操作系統(tǒng)課后題及答案培訓(xùn)資料

1、操作系統(tǒng)課后題及答案精品文檔第一章1 設(shè)計(jì)現(xiàn)代 OS 的主要目標(biāo)是什么？答：（ 1）有效性 （ 2）方便性 （3）可擴(kuò)充性 （4）開放性2 OS 的作用可表現(xiàn)在哪幾個(gè)方面？答：（ 1）OS 作為用戶與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口（ 2） OS作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者（ 3） OS實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象4 試說(shuō)明推動(dòng)多道批處理系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ鞘裁?？答：主要?jiǎng)恿?lái)源于四個(gè)方面的社會(huì)需求與技術(shù)發(fā)展：（ 1）不斷提高計(jì)算機(jī)資源的利用率；（ 2）方便用戶；（ 3）器件的不斷更新?lián)Q代；（ 4）計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展。7 實(shí)現(xiàn)分時(shí)系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題是什么？應(yīng)如何解決？答：關(guān)鍵問(wèn)題是當(dāng)用戶在自己的終端

2、上鍵入命令時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能及時(shí)接收并及時(shí)處理該命令，在用戶能接受的時(shí)延內(nèi)將結(jié)果返回給用戶。解決方法：針對(duì)及時(shí)接收問(wèn)題，可以在系統(tǒng)中設(shè)置多路卡，使主機(jī)能同時(shí)接收用戶從各個(gè)終端上輸入的數(shù)據(jù)；為每個(gè)終端配置緩沖區(qū)，暫存用戶鍵入的命令或數(shù)據(jù)。針對(duì)及時(shí)處理問(wèn)題，收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔應(yīng)使所有的用戶作業(yè)都直接進(jìn)入內(nèi)存，并且為每個(gè)作業(yè)分配一個(gè)時(shí)間片，允許作業(yè)只在自己的時(shí)間片內(nèi)運(yùn)行，這樣在不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，能使每個(gè)作業(yè)都運(yùn)行一次。12 試從交互性、及時(shí)性以及可靠性方面，將分時(shí)系統(tǒng)與實(shí)時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行比較。答：（ 1）及時(shí)性：實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求與分時(shí)系統(tǒng)類似，都是以人所能接受的等待時(shí)間來(lái)確定

3、；而實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的及時(shí)性，是以控制對(duì)象所要求的開始截止時(shí)間或完成截止時(shí)間來(lái)確定的，一般為秒級(jí)到毫秒級(jí)，甚至有的要低于100 微妙。（ 2）交互性：實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)具有交互性，但人與系統(tǒng)的交互僅限于訪問(wèn)系統(tǒng)中某些特定的專用服務(wù)程序。不像分時(shí)系統(tǒng)那樣能向終端用戶提供數(shù)據(jù)和資源共享等服務(wù)。（ 3）可靠性：分時(shí)系統(tǒng)也要求系統(tǒng)可靠，但相比之下，實(shí)時(shí)系統(tǒng)則要求系統(tǒng)具有高度的可靠性。因?yàn)槿魏尾铄e(cuò)都可能帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至是災(zāi)難性后果，所以在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中，往往都采取了多級(jí)容錯(cuò)措施保障系統(tǒng)的安全性及數(shù)據(jù)的安全性。13 OS 有哪幾大特征？其最基本的特征是什么？答：并發(fā)性、共享性、虛擬性和異步性四個(gè)基本特征；最

4、基本的特征是并發(fā)性。14 處理機(jī)管理有哪些主要功能？它們的主要任務(wù)是什么？收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔答：處理機(jī)管理的主要功能是：進(jìn)程管理、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信和處理機(jī)調(diào)度；進(jìn)程管理：為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程，撤銷已結(jié)束進(jìn)程，控制進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。進(jìn)程同步：為多個(gè)進(jìn)程（含線程）的運(yùn)行_進(jìn)行協(xié)調(diào)。通信：用來(lái)實(shí)現(xiàn)在相互合作的進(jìn)程之間的信息交換。處理機(jī)調(diào)度：（ 1）作業(yè)調(diào)度。從后備隊(duì)里按照一定的算法，選出若干個(gè)作業(yè)，為他們分配運(yùn)行所需的資源（首選是分配內(nèi)存）。（ 2）進(jìn)程調(diào)度：從進(jìn)程的就緒隊(duì)列中，按照一定算法選出一個(gè)進(jìn)程，把處理機(jī)分配給它，并設(shè)置運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)，使進(jìn)程投入執(zhí)行。15 內(nèi)存管理

5、有哪些主要功能? 他們的主要任務(wù)是什么？北京石油化工學(xué)院信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)系3/48計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)習(xí)題參考答案余有明與計(jì)07 和計(jì) G09 的同學(xué)們編著 3/48答：內(nèi)存管理的主要功能有：內(nèi)存分配、內(nèi)存保護(hù)、地址映射和內(nèi)存擴(kuò)充。內(nèi)存分配：為每道程序分配內(nèi)存。內(nèi)存保護(hù)：確保每道用戶程序都只在自己的內(nèi)存空間運(yùn)行，彼此互不干擾。地址映射：將地址空間的邏輯地址轉(zhuǎn)換為內(nèi)存空間與對(duì)應(yīng)的物理地址。內(nèi)存擴(kuò)充：用于實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)用功能，置換功能等。16 設(shè)備管理有哪些主要功能？其主要任務(wù)是什么？收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔答：主要功能有 : 緩沖管理、設(shè)備分配和設(shè)備處理以及虛擬設(shè)備等。主要任務(wù) :

6、完成用戶提出的I/O 請(qǐng)求，為用戶分配I/O 設(shè)備；提高 CPU 和 I/O 設(shè)備的利用率；提高I/O 速度；以及方便用戶使用I/O 設(shè)備 .17 文件管理有哪些主要功能？其主要任務(wù)是什么？答：文件管理主要功能：文件存儲(chǔ)空間的管理、目錄管理、文件的讀 /寫管理和保護(hù)。文件管理的主要任務(wù)：管理用戶文件和系統(tǒng)文件，方便用戶使用，保證文件安全性。18 是什么原因使操作系統(tǒng)具有異步性特征？答：操作系統(tǒng)的異步性體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是進(jìn)程的異步性，進(jìn)程以人們不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)，二是程序的不可再現(xiàn)性，即程序執(zhí)行的結(jié)果有時(shí)是不確定的，三是程序執(zhí)行時(shí)間的不可預(yù)知性，即每個(gè)程序何時(shí)執(zhí)行，執(zhí)行順序以及完成時(shí)間是不

7、確定的。23 何謂微內(nèi)核技術(shù)？在微內(nèi)核中通常提供了哪些功能？答：把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次（即用戶模式）中去運(yùn)行，而留下一個(gè)盡量小的內(nèi)核，用它來(lái)完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能，稱這種技術(shù)為微內(nèi)核技術(shù)。在微內(nèi)核中通常提供了進(jìn)程（線程）管理、低級(jí)存儲(chǔ)器管理、中斷和陷入處理等功能。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔第二章2. 畫出下面四條語(yǔ)句的前趨圖 :S1=a ： =x+y; S2=b ： =z+1; S3=c ：=a b ； S4=w ：=c+1;5 在操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)程概念？它會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響?答：為了使程序在多道程序環(huán)境下能并發(fā)執(zhí)行，并對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序加以控

8、制和描述，在操作系統(tǒng)中引入了進(jìn)程概念。影響 : 使程序的并發(fā)執(zhí)行得以實(shí)行。6 試從動(dòng)態(tài)性，并發(fā)性和獨(dú)立性上比較進(jìn)程和程序?答： (1)動(dòng)態(tài)性是進(jìn)程最基本的特性，表現(xiàn)為由創(chuàng)建而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停執(zhí)行，由撤銷而消亡。進(jìn)程有一定的生命期，而程序只是一組有序的指令集合，是靜態(tài)實(shí)體。(2)并發(fā)性是進(jìn)程的重要特征，同時(shí)也是OS 的重要特征。引入進(jìn)程的目的正是為了使其程序能和其它進(jìn)程的程序并發(fā)執(zhí)行，而程序是不能并發(fā)執(zhí)行的。(3)獨(dú)立性是指進(jìn)程實(shí)體是一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，也是系統(tǒng)中獨(dú)立獲得資源和獨(dú)收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔立調(diào)度的基本單位。對(duì)于未建立任何進(jìn)程的程序，不

9、能作為獨(dú)立單位參加運(yùn)行。7 試說(shuō)明 PCB 的作用，為什么說(shuō)PCB 是進(jìn)程存在的惟一標(biāo)志？答： PCB 是進(jìn)程實(shí)體的一部分，是操作系統(tǒng)中最重要的記錄型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。作用是使一個(gè)在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序，成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，成為能與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。 OS 是根據(jù) PCB 對(duì)并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程進(jìn)行控制和管理的。8 試說(shuō)明進(jìn)程在三個(gè)基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因。答： （ 1）就緒狀態(tài)執(zhí)行狀態(tài)：進(jìn)程分配到 CPU 資源（ 2）執(zhí)行狀態(tài)就緒狀態(tài)：時(shí)間片用完（ 3）執(zhí)行狀態(tài)阻塞狀態(tài)： I/O 請(qǐng)求（ 4）阻塞狀態(tài)就緒狀態(tài)： I/O 完成13 在創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程時(shí)所要完成的主要工作是什么？答：

10、（ 1） OS 發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求創(chuàng)建新進(jìn)程事件后，調(diào)用進(jìn)程創(chuàng)建原語(yǔ)Creat()；（ 2）申請(qǐng)空白 PCB；（ 3）為新進(jìn)程分配資源；（ 4）初始化進(jìn)程控制塊；（ 5）將新進(jìn)程插入就緒隊(duì)列 .14 在撤銷一個(gè)進(jìn)程時(shí)所要完成的主要工作是什么？答：收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔（ 1）根據(jù)被終止進(jìn)程標(biāo)識(shí)符，從 PCB 集中檢索出進(jìn)程 PCB，讀出該進(jìn)程狀態(tài)。（ 2）若被終止進(jìn)程處于執(zhí)行狀態(tài)，立即終止該進(jìn)程的執(zhí)行，置調(diào)度標(biāo)志真，指示該進(jìn)程被終止后重新調(diào)度。（ 3）若該進(jìn)程還有子進(jìn)程，應(yīng)將所有子孫進(jìn)程終止，以防它們成為不可控進(jìn)程。（ 4）將被終止進(jìn)程擁有的全部資源，歸還給父進(jìn)程，或歸還給系統(tǒng)。（

11、 5）將被終止進(jìn)程 PCB 從所在隊(duì)列或列表中移出，等待其它程序搜集信息。16 進(jìn)程在運(yùn)行時(shí)存在哪兩種形式的制約？并舉例說(shuō)明之。答：（ 1）間接相互制約關(guān)系。舉例：有兩進(jìn)程A 和 B，如果 A 提出打印請(qǐng)求，系統(tǒng)已把唯一的一臺(tái)打印機(jī)分配給了進(jìn)程B，則進(jìn)程 A 只能阻塞；一旦B 釋放打印機(jī)， A 才由阻塞改為就緒。（ 2）直接相互制約關(guān)系。舉例：有輸入進(jìn)程A 通過(guò)單緩沖向進(jìn)程B 提供數(shù)據(jù)。當(dāng)緩沖空時(shí)，計(jì)算進(jìn)程因不能獲得所需數(shù)據(jù)而阻塞，當(dāng)進(jìn)程A 把數(shù)據(jù)輸入緩沖區(qū)后，便喚醒進(jìn)程 B；反之，當(dāng)緩沖區(qū)已滿時(shí)，進(jìn)程A 因沒(méi)有緩沖區(qū)放數(shù)據(jù)而阻塞，進(jìn)程B 將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)取走后便收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪

12、除精品文檔喚醒 A。17 為什么進(jìn)程在進(jìn)入臨界區(qū)之前應(yīng)先執(zhí)行“進(jìn)入?yún)^(qū)”代碼？而在退出前又要執(zhí)行“退出區(qū)”代碼？答：為了實(shí)現(xiàn)多個(gè)進(jìn)程對(duì)臨界資源的互斥訪問(wèn)，必須在臨界區(qū)前面增加一段用于檢查欲訪問(wèn)的臨界資源是否正被訪問(wèn)的代碼，如果未被訪問(wèn)，該進(jìn)程便可進(jìn)入臨界區(qū)對(duì)資源進(jìn)行訪問(wèn)，并設(shè)置正被訪問(wèn)標(biāo)志，如果正被訪問(wèn)，則本進(jìn)程不能進(jìn)入臨界區(qū)，實(shí)現(xiàn)這一功能的代碼為 "進(jìn)入?yún)^(qū) "代碼；在退出臨界區(qū)后，必須執(zhí)行"退出區(qū) "代碼，用于恢復(fù)未被訪問(wèn)標(biāo)志，使其它進(jìn)程能再訪問(wèn)此臨界資源。18. 同步機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循哪些基本準(zhǔn)則？為什么？答：同步機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循的基本準(zhǔn)則是：空閑讓進(jìn)、忙則等待、有

13、限等待、讓權(quán)等待原因：為實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥進(jìn)入自己的臨界區(qū)。26 試修改下面生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題解法中的錯(cuò)誤:答： producer:beginrepeatproducer an item in nextp;wait(mutex);收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔wait(full); /*應(yīng)為 wait(empty), 而且還應(yīng)該在 wait(mutex) 的前面 */buffer(in):=nextp;/* 緩沖池?cái)?shù)組游標(biāo)應(yīng)前移 : in:=(in+1) mod n; */signal(mutex);/* signal(full); */until false;endconsumer:b

14、eginrepeatwait(mutex);wait(empty); /*應(yīng)為 wait(full), 而且還應(yīng)該在 wait(mutex) 的前面 */nextc:=buffer(out);out:=out+1; /*考慮循環(huán)，應(yīng)改為 : out:=(out+1) mod n; */signal(mutex);/* signal(empty); */consumer item in nextc;until false;end27 試?yán)糜涗浶托盘?hào)量寫出一個(gè)不會(huì)出現(xiàn)死鎖的哲學(xué)家進(jìn)餐問(wèn)題的算法.答： Var chopstick:array0,4 of semaphore;所有信號(hào)量均被初始化為1

15、，第 i 位哲學(xué)家的活動(dòng)可描述為：RepeatWait(chopsticki);Wait(. chopstick(i+1) mod 5);Ea.t ;Signal(chopsticki);Signal(chopstick(i+1) mod 5)Ea.t ;Think;Until false;收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔第三章1 高級(jí)調(diào)度與低級(jí)調(diào)度的主要任務(wù)是什么？為什么要引入中級(jí)調(diào)度？答：高級(jí)調(diào)度的主要任務(wù)是根據(jù)某種算法，把外存上處于后備隊(duì)列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存。低級(jí)調(diào)度是保存處理機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)信息，按某種算法先取進(jìn)程，再把處理器分配給進(jìn)程。引入中級(jí)調(diào)度的主要目的是為了提高內(nèi)存利用率

16、和系統(tǒng)吞吐量。使那些暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程不再占用內(nèi)存資源，將它們調(diào)至外存等待，把進(jìn)程狀態(tài)改為就緒駐外存狀態(tài)或掛起狀態(tài)。5 試說(shuō)明低級(jí)調(diào)度的主要功能。答：（ 1）保存處理機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)信息（2）按某種算法選取進(jìn)程（3）把處理機(jī)分配給進(jìn)程。6 在搶占調(diào)度方式中，搶占的原則是什么？答：搶占的原則有：時(shí)間片原則、優(yōu)先權(quán)原則、短作業(yè)優(yōu)先權(quán)原則等。18 何謂死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？答：死鎖是指多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中因爭(zhēng)奪資源而造成的一種僵局，當(dāng)進(jìn)程處于這種僵持狀態(tài)時(shí)，若無(wú)外力作用，它們都將無(wú)法再向前推進(jìn)。產(chǎn)生死鎖的原因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)資源和進(jìn)程間推進(jìn)順序非法。其必要條件是：互斥條件、請(qǐng)求和保持條件、不剝奪條件、

17、環(huán)路等待條件。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔19 在解決死鎖問(wèn)題的幾個(gè)方法中，哪種方法最易于實(shí)現(xiàn)？哪種方法使資源利用率最高？答：解決死鎖的四種方法即預(yù)防、避免、檢測(cè)和解除死鎖中，預(yù)防死鎖最容易實(shí)現(xiàn)；避免死鎖使資源的利用率最高。20 請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明可通過(guò)哪些途徑預(yù)防死鎖。答：（ 1）擯棄“請(qǐng)求和保持”條件，就是如果系統(tǒng)有足夠資源，便一次性把進(jìn)程需要的所有資源分配給它；（ 2）擯棄“不剝奪”條件，就是已經(jīng)擁有資源的進(jìn)程，當(dāng)它提出新資源請(qǐng)求而不能立即滿足時(shí)，必須釋放它已保持的所有資源，待以后需要時(shí)再重新申請(qǐng)；（ 3）擯棄“環(huán)路等待”條件，就是將所有資源按類型排序標(biāo)號(hào)，所有進(jìn)程對(duì)資源的請(qǐng)求必

18、須嚴(yán)格按序號(hào)遞增的次序提出。21 在銀行家算法的例子中，如果 P0 發(fā)出請(qǐng)求向量由Request(0,2,0)改為Request(0,1,0)， ，問(wèn)系統(tǒng)可否將資源分配給它？( 此答案有點(diǎn)問(wèn)題，需重新考慮)答：（ 1）可以。銀行家算法各種資源數(shù)量分別為10、5、7，在 T0 時(shí)刻的資源分配如圖所示：收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔（ 2）具體分析如下： Requst0(0,1,0)<=Need0(7,4,3); Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0);系統(tǒng)先假定可為P0 分配資源，并修改Available0 ，Allocation0 和 Nee

19、d0 向量，由此形成的資源變化情況如下圖所示：（ 3） P0請(qǐng)求資源： P0 發(fā)出請(qǐng)求向量 Requst0(0,1,0),系統(tǒng)按銀行家算法進(jìn)行檢查： Requst0(0,1,0)<=Need0(7,4,3); Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0); 系統(tǒng)暫時(shí)先假定可為P0 分配資源，并修改 _有關(guān)數(shù)據(jù)，如下圖所示收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔綜上所述系統(tǒng)可以將資源分配給它。22 銀行家算法中出現(xiàn)以下資源分配，試問(wèn)（1 ）該狀態(tài)是否安全？（ 2）若進(jìn)程 P2提出Request(1,2,2,2) 后，系統(tǒng)能否將資源分配給它？試問(wèn)：（1 ）該狀態(tài)

20、是否安全？（ 2 ）若進(jìn)程 P2 提出請(qǐng)求 Request （ 1,2,2,2 ）后，系統(tǒng)能否將資源分配給它？( 參考答案有錯(cuò) )答： （ 1）安全，因?yàn)榇嬖诎踩蛄蠵0,P3,P4,P1,P2（ 2）系統(tǒng)能分配資源，分析如下。 Request(1,2,2,2) <= Need2(2,3,5,6); Request(1,2,2,2) <= Available2(1,3,5,4) 改成 Available2(1,6,2,2) ； 系統(tǒng)先假定可為P2 分配資源，并修改Available2 ，Allocation2 和 Need2 向量，由此形成的資源變化情況如下圖所示：收集于網(wǎng)絡(luò)，如有

21、侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔 再利用安全性算法檢查此時(shí)系統(tǒng)是否安全。如下圖由此進(jìn)行的安全性檢查得知，可以找到一個(gè)安全序列P2,P0,P1,P3,P4。第四章2 可采用哪幾種方式將程序裝入內(nèi)存？它們分別適用于何種場(chǎng)合？答： （ 1）絕對(duì)裝入方式，只適用于單道程序環(huán)境。（ 2）可重定位裝入方式，適用于多道程序環(huán)境。（ 3）動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入方式，用于多道程序環(huán)境；不允許程序運(yùn)行時(shí)在內(nèi)存中移位置。5 在動(dòng)態(tài)分區(qū)分配方式中，應(yīng)如何將各空閑分區(qū)鏈接成空閑分區(qū)鏈？答：在每個(gè)分區(qū)的起始部分，設(shè)置一些控制分區(qū)分配的信息，以及用于鏈接各分區(qū)所用的前向指針；在分區(qū)尾部設(shè)置一個(gè)后向指針，通過(guò)前后向鏈接指針，將所有空閑分

22、區(qū)鏈成一個(gè)雙收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔向鏈。當(dāng)分區(qū)分配出去后，把狀態(tài)位由“ 0”改為1“”。7 在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時(shí)，可能出現(xiàn)哪幾種情況？應(yīng)怎樣處理這些情況？答：在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時(shí)可能出現(xiàn) 4 種情況：（ 1）回收區(qū)前鄰空閑區(qū)。將回收區(qū)與前鄰空閑區(qū)合并，將前鄰空閑區(qū)大小修改為兩者之和。（ 2）回收區(qū)后鄰空閑區(qū)。將兩區(qū)合并，改后鄰空閑區(qū)始址為回收區(qū)始址，大小為兩者之和。（ 3）回收區(qū)前后均鄰空閑區(qū)。將三個(gè)分區(qū)合并，修改前鄰空閑區(qū)大小為三者之和。（ 4）回收區(qū)前后均不鄰空閑區(qū)。為回收區(qū)設(shè)置空閑區(qū)表項(xiàng)，填入回收區(qū)始址和大小并插入空閑區(qū)隊(duì)列。9 分區(qū)存儲(chǔ)管理中常用那

23、些分配策略？比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)。答：分區(qū)存儲(chǔ)管理中的常用分配策略：首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法、最壞適應(yīng)算法。首次適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn)：保留了高址部分的大空閑區(qū)，有利于后來(lái)的大型作業(yè)分配；低址部分?jǐn)啾粍澐?，留下許多難以利用的小空閑區(qū)，每次查找都從低址開始增加了系統(tǒng)開銷。循環(huán)首次適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn)：內(nèi)存空閑分區(qū)分布均勻，減少了查找系統(tǒng)開銷；缺乏大空閑分區(qū)，導(dǎo)致不能裝入大型作業(yè)。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔最佳適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn)：每次分配給文件的都是最適合該文件大小的分區(qū)，內(nèi)存中留下許多難以利用的小空閑區(qū)。最壞適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn)：剩下空閑區(qū)不太小，產(chǎn)生碎片幾率小，對(duì)中小型文件分配分區(qū)操

24、作有利；存儲(chǔ)器中缺乏大空閑區(qū)，對(duì)大型文件分區(qū)分配不利。19 虛擬存儲(chǔ)器有哪些特征？其中最本質(zhì)的特征是什么？答：虛擬存儲(chǔ)器有多次性、對(duì)換性、虛擬性三大特征。最本質(zhì)的特征是虛擬性。20 實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器需要哪些硬件支持？答：（ 1）請(qǐng)求分頁(yè)（段）的頁(yè)（段）表機(jī)制（2）缺頁(yè)（段）中斷機(jī)構(gòu)（3）地址變換機(jī)構(gòu)22 在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，頁(yè)表應(yīng)包括哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)？每項(xiàng)的作用是什么？答：頁(yè)表應(yīng)包括：頁(yè)號(hào)、物理塊號(hào)、狀態(tài)位P、訪問(wèn)字段 A 、修改位 M 和外存地址。其中狀態(tài)位 P 指示該頁(yè)是否調(diào)入內(nèi)存，供程序訪問(wèn)時(shí)參考；訪問(wèn)字段A 用于記錄本頁(yè)在一段時(shí)間內(nèi)被訪問(wèn)的次數(shù)，或最近已有多長(zhǎng)時(shí)間未被訪問(wèn)，提供給置換算法選擇換出

25、頁(yè)面時(shí)參考；修改位 M 表示該頁(yè)在調(diào)入內(nèi)存后是否被修改過(guò)；外存地址用于指出該頁(yè)在外存上的地址，通常是物理塊號(hào)，供調(diào)入該頁(yè)時(shí)使用。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔26 在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用LRU 頁(yè)面置換算法時(shí)，假如一個(gè)作業(yè)的頁(yè)面走向?yàn)?4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M 分別為3和4時(shí)，試計(jì)算訪問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率時(shí)，試計(jì)算訪問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率 ? 比較所得結(jié)果 ?答：當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M 為 3 時(shí)，缺頁(yè) 9 次，缺頁(yè)率 : 9/12=3/4；當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M 為 4 時(shí)，缺頁(yè) 10 次，缺頁(yè)

26、率 : 10/12=5/6.第五章3 什么是字節(jié)多路通道？什么是數(shù)組選擇通道和數(shù)組多路通道？答：（ 1）字節(jié)多路通道。按字節(jié)交叉方式工作的通道。通常含有許多非分配型子通道，數(shù)量從幾十到數(shù)百個(gè)，每個(gè)子通道連接一臺(tái)I/O 設(shè)備，控制其 I/O 操作。子通道按時(shí)間片輪轉(zhuǎn)方式共享主通道。（ 2）數(shù)組選擇通道。按數(shù)組方式傳送數(shù)據(jù)，傳輸速率很高，每次只允許一個(gè)設(shè)備數(shù)據(jù)。（ 3）數(shù)組多路通道。將數(shù)組選擇通道傳輸速率高和字節(jié)多路通道的各子通道分時(shí)并行操作的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合而成。含有多個(gè)非分配型子通道，具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率和通道利用率。4 如何解決因通道不足而產(chǎn)生的瓶頸問(wèn)題？收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔

27、答：解決問(wèn)題的有效方法是增加設(shè)備到主機(jī)間的通路而不增加通道，把一個(gè)設(shè)備連到多個(gè)控制器上，控制器又連到多個(gè)通道上，這種多通路方式解決了“瓶頸”問(wèn)題，提高了系統(tǒng)可靠性，個(gè)別通道或控制器的故障不會(huì)使設(shè)備和存儲(chǔ)器之間沒(méi)有通路。7 有哪幾種 I/O 控制方式？各適用于何種場(chǎng)合？答：共有四種 I/O 控制方式。(1)程序 I/O 方式：早期計(jì)算機(jī)無(wú)中斷機(jī)構(gòu)，處理機(jī)對(duì)I/O 設(shè)備的控制采用程序I/O 方式或稱忙等的方式。(2)中斷驅(qū)動(dòng) I/O 控制方式：適用于有中斷機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。(3)直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)（ DMA ） I/O 控制方式：適用于具有DMA 控制器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。(4)I/O 通道控制方式：具

28、有通道程序的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。9 引入緩沖的主要原因是什么？答：引入緩沖的主要原因是：（ 1）緩和 CPU 與 I/O 設(shè)備間速度不匹配的矛盾（ 2）減少對(duì) CPU 的中斷頻率，放寬對(duì)中斷響應(yīng)時(shí)間的限制（ 3）提高 CPU 與 I/O 設(shè)備之間的并行性18 試說(shuō)明 SPOOLing 系統(tǒng)的組成。答： SPOOLing 系統(tǒng)由輸入井和輸出井、輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)、輸入進(jìn)程SPi 和輸出進(jìn)程 SPo 三部分組成。19 在實(shí)現(xiàn)后臺(tái)打印時(shí)， SPOOLing 系統(tǒng)應(yīng)為請(qǐng)求 I/O 的進(jìn)程提供哪些服務(wù)？答：在實(shí)現(xiàn)后臺(tái)打印時(shí)，SPOOLing 系統(tǒng)應(yīng)為請(qǐng)求 I/O 的進(jìn)程提供以下服務(wù)：收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)

29、聯(lián)系管理員刪除精品文檔（ 1）由輸出進(jìn)程在輸出井中申請(qǐng)一空閑盤塊區(qū)，并將要打印的數(shù)據(jù)送入其中；（ 2）輸出進(jìn)程為用戶進(jìn)程申請(qǐng)空白用戶打印表，填入打印要求，將該表掛到請(qǐng)求打印隊(duì)列。（ 3）一旦打印機(jī)空閑，輸出進(jìn)程便從請(qǐng)求打印隊(duì)列的隊(duì)首取出一張請(qǐng)求打印表，根據(jù)表中要求將要打印的數(shù)據(jù)從輸出井傳送到內(nèi)存緩沖區(qū)，再由打印機(jī)進(jìn)行打印。21 試說(shuō)明設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)具有哪些功能？答：設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的主要功能包括：（ 1）將接收到的抽象要求轉(zhuǎn)為具體要求；（ 2）檢查用戶 I/O 請(qǐng)求合法性，了解 I/O 設(shè)備狀態(tài)，傳遞有關(guān)參數(shù)，設(shè)置設(shè)備工作方式；（ 3）發(fā)出 I/O 命令，啟動(dòng)分配到的 I/O 設(shè)備，完成指定 I/

30、O 操作；（ 4）及時(shí)響應(yīng)由控制器或通道發(fā)來(lái)的中斷請(qǐng)求，根據(jù)中斷類型調(diào)用相應(yīng)中斷處理程序處理；（ 5）對(duì)于有通道的計(jì)算機(jī)，驅(qū)動(dòng)程序還應(yīng)該根據(jù)用戶I/O 請(qǐng)求自動(dòng)構(gòu)成通道程序。23. 磁盤訪問(wèn)時(shí)間由哪幾部分組成？每部分時(shí)間應(yīng)如何計(jì)算？答：磁盤訪問(wèn)時(shí)間由尋道時(shí)間 Ts、旋轉(zhuǎn)延遲時(shí)間 Tr、傳輸時(shí)間 Tt 三部分組成。（ 1） Ts 是啟動(dòng)磁臂時(shí)間 s 與磁頭移動(dòng) n 條磁道的時(shí)間和，即 Ts = m ×n + s。（ 2） Tr 是指定扇區(qū)移動(dòng)到磁頭下面所經(jīng)歷的時(shí)間。硬盤15000r/min 時(shí) Tr 為2ms;軟盤 300 或 600r/min 時(shí) Tr 為 50100ms。收集于網(wǎng)絡(luò)

31、，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔（ 3） Tt 是指數(shù)據(jù)從磁盤讀出或向磁盤寫入經(jīng)歷的時(shí)間。Tt 的大小與每次讀 /寫的字節(jié)數(shù) b 和旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)： Tt = b/rN 。24. 目前常用的磁盤調(diào)度算法有哪幾種？每種算法優(yōu)先考慮的問(wèn)題是什么？答：目前常用的磁盤調(diào)度算法有先來(lái)先服務(wù)、最短尋道時(shí)間優(yōu)先及掃描等算法。(1) 先來(lái)先服務(wù)算法優(yōu)先考慮進(jìn)程請(qǐng)求訪問(wèn)磁盤的先后次序；(2) 最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法優(yōu)先考慮要求訪問(wèn)的磁道與當(dāng)前磁頭所在磁道距離是否最近；(3) 掃描算法考慮欲訪問(wèn)的磁道與當(dāng)前磁道間的距離，更優(yōu)先考慮磁頭當(dāng)前的移動(dòng)方向。25. 為什么要引入磁盤高速緩沖？何謂磁盤高速緩沖？答：目前磁盤的

32、I/O 速度遠(yuǎn)低于內(nèi)存的訪問(wèn)速度，通常低上4-6 個(gè)數(shù)量級(jí)。因此，磁盤 I/O 已成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的瓶頸。為提高磁盤I/O 的速度，便引入了磁盤高速緩沖。磁盤高速緩沖是指利用內(nèi)存中的存儲(chǔ)空間，暫存從磁盤中讀出的一系列盤塊中的信息。27 何謂提前讀、延遲寫和虛擬盤？答：提前讀是指在讀當(dāng)前盤塊的同時(shí)，將下一個(gè)可能要訪問(wèn)的盤塊數(shù)據(jù)讀入緩沖區(qū)，以便需要時(shí)直接從緩沖區(qū)中讀取，無(wú)需啟動(dòng)磁盤。延遲寫是指在寫盤塊時(shí)，將對(duì)應(yīng)緩沖區(qū)中的立即寫數(shù)據(jù)暫時(shí)不立即寫以備不久之后再被訪問(wèn)，只將它置上“延遲寫”標(biāo)志并掛到空閑緩沖隊(duì)列的末尾。當(dāng)移到收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔空閑緩沖隊(duì)首并被分配出去時(shí)，才寫緩沖區(qū)

33、中的數(shù)據(jù)。只要延遲寫塊仍在空閑緩沖隊(duì)列中，任何要求訪問(wèn)都可直接從其中讀出數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫入其中，而不必去訪問(wèn)磁盤。虛擬盤又稱 RAM 盤，是利用內(nèi)存空間仿真磁盤。其設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序可以接受所有標(biāo)準(zhǔn)的磁盤操作，但這些操作不是在磁盤上而是在內(nèi)存中，因此速度更快。第六章1 何謂數(shù)據(jù)項(xiàng)、記錄和文件？答： 數(shù)據(jù)項(xiàng)分為基本數(shù)據(jù)項(xiàng)和組合數(shù)據(jù)項(xiàng)?；緮?shù)據(jù)項(xiàng)描述一個(gè)對(duì)象某種屬性的字符集，具有數(shù)據(jù)名、數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)值三個(gè)特性。組合數(shù)據(jù)項(xiàng)由若干數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成。 記錄是一組相關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合，用于描述一個(gè)對(duì)象某方面的屬性。 文件是具有文件名的一組相關(guān)信息的集合。4 何謂邏輯文件？何謂物理文件？答：邏輯文件是物理文件中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的

34、一種視圖方式，不包含具體數(shù)據(jù)，僅包含物理文件中數(shù)據(jù)的索引。物理文件又稱文件存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，是指文件在外存上的存儲(chǔ)組織形式。9 在鏈接式文件中常用哪種鏈接方式？為什么？答：鏈接方式分為隱式鏈接和顯式鏈接兩種形式。隱式鏈接是在文件目錄的每個(gè)目錄項(xiàng)中，都含有指向鏈接文件第一個(gè)盤塊和最后一個(gè)盤塊的指針。顯式鏈接則把用于鏈接文件各物理塊的指針，顯式地存放在內(nèi)存的一張鏈接表中。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔14 在 UNIX中，如果一個(gè)盤塊的大小為1KB ，每個(gè)盤塊號(hào)占 4 個(gè)字節(jié)，即每塊可放 256 個(gè)地址。請(qǐng)轉(zhuǎn)換下列文件的字節(jié)偏移量為物理地址。 9999； 18000； 420000答：首先將

35、邏輯文件的字節(jié)偏移量轉(zhuǎn)換為邏輯塊號(hào)和塊內(nèi)偏移量,就是將 字節(jié)偏移量 / 盤塊大小 ，商為邏輯塊號(hào)，余數(shù)是塊內(nèi)偏移量。在FCB 中，第 0-9 個(gè)地址為直接地址，第10 個(gè)為一次間接地址，第 11 個(gè)地址為二次間接地址，第12 個(gè)地址為三次間接地址。再將文件的邏輯塊號(hào)轉(zhuǎn)換為物理塊號(hào)。使用多重索引結(jié)構(gòu)，在索引節(jié)點(diǎn)中根據(jù)邏輯塊號(hào)通過(guò)直接索引或間接索引找到對(duì)應(yīng)的物理塊號(hào)。（ 1） 9999/1024=9 余 783，則邏輯塊號(hào)為 9，直接索引第 9 個(gè)地址得到物理塊號(hào)，塊內(nèi)偏移地址為 783。（ 2） 18000/1024=17余 592，則邏輯塊號(hào)為 10<17<10+256，通過(guò)一次間

36、接索引在第 10 個(gè)地址可得到物理塊號(hào)，塊內(nèi)偏移地址為 592。（ 3） 420000/1024=410 余 160，則邏輯塊號(hào)為 10+256<410，通過(guò)二次間接索引在第 11 個(gè)地址可得到一次間址，再由此得到二次間址，再找到物理塊號(hào)，其塊內(nèi)偏移地址160。17 對(duì)目錄管理的主要要求是什么？答：實(shí)現(xiàn)按名存取、提高檢索目錄的速度、文件共享、允許文件重名。19 目前廣泛應(yīng)用的目錄結(jié)構(gòu)有哪些？它有什么優(yōu)點(diǎn)？收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔答：現(xiàn)代操作系統(tǒng)都采用多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)?；咎攸c(diǎn)是查詢速度快、層次結(jié)構(gòu)清晰、文件管理和保護(hù)易于實(shí)現(xiàn)。23 有一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)利用圖6-33 所示的位示圖來(lái)管理空閑盤塊。盤塊的大小為 1KB ，現(xiàn)要為某文件分配量個(gè)盤塊，試說(shuō)明盤塊的具體分配過(guò)程。答：分配量個(gè)盤塊的過(guò)程如下： 順序掃描位示圖，從中找到第一個(gè)值為0 的二進(jìn)制位，得到行號(hào)i=3，列號(hào)j=3 。 將找到的二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)盤塊號(hào)。盤塊號(hào)為：b=（ 3-1） *16+3=35 ； 修改位示圖，令map3 ，3=1，并將該盤塊