操作系統(tǒng)典型題匯總習題

1、專升本權(quán)威資料86185981答：為了提高文件檢索速度，文件系統(tǒng)向用戶提供了一個當前正在使用的目錄，稱為當前目錄。查找一個文件可從當前目錄開始，使用部分路徑名；當前目錄可根據(jù)需要任意改變。當前目錄一般存放在內(nèi)存。16快表/（聯(lián)想）器答：在頁式管理中，存放在高速緩沖17作業(yè)調(diào)度器的部分頁表稱為快表，可提高內(nèi)存的速度。答：又稱高級調(diào)度，調(diào)度，根據(jù)一定的原則，從外存的后備作業(yè)隊列中選擇適當?shù)淖鳂I(yè)，將它們調(diào)入內(nèi)存,為它創(chuàng)建進程,分配內(nèi)存等18原語，并將其排入就緒隊列。答：是由若干多在執(zhí)行過程中不指令的完成某種特定功能的一段程序，具有不可分割性。即原語的執(zhí)行必須是連續(xù)的，被中斷。19地址答：為了保證 C

2、PU 執(zhí)行指令正確單元，需將用戶程序中的邏輯地址轉(zhuǎn)換為運行時由直接尋址的物理地址，這一過程稱為地址20文件目錄：答：把所有的 FCB 組織在一起，就了文件目錄，即文件塊的有序集合。21死鎖避免答：在系統(tǒng)運行過程中，對進程發(fā)出的每一個系統(tǒng)能夠滿足的申請進行動態(tài)檢查，并根據(jù)檢查結(jié)果決定是否分配，若分配后系統(tǒng)可能發(fā)生死鎖，則不予分配，否則予以分配。22系統(tǒng)狀態(tài)：答：系統(tǒng)可處于兩種狀態(tài)：系統(tǒng)態(tài)(管態(tài))：能執(zhí)行指令全集(包括，非指令),具有改變 CPU 狀態(tài)的能力,操作系統(tǒng)在管態(tài)下運行.用戶態(tài)（目態(tài))：只能執(zhí)行非指令,用戶程序在目態(tài)下運行.23. 虛存答：把內(nèi)存與外存有機的結(jié)合起來使用，從而得到一個容量

3、很大的“內(nèi)存”，這就是虛存。24. 磁盤調(diào)度答：當多個訪盤請求在等待時，采用一定的策略，對這些請求的服務順序調(diào)整安排，旨在降低平均磁盤服務時間，達到公平、高效。25進程調(diào)度答：進程調(diào)度的任務是協(xié)調(diào)進程對 CPU 的競爭即按一定的調(diào)度算法從就緒隊列中選中一個進程，把 CPU 的使用權(quán)交給被選中的進程。26死鎖預防答：在系統(tǒng)設計時確定分配算法，保證不發(fā)生死鎖。具體的做法是破壞產(chǎn)生死鎖的四個必要條件之一。27臨界區(qū)（臨界段）答：在每個進程中臨界的那段程序代碼28臨界答：一次僅一個進程的，臨界可能是硬件，也可能是軟件。29對換技術(shù)答：當內(nèi)存空間緊張時，系統(tǒng)將內(nèi)存中某些進程暫時移到外存，把外存中某些進程

4、換進內(nèi)存，占據(jù)前者所占用的區(qū)域，這種技術(shù)是進程在內(nèi)存與外存之間的動態(tài)調(diào)度。多用于分時系統(tǒng)中。30. 頁面置換答：在進程運行過程中，若換31. 緩沖技術(shù)的頁面不在內(nèi)存，需調(diào)入，但內(nèi)存無空閑空間，則須選擇一頁調(diào)出，稱為頁面置答：為了緩和 CPU 與 I/O 設備之間速度不匹配的設備的并行性。32安全狀態(tài)，在內(nèi)存中開辟一塊區(qū)域用于暫存數(shù)據(jù)，提高了 CPU 與 I/O答：系統(tǒng)能按某種進程順序（P1，P2。Pn），來為每個進程 Pi 分配其所需的最大需求，使每個進程都可順利地完成，即系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。33分時系統(tǒng)，直至滿足每個進程對答：在一臺主機上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，同時多個用戶共享主機中

5、的，每個用戶都可以通過的終端以交互的方式使用計算機。2專升本權(quán)威資料8618598134. 搶占方式答：系統(tǒng)將 CPU 分配給某進程開始執(zhí)行，在執(zhí)行過程中，又出現(xiàn)了另一個優(yōu)先權(quán)更高的進程，則立即停止當前進程的執(zhí)行，將 CPU 分配給新到的優(yōu)先權(quán)更高的進程，為搶占方式。35. 周轉(zhuǎn)時間答：從作業(yè)被提交給系統(tǒng)開始，到作業(yè)完成為止的這段時間間隔。36. 并發(fā)答：在內(nèi)存中放多道作業(yè)， 在一個時間段上來看，每一道作業(yè)都能不同程度地向前推進。但在任何一個時間點上只能有一道占用 CPU。37. 靜態(tài)優(yōu)先權(quán)答：優(yōu)先權(quán)在創(chuàng)建進程時確定的，且在進程的整個運行期間保持不變。38. 靜態(tài)重答：地址變換是在裝入時一次完

6、成，以后不再改變，稱為靜態(tài)重39邏輯地址。答：用戶的每一條程序指令要的地址，因此又被稱為相對地址。40SPOOLing 技術(shù)的數(shù)據(jù)一個對應的地址，這個地址被稱為邏輯地址。由于它是相對于 0答：利用一道程序來模擬脫機 I/O 中的機，實現(xiàn)在主機下的脫機 I/O 功能，把這種在聯(lián)機情況下實現(xiàn)的同時操作稱為 SPOOLing，也稱為假脫機操作。通過 spooling 技術(shù)便可將一臺物理 I/O 設備虛擬為多臺邏輯I/O 設備，41互斥多個用戶共享一臺物理 I/O 設備。答：互斥就是當有若干進程都要使用某一共享時，任何時刻最多只能一個進程使用，其它要使用該的進程必須等待，直到占用42進程通信者了該。答

7、：進程通信是指進程間的信息交換。有高級通信與低級統(tǒng)和管道通信。分，高級括共享器系統(tǒng)，消息傳遞系43設備答：設備性性也稱設備無關性，它是指用戶程序于具體使用的物理設備。用戶使用邏輯設備名來申請使用某類物理設備。44. 缺頁中斷答：在請求分頁系統(tǒng)中，每當所要45. 文件系統(tǒng)的頁面不在內(nèi)存時，便產(chǎn)生一缺頁中斷，請求 OS 將所缺之頁調(diào)入內(nèi)存。答：文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中與文件管理有關的那部分軟件以及被它們管理的文件和文件屬性的集合。46共享答：指系統(tǒng)中的可供內(nèi)存中多個并發(fā)執(zhí)行的進程共同使用。實現(xiàn)共享的方式有兩種：互斥共享同時方式。47可重入代碼答：多個進程同時的代碼。48層次結(jié)構(gòu)法答：操作系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)法

8、把整體問題局部化，把操作系統(tǒng)分解成若干單向依賴的層次。操作系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)以硬件為基礎，自底向上添加軟件層，每一層都實現(xiàn)若干功能，各層之間只存在著單向的依賴關系，即次依賴于緊鄰它的低層。二、簡答或問答題1什么是計算機操作系統(tǒng)？答：操作系統(tǒng)是一種系統(tǒng)軟件，它是一組方便用戶的程序的集合。和管理計算機硬件和軟件、合理地對各類作業(yè)進行調(diào)度，以及3專升本權(quán)威資料？861859812操作系統(tǒng)管理哪些答：操作系統(tǒng)管理的包括硬件如處理器、器、 I/O 設備以及軟件(數(shù)據(jù)和程序)。3批處理系統(tǒng)、實時系統(tǒng)和分時系統(tǒng)各有什么特點？答：批處理系統(tǒng)是將一批作業(yè)的數(shù)據(jù)交給系統(tǒng)后，系統(tǒng)順序作業(yè)的執(zhí)行，當一個作業(yè)執(zhí)行結(jié)束后自動

9、轉(zhuǎn)入下一個作業(yè)的執(zhí)行。多道批處理操作系統(tǒng)，若干個作業(yè)同時裝入內(nèi)存，CPU 輪流地執(zhí)行各個作業(yè)，各作業(yè)共享系統(tǒng)各類，可提高利用率和系統(tǒng)吞吐量。實時系統(tǒng)接收到外部信號后及時進行處理，并且要在嚴格的時限內(nèi)處理完接收的可靠性。，實時系統(tǒng)強調(diào)實時性和分時系統(tǒng)是在一臺主機上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，同時多個用戶共享主機中的，每個用戶都可以通過的終端以交互的方式使用計算機。它強調(diào)的是交互性和及時性。4系統(tǒng)對于臨界區(qū)的管理遵循哪個準則答：進：當無進程處于臨界區(qū)時，一個請求進入臨界區(qū)的進程立即進入的臨界區(qū)。忙則等待：當已有進程進入臨界區(qū)它試圖進入臨界區(qū)的進程必須等待。有限等待：對要求臨界的進程，應保證在

10、有限時間內(nèi)進入的臨界區(qū)時，應立即CPU。的臨界區(qū)。讓權(quán)等待：當進程不能進入5. 從操作系統(tǒng)提供的服務出發(fā)，操作系統(tǒng)可分哪幾類？答：批處理操作系統(tǒng)，分時操作系統(tǒng)，實時操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，分布式操作系統(tǒng)。6. 選擇進程調(diào)度算法的準則答：面向用戶的準則：周轉(zhuǎn)時間短，響應時間快，截止時間的保證，優(yōu)先權(quán)準則。面向系統(tǒng)的準則：系統(tǒng)吞吐量高，CPU 利用率好，7處理死鎖的基本方法平衡利用。答：預防死鎖：通過設置某些限制條件，破壞產(chǎn)生死鎖的四個必要條件中的一個或幾個條件，來預防發(fā)生死鎖。避免死鎖：在的動態(tài)分配過程中，用某種方法去防止系統(tǒng)進入不安全狀態(tài)，從而避免發(fā)生死鎖。檢測死鎖：系統(tǒng)發(fā)生死鎖，通過系統(tǒng)所設

11、置的檢測機構(gòu)，及時檢測出死鎖的發(fā)生，并精確地確定與死鎖有關的進程和。解除死鎖：與檢測死鎖相配，檢測到系統(tǒng)中已發(fā)生死鎖，將進程從死鎖狀態(tài)中解脫出來。8產(chǎn)生死鎖的是什么？答：競爭：因為數(shù)目不足，引起諸進程對的競爭產(chǎn)生死鎖。的順序不當，而導致產(chǎn)生進程死鎖。進程間推進順序：進程在運行過程中，請求和9. 影響缺頁中斷率的因素有哪些？答：分配的內(nèi)存塊數(shù)，頁面大小，程序編制方法，頁面調(diào)度算法10. 磁盤調(diào)度的目的是什么？常用磁盤調(diào)度算法有哪些？答：磁盤調(diào)度的目的是盡可能減少尋道時間。常用的磁盤調(diào)度算法有：先來先服務算法，最短尋道時間優(yōu)先，掃描算法，循環(huán)掃描算法。11. 常用的作業(yè)調(diào)度算法答：先來先服務算法，

12、短作業(yè)優(yōu)先算法，響應比高者優(yōu)先，基于優(yōu)先權(quán)的調(diào)度算法12. 何為頁表和快表，它們各起什么作用？答：頁表指出邏輯地址中的頁號與所占內(nèi)存塊號的對應關系。在頁式管理中，利用頁表進行地址轉(zhuǎn)換?？毂硎谴娣旁诟咚倬彺嫫鞯牟糠猪摫?。它也是用于地址轉(zhuǎn)換。采用頁表做地址轉(zhuǎn)換讀寫內(nèi)存數(shù)據(jù)時要速度。兩次內(nèi)存，而采用快表，大多數(shù)只需一次內(nèi)存，提高了數(shù)據(jù)讀寫13共享設備多個作業(yè)同時使用，這里的同時使用的含義是什么？答：同時使用是指多個作業(yè)可以交替地啟動共享設備，在某一時刻仍只有一個作業(yè)占有。14簡述打開文件操作的系統(tǒng)處理答：用戶要使用一個已經(jīng)存放在外存上的文件前，必須先進行打開文件操作。所謂打開，就是指系統(tǒng)將指名文件的

13、屬性從外存拷貝到內(nèi)存打開文件表的一個中，并將該的編號返回給用戶。引入打開文件操作節(jié)省了大4專升本權(quán)威資料86185981量對文件檢索的開銷，提高了對文件的操作速度。15簡述信號量 S 的物理含義答：S>0 時，S 表示可使用數(shù)S=0 時，表示無可用S<0 時，S 的絕對值表示等待使用的進程個數(shù)。16. 給出系統(tǒng)總體上的中斷處理過程答：保護被中斷進程的 CPU 環(huán)境。分析是何種中斷。轉(zhuǎn)入相應的設備處理程序。中斷處理?；謴同F(xiàn)場，繼續(xù)執(zhí)行原先被中斷的進程。17. 死鎖發(fā)生的必要條件有哪些？答：互斥條件：進程所競爭的請求和保持條件：當前已擁有必須被互斥的使用的進程，仍能申請新的；而且當該進

14、程因新的被其他的進程占用而阻塞時，它對已獲得的仍保持不放。不條件：進程已獲得的，只能在使用自行。環(huán)路等待條件：存在一個至少包括兩個進程的循環(huán)等待鏈，鏈中的每個進程都正在等待下一個進程所占有的資源。18試說明的靜態(tài)分配策略能防止死鎖的答：的靜態(tài)分配策略要求每個進程在開始執(zhí)行前申請所需的全部，僅在系統(tǒng)為之分配了所需的全部后，該進程才開始執(zhí)行。這樣進程在執(zhí)行過程中不再申請持”，從而防止死鎖的發(fā)生。19空閑磁盤空間的管理常采用哪幾種方法？，從而破壞了死鎖的四個必要條件之一“請求和保答：空閑表法：系統(tǒng)為外存上所有的空閑區(qū)建立一張空閑表，每個表項對應一個空閑區(qū)，該空閑區(qū)的起始盤塊號和塊數(shù)空閑鏈表法：系統(tǒng)將

15、所有空閑盤接在一起形成一條空閑鏈，可分為空閑盤塊鏈和空閑盤位示圖法：利用二進制的一位表示磁盤中一個盤塊的使用情況。20作業(yè)在系統(tǒng)中有哪幾種狀態(tài)答：一個作業(yè)進入系統(tǒng)到運行結(jié)束，一般要經(jīng)歷進入、后備、運行和完成四個階段，相應的作業(yè)有進入、后備、運行和完成四種狀態(tài)。進入狀態(tài)：作業(yè)的信息從輸入設備輸入到磁盤中。后備狀態(tài)：作業(yè)的全部信息輸入完，放入外存后備隊列中。運行狀態(tài)：處于后備狀態(tài)的作業(yè)被作業(yè)調(diào)度選中，分配必要的，進入內(nèi)存。完成狀態(tài)：作業(yè)正常運行完畢或因發(fā)生錯誤21提高內(nèi)存利用率的途徑有哪些？答：內(nèi)存利用率不高，主要表現(xiàn)在以下四個方面內(nèi)存中存在大量的、分散的，難以利用的碎片終止。暫時或長期不能運行的

16、數(shù)據(jù)，占據(jù)了大量的空間當作業(yè)較大時，內(nèi)存中只能裝入少量作業(yè)，當它們被阻塞時，將使 CPU 空閑，從而降低低內(nèi)存利用率。內(nèi)存中存在著重復的拷貝。上述問題，可采用下述方法提高內(nèi)存的利用率改連續(xù)分配方式為非連續(xù)分配方式，以減少內(nèi)存中的碎片增加對換機制，將那些暫時不能運行的進程或暫不需要的數(shù)據(jù)，換出至外存引入動態(tài)引入虛擬機制，當程序在運行中需要調(diào)用某段，該段外存裝入內(nèi)存器機制，使作業(yè)能裝入內(nèi)存。引入器共享機制，以減少內(nèi)存中的重復拷貝。5專升本權(quán)威資料8618598122什么是多道程序技術(shù)？在 OS 中引入該技術(shù)帶來了哪些好處？答：多道程序技術(shù)是指在內(nèi)存中同時存放若干個作業(yè)，它們共享系統(tǒng)的在 OS 中引

17、入多道程序技術(shù)有如下好處：提高 CPU 的利用率提高內(nèi)存和 I/O 設備的利用率增加系統(tǒng)的吞吐量，同時運行的技術(shù)。23虛擬器具有哪些基本特征？實現(xiàn)虛擬器的幾個是什么？答：基本特征多次性：一個作業(yè)可能要成多次裝入內(nèi)存對換性：在作業(yè)的運行過程中進行換進、換出。虛擬性：能從邏輯上擴充內(nèi)存容量，使用戶所看到的內(nèi)存容量遠大于實際內(nèi)存容量。實現(xiàn)虛擬器的是請求調(diào)頁（段）技術(shù)和置換頁（段）技術(shù)。24. 在操作系統(tǒng)中為什么要引入線程？答：引入線程是為了減少程序并發(fā)執(zhí)行時所付出的時空開銷，提高程序執(zhí)行時的并發(fā)度。25. 如何用 P，V 操作實現(xiàn)進程互斥的？答：為使多個進程能互斥地某臨界，只須為該設置一個互斥信號量

18、 mutex，并設其初始值為 1，然后將各進程中該的臨界區(qū)之前加該信號量的 P 操作，之后加該信號量的 V 操作即可。方式有哪幾種？26在設備管理中，I/O答：有四種：程序 I/O斷方式，DMA方式，通道方式。27什么是核態(tài)與用戶態(tài)？為什么需要區(qū)別出二態(tài)？系統(tǒng)如何區(qū)分出二態(tài)？二態(tài)在什么情況下相互轉(zhuǎn)換？答：（1）內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)是操作系統(tǒng)的兩種運行級別，內(nèi)核態(tài)又稱管態(tài)、狀態(tài)、系統(tǒng)態(tài)或態(tài)。通常，操作系統(tǒng)在管態(tài)下運行，CPU 在管態(tài)下可以執(zhí)行指令系統(tǒng)的全集。用戶態(tài)又稱目態(tài)或常態(tài)，處于目態(tài)時，程序只能執(zhí)行非指令，用戶程序只能在目態(tài)下運行。（2） 區(qū)別出二態(tài)，用戶態(tài)的程序就不能隨意操作內(nèi)核地址空間，具有一

19、定的安全保護作用。（3） CPU 的狀態(tài)屬于程序狀態(tài)字 PSW 的一位來區(qū)分當前處于何態(tài)。（4） 用戶在進行系統(tǒng)調(diào)用的時候會發(fā)生二態(tài)的轉(zhuǎn)換，如：用戶運行一個程序，該程序所創(chuàng)建的進程開始是運行在用戶態(tài)的，如果要執(zhí)行文件操作，網(wǎng)絡數(shù)據(jù) 等操作，必須通過 write，send 等系統(tǒng)調(diào)用，這些系統(tǒng)調(diào)用會調(diào)用內(nèi)核中的代碼來完成操作，這時，必須切換到內(nèi)核態(tài)，完成后，再回到用戶態(tài)。28什么是順序文件？什么是文件？什么是索引文件？三者各有何優(yōu)缺點？答：順序文件，文件，索引文件是根據(jù)文件的物理結(jié)構(gòu)來分的。（1）順序文件。將一個邏輯上連續(xù)文件依次存放到外存連續(xù)的物理塊中，以這種方式存放的文件稱為順序文件。優(yōu)點：

20、實現(xiàn)簡單，存取速度快；缺點：必須連續(xù)存放，不采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，以便快速存取。動態(tài)增長，不靈活，易產(chǎn)生碎片。通常系統(tǒng)文件都（2）文件。將邏輯文件中的存放在一組物理塊（物理塊不必連續(xù)）中，每個物理塊中設置一個指針，指向文件存放的下一個物理塊的地址。以這種方式存放的文件稱為文件。優(yōu)點：文件動態(tài)修改，克服了碎片；缺點：不隨機存取。（3）索引文件。將邏輯文件中的存放在一組物理塊（物理塊不必連續(xù)）中，并為每個文件另外建立一張指示邏輯和物理塊之間對應關系的表（此表稱為索引表），以實現(xiàn)邏輯與物理塊之間的。以這種方式存放的文件稱為索引文件。優(yōu)點：兩次。文件動態(tài)修改，可直接對文件進行存取；缺點：檢索文件至少需要存29

21、. 解釋操作系統(tǒng)中為什么要引入 Spooling 技術(shù)。答：SPOOLing 的意思是外部設備同時聯(lián)機操作，又稱為假脫機輸入/輸出操作，是操作系統(tǒng)中采用的一項將獨占設備改造成共享設備的技術(shù)。引入 Spooling 技術(shù)為了滿足多道程序或多進程對獨占設備的共享使用，這種技術(shù)不僅提高了設備的利用率，而且縮短了用戶進程的周轉(zhuǎn)時間，它是一種以空間換取時間的技術(shù)。30. 下列問題應由哪一級調(diào)度程序負責？（1）發(fā)生時間片中斷后，決定將處理機分給哪一個就緒進程？6專升本權(quán)威資料（2）在短期繁重負荷情況下，86185981哪個進程掛起？（3）一個作業(yè)運行結(jié)束后，從后備作業(yè)隊列中選具備能夠裝入內(nèi)存的作業(yè)？答：（

22、1）發(fā)生時間片中斷后，決定將處理機分給哪一個就緒進程由低級調(diào)度即進程調(diào)度程序負責。（2）在短期繁重負荷情況下，哪個進程掛起由中級調(diào)度程序負責。（3）一個作業(yè)運行結(jié)束后，從后備作業(yè)隊列中選具備能夠裝入內(nèi)存的作業(yè)由高級調(diào)度即作業(yè)調(diào)度程序負責。31什么是分頁？什么是分段？二者主要有何區(qū)別？答：分頁管理，系統(tǒng)將一個進程的邏輯地址空間分成若干個大小相等的片，稱為頁，相應地，將內(nèi)存空間分成若干個與頁面同樣大小的塊。內(nèi)存分配以塊為的物理塊中。，并將一個進程的若干頁分別裝入到多個不相鄰分段管理，作業(yè)地址空間中的用戶程序被劃分成若干個從 0 開始編號的邏輯段，每個段都具有相對完段長，并都采用首地址為 0 的一段

23、連續(xù)地址空間；內(nèi)存空間的劃分則與動態(tài)分區(qū)相似，整的意義，有不過將分配放。的由整個程序變?yōu)槎?，即每個段分配續(xù)的內(nèi)存區(qū)，邏輯上連續(xù)的多個內(nèi)存中不必連續(xù)存兩者的主要區(qū)別表現(xiàn)在三個方面：（1）頁是信息的物理，分頁的目的是為了提高內(nèi)存的利用率。信息的邏輯，它含有一組其意義相對完整的信息，分段的目的是為了能更好地滿足用戶的需要。（2）頁的大小固定且決定的。段的長度不固定，且由用戶編寫的程序決定。（3）分頁的地址空間是一維的。分段的地址空間是二維的。32. 什么是文件的重名？如何解決重名問題？答：文件重名就是不同用戶對于不同的文件采用相同的名字。使用兩級目錄管理就可以解決文件重名問題，在不同的用戶目錄下，可

24、以使用相同的文件名。33. 什么是 PCB，它的三個主要組成部分是什么？答：為了描述和進程的運行，系統(tǒng)為每個進程定義了一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-進程塊（PCB），進程塊是進程存在的唯一標識，它了操作系統(tǒng)所需的用于描述進程的當前情況以及進程運行的全部信息。它的三個主要組成部分是進程標識，處理機狀態(tài)，進程調(diào)度和34試說明進程在三個基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型答：就緒到執(zhí)行：進程調(diào)度執(zhí)行到就緒：時間片用完執(zhí)行到阻塞：I/O 請求阻塞到就緒：I/O 完成信息。就緒時間片完I/O完成進程調(diào)度阻塞執(zhí)行I/O請求35試說明頁面置換算法中的 clock 算法的基本思想答：在 clock 算法中，為每個頁設置一位位，再將內(nèi)存中的

25、所有頁面通過指針鏈成一個循環(huán)隊列。當某頁被位由硬件置 1。置換算法從替換指針開始順序檢查循環(huán)隊列中的各個頁，如果其位為 0就選擇該頁換出并將替換指針指向下一個頁面；若位為 1，則將它置 0，并繼續(xù)向下查找。36試比較進程與程序的區(qū)別答：進程與程序的主要區(qū)別如下：（1）進程是程序在處理機上的一次執(zhí)行過程，是一個動態(tài)的概念；而程序是代碼的有序集合，其本身沒有任何運行的含義，是靜態(tài)的概念。（2）進程是一個狀態(tài)變化的過程，是有生命周期的（因創(chuàng)建而產(chǎn)生，因調(diào)度而執(zhí)行，因得不到而暫停等，7專升本權(quán)威資料86185981因撤消而消亡）；而程序是的，可以長久保存。（3）進程與程序的組成不同。進程是由程序、數(shù)據(jù)

26、和進程塊組成的；是代碼的有序集合。（4）進程與程序之間不是一一對應的。通過多次運行，同一個程序可以對應多個進程；通過調(diào)用關系，一個進程可以包含多個程序。37試比較進程與線程的區(qū)別答：（1）調(diào)度方面：線程作為調(diào)度和分派的基本（2）并發(fā)性方面：進程之間可以并發(fā)執(zhí)行，一個進程中的若干線程也可以并發(fā)執(zhí)行。（3）擁有方面：進程作為擁有的基本，線程除少量必不可少的外，基本上不擁有，但它可以其隸屬進程的（4）系統(tǒng)開銷：進程間切換時，要涉及到進程環(huán)境的切換，開銷比較大。而線程間切換只需保存和設置少量的寄存器內(nèi)容，因此進程切換的系統(tǒng)開銷遠大于線程間切換的開銷。38簡述管理的主要功能答：管理系統(tǒng)的主要功能是：內(nèi)存

27、的分配與回收，地址變換，擴充內(nèi)存容量，保護。39為何引入多道程序設計? 在多道程序系統(tǒng)中，內(nèi)存中作業(yè)的道數(shù)是否越多越好? 請說明。答：引入多道程序設計技術(shù)是為了提高計算機系統(tǒng)的利用率。在多道程序系統(tǒng)中，內(nèi)存中作業(yè)的道數(shù)并非越多越好。一個計算機系統(tǒng)中的內(nèi)存、外設等是有限的，只能容納適當數(shù)量的作業(yè)，當作業(yè)道數(shù)增加時，將導致對的競爭激烈，系統(tǒng)開銷增大，從而導致作業(yè)的執(zhí)行緩慢，系統(tǒng)效率下降。40有幾種類型進程隊列？每類各應設置幾個隊列？ 答：通常，系統(tǒng)中的進程隊列分為如下三類：(1) 就緒隊列：整個系統(tǒng)一個。所有處于就緒狀態(tài)的進程按照某種組織方式排在這一隊列中，進程入隊列和出隊列的次序與處理機調(diào)度算法

28、有關。在某些系統(tǒng)中，就緒隊列可能有多個，用以對就緒進程分類，以方便某種調(diào)度策略的實施。(2) 等待隊列：每個等待一個，當進程等待某一時，進入與該相關的等待隊列中；當某發(fā)生時，與該相關的一個或多個進程離開相應的等待隊列，進入就緒隊列。(3) 運行隊列：在單 CPU 系統(tǒng)中只有一個，在多 CPU 系統(tǒng)中每個 CPU 各有一個，每個隊列中只有一個進程，指向運行隊列頭部的指針被稱作運行指示字。41什么是虛擬設備,圖示其在假脫機輸入系統(tǒng)中的實現(xiàn)將一臺物理 I/O 設備虛擬為多臺邏輯上的 I/O 設備，使原來僅在一段時間內(nèi)由一個用戶的設備，變?yōu)樵谝欢螘r間內(nèi)多個用戶同時的共享設備。在假脫機輸入/輸出系統(tǒng)中(

29、以打印機為例)，當用戶進程請求輸出時，SPOOLing 同意為它打印，但并不真正立即把打印機分配給用戶，而只為它做兩件事： 由輸出進程在輸出井中為之申請一個空閑磁盤塊區(qū)， 并將要打印的數(shù)據(jù)送入其中； 輸出進程再為用戶進程申請一張空白的用戶請求打印表，并將用戶的打印要求填入其中，再將該表掛到請求打印隊列上。這樣多個用戶的請求被同時接受，而在一段時間內(nèi)數(shù)據(jù)會被打印完成，好象一段時間內(nèi)多個用戶同時此設備，因此打印機被虛擬為共享設備。42解釋 P，V 操作的含義及其信號量的物理意義答：P 操作表示申請一個，V 操作表示。信號量 S 的物理意義：S>=0 時表示某一個的可用數(shù)，s<0絕對值表

30、示阻塞隊列中等待該的進程數(shù)。P、V 操作是實現(xiàn)進程同步與互斥的常用方法。43設備管理的基本任務是什么？實現(xiàn)設備分配一般需要哪些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？答：設備管理的基本任務是完成用戶提出的 I/O 請求，為用戶分配 I/O 設備，提高 CPU 與 I/O 設備的利用率，提高 I/O 設備的速度，方便用戶使用 I/O 設備。8專升本權(quán)威資料86185981表，系統(tǒng)設備表。實現(xiàn)設備分配一般需要：設備表，器表，通道44從管理的角度來看，OS 的主要功能是什么？答：處理器管理，器管理，I/O 設備管理，文件管理。45說調(diào)用與一般過程調(diào)用之間的差別。答：運行在不同的系統(tǒng)狀態(tài)。系統(tǒng)調(diào)用程序是運行在用戶態(tài)，而被調(diào)用程序是

31、運行在系統(tǒng)態(tài)。一般過程調(diào)用，其調(diào)用程序與被調(diào)用程序都運行在相同的狀態(tài)。通過軟中斷進入。運行系統(tǒng)調(diào)用時，由于調(diào)用和被調(diào)用過程是工作在不同系統(tǒng)狀態(tài)，因而不由調(diào)用過程直接轉(zhuǎn)向被調(diào)用過程，通常都是通過軟中斷機制。先由用戶態(tài)轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)態(tài)，經(jīng)過的系統(tǒng)調(diào)用處理子程序。一般過程調(diào)用不涉及系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換問題。返回問題。對于系統(tǒng)調(diào)用，如果系統(tǒng)采用搶占調(diào)度方式，則在被調(diào)用過程執(zhí)行分析后，才能轉(zhuǎn)向相應，必須對系統(tǒng)中所有要求運行的進程做優(yōu)先權(quán)分析。只有當調(diào)用進程仍具有最高優(yōu)先權(quán)時，才返回到調(diào)用進程繼續(xù)執(zhí)行；否則，將引起重新調(diào)度。嵌套調(diào)用。系統(tǒng)調(diào)用也可以嵌套進行，即在一個被調(diào)用過程的執(zhí)行期間，還可以利用系統(tǒng)調(diào)用命令去調(diào)用另

32、一個系統(tǒng)調(diào)用。三、計算題（一）、進程(作業(yè))調(diào)度算法（p91）n先來先服務調(diào)度算法（FCFS）：每次調(diào)度是從就緒隊列中，選擇一個最先進入就緒隊列的進程，把處理器分配給該進程，使之得到執(zhí)行。該進程一旦占有了處理器，它就一直運行下去，直到該進程完成或因發(fā)生而阻塞，才處理器。特點：利于長進程，而不利于短進程。n短進程（作業(yè)）優(yōu)先調(diào)度算法(SPF)：它是從就緒隊列中選擇一個估計運行時間最短的進程，將處理器分配給該進程，使之占有處理器并執(zhí)行，直到該進程完成或因發(fā)生而阻塞，然后處理器，再重新調(diào)度。n時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法 ：系統(tǒng)將所有的就緒進程按進入就緒隊列的先后次序排列。每次調(diào)度時把 CPU 分配給隊首進程

33、，讓其執(zhí)行一個時間片，當時間片用完，由計時器發(fā)出時鐘中斷，調(diào)度程序則暫停該進程的執(zhí)行，使其處理器，并將它送到就緒隊列的末尾，等待下一輪調(diào)度執(zhí)行。nn優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法 ：它是從就緒隊列中選擇一個優(yōu)先權(quán)最高的進程，讓其獲得處理器并執(zhí)行。高響應比優(yōu)先調(diào)度算法：它是從就緒隊列中選擇一個響應比最高的進程，讓其獲得處理器執(zhí)行，直到該進程完成或因等待而處理器為止。特點：既照顧了短進程，又考慮了進程到達的先后次序，也使長進程長期得不到服務，因此是一個比較全面考慮的算法，但每次進行調(diào)度時，都需要對各個進程計算響應比。所以系統(tǒng)開銷很大，比較復雜?；靖拍睿鹤鳂I(yè)周轉(zhuǎn)時間（Ti）完成時間提交時間作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間(T)周

34、轉(zhuǎn)時間/作業(yè)個數(shù)作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間（Wi）周轉(zhuǎn)時間/運行時間響應比1+等待時間/運行時間1假設有 4 道作業(yè)，它們的提交時間及執(zhí)行時間由下圖給出。計算在單道程序環(huán)境下，采用先來先服務調(diào)度算法和最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，搶占式短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法時的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間，并指出它們的調(diào)度順序。2假設有三個作業(yè)，它們的進入時間及估計運行時間如下：9作業(yè)號進入時刻估計運行時間（分鐘）110:0060作業(yè)號提交時刻（小時）執(zhí)行時間（小時）110：002210：201310：4030 分鐘410：5020 分鐘專升本權(quán)威資料86185981在單道批處理，采用先來先服務算法和最短作業(yè)優(yōu)先算法進行作業(yè)調(diào)度

35、。請給出它們的調(diào)度順序，并分別計算出作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間和帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時間。請對計算結(jié)果進行解釋。3有一個兩道的批處理系統(tǒng)，作業(yè)調(diào)度采用最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，進程調(diào)度采用基于優(yōu)先數(shù)的搶占式調(diào)度算法，有如業(yè)序列：其中優(yōu)先數(shù)數(shù)值越小優(yōu)先級越高。（1） 列出所有作業(yè)進入內(nèi)存時間及運行結(jié)束時間。（2） 計算作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間和帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時間。4在一個單處理器的計算機系統(tǒng)中，有四個進程 P1，P2，P3，P4 的到達時間和所需要的運行時間如下表所示（時間：小時，以十進制計算），請問（1） 分別寫出采用“先來先服務”調(diào)度算法、“短進程優(yōu)先”和“響應比高者優(yōu)先”調(diào)度算法選中進程運行的次序。（2） 分別計算上述三

36、種算法使各進程在就緒隊列中的平均等待時間以及三種算法下的平均周轉(zhuǎn)時間。（3） 是否存在縮短平均周轉(zhuǎn)時間的調(diào)度策略，如果存在，請?zhí)岢鰜?，寫出選中進程運行的次序，并計算在就緒隊列中的平均等待時間以及平均周轉(zhuǎn)時間？5假四道作業(yè)，它們的提交時間及運行時間如下表單道運行，用先來先服務算法（1）計算平均周轉(zhuǎn)時間(注：提交時刻小數(shù)點后的計時是小時即 8.50 相當干 8:30)(2)寫出調(diào)度作業(yè)的順序?！尽?（1）采用先來先服務調(diào)度算法則平均周轉(zhuǎn)時間為（120+160+170+180）/4=157.5 分鐘平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為（1+16/6+17/3+9）/4=4.58其調(diào)度順序為 1，2，3，410作業(yè)到達

37、時刻運行時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間110：002 小時10：0012：00120 分鐘1210：201 小時12：0013：00160 分鐘16/6310：4030 分鐘13：0013：30170 分鐘17/3410：5020 分鐘13：3013：50180 分鐘9作業(yè)提交時間運行時間18.002.0028.500.5039.000.1049.500.20作業(yè)進入時間估計運行時間（分鐘）優(yōu)先數(shù)110:00405210:20303310:30504410:50205210:1060310:2515專升本權(quán)威資料86185981（2）采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法（非搶占式）則平均周轉(zhuǎn)時間為

38、（120+210+130+90）/4=157.5 分鐘平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為（1+7/2+13/3+9/2）/4=40/3=3.3 其調(diào)度順序為：1，4，3，2(3)若采用搶占式短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法。由圖可知作業(yè) 1 的周轉(zhuǎn)時間為 230 分鐘，作業(yè) 2 為 110 分鐘，作業(yè) 3 為 50 分鐘，作業(yè) 4 為 20 分鐘，則平均周轉(zhuǎn)時間為(230+110+50+20)/4=102.5。平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為（23/12+11/6+5/3+1）/4=1.62（1）采用先來先服務調(diào)度算法則平均周轉(zhuǎn)時間為（60+110+110）/4=70 分鐘平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為（1+11/6+22/3）/4=10.1 其調(diào)

39、度順序為 1，2，3（2）采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法（非搶占式）則平均周轉(zhuǎn)時間為（60+130+50）/4=60 分鐘平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為（1+13/6+10/3）/4=40/3=6.5 其調(diào)度順序為：1， 3，2（3）由以上兩個結(jié)果可看出，一般情況下采用短作業(yè)優(yōu)先算法平均周轉(zhuǎn)時間與平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間明顯，尤其是對短作業(yè)3明顯，這說明短作業(yè)調(diào)度算法能有效地降低作業(yè)的平均等待時間，提高系統(tǒng)吞吐量。10:00 時刻，作業(yè) 1 進入內(nèi)存，只有作業(yè) 1 則運行作業(yè) 1，10：00-10：20；10:20 時刻，作業(yè) 2 進入內(nèi)存，作業(yè) 2 的優(yōu)先數(shù)為 3，優(yōu)先級高于作業(yè) 1，則搶占作業(yè) 1 的 CPU，進程調(diào)

40、度作業(yè) 2，作業(yè) 2 開始運行，10：20-10：50；10:30 時刻，作業(yè) 3 到來，但因為是兩道批處理系統(tǒng)，內(nèi)存中只能駐留兩道，所以處于后備隊列。仍繼續(xù)運行作業(yè) 2；10:50 時刻，作業(yè) 4 到來，作業(yè) 2 完成，需從作業(yè) 3 和作業(yè) 4 選一個進入內(nèi)存，作業(yè) 4 的執(zhí)行時間短，按照短作業(yè)優(yōu)先，選作業(yè) 4 進入內(nèi)存，在內(nèi)存中，作業(yè) 4 的優(yōu)先數(shù)與作業(yè) 1 相同，則執(zhí)行先進入的作業(yè)，則運行作業(yè) 1，10：50-11：10；11:10 時刻，作業(yè) 1 完成，內(nèi)存中只有一道作業(yè)，則將外存后備隊列中的作業(yè) 3 調(diào)入內(nèi)存，作業(yè) 3 的優(yōu)先級高于11作業(yè)到達時刻運行時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)

41、周轉(zhuǎn)時間110：0060 分鐘10：0011：0060 分鐘1210：1060 分鐘11：1512：15130 分鐘13/6310：2515 分鐘11：0011：1550 分鐘10/3作業(yè)到達時刻運行時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間110：0060 分鐘10：0011：0060 分鐘1210：1060 分鐘11：0012：00110 分鐘11/6310：2515 分鐘12：0012：15110 分鐘22/3作業(yè)110:00-10:2012:10-13:50210:20-10:4011:30-12:10310:40-10:5011:10-11:30410:50-11:10作業(yè)到達時刻運行

42、時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間110：002 小時10：0012：00120 分鐘1210：201 小時12：5013：50210 分鐘7/2310：4030 分鐘12：2012：50130 分鐘13/3410：5020 分鐘12：0012：2090 分鐘9/2專升本權(quán)威資料86185981作業(yè) 4，則運行作業(yè) 3，11：10-12：00；11:30 時刻，內(nèi)存中只剩業(yè) 4，外存中已無等待作業(yè)，運行作業(yè) 4，12：00-12：20。（1）由上面分析可知，作業(yè) 1 進入內(nèi)存時間為 10：00，運行結(jié)束時間為 11：10作業(yè) 2 進入內(nèi)存時間為 10：20，運行結(jié)束時間為 10：50 作

43、業(yè) 3 進入內(nèi)存時間為 11：10，運行結(jié)束時間為 12：00 作業(yè) 4 進入內(nèi)存時間為 10：50，運行結(jié)束時間為 12：20（2）作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間為（70+30+90+90）/4=70 分鐘平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為（7/4+1+9/5+9/2）/4=2.264（1）先來先服務,調(diào)度次序為 P1，P2，P3，P4短進程優(yōu)先,調(diào)度次序為 P1，P3，P4，P2。響應比高者優(yōu)先,調(diào)度次序為 P1，P3，P2，P4。（2） 從上面表格中可看出：先來先服務算法的平均等待時間為：(0+7.6+11+9)/4=6.9平均周轉(zhuǎn)時間為：（8+11.6+12+12）/4=10.9短進程優(yōu)先算法的平均等待時間為：（

44、0+11.6+7+5）/4=5.9平均周轉(zhuǎn)時間為：(8+15.6+8+8)/4=9.9高響應比者優(yōu)先算法的平均等待時間為：（0+8.6+7+9）/4=6.15平均周轉(zhuǎn)時間為：(8+12.6+8+12)/4=10.15（3） 可采用搶占式短作業(yè)優(yōu)先算法。執(zhí)行過程如圖：12執(zhí)行時間周轉(zhuǎn)時間等待時間P10.0-0.48.4-16168P20.4-1.02.0-5.451P31.0-2.010P45.4-8.44.41.4進程P1P2P3P4到達時間0.00.41.04.0服務時間8.04.01.03.0開始運行時間0.09.08.013.0完成時間8.013.09.016.0周轉(zhuǎn)時間8.012.68

45、.012.0等待時間0.08.67.09.0進程P1P2P3P4到達時間0.00.41.04.0服務時間8.04.01.03.0開始運行時間0.012.08.09.0完成時間8.016.09.012.0周轉(zhuǎn)時間8.015.68.08.0等待時間0.011.67.05.0進程P1P2P3P4到達時間0.00.41.04.0服務時間8.04.01.03.0開始運行時間0.08.012.013.0完成時間8.012.013.016.0周轉(zhuǎn)時間8.011.612.012.0等待時間0.07.611.09.0專升本權(quán)威資料86185981其平均周轉(zhuǎn)時間為 6.6，平均等待時間為 2.6。5（1）平均周轉(zhuǎn)

46、時間為：（120+120+96+78）/4=103.5 分鐘（2）調(diào)度順序為 P1，P2，P3，P4的要求是按地址遞增的順序排列的，每次分配時，總是從第，找到第一個能滿足作業(yè)長度要求的空閑區(qū)，分割這個空閑區(qū)，一部分部分的大空閑區(qū)。循環(huán)首次適應算法：每次分配均從上次分配的位置之后開始查找。 使內(nèi)存中的空閑區(qū)分布得更均勻最佳適應分配算法(BF)：是按作業(yè)要求從所有的空閑分區(qū)中挑選一個能滿足作業(yè)要求的最小空閑區(qū)，這樣可保證不去分割一個更大的區(qū)域，使裝入大作業(yè)時比較容易得到滿足。為實現(xiàn)這種算法，把空閑區(qū)按長中，分配時，順序查找。nnn最壞適應分配算法（WF）：將作業(yè)申請大小與內(nèi)存分配區(qū)的大小進行比較，

47、直到找到最大的或等于作業(yè)空間的區(qū)分配給作業(yè)。要求按空閑區(qū)大小從大到小的次序組成空閑。優(yōu)先使用大的自由空間，在進行分割后剩余空間還可以被使用。大的自由空間無法保留給需要大空間的作業(yè)。1某基于動態(tài)分區(qū)管理的計算機，其主存容量為 55MB（初始為空），采用最佳適應分配（Best Fit）算法，分配和的順序為：分配 15MB，分配 30MB，小是（）15MB，分配 8MB，分配 6MB，此時主存中最大空閑分區(qū)的大A、7MBB、9MBC、10MBD、15MB2某操作系統(tǒng)采用動態(tài)分區(qū)分配管理方法，用戶區(qū)為 512KB 且始址為 0，用空閑分管理空閑分區(qū)，若分配時采用分配空閑區(qū)低地址部分的方案，且初始時用戶

48、區(qū)的 512KB 的空間是空閑的，對下述的申請序列：申請 300KB，申請 100KB，300KB，申請 150KB，申請 30KB，申請 40KB，申請 60KB，30KB。（1） 采用首先適應算法，空閑分區(qū)中有哪些空塊，給出始址、大小，以空閑分（2） 采用最佳適應算法，空閑分區(qū)中有哪些空塊，給出始址、大小，以空閑分的形式表現(xiàn)出來。的形式表現(xiàn)出來。3假定磁盤空閑空間表表明有下列盤塊。塊空閑：13、11、18、9、20 塊。有一個要求為某文件分配 10 個連續(xù)磁（1） 如果采用首次適應分配策略，那么將分配哪個塊？（2） 如果采用最佳適應分配策略，那么將分配哪個塊？（3）如果采用適應分配策略，那

49、么將分配哪個塊？【1【】B】分配 15M 和 30M 之后，內(nèi)存中還剩下一個 10MB 的空閑區(qū)15MB，則內(nèi)存中有兩個空閑區(qū)，一個 10MB，一個 15MB，最佳適應分配算法是將空閑區(qū)按大小排序，分配第一個適合的分區(qū)，則先分配了 10MB 的分區(qū)，分配8Mb 后內(nèi)存有兩個空閑分區(qū)，一個 2MB，一個 15MB，在分配 6MB，此時只有 15MB 可滿足，因此分配， 兩個空閑區(qū)，一個 2MB，一個 9MB，所以此時內(nèi)存中最大空閑分區(qū)的大小是 9MB。2 （1）內(nèi)存有13分區(qū)大小/KB起始地址030150度遞增次序登記在空閑分配給作業(yè)，另一部分仍為空閑區(qū)。保留了1 條開始順序查找空閑分n 首次適

50、應分配算法（FF）：對空閑分進程P1P2P3P4到達時間8：008：309：009：30服務時間（分鐘）12030612開始運行時間8：0010：0010：3010：36完成時間10：0010：3010：3610：48周轉(zhuǎn)時間（分鐘）1201209678專升本權(quán)威資料86185981（2）3（1）分配第一個遇到滿足要求的大小為 13 塊的空閑區(qū)。（2） 將空閑塊按大小遞增順序排列，9、11、13、18、20，分配第一個遇到滿足要求的，大小為 11 塊的空閑區(qū)。（3） 將空閑塊按大小遞減順序排列，20、18、13、11、9，分配第一個遇到滿足要求的，大小為 20 塊的空閑區(qū)。（三）頁面置換算法(p149)nnn最佳置換算法（OPT) ：選擇以后永不使用或在最長時間內(nèi)不再被先進先出置換算法（FIFO）：選擇最先進入內(nèi)存的頁面予以淘汰。的內(nèi)存頁面予以淘汰。最近最久未使用算RU）：選擇在最近一段時間內(nèi)最久沒有使用過的頁，把它淘汰。n時鐘算法（CLOCK）：選擇