作业通常要做哪些工作? 由谁执行?61. 作业控制包括哪些内容? 分时系统与批处理上有何不同?62. 处理机调度一般分几个级别? 说明每级调度的含义.63. 作业调度一般功能是什么? 批处理系统与分时系统的作业调度有何区别?64. 导致进程调度的时机是什么?65. 导致作业调度的时机是什么?66. 导致中级调度的时机是什么? 为什么要进行中级调度?67. 剥夺式进程调度是指系统能够强制性的使执行进程放弃处理机. 试问: 分时系统采用的是剥夺式还是非剥夺式进程调度? 实时系统呢?68. 试述进程调度的主要任务, 为什么说它把一台处理机变为多台逻辑上的处理机?69. 如果进程调度采用剥夺式HPF算法, 那么正文中给出的进程唤醒机构(V操作原语和wakeup原语)是否需要修改? 若要修改, 应怎样修改? 用类PASCAL语言描述. 70. 如果某调度算法使得平均等待时间和平均周转时间为最小, 那么该算法是最隹的. 该结论是否成立? 说明你的理由.71. 证明SF算法导致最短的平均周转时间.72. HRN算法(最高响应比优先)是如何防止作业或进程的无限延迟的?73. 假定RR算法调度一个进程所需的CPU 时间的平均值为A, 各进程的CPU 周期的平均时值为T(T>=A), 讨论下述时间片S的不同设置将导致什么结果或产生什么影响?(1) S=∝(2) S 稍大于0 (3) S=A (4) A<sT</s74. 在采用HPF调度中:(1) 在某一时刻系统中既无执行态进程又无就绪态进程, 是否可能? 若可能, 在什么情况下会发生?(2) 执行态进程的优先级是否一定不低于任一个就绪态进程?75. 多级反馈队列是如何实现下述目标的?(1) 短者优先;(2) I/O型进程优先.76. 简述平均周转时间, 平均带权周转时间和平均等待时间的含义, 并指出这三种估评标准对作业或进程调度性能的评估各侧重哪一方面.77. 什么是CPU周期? 进程调度方式与CPU周期有何联系?三、存储器管理1. 存储器管理的对象、目的及任务是什么?2. 什么是碎片? 内碎片和外碎片的区别是什么?3. 说覆盖管理扩充了内存, 这是从什么意义上说的? 实现覆盖的困难是什么?4. 对采用可变分区的交换系统和采用固定分区的交换系统, 讨论前者比后者的优越性.5. 说覆盖管理括充了内存, 这是从什么意义上说的? 实现覆盖的困难是什么?6. 对采用可变分区的交换系统和采用固定分区的交换系统, 讨论前者比后者的优越性.7. 考虑一个由8页且每页1K组成的地址空间, 如果内存被分成32块, 试问:(1) 逻辑地址的有效位数是多少?(2) 物理地址需多少位?8. 考虑下面的段表:段号基地址段长0 219 6001 2300 142 90 1003 1327 5804 1952 96给出下列各逻辑地址所对应的物理地址:(0,430), (1,10), (2,88), (3,444), (4,112).9. 分页管理与分段管理的主要区别是什么?10. 对于共享一个纯代码程序, 采用分页管理还是分段更容易实现? 说明理由.11. 在利用快表的段页式系统中, 完成一次地址映射需经过几个映射环节?12. 对于一个利用快表且页表存于内存的分页系统, 假定CPU一次访内时间为1微秒, 访问快表的时间可忽略不计. 如果85%的地址映射可直接通过快表完成, 那么进程完成一次内存读写的平均有效时间是多少?13. 什么是虚拟存储器? 你根据什么说一个计算机系统肯定支持虚拟存储器?14. 虚拟存储管理的基本思想是什么? 其核心是什么?15. 考虑一个进程的访内序列如下: 10, 11, 104, 170, 73, 309, 185, 245, 246, 434,458, 364.(1) 若页尺寸为100, 给出访页踪迹.(2) 若该进程的内存空间为200, 采用FIFO淘汰算法, 那么缺页率是多少?(3) 若采用LRU淘汰算法, 给出缺页率.16. 假定某进程访页踪迹如下:1, 2, 3, 4, 2, 1, 5, 6, 2, 1, 2, 3, 7, 6, 3, 2, 1, 2, 3, 6在下表的空格中填上相应的缺页中断数:---------------------------------------------------分得的实页数 1 2 3 4 5 6---------------------------------------------------FIFO算法LRU算法---------------------------------------------------17. 考虑一个请求分页系统, 测得如下的时间利用率:CPU: 20%, 分页磁盘: 97.7%, 其他外设: 5%下列措施中, 哪个(些)可改善CPU的利用率? 说明理由.(1) 更换速度更快的CPU;(2) 更换更大容量的分页磁盘;(3) 增加内存中的用户进程数;(4) 挂起内存中的某个(些)进程.18. 什么是动态连接? 为什么说分段虚拟系统有利于动态连接?三、设备管理1. 什么是快设备和字符设备? 各自的特点是什么?2. 什么是通道? 通道与CPU是如何通信的?3. 在总线结构的计算机系统中, 为什么要引入DMA输入/出方式?4. 在层次结构上看, I/O系统可大致分为几个层次? 各层次软件的任务是什么?5. I/O系统需要设置哪些数据结构? 各自的作用是什么?6. 为什么要设置内存I/O缓冲区? 有哪几种缓冲区形式? 各自的作用是什么?7. 对于专用缓冲区的生产者与消费者, 若生产者的生产速度始终快于消费者的消费速度,或者反过来, 消费速度始终快于生产速度. 试问: 对这两种情况应分别采用哪种缓冲区技术较为适宜?8. 基于缓冲池管理方案, 使用类PASCAL言语描述过程getbuf.9. 打开一个特别文件的含义及效果是什么?10. 为什么要引入SPOOLING系统? SPOOLING系统可带来哪些好处?11. SPOOLING进程处于I/O系统层次结构中的哪一层? 它与哪些进程有通讯关系?12. 设备驱动程序有哪几种运行方式?13. 设备驱动程序是系统进程还是用户进程? 何时建立? 何时工作? 何时进入等待状态?14. 访盘时间由哪几部分组成? 其中哪一个是磁盘调度的主要目标? 为什么?15. 说明FCFS、SSTF、SCAN三种磁盘调度算法的优缺点.16. 设某移动头磁盘有200个柱面, 编号为0--199, 磁头当前正处在143柱面, 对于如下请求序列: 86, 147, 91, 177, 94, 150, 102, 175, 130 求在FCFS、SSTF和SCAN调度算法下的磁头移动顺序及移动总量(以柱面数计).17. 基于某种I/O系统结构及数据结构, 举例说明从用户进程请求某I/O操作开始, 到该I/O操作完成的全过程.四、文件管理1. 什么是文件和文件目录?2. 文件卷是什么? 卷超级块应包含哪些内容?3. 为什么说文件系统是操作系统与用户关系最密切的部分?4. 什么是FCB? 一个FCB通常应包含哪些内容?5. 文件目录的作用是什么? 有哪几种基本的目录结构?6. 在读写一个文件前需要进行检索, 文件检索包括两个步骤: 一是目录检索, 二是寻址. 它们的任务分别是什么?7. 在目录树结构中, 目录项可如何组成?8. 为什么说名号目录树可以加快目录检索?9. 为什么说名号目录树有利于实现文件共享?10. 设一个文件占据了100个物理块, 对于连续、链接和索引文件, 试问如果要将一块信息:(1) 加在文件的首部;(2) 插入文件的中间;(3) 加在文件的尾部;(4) 从文件的首部删去;(5) 从文件的中间删去;(6) 从文件的尾部删去;那么分别需要启动多少次I/O操作?11. 某文件系统使用1K字节的物理块和16位的盘地址, FCB中含有8个物理块号以及一个一重间接索引指针和一个二重间接索引块指针, 那么一个文件的尺寸最大可达多少?12. 在UNIX系统中, 打开路径game/zapper需放盘多少次?13. 为什么要在FCB中设置连接计数器?14. 为什么要引入``打开''和``关闭''操作?15. 说明``关闭''操作的执行过程.16. 有的系统在一文件首次被引用时由操作系统自动隐式地将它打开, 当一作业运行结束时, 又由系统自动关闭该作业的所有打开文件; 有些系统则要求用户必须显式执行文件的打开和关闭命令. 试比较这两种方案的优缺点.17. 对于一个你熟悉的操作系统, 列出与文件目录操作有关的键盘命令.五、死锁1. 产生死锁的四个必要条件是否都是独立的? 能否给出一个必要条件的最小集合?2. 在一个死锁中, 只包含一个进程是否可能?3. 如果三个进程共享四个同类资源, 且每个进程至少需要两个资源, 那么这三个进程是否会陷入死锁? 为什么?4. 假定系统中有m个同类资源, 并被n个进程所共享, 进程每次只申请或释放一个资源.如果:(1) 每个进程至少需要一个资源, 且最多不超过m个资源;(2) 所有进程的需求总和少于m+n;证明概系统不会发生死锁.5. 设有四个进程p1、p2、p3、p4共享一组资源r1、r2、r3、r4, 假定在某个时刻它们的资源分配状态如下所示:|1 1 1 0||1 0 0 1||||||1 0 0 1||0 0 1 0|A=( 0, 0, 0, 1 ) U=||R=|||0 0 1 0||0 0 0 1||||||0 0 1 0||0 1 0 1|(1) 给出该状态的资源分配图RAG;(2) 给出该RAG的化简过程;(3) 该状态是死锁状态吗?6. 考虑如下资源分配状态:|0 0 1 2||0 0 0 0||||||1 0 0 0||0 7 5 0|||||A=( 1, 5, 2, 0 ) U=|1 3 5 4|R=|1 0 0 2||||||0 6 3 2||0 0 2 0||||||0 0 1 4||0 6 4 2|(1) 该状态是安全状态吗?(2) 如果进程p2提出资源请求( 0, 4, 2, 0 ), 能否立即给予满足?。

操作系统原理复习题及答案

操作系统原理复习题及答案

操作系统原理复习题一及答案一、单选题1.软件的分类中下列哪个不是包含?()A系统软件 B应用软件 C程序软件 D工具软件2.多道程序执行的特征是:()A多道 B宏观上并行 C微观上串行 D都正确3.下面哪种不是缓冲技术?()A双缓冲 B多重缓冲 C环形缓冲 D缓冲池4.I/O控制的主要功能中不包括哪个方面的功能? ()A中断处理 B设备驱动 C优化传送数据 D解释用户的I/O系统调用命令5.下列哪些是文件逻辑结构的两种形式?()A流式文件 B记录式文件 C两者都是 D两者都不是6.下列哪些是设备管理器所具备的功能?()A状态跟踪 B设备存取 C设备分配 D以上都是7.下面哪个不是顺序存储器的特点?()A灵活性 B封密性 C可再现性 D顺序性8.下列哪些不属于外部设备中断的是哪一项?()A传输结束中断 B传输进程中断 C设备故障中断 D传输错误中断9.下列哪个不是分时系统所具备的特点?()A多路调制性 B独占性 C交互性 D完整性10.CORBA(通用对象请求代理体系结构)规范的主要技术特点有哪些?()A引入了代理的概念 B客户端与服务器完全分离 C提供了软件总线规则 D都是11.磁盘的结构允许文件管理系统按哪几种不同的方法组织文件?()A应用文件 B连续文件 C串联文件 D随即文件12.一般情况下,页式系统需要解决的问题有哪些?()A调入策略 B淘汰策略 C放置策略 D都是的二、多选题1.计算机网络主要由以下哪些部分组成?()A若干个主机 B一个通信子网 C多个主机 D一系列协议2.计算机网络的功能有哪些?()A信息传递 B资源共享 C提高计算机的可靠性和可用性 D易于实现分布处理3.网络操作系统原语可分为哪几类?()A用户通信原语 B作业迁移原语 C数据迁移原语 D控制原语4.构成操作系统的方法有哪些?()A分布式结构 B无结构 C层次式结构 D客户/服务器模型5.系统引导分为哪几个阶段? ()A初始引导 B启动初始化 C核心初始化 D系统初始化6.管理存储器的策略有以下哪些?()A放置策略 B调入策略 C淘汰策略 D筛选策略三、填空题1.操作系统式一个大型的;2.进程可以分为和;3.同硬件接口的是部分;它是由、和部分程序构成。

操作系统原理练习题附答案

操作系统原理练习题附答案

《操作系统原理》练习题一、填空题1. 每个进程都有一个生命周期,这个周期从__(1)__开始,到__(2)__而结束。

2. 当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性:__(3)__和可再现性。

3. 并发进程中与共享变量有关的程序段称为__(4)__。

4. 一个进程或者由系统创建,或者由__(5)__创建。

5. 一个进程的静态描述是处理机的一个执行环境,被称为__(6)__。

6. 信号量的物理意义是:信号量大于0,其值为__(7)__;信号量小于0,其绝对值为__(8)__。

7. 系统有某类资源5个,供3个进程共享,如果每个进程最多申请__(9)__个该类资源,则系统是安全的。

8. 不可中断的过程称为__(10)__。

9. 操作系统中,进程可以分为__(11)__进程和__(12)__进程两类。

10. 操作系统为用户提供两种类型的使用接口,它们是__(13)__接口和__(14)__接口。

11. 批处理操作系统中,操作员根据作业需要把一批作业的有关信息输入计算机系统,操作系统选择作业并根据__(15)__的要求自动控制作业的执行。

12. 在批处理兼分时的系统中,往往由分时系统控制的作业称为前台作业,而由批处理系统控制的作业称为__(16)__作业。

13. 采用SPOOL技术的计算机系统中,操作员只要启动__(17)__程序工作,就可以把作业存放到__(18)__中等待处理。

14. 作业控制方式有__(19)__方式和__(20)__方式二种。

15. 对资源采用抢夺式分配可以防止死锁,能对处理器进行抢夺式分配的算法有__(21)__算法和__(22)__算法。

16. 因争用资源产生死锁的必要条件是互斥、__(23)__、不可抢占和__(24)__。

17. 死锁的形成,除了与资源的__(25)__有关外,也与并发进程的__(26)__有关。

18. 为破坏进程循环等待条件,从而防止死锁,通常采用的方法是把系统中所有资源类进行__(27)__,当任何一个进程申请两个以上资源时,总是要求按对应资源号__(28)__次序申请这些资源。

(完整版)操作系统原理复习试题(带答案)12023年修改整理

(完整版)操作系统原理复习试题(带答案)12023年修改整理

千里之行,始于足下操作系统原理试题一. 名词解释题1. 中断2. 进程操纵块(PCB)3. 虚时钟4. 段式治理5. 文件操纵块(FCB)6. 对换(SWAPPING)7. 系统调用8. 绝对路径名9. 特别文件10. 虚设备技术11. 管道 12. 中断接收 13. 恢复现场 14. 页式治理 15. 作业步16. 字符流文件 17. 通道 18. 页面淘汰 19. 多道程序设计 20. 死锁21. 当前名目 22. 快表 23. 作业调度 24. 原语 25. 中断屏蔽 26. 地址映射27. 文件名目 28. 死锁幸免 29. 原语 30. 作业操纵块 31. CPU状态32. 虚存 33. 磁盘调度 34. 缓冲技术 35. 中断 36. 进程调度 37. 虚设备39. 死锁预防 40. 文件名目 41. 原语 42. 交换技术 43. 互斥区二. 填空题1. 分时系统追求的目标是_____.2. 用户进程从目态(常态)转换为管态(特态)的唯一途径是____.3. 从静态的观点看, 操作系统中的进程是由程序段、数据和____三部分组成.4. 在系统内核中必须包括的处理模块有进程调度、原语治理和____.5. 批处理操作系统中, 作业存在的唯一标志是____.6. 操作系统中的一种同步机制, 由共享资源的数据及其在该数据上的一组操作组成,该同步机制称为________.7. 在可变分区存储治理中, 为实现地址映射, 一般由硬件提供两个寄存器, 一个是基址寄存器, 另一个是____.8. 联想寄存器(相联存储器)的最重要、最独到的特点是____.9. 在虚拟段式存储治理中, 若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长, 则发生____中断.10. 文件系统中若文件的物理结构采纳顺序结构, 则文件操纵快FCB 中关于文件的物理位置应包括____.11. 在操作系统设计时确定资源分配算法, 以消除发生死锁的任何大概性, 这种解决死锁的方法是____.12. 抉择对资源需求不同的作业进行合理搭配, 并投入运行是由____来完成的.13. 实时系统应具有两个基本特征: 及时性和______.14. 磁带上的文件只能采纳_____存取方式.15. 不让死锁发生的策略能够分成静态和动态的两种, 死锁幸免属于_____.16. 在UNIX系统中, 文件分成三类, 即一般文件, 名目文件和_____.17. 在磁盘调度策略中有大概使I/O请求无限期等待的调度算法是_____.18. 进程获得了除CPU外的所有资源, 一旦获得CPU即可执行, 这时进程处于_____状求知若饥,虚心若愚。

《操作系统原理》习题及参考答案

《操作系统原理》习题及参考答案

1
总的执行时间为 180ms.如果单道执行这三个程序共需 80+100+80=260ms.所以节约 260- 180ms.
(2) 若处理机调度程序每次进行程序状态转换的时间为 1ms,这三道程序的执行时间如下 图所示:
总共花费 180+6=186ms. 4.系统调用(陷入)处理过程。
解:系统调用(陷入)处理过程和中断处理过程是一样的,只是中断源是执行了访管指令 (MS DOS 的 INT 或 UNIX 的 trap)。
《操作系统原理》
习题及参考答案
1.操作系统的定义。操作系统的五大基本功能。网络操作系统相对单机操作系统还应具备 什么功能?
解:操作系统是计算机系统的一种系统软件,由它统一管理计算机系统中的软硬件资源, 合理地组织工作流程,以便有效地为用户提供一个功能强大、使用方便的工作环境,从而 在计算机与用户之间起到接口的作用。操作系统的五大基本功能是:处理机管理、存储器 管理、设备管理、文件系统管理和用户接口。网络操作系统还应具备的功能:网络通信、 资源共享、网络服务、网络用户接口。
3.设在内存中有三道程序:A、B、C,并按照 A、B、C 的优先次序运行,其内部计算和
I/O 操作时间由下图给出。
程序 A
程序 B
程序 C
计算 30ms
计算 60ms
计算 20ms
I/O 40ms
I/O 30ms
I/O 40ms
计算 10ms
计算 10ms
计算 20ms
要求: (1)试画出按多道程序运行的时间关系图(调度程序的执行时间忽略不计)。完成这三道 程序共花多少时间?比单道运行节省多少时间? (2)若处理机调度程序每次进行程序状态转换的时间为 1ms,试画出在处理机调度程序管 理下各程序状态转换的时间关系图。完成这三道程序共花多少时间? 解: (1)在调度程序执行时间忽略不计的情况下,这三道程序的执行时间如下图所示:

专升本《操作系统原理》试卷答案

专升本《操作系统原理》试卷答案

专升本《操作系统原理》一、(共75题,共150分)1. 操作系统的资源管理功能,通常可划分为()。

(2分)A.二个部分B.三个部分C.四个部分D.五个部分.标准答案:C2. 操作系统的一个主要特征是()。

(2分)A.针对性B.高效率C.复杂性D.共享.标准答案:D3. 批处理优于分时处理的一个优点是()。

(2分)A.CPU的利用率较高B.内存的利用率较高C.一次能执行多个程序D.能进行并发处理.标准答案:A4. 程序状态字PSW的一部分内容,在小型机中是放在()中。

(2分)A.缓冲寄存器B.指令计数器PCC.控制器D.地址寄存器.标准答案:B5. 根据中断完成的功能,从内存取数据出错时引起的中断称为()。

(2分)A.系统中断B.机器故障中断C.外部中断D.程序性中断.标准答案:B6. ()是由系统功能调用来实现。

(2分)A.文件复制B.读文件的信息C.执行下一条指令D.读内存单元的数据.标准答案:B7. 操作系统的命令接口又可进一部分为()。

(2分)A.联机用户接口和程序接口B.联机用户接口和脱机用户接口C.程序接口和图形接口D.联机用户接口和图形接口.标准答案:B8. 下面()所列的内容属于临界资源。

(2分)A.读写磁盘的磁头B.扫描仪C.CPUD.程序的私用数据.标准答案:B9. 进程的基本状态有三种,其中一个是()。

(2分)A.开始态B.就绪态C.唤醒态D.结束态.标准答案:B10. 对进程进行控制的原语包括()原语。

(2分)A.执行B.唤醒C.就绪D.淘汰.标准答案:B11. 动态分配是指在()时进行资源的分配。

(2分)A.作业提出申请B.作业开始执行C.进程开始执行D.进程运行中提出申请.标准答案:D12. 在资源/进程有向图中,由资源指向进程的有向边表示()。

(2分)A.进程等待资源B.进程申请资源C.资源被该进程占有D.该资源空闲.标准答案:C13. 批处理系统中,作业的状态可分为多种,其中一种为()。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《操作系统原理》复习题3
一、判断题
1. ()在分时系统中,为使多个用户能够同时与系统交互,最关键的问题是系统能及时接收多个用户的输入。

2. ()在进程对应的代码中使用wait , signal操作后,可以防止系统发生死锁。

3. ()在只提供用户级线程的多处理机系统中,一个进程最多仍只能获得一个CPU.
4. ()竞争可同时共享的资源,不会导致系统进入死锁状态。

5. ()在没有快表支持的段页式系统中,为了存取一个数据,需三次访问内存。

6. ()以进程为单位进行整体对换时,每次换出必须将整个进程的内存映像全部换出。

7. ()请求分页系统中,一条指令执行期间产生的缺页次数可能会超过四次。

8. ()引入缓冲区能使CPU与I/O设备之间速度不匹配的情况得到改善,但并不能减少设备中断CPU的次数。

9. ()由于设备驱动程序与硬件紧密相关,因此,系统中配备多少个设备就必须配备同样数量的设备驱动程序。

10. ()文件系统中,所有文件的目录信息集中存放在内存的一个特定区域中。

二、选择题
1.操作系统有多种类型:允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为______;允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为______;在______的控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据,并做出呼应;在IBM-PC机上的操作系统称为______。

(1)批处理操作系统
(2)分进操作系统
(3)实时操作系统
(4)微机操作系统
(5)多处理机操作系统
2.使进程由活动就绪状态转为静止就绪状态,应利用______原语;为使进程由执行状态转变为阻塞状态,应利用______原语;为使进程由静止就绪状态变为活动就绪状态,应利用______原语。

(1)create (2) suspend (3)active (4)block (5) wakeup
3. 对于记录型信号量,在执行一次wait操作时,信号量的值应当______;当其值为______时,进程应阻塞。

(1)不变(2)加1 (3)减1 (4)加指定数值(5)减指定数值
在执行signal操作时,信号量的值应当______;当其值为______时,应唤醒阻塞队列中的进程。

(1)大于0 (2)小于0 (3)大于等于0 (4)小于等于0
4.一个计算机系统的虚拟存储器的最大容量是由______确定的,其实际容量还要受到______的影响。

(1)计算机字长(2)内存容量(3)硬盘容量(4)内存和硬盘容量之和
(5)计算机的地址结构
5.与纯分页系统相比,请求分页系统的页表项中增加了若干字段,其中的状态位供______参考;修改位供______时参考;访问位供______时参考;外在起始地址供______时参考。

(1)分配页面(2)置换算法(3)程序访问(4)换出页面(5)调入页面
6.为实现设备分配,应为每类设备配置一张______,在系统中配置一张______;为实现设备独立性,系统中应配置一张______。

(1)设备控制表(2)逻辑设备表(3)系统设备表(4)设备分配表(5)设备开关表(6)I/O请求表
7.假定磁盘块大小为1MB,对于1.2MB的软盘,FA T表需要占用______存储空间;对于100MB的硬盘,FA T表需要占用______存储空间。

(1)1KB (2)1.5KB (3)1.8KB (4)2.4KB (5)3KB
(1) 100KB (2)150KB (3)200KB (4)250KB (5)300KB
8.在执行close过程时,若文件表项中的f.count不等于0,此时应______;若f.count=0而内存索引结点的i.count不等于0,此时应______;若i.count=0,则应______。

(1)关闭文件(2)置用户文件描述符表项为空(3)使用户文件描述符表项和文件表项皆为空(4)不做任何处理
三、填空题
1.OS提供给用户的接口主要有______、_____和______三种。

2. 程序的并发执行具有与程序的顺序执行不同的特征,这些特征分别是______、______和______。

3.用来实现互斥的同步机制应该遵循______、______、______和______四条准则。

4.在连续分配方式中,可通过______来减少内存零头,但此时必须将有关程序和数据进行______;而______是一种允许作业在运行过程中,在内存中进行移动的技术。

5.为了实现地址变换,在分页系统中设置了页表寄存器,其中存放了______和______;当进程未执行时,上述信息将存放在______中。

6.在中断驱动方式中,CPU是以______为单位对I/O进行干预的;DMA方式时,是以______为单位进行干预的;I/O通道方式是以______为单位进行干预的。

7.文件存储空间的分配可采用多种方式,其中,______方式可使文件顺序访问的效率最高;______方式则可解决文件存储空间中的碎片问题,但却不支持对文件的随机访问,而UNIX 采用的则是______方式。

8.为了能够用数字签名来代替传统的签名,必须满足______、______和三个条件。

四、问答题
1.什么是多道程序技术?在OS中引入该技术,带来了哪些好处?
2.计算进程PC和打印进程PO1、PO2共享一个单缓冲区,。

计算进程负责计算,并把计算结果放入单缓冲中;打印进程PO1、PO2则负责比单缓冲中取出计算结果进行打印,而且对每一个计算结果,PO1、PO2都需分别打印一次。

请用记录型号量描述上述进程间的同步关系。

3.虚拟存储器具有哪些基本特征?实现虚拟存储器的几个关键技术是什么?
4.一个比较完善的文件系统应该具有哪些功能?
答案
一、判断题
1.F
2.F
3.T
4.T
5.T
6.F
7.T
8.F
9.F 10F
二、选择题
1.(2)(1)(3)(4)
2. (2)(4)(3)
3.(3)(2)(2)(4)
4.(5)(4)
5.(3)(4)(2)(5)
6.(1)(3)(2)
7.(3)(4)
8.(2)(3)(1)
三、填空题
1.命令接口、图形接口、程序接口
2.间断性、失去封闭性、不可再现性
3.空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待
4.紧凑、移动、动态重定位
5.页表长度、页表在内存中的起始地址、该进程的进程控制块
6.字节、数据块、一组数据块
7.连续分配、隐匿链接分配、混合索引分配
8.接收者能核实发送者对报文的签名、发送者事后无法抵赖其对报文的签名、接收者无法伪造报文的签名
四、问答题
1.是指在内存中同时存放若干个作业,并使它们共享系统的资源,同进运行的技术。

好处:提高CPU的利用率;可提高内存和I/O设备的利用率;增加系统吞吐量
2. var empty1,empty2,full1,full2:semaphore=1,1,0,0
PC()
{ while(1)
{ compute next number;
Wait(empty1);
Wait(empty2);
Add the number to buffer;
Signal(full1);
Signal(full2);
}
}
PO1()
{while(1)
{ wait(full1);
Take from buffer;
Signal(emptyy1);
Print last number;
}
}
3.
●( 1)离散性。

离散性是指在主存分配时采用离散分配方式,这是虚拟存储器的基础。

●(2)多次性。

多次性是指一个作业被分成多次调入主存运行。

●(3)对换性。

对换性是指允许在作业的运行过程中换进、换出。

●(4)虚拟性。

虚拟性是指能够从逻辑上扩充主存容量,使用户所看到的主存容量远
大于实际主存容量。

技术:请求调页技术;置换页技术
4. 文件存储空间的管理;目录管理;文件的读写管理;文件的安全性管理;提供用户接口。

相关文档
最新文档