操作系统原理与实践试题解析
操作系统原理试题题库含答案 7

操作系统原理试题题库含答案(7)1、在I/O子系统中,I/O请求的排队时间为10ms,而请求的服务时间为40ms,则I/O请求的总响应时间为()A、 10msB、 50msC、 30msD、 40ms正确答案: B2、下列哪项不是进行存储管理的目的( )。
A、提高存储利用率B、防止用户破坏操作系统C、防止用户相互干扰D、为了使用Spooling正确答案: D3、进程的基本状态转换中,哪一种是不可能发生。
A、就绪态变为阻塞态B、就绪态变为执行态C、阻塞态变为就绪态D、执行态变为阻塞态正确答案: A4、进程的动态、并发等特征是利用____________表现出来的。
A、程序B、数据C、程序和数据D、进程控制块正确答案: D5、要求进程一次性申请所需的全部资源,是破坏了死锁必要条件中的____条件。
A、不可剥夺B、互斥C、请求与保持D、环路等待正确答案: C6、在下面的I/O控制方式中,需要CPU干预最少的方式是()A、程序I/O控制方式B、中断驱动I/O控制方式C、直接存储器访问(DMA)控制方式D、 I/O通道控制方式正确答案: D7、在操作系统中,只能在系统态下运行的指令是()。
A、读时钟指令B、置时钟指令C、取数指令D、寄存器清零指令正确答案: D8、下列选项中,导致创建新进程的操作是()I.用户登录成功 II.设备分配 III.启动程序执行A、仅I和IIB、仅II和IIIC、仅I和IIID、 I、II和III正确答案: B9、某一作业8:00到达系统,估计运行时间为2小时,若11:00开始执行该作业,其响应比是()。
A、 3.5B、 3C、 2.5D、 2正确答案: C10、在外围设备和内存之间开辟直接的数据通道的是()。
A、程序直接控制B、 DMAC、通道控制D、中断正确答案: B11、在请求分页存储管理中,若采用FIFO页面淘汰算法,则当分配的页面数增加时,缺页中断的次数( )。
A、减少B、增加C、无影响D、可能增加也可能减少正确答案: D12、哪个属于抢占式调度___A、时间片轮转法;B、短作业优先调度;C、先来先服务;D、高响应比优先调度;正确答案: A13、在存储管理中,采用地址变换机构的目的是()A、加快进程空间寻址B、提高CPU效率C、进程空间保护和内存共享D、便于有效分配内存正确答案: A14、MS-DOS中的文件物理结构采用_________。
操作系统原理与实践试题及解析

操作系统原理与实践试题及解析第一部分:选择题1. 操作系统的作用是:A. 管理计算机硬件和软件资源B. 提供用户接口C. 控制程序运行D. 执行输入输出操作答案:A2. 操作系统中负责调度进程的是:A. 进程管理器B. 文件管理器C. 内存管理器D. 网络管理器答案:A3. 以下哪个不是操作系统的核心功能:A. 处理器管理B. 文件管理C. 网络管理D. 内存管理答案:C4. 操作系统调度算法中,最短作业优先算法适用于:A. 短作业B. 长作业C. 实时作业D. 批处理作业答案:A5. 在分页系统中,页面置换算法中最优算法的缺点是: A:实现复杂B:无法实时进行C:产生大量的页面失效D:存在局部性原理答案:C第二部分:简答题1. 解释进程和线程的区别。
答:进程是资源分配的最小单位,拥有独立的内存空间和上下文,而线程是CPU调度的最小单位,存在于进程内部,共享相同的内存空间和上下文。
2. 什么是死锁?如何避免死锁的发生?答:死锁是指多个进程或线程因相互请求对方占用的资源而陷入无限等待的状态。
避免死锁的方法包括破坏死锁产生的四个必要条件:互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和环路等待条件。
3. 请简要解释分页系统和分段系统的原理。
答:分页系统将物理内存和逻辑内存划分为固定大小的页和页面框,通过页表实现页的映射和置换;分段系统根据程序的逻辑结构将程序的地址空间划分为若干段,通过段表实现段的映射和保护。
4. 请简要解释页面置换算法中的FIFO算法和LRU算法。
答:FIFO算法是最简单的页面置换算法,选择最早进入内存的页面进行置换;LRU算法则选择最近最久未使用的页面进行置换。
第三部分:计算题1. 假设一个操作系统具有3个可执行程序,分别需要占用400KB、600KB和800KB的内存空间。
系统的物理内存有1.5MB。
若系统采用固定分区分配方式,分区大小为500KB、800KB和1MB。
请计算内存碎片大小。
操作系统原理试题及答案

操作系统原理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 操作系统的主要功能不包括以下哪一项?A. 进程管理B. 存储管理C. 设备管理D. 网络管理答案:D2. 在操作系统中,进程和线程的关系是?A. 线程是进程的一部分B. 进程是线程的一部分C. 进程和线程是完全独立的D. 进程和线程是同一个概念答案:A3. 下列哪项不是操作系统的五大基本功能?A. 文件管理B. 作业调度C. 内存管理D. 网络通信答案:B4. 操作系统的调度算法中,时间片轮转调度算法的特点是?A. 所有进程获得相等的CPU时间B. 进程按到达顺序获得CPU时间C. 进程按优先级获得CPU时间D. 进程按最长运行时间获得CPU时间答案:A5. 在操作系统中,虚拟内存的作用是什么?A. 提高CPU的运行速度B. 提高磁盘的读写速度C. 扩展可用的物理内存D. 减少磁盘的读写次数答案:C6. 下列哪项技术用于实现文件的共享?A. 缓冲技术B. 虚拟存储技术C. 多道程序设计D. 文件系统答案:D7. 在操作系统中,死锁的四个必要条件不包括以下哪一项?A. 互斥条件B. 占有和等待条件C. 不剥夺条件D. 循环等待条件答案:A8. 操作系统中,分页和分段的区别在于?A. 分页是固定大小的,分段是可变大小的B. 分页是可变大小的,分段是固定大小的C. 分页和分段都是固定大小的D. 分页和分段都是可变大小的答案:A9. 下列哪项不是操作系统提供的服务?A. 系统调用B. 设备驱动C. 用户界面D. 编译器答案:D10. 在操作系统中,中断和异常的区别是?A. 中断是由硬件产生的,异常是由软件产生的B. 中断是由软件产生的,异常是由硬件产生的C. 中断和异常都是由硬件产生的D. 中断和异常都是由软件产生的答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 在操作系统中,_________是操作系统提供给用户和应用程序的接口。
答案:系统调用2. 操作系统的_________是操作系统分配CPU时间给进程的策略和算法。
操作系统原理及应用试题附答案

操作系统原理及应用试题附答案第一部分选择题一、单项选择题(本大题共4小题,每小题2分,共8分)1、从静态角度来看,进程由__________、数据集合、进程控制块及相关表格三部分组成。
()A、JCB B、PCB C、程序段 D、I/O缓冲区2、请求页式管理方式中,首先淘汰在内存中驻留时间最长的帧,这种替换策略是_____.()A、先进先出法(FIFO) B、最近最少使用法(LRU) C、优先级调度 D、轮转法3、文件安全管理中,___________安全管理规定用户对目录或文件的访问权限。
()A、系统级 B、用户级 C、目录级 D、文件级4、排队等待时间最长的作业被优先调度,这种算法是___________。
A、优先级调度 B、响应比高优先 C、短作业优先D、先来先服务第二部分非选择题二、填空题(本大题共16小题,每小题1分,共16分)5、常规操作系统的主要功能有:_处理机管理_、存贮管理、设备管理、文件管理以及用户界面管理。
6、操作系统把硬件全部隐藏起来,提供友好的、易于操作的用户界面,好象是一个扩展了的机器,即一台操作系统虚拟机。
7、进程管理的功能之一是对系统中多个进程的状态转换进行控制。
8、逻辑_文件是一种呈现在用户面前的文件结构。
9、操作系统中实现进程互斥和同步的机制称为同步机构_。
10、内存中用于存放用户的程序和数据的部分称为用户区(域)。
11、存贮器段页式管理中,地址结构由段号、段内页号和页内相对地址三部分组成。
12、在操作系统中,通常用户不使用设备的物理名称(或物理地址),而代之以另外一种名称来操作,这就是逻辑设备名。
13、在操作系统中,时钟常有两种用途:报告日历和时间,对资源使用记时。
14、库文件允许用户对其进行读取、执行,但不允许修改.15、程序接口接受用户对系统服务和资源的请求后,把它们转告给操作系统的资源管理程序。
16、作业控制块是在作业创建时建立,直到作业完成时撤消。
17、多处理器系统是指含有2个及以上的CPU的计算机系统。
操作系统实践试题及答案

操作系统实验笔试1.设周期性任务P1, P2, P3的周期T1, T2, T3分别为100, 150, 350; 执行时间分别为20,40,100. 试计算后回答是否可以用频率单调调度算法进行调度?答:频率单调调度算法是一种被广泛用于多周期性实时处理的调度算法。
频率单调调度算法的基本原理是频率越低(周期越长)的任务的优先级越低。
这时,设任务周期为T,任务的执行时间为C,则使用频率单调调度算法的必要条件是C<=T。
已经证明,对于n(n≥1)个周期的不同任务来说,设每个周期为Ti,其相应任务的执行时间为Ci,则使用频率单调调度算法的充分条件是:.对于由3个周期组成的实时任务序列来说,其执行时间与周期之比应是:.由于:所以, 可以用频率单调调度算法进行调度.2.假定某多道程序设计系统供用户使用的主存空间100K, 磁带机2台, 打印机1台, 采用可变分区方式管理主存, 采用静态分配方式分配磁带机与打印机. 忽略用户作业I/O时间. 现有如下作业序列:作业号进入输入井时间要求计算时间主存需求量磁带机需求打印机需求1 8:00 25分钟15K 1台1台2 8:20 10分钟30K 0台1台3 8:20 20分钟60K 1台0台4 8:30 20分钟20K 1台0台5 8:35 15分钟10K 1台1台作业调度策略先来先服务, 优先分配主存的低地址区域且不准移动已在主存的作业, 在主存中的各作业平分CPU时间, 问题如下:(1) 作业调度选中各作业的次序是什么? (2) 全部作业运行结束的时刻是什么? (3) 如果把一个作业从进入输入井到运行结束的时间定义为周转时间, 在忽略系统开销时间条件下, 最大的作业周转时间是多少? (4) 平均周转时间是多少?答:作业号装入主存时间开始执行时间执行结束时间周转时间1 8:00 8:00 8:25 25分钟2 8:45 9:05 9:15 55分钟3 8:20 8:25 8:45 25分钟4 8:30 8:45 9:05 35分钟5 9:15 9:15 9:30 55分钟(1) 1, 3, 4, 2, 5(2) 9:30(3) 55分钟(4) (25+55+25+35+55)/5=39(分钟)3. 设有n个缓冲区构成的循环缓冲区池, 每个缓冲区能容纳一个整数. 写进程Writer把整数逐个存入缓冲区池, 读进程Reader则逐个从缓冲区池中读出并打印输出, 要求打印的与输入的完全一样, 即个数,次序,数值一样. 试问:(1) 写进程与读进程间具体的制约关系如何? (2) 用PV操作写出这两个进程的同步算法程序.答:(1)写进程要领先于读进程, 但当缓冲区全填满时, 要等读进程取数; 读进程要后于写进程, 当缓冲去中无待读的整数时, 要等待写进程写数.(2)程序:beginB: array[0…n-1] of integerW, R: integer;SW, SR: Semaphore;W := 0; R := 0;SW := n; SR := 0;cobeginPROCESS WriterbeginL1: produce a integer into X; (或写生成一整数X;)P( SW );B[W] := X;W := (W+1) mod nV( SR );goto L1;end;PROCESS ReaderbeginL2: P( SR )Y := B[R];R := (R+1) mod nV( SW );Print y;goto L2;end;coend;end;4.某系统对主存采用页式管理, 供用户使用的主存区域共640K字节, 被分成160块, 块号为0,1,2......159. 现有一作业的地址空间共占4页, 其页号为0,1,2,3, 被分配到主存的第2,4,1,5块中, 回答:(1) 作业每一页的长度为多少字节? (2) 写出该作业被装入主存时, 其对应的页表. (3) 把该作业的每一页在主存中的起始地址(用16进制表示)填在下表中页号起始地址0 0020001 0040002 0010003 005000答:(1)每一页的长度为640K/160 = 4K 字节(2)页表1235.作业的调度算法有几种? 简述各自的优缺点.答:1、先来先服务算法.先来先服务算法是最简单的调度算法,它是按照作业进入“输入井”的先后次序来挑选作业,先进入的作业优先被挑选。
操作系统原理与应用试题及答案

操作系统原理与应用试题及答案1. 什么是操作系统?答:操作系统是计算机中的一种系统软件,负责管理和控制计算机的硬件资源,并提供用户与计算机之间的接口。
2. 请列举几种常见的操作系统类型。
答:常见的操作系统类型包括Windows、MacOS、Linux、UNIX等。
3. 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、设备驱动程序管理等。
4. 请解释进程和线程的概念。
答:进程是指在操作系统中运行的程序的实例,它具有独立的内存空间和执行环境。
线程是进程中的执行单元,多个线程可以共享同一个进程的资源。
5. 什么是死锁?如何避免死锁?答:死锁是指在多个进程之间相互等待资源的一种状态,导致无法继续执行下去。
为避免死锁,可以使用避免死锁的算法,例如银行家算法和资源分级算法。
6. 请解释虚拟内存的概念及其作用。
答:虚拟内存是一种操作系统的内存管理技术,通过将部分不常用的内存数据保存在磁盘上,为每个进程提供一个更大的地址空间,从而增加了可用的内存容量。
7. 什么是文件系统?请列举几种常见的文件系统类型。
答:文件系统是指操作系统用于管理存储设备上文件的一种机制。
常见的文件系统类型包括FAT32、NTFS、EXT4等。
8. 请解释操作系统的内核和外壳的概念。
答:操作系统的内核是指操作系统的核心组成部分,负责管理和分配计算机的硬件资源。
外壳是指操作系统的用户界面,负责接收用户的指令并与内核进行交互。
9. 什么是设备驱动程序?它的作用是什么?答:设备驱动程序是操作系统中的一种软件,用于控制硬件设备与操作系统的通信。
它的作用是提供一个统一的接口,使操作系统能够与各种硬件设备进行交互。
10. 请解释操作系统的中断处理机制。
答:操作系统的中断处理机制是指在计算机遇到硬件故障或需要处理的事件时,暂时中断当前的执行,转而处理相应的中断处理程序,然后返回中断前的执行状态。
以上是《操作系统原理与应用》的一些常见试题及其简要答案,希望对您有帮助。
计算机操作系统原理与实践题库解析

计算机操作系统原理与实践题库解析一、选择题1. 操作系统(Operating System)是计算机系统中的一个重要组成部分,下列对操作系统的描述中,错误的是:A. 操作系统是一种系统软件,为用户提供了一个方便且统一的界面B. 操作系统负责管理计算机硬件资源,为上层应用程序提供服务C. 操作系统负责调度和管理进程,确保它们能够公平而高效地使用CPUD. 操作系统是由用户使用的应用程序之一,用于进行各类计算和数据处理2. 下列关于进程(Process)的描述中,错误的是:A. 进程是一个具有独立功能的程序在一个数据集合上的一次动态执行过程B. 进程是操作系统调度和管理的最小单位,具有独立的内存空间和执行状态C. 进程之间的切换是由操作系统负责调度完成的,通过保存和恢复上下文实现D. 进程可以通过进程间通信机制(如管道、信号量等)进行数据交换和协作3. 以下关于线程(Thread)的描述中,正确的是:A. 线程是进程的一部分,是一个执行路径,共享进程的代码段和数据段B. 线程是操作系统调度和管理的最小单位,每个线程拥有独立的内存空间C. 线程间的切换是由操作系统负责调度完成的,通过保存和恢复上下文实现D. 线程之间无法进行数据交换和协作,只能通过进程间通信机制实现4. 下列关于同步机制的描述中,错误的是:A. 互斥锁(Mutex)用于保护对共享资源的访问,保证在同一时间只有一个线程可以访问B. 信号量(Semaphore)可用于控制对资源的并发访问数量,实现进程/线程间的协调C. 条件变量(Condition Variable)用于实现线程间的等待和通知机制D. 自旋锁(Spinlock)采用忙等待的方式,在等待期间不断轮询直到获得锁5. 以下关于死锁(Deadlock)的描述中,正确的是:A. 死锁是指多个进程在竞争有限的资源时,由于互相持有对方所需的资源而无法继续执行B. 死锁的发生必须同时满足互斥、请求和保持、不可剥夺、循环等条件C. 死锁的预防和避免是操作系统解决死锁问题的主要方法D. 死锁的处理方法包括剥夺资源、撤销进程、恢复系统等二、填空题1. 进程调度算法的评价指标包括_______、周转时间、_______和_______。
操作系统原理与实践教程习题答案

第1章操作系统概论(1) 试说明什么是操作系统,它具有什么特征?其最基本特征是什么?解:操作系统就是一组管理与控制计算机软硬件资源并对各项任务进行合理化调度,且附加了各种便于用户操作的工具的软件层次。
现代操作系统都具有并发、共享、虚拟和异步特性,其中并发性是操作系统的最基本特征,也是最重要的特征,其它三个特性均基于并发性而存在。
(2) 设计现代操作系统的主要目标是什么?解:现代操作系统的设计目标是有效性、方便性、开放性、可扩展性等特性。
其中有效性指的是OS应能有效地提高系统资源利用率和系统吞吐量。
方便性指的是配置了OS后的计算机应该更容易使用。
这两个性质是操作系统最重要的设计目标。
开放性指的是OS应遵循世界标准规范,如开放系统互连OSI国际标准。
可扩展性指的是OS应提供良好的系统结构,使得新设备、新功能和新模块能方便地加载到当前系统中,同时也要提供修改老模块的可能,这种对系统软硬件组成以及功能的扩充保证称为可扩展性。
(3) 操作系统的作用体现在哪些方面?解:现代操作系统的主要任务就是维护一个优良的运行环境,以便多道程序能够有序地、高效地获得执行,而在运行的同时,还要尽可能地提高资源利用率和系统响应速度,并保证用户操作的方便性。
因此操作系统的基本功能应包括处理器管理、存储器管理、设备管理和文件管理。
此外,为了给用户提供一个统一、方便、有效的使用系统能力的手段,现代操作系统还需要提供一个友好的人机接口。
在互联网不断发展的今天,操作系统中通常还具备基本的网络服务功能和信息安全防护等方面的支持。
(4) 试说明实时操作系统和分时操作系统在交互性、及时性和可靠性方面的异同。
解:交互性:分时系统能够使用户和系统进行人-机对话。
实时系统也具有交互性,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。
及时性:分时系统的响应时间是以人能够接受的等待时间为标准,而实时控制系统对响应时间要求比较严格,它是以控制过程或信息处理中所能接受的延迟为标准。
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操作系统原理与实践试题解析
一、选择题
1. 操作系统的主要功能包括()。
A. 硬件管理
B. 软件管理
C. 中断处理
D. 文件管理
答案:ABCD
解析:操作系统的主要功能包括硬件管理(处理器、内存、IO设备的管理)、软件管理(程序的管理与调度)、中断处理(处理硬件中断和异常情况)、文件管理(文件的存储与管理)等方面。
2. 操作系统资源管理的基本原则是()。
A. 公平性
B. 高效性
C. 安全性
D. 可靠性
答案:ABCD
解析:操作系统资源管理的基本原则是公平性(对所有用户和进程公平分配资源)、高效性(合理利用系统资源提高系统运行效率)、安全性(确保系统资源和数据的安全)和可靠性(保证系统的稳定性和可靠性)。
3. 进程是指()。
A. 静态的程序
B. 动态的程序
C. 静态和动态的程序
D. 运行中的程序
答案:D
解析:进程是指正在运行的程序,是程序的一次执行过程。
它具有独立的执行序列、状态和上下文。
4. 进程的状态有()。
A. 就绪态
B. 运行态
C. 阻塞态
D. 结束态
答案:ABCD
解析:进程的状态一般包括就绪态(已满足运行条件等待分配CPU)、运行态(正在执行)、阻塞态(等待某种事件的发生而暂时不能执行)和结束态(执行完毕或被终止)。
5. 哲学家就餐问题是()。
A. 一个经典的同步问题
B. 一个经典的死锁问题
C. 一个经典的并发问题
D. 一个经典的死循环问题
答案:A
解析:哲学家就餐问题是一个经典的同步问题,描述了五个哲学家围坐在一张圆桌旁,每个哲学家之间放着一只筷子,他们的生活由思考和进餐两种行为组成。
由于筷子只能由左右两个哲学家共用,因此需要设计一种算法来避免他们进入死锁状态。
二、填空题
1. 中断是指()。
答案:一个运行过程被外部事件打断,暂停后来再继续执行。
解析:中断是指一个运行过程被外部事件打断,暂停后来再继续执
行的操作。
2. 虚拟内存是一种()的技术。
答案:将磁盘的一部分空间当作内存来使用。
解析:虚拟内存是一种将磁盘的一部分空间当作内存来使用的技术,在内存不足时,将部分暂时不使用的数据与指令存储在磁盘上,从而
释放内存空间。
3. 进程调度算法的目标是()。
答案:提高系统的吞吐量、提高系统的响应时间、提高系统的公平性。
解析:进程调度算法的目标是提高系统的吞吐量(单位时间内完成
的进程数量)、提高系统的响应时间(用户请求的快速响应)和提高
系统的公平性(公平分配系统资源)。
4. 管程是一种()。
答案:用于解决并发问题的高级同步机制。
解析:管程是一种用于解决并发问题的高级同步机制,通过定义了
一组共享变量及对其操作的一组原子操作,从而简化了并发程序的编
写与维护。
5. 页式存储管理中,页表是用于()。
答案:建立虚拟地址到物理地址的映射关系。
解析:页表是用于建立虚拟地址(逻辑地址)到物理地址的映射关系,通过查找页表,操作系统可以获取到虚拟页号与物理页框号之间的映射关系。
三、解答题
1. 简述操作系统的四个层次结构及其功能。
答:操作系统的四个层次结构包括硬件层、内核层、系统调用层和用户层。
硬件层:提供了计算机硬件资源,如处理器、内存、IO设备等,是操作系统的基础。
内核层:负责管理和控制硬件资源的分配和调度,提供了操作系统的核心功能,如进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等。
系统调用层:提供了一组接口供用户程序访问内核层的功能,用户程序通过调用系统调用来使用操作系统提供的服务。
用户层:提供了各种应用程序接口,是用户编写和运行应用程序的环境。
2. 简述进程与线程的区别。
答:进程是程序的一次执行过程,具有独立的执行序列、状态和上下文,是操作系统进行资源分配和调度的单位。
线程是进程中的一个执行单元,是进程内的一条执行路径,共享进程的资源,包括内存空间、文件等。
主要区别如下:
(1)调度:进程是调度的基本单位,线程是调度的最小单位。
(2)资源占用:进程是拥有独立资源的独立执行单元,线程共享
进程的资源。
(3)切换开销:进程切换开销大,包括内存重新加载、上下文切
换等;线程切换开销小,因为线程共享进程的资源。
(4)通信与同步:进程间通信需要借助操作系统提供的机制,如
管道、信号量等;线程间通信可以通过共享内存、信号量等进行。
3. 简述页面置换算法中的最优算法、先进先出算法和LRU算法的
原理及优缺点。
答:页面置换算法是虚拟内存管理中用于选择被换出页的一种策略,常用的算法有最优算法、先进先出算法和LRU算法。
最优算法(OPT):选择未来最长时间不会被访问到的页面进行置换。
原理是根据访问页面的未来引用情况进行预测,但实际中无法得
知未来访问序列,因此无法实现。
最优算法能够获得最低的缺页率,
但实现较为困难。
先进先出算法(FIFO):选择最早进入内存的页面进行置换。
原理
是模拟队列,当页面被访问时被加入到队列末尾,当内存不足时,选
择队列头部的页面进行置换。
先进先出算法简单易实现,但可能会导
致低效的页面置换,即最近被访问的页面被置换出去,造成较高的缺
页率。
LRU算法:选择最近最久未使用的页面进行置换。
原理是维护一个栈,栈顶为最近访问的页面,栈底为最久未使用的页面,当内存不足时,选择栈底的页面进行置换。
LRU算法能够较好地预测最近未来的
访问情况,因此通常能够获得较低的缺页率。
但实现相对复杂,需要
额外的数据结构来记录页面访问顺序。
也可以通过硬件支持,如使用
近似LRU算法(例如Clock算法)来简化实现。
四、综合题
1. 简述死锁的定义、必要条件及预防/避免死锁的方法。
答:死锁是指多个进程(线程)因为竞争系统资源而陷入无限等待
的状态,无法继续执行下去。
死锁的必要条件包括:
(1)互斥条件:进程对所需系统资源的互斥使用。
(2)占有和等待条件:进程持有部分资源,同时等待获取其他进
程占有的资源。
(3)不可抢占条件:进程占有的资源不能被其他进程抢占,只有
进程主动释放。
(4)循环等待条件:存在一个进程资源申请的循环链。
预防/避免死锁的方法包括:
(1)破坏互斥条件:允许资源同时被多个进程访问,如共享资源。
(2)破坏占有和等待条件:进程执行前先请求所需资源,如果资
源无法获得,则释放已占有的资源。
(3)破坏不可抢占条件:允许资源被其他进程抢占,如抢占式调度。
(4)破坏循环等待条件:对资源进行线性排序,并按序申请,让每个进程按序申请资源,不会出现循环等待。
2. 简述操作系统的存储管理中的连续分配和非连续分配的原理及优缺点。
答:操作系统的存储管理包括连续分配和非连续分配两种方式。
连续分配:将内存分为若干个固定大小的分区,每个分区用于分配给一个进程,进程申请内存时需要满足连续的地址空间需求。
其原理是通过维护分区表来记录每个分区的使用情况,当收到进程申请时,在空闲分区中找到满足需求的分区进行划分分配。
常见的连续分配方式有单一连续分区分配、固定分区分配和可变分区分配等。
优点是简单、易实现,但会产生外部碎片,造成空间利用率较低。
非连续分配:将进程的地址空间分散分布在内存中的多个区域,不要求连续的地址空间。
常见的非连续分配方式包括分页式、分段式和段页式存储管理方式。
分页式和分段式是将进程的逻辑地址空间划分为固定大小的单位(页或段),根据页面或段表进行映射。
段页式是将进程的逻辑地址空间先划分为若干段,再将每段划分为若干个大小固定的页面。
非连续分配的优点是提高了内存空间的利用率,减少了外部碎片,但增加了内存管理的复杂性。
总结:连续分配简单易实现,但有较低的空间利用率;非连续分配提高了内存空间的利用率,但增加了管理复杂性。
根据具体的应用场景和需求,可以选择适合的分配方式。