存储管理练习题一(带答案)讲解学习

存储管理练习题一(带

答案)

存储管理练习题一

一、单项选择题

1.采用可重入程序是通过使用（）的方法来改善响应时间的。

A 减少用户数目

B 改变时间片长短

C 加快对换速度

D 减少对换信息量

（D可重入程序是指该程序被某进程调用，但还未结束，又被另一个进程调用。

可重入程序是通过减少对换信息量来改善系统响应时间的。

可重入程序主要通过共享来使用同一块存储空间的，或者通过动态链接的方式将所需的程序段映射到相关进程中去，其最大的优点是减少了对程序段的调入调出。由此来减少对换信息量。

）

2.段式存储管理中，用于记录作业分段在主存中的起始地址和长度的是（）

A 基址寄存器和很长寄存器

B 段表

C 界限寄存器

D 上、下限寄存器

答案：B

3.固定分区存储管理中，CPU在执行作业的指令时，均会核对不等式（）是否成立，若不成立，则产生地址越界中断事件，中止该指令的执行。

A 界限寄存器≤绝对地址≤最大地址

B 下限地址≤绝对地址<上限地址

C 基址寄存器内容≤绝对地址≤限长寄存器内容

D基址寄存器内容<绝对地址<限长寄存器内容

答案：B

固定分区存储管理（适合多道程序设计）

1.分区的定义

固定分区存储管理是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区，每一个连续区称为一个分区。

2.固定分区存储管理的特点

（1）分区大小固定

（2）分区数目固定。

3.主存空间的分配与回收

存储管理设置“分区分配表”来说明各分区的分配和使用情况。表中指出各分区的起始地址和长度，并为每个分区设置一个标志位。标志位为“0”表示分区空间，非“0”表示分区已被占用。当有作业要装入分区，存储管理分配主存区域时，根据作业地址空间的长度与标志为“0”的分区的长度比较，当有分区长度能容纳该作业时，则把作业装入该分区，且把作业名填到占用标志位上。否则，该作业暂时不能装入。作业运行结束后，根据作业名查分区分配表，把该分区的占用标志置成“0”以示空闲。

4.地址转换和存储保护

因作业存放区域不会改变，可采用静态重定位方式把作业装入所在的分区号，且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对：“下限地址≤绝对地址≤上限地址”如此等式不成立，产生“地址越界”中断事件。

5.为了提高主存空间的利用率，可以采用如下几种措施：

（1）根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区，尽可能使各个分区被充分利用。

（2）划分分区时按分区的大小顺序排列，低地址部分是较小的分区，高地址部分是较大的分区。

（3）按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列，每个作业队列中的各作业依次装入一个一个固定的分区中，每次装一个作业；不同作业队列中的作业分别依次装入不同的分区中；不同的分区中可同时装入作业；某作业队列为空时；该作业队列对应的分区也不用来装入其它作业队列中的作业，空闲的分区等到对应作业队列有作业时再被使用。

4．将主存空闲区按地址顺序从小到大登记在空闲区表中，每次分配时总是顺序查找空闲区表，此种分配算法称为（）分配算法。

A、最先适应

B、最优适应

C、最坏适应

D、随机适应

答案：A

可变分区存储管理

1.可变分区存储管理的基本思想和特点

可变分区存储管理是把作业要求装入主存储器时，根据作业需要的主存空间大小和当时主存空间使用情况来决定是否为作业分配一个分区。分区的长度按作业的实际需求划分；分区的个数由装入的作业数决定。

2.（重点）可变分区管理方式常用的主存分配算法有：

（1）最先适应分配算法：基本思想是空闲区在空闲区表中按地址递增的次序排列。

（2）最优适应分配算法：基本思想是空闲区在空闲区表中按其容量递增的次序排列。

（3）最坏适应分配算法：基本思想是空闲区在空闲区表中按其容量递减的次序排列。

3.归还区与空闲区合并的四种情况：

（1）归还区有上邻空闲区；

（2）归还区有下邻空闲区；

（3）归还区即有上邻空闲区又有下邻空闲区，空闲区-1；

（4）归还区即无上邻空闲区又无下邻空闲区，空闲区+1。

4.地址转换和存储保护

一般采用动态重定位方式装入作业。硬件设置有两个专用的基址寄存器和限长寄存器，以及一些加法、比较线路等。当作业可以占用处理器执行时，进程调度便把该作业所占分区的起始地址送入基址寄存器，所占分区的最大地址送入限长寄存器。作业执行过程中，当取出一条指令后，把该指令中的逻辑地址与基址寄存器的内容相加即得到绝对地址，该绝对地址若满足：“基址寄存器内容≤绝对地址≤限长寄存器内容”允许指令访问主存单元地址，否则，说明绝对地址已超出区域。

5.（重点）把作业从一个存储区域移到另一个存储区域的工作称为移动。采用移动技术有两个目的：

（1）集中分散的空闲区

（2）便于作业动态扩充主存

6.（重点）采用移动技术时必须注意两个问题：

（1）移动会增加系统开销

（2）移动是有条件的

5．页式存储管理中，每次从主存中取指令或取操作数，要（）次访问主存。

A、1次

B、2次

C、3次

D、4次

答案：B

页式虚拟存储管理（重点）

1.页式虚拟存储管理的主要特点

（1）作业运行前必须全部装入主存

（2）作业可装入主存的不连续区域

2.页表是由操作系统创建的，对用户不可见。每个作业都有一张页表，页表是在主存上的。主存空间有地址结构决定。

3.页式存储管理的基本原理

页式存储管理是把主存储器分成大小相等的去多区，每个区称为一块。于此对应，编制程序的逻辑地址也分成页，页的大小与块的大小相等。分页式存储器的逻辑地址由两部分组成：页号和页内地址。其格式为：

地址结构确定了主存储器的分块的大小，也就决定了页面的大小。

【例】:某作业页号占6bit，页内地址占10bit，则该作业所需的存储容量为64K，页面大小为1K，共有64页。

4.（重点）页式主存空间的分配与回收

页式存储管理把主存储器的可分配区域按页面大小分成若干块，主存空间按块为单位进行分配。可用一张主存分配表来记录已分配的块和尚未分配的块以及当前剩余的空闲块数。由于块的大小是固定的，所以可以用一张“位示图”来构成主存分配表。

（1）块号=字号×字长+位号

（2）字号=[i/字长]

（3）位号=i mod字长

其中i是块号，[]表示取i被字长除后的整数部分，而mod表示取其余数部分。

【例】：分页式存储管理可用一张“位示图”构成主存分配表，现设主存有8192块，则可用字长为32位的256个字作为位示图，试问4999块对应的字号和位号是多少？123字的29位对应的是哪块？

解：字号=[i/字长]=[4999/32]=156 位号=i mod 字长=4999 mod 32=7

块号=字号×字长+位号=129×32+29=4157

5.页表和地址转换

页表是指出逻辑地址中页号与主存中块号的对应关系。页式存储管理也是采用动态重定位的方式装入作业。地址转换的一般公式为：

绝对地址=块号×块长+页内地址

分页式地址转换

6.快表的定义

利用高速缓冲寄存器存放页表的一部分，把存放在高速缓冲寄存器中的部分页表称为快表。

6.主存的地址空间常称为( )

A.逻辑地址空间

B.程序地址空间

C.物理地址空间

D.相对地址空间

答案：C

重定位

1.绝对地址和逻辑地址

主存储器的存储单元以字节为单位，把容量为n的主存空间的地址编号称为主存储器的绝对地址，与绝对地址对应的主存空间称物理地址空间。

为了方便用户，每个用户都可以认为自己作业的程序和数据存放在一组从“0”开始的连续空间中。把用户程序中使用的地址称为逻辑地址,与逻辑地址对应的存储空间称为逻辑地址空间。

2.重定位的定义及分类

把逻辑地址转换成绝对地址的工作称为重定位或地址转换。重定位的方式可以有静态定位和动态定位两种。

3.静态重定位

由于地址转换工作是在作业执行前集中一次完成的，所以在作业执行过程中就无需再进行地址转换工作。这种定位方式称为静态重定位。静态重定位不需要硬件支持。

4.动态重定位

在作业执行过程中，由硬件的地址转换机构动态地进行地址转换，在执行指令时只要把逻辑地址与基址寄存器中的值相加就可得到绝对地址。这种定位方式在执行过程中进行的，所以称为动态重定位。动态重定位需硬件支持，即基址寄存器。动态重定位支持程序浮动。

7.段式存储管理中，每次从主存中取指令或取操作数，至少要( )访问主存。

A.0次

B.1次

C.2次

D.3次

答案：C

8．采用段页式存储管理时，内存地址分成段号、段内页号和页内地址三部分，（）地址。

A．但仍是线性B．但仍是二维

C．故是三维D．从而成为四维

答案：B

9．单用户连续存储管理中地址重定位的硬件执行机构是（ C ）

A．界限寄存器B．基址寄存器

C．不需要的D．下限寄存器

答案：C

单用户连续存储管理（适合单道程序设计）

1.单用户连续存储管理基本原理

在这种管理方式下，操作系统占了一部分主存空间，其余剩下的主存空间都分配给一个作业使用，即在任何时刻主存储器中最多只有一个作业，故适合于单道运行的计算机系统。

2.地址变换方式如下：

（1）设置一个界限寄存器（BR），其内容是主存中用户区的首地址，只当操作系统功能扩充或修改时，改变了所占区域的长度，才更改界限寄存器的内容。

（2）绝对地址=逻辑地址+BR的值（界限地址）

（3）采用静态重定位

3.处理器在执行指令时要检查其绝对地址是否≥界限地址，且≤最大地址C。若绝对绝对地址在规定的范围内，则可执行，否则产生一个“地址越界”中断事

件，由操作系统进行处理，以达到存储保护的目的。

10.固定分区存储管理中完成地址重定位必备的硬件执行机构是( )

A.界限寄存器

B.下限寄存器

C.基址寄存器

D.可以不需要的

答案：D

静态重定位

由于地址转换工作是在作业执行前集中一次完成的，所以在作业执行过程

中就无需再进行地址转换工作。这种定位方式称为静态重定位。静态重定位不

需要硬件支持。

固定分区存储管理因作业存放区域不会改变，可采用静态重定位方式把作业装入所在的分区号，且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器

和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对：“下限地址≤绝对地址<上限地址”如此等式不成立，产生“地址越界”中断事件。

11.页式存储管理中的页表由( C )建立。

A.用户

B.编译程序

C.操作系统

D.编辑程序

12.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，造成空闲区表项数增1的情况是( ) A.无上邻（前邻、低址）空闲区，也无下邻（后邻、高址）空闲区

B.有上邻（前邻、低址）空闲区，但无下邻（后邻、高址）空闲区

C.有下邻（后邻、高址）空闲区，但无上邻（前邻、低址）空闲区

D.有上邻（前邻、低址）空闲区，也有下邻（后邻、高址）空闲区

13.在请求调页系统中有着多种置换算法：选择自上次访问以来所经历时间最长

的页面予以淘汰的算法称为( )

A.FIFO算法

B.LRU算法

C.LFU算法

D.OPT（最佳置换）算法

14、若页式存储管理中的地址格式为

则它的最大页号和最大页内地址是(B )

A、256和65536

B、255和65535

C、256和65535

D、255和65536

15、页式存储管理中，作业运行时，该作业的页表是放在( B)

A、磁盘

B、主存系统区

C、主存用户区

D、用户程序

二、多项选择题

1．存储管理诸方式中，采用动态重定位装入作业的是（CDE）存储管理等。

A、单用户连续

B、固定分区

C、可变分区

D、页式

E、段式

2.采用虚拟存储管理时，与运行作业的数量或大小有关的实体有( BDE )等。

A.主存

B.辅存

C.高速缓存

D.页表

E.段表

3．存储管理诸方式中，采用静态重定位装入作业的是（ AB ）存储管理等。

A．单用户连续B．固定分区

C．可变分区D．页式

E．段式

4.对存储管理，( ABCDE )等寄存器是硬件中设置的用于地址转换或保护的控制寄存器。

A.界限

B.基址

C.下限

D.页表始址

E.段表始址

5.下列关于虚拟存储器的论述中，正确的论述是( )

A.在请求段页式系统中，以页为单位管理用户的虚空间，以段为单位管理内存

空间

B.在请求段页式系统中，以段为单位管理用户的虚空间，以页为单位管理内存

空间

C.为提高请求分页系统中内存的利用率，允许用户使用不同大小的页面

D.实现虚拟存储器的最常用的算法是最佳适应算法OPT

E.由于有了虚拟存储器，于是允许用户使用比内存更大的地址空间

6、可变分区管理的主存分配算法中，需要在空闲区表中将空闲区项按长度以递增或递减次序排列的分配算法是( CD)

A、最先适应

B、循环最先适应

C、最优适应

D、最坏适应

E、随机适应

三、填空题

1．页式存储管理中，处理器设置的地址转换机构是__________寄存器。页表始址

2.单用户连续存储管理方式下，也可利用____对换_________技术让多个用户的作业轮流进

入主存储器执行。

3.固定分区存储管理中的作业装入固定的主存区域，故可采用__静态重定位________方式装入。

4．地址重定位指的是把转换成。逻辑地址物理地址

5.操作系统的存储管理部分所管理的存储器可以分成_______和_______两类。主存辅存

6.主存储器的存储单元是以_______为单位。字节

7._______实际上是操作系统的一种存储管理方式，起到了扩充主存空间的作用。虚拟存储器

8..每个用户都可认为自己的作业和数据可放在一组从____________地址开始的

连续空间中，这种地址称为____________。

9、采用可变分区管理主存时，移动技术可以集中分散的空闲区，还可便于作业

___________。动态扩充主存

10、必须有硬件地址转换机构的地址转换方式称为___________。动态重定位

11、页式存储管理中的页表，其主要内容应是___________。逻辑地址中的页号与主存中的物理块号对应关系

四、简答题

1．试列出主存中某空间去配后空闲区表项变化的四种可能情况。

2.简述操作系统存储管理的基本功能。

3、简述动态重定位与静态重定位的主要区别。

五、综合题

1．可变分区存储管理中，作业的撤离必定会修改内存的“空闲区表”，试画出因作业撤离修改“空闲区表”的四种情况。

2.分页式存储空间的分配由于块的大小是固定的，可以用一张位示图(Bit map)来构成主存分配表。现设主存有8192块，可用字长为32位的256个字作为位示图。若块号，字号，位号(从高位到低位)分别从1、0、0开始，试问5999块对应的字号和位号?99字的19位对应哪一块?

187字14位

6388块

3．试述可变分区存储管理中采用移动技术的作用和限制。

4.某系统采用页式存储管理，运行一个共有九页的作业，依次访问的页面的次序为123782141231526393526，若前五页已装入主存且维持五个页在主存工作，试问分别用FIFO和LRU调度算法时，完成该作业会产生的缺页中断次数和淘汰页面的次序?