操作練習練習題及答案

操作練習練習題及答案

操作系統(tǒng)

第一章概論

1.1學習指導

操作系統(tǒng)是運行在計算機硬件系統(tǒng)上的最基本的系統(tǒng)軟件。它操作和管理著所有的系統(tǒng)硬

件，也控制和管理著所有的系統(tǒng)軟件，操作系統(tǒng)對計算機使用者提供了一種良好的操作環(huán)境,

也為其他各種應用系統(tǒng)提供了最基本的支撐環(huán)境。

現(xiàn)代操作系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)軟件，它與計算機硬件系統(tǒng)有千絲萬縷的聯(lián)系，也與用戶有

著密不可分的關系，它在計算機系統(tǒng)中位于計算機裸機和計算機用戶之間。緊挨著硬件的

就是操作系統(tǒng)，它通過系統(tǒng)核心程序?qū)τ嬎銠C系統(tǒng)中的幾類資源進行管理，如處理機、存儲

器、輸入/輸出設備、數(shù)據(jù)與文檔資源、用戶作業(yè)等，并向用戶提供若干服務，通過這些服

務將所有對硬件的復雜操作隱藏起來，為用戶提供一個透明的操作環(huán)境。

在操作系統(tǒng)的外層是其它系統(tǒng)軟件。操作系統(tǒng)是最基本的系統(tǒng)軟件。用戶可以直接通過系統(tǒng)

軟件層與計算機打交道,也可以建立各類應用軟件和應用系統(tǒng),通過它們來解決用戶的問題。

由此可見，操作系統(tǒng)是介于計算機硬件和用戶之間的一個接口。

根據(jù)操作系統(tǒng)的功能特征，可將操作系統(tǒng)分為批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)三種基本類

型。不同類型的操作系統(tǒng)有不同的作業(yè)用戶，適用于不同的應用領域。

本章的重點內(nèi)容是：對一些術語及概念的了解及認識，如批處理、吞吐量、作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、

分時（簡單分時、具有“前臺”和“后臺”的分時系統(tǒng)、基于多道程序設計的分時系統(tǒng)）、實

時、多道程序設計、時間片及操作系統(tǒng)的特征（并發(fā)、共享、虛擬、不確定性）。

1.2學習自評

一、選擇題

1.組成計算機系統(tǒng)軟件的基本部分是。

A.應用軟件B.語言處理程序C.例行服務程序D.操作系統(tǒng)

2.把處理機的時間分成很短的時間片（如幾百毫秒），并把這些時間片輪流地分配給各聯(lián)

機作業(yè)使用的技術稱為。

A.分時技術B.實時技術C.批處理技術D.多道程序設計技術

3.所謂是指一個以上的作業(yè)放入主存，并且同時處于運行狀態(tài)。這些作業(yè)共享

處理機的時間和外圍設備等其他資源。

A.多重處理B.多道程序設計C.多道批處理D.共行執(zhí)行

4.在一個以批處理為主的系統(tǒng)中，為保證系統(tǒng)的吞吐量，總是要力爭縮短用戶作業(yè)的

O

A.周轉(zhuǎn)時間B.運行時間C.提交時間D.完成時間

5.在批處理系統(tǒng)中，周轉(zhuǎn)時間是指一。

A.作業(yè)的運行時間B.作業(yè)等待時間和運行時間之和

C.作業(yè)的相對等待時間D.作業(yè)被調(diào)度進入內(nèi)存到運行完畢的時間

6.在分時系統(tǒng)中，時間片?定，，響應時間越長。

A.內(nèi)存越多B.內(nèi)存越少C.用戶數(shù)越多D.用戶數(shù)越少

7.操作系統(tǒng)中采用多道程序設計技術以提高CPU和外部設計的。

A.利用率B.可靠性C.穩(wěn)定性D.兼容性

8.多道批處理系統(tǒng)的硬件支持是20世紀60年代初發(fā)展起來的。

A.RISC技術B.通道和中斷機構

C.集成電路D.高速內(nèi)存

9.下面6個系統(tǒng)中，必須是實時操作系統(tǒng)的有個。

計算機輔助設計系統(tǒng)、航空訂票系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、機器翻譯系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、計

算機激光照排系統(tǒng)

A.1B.2C.3D.4

10.若操作系統(tǒng)看作是計算機資源的管理者，則卜列不屬于操作系統(tǒng)管理的資源的是

A.程序B.內(nèi)存C.CPUD.中斷

11.操作系統(tǒng)的功能是進行文件管理、處理器管理、作業(yè)管理、設備管理和（）管理。

A.存儲器B.進程C.系統(tǒng)D.JCB

12.操作系統(tǒng)按功能特征分的基本類型主要有（）。

A.批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)及多任務系統(tǒng)

B.實時操作系統(tǒng)、批處理操作系統(tǒng)及分時操作系統(tǒng)

C.單用戶系統(tǒng)、多用戶系統(tǒng)及批處理系統(tǒng)

D.實時系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和多用戶系統(tǒng)

13.下列不是操作系統(tǒng)關心的主要問題是（）。

A.管理計算機裸機

B.設計、提供用戶程序與計算機硬件系統(tǒng)的界面

C.管理計算機系統(tǒng)資源

I）.高級程序設計語言的編譯器

14.（）操作系統(tǒng)允許在一臺主機上同時連接多臺終端，多個用戶可以通過各自的終端同

時交互地使用計算機。

A.網(wǎng)絡B.分布式C.分時D.實時

15.在（）操作系統(tǒng)控制下，計算機系統(tǒng)能及時處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應。

A.實時B.分時C.分布式D.單用戶

16.操作系統(tǒng)是一組（）。

A.文件管理程序B.中斷處理程序

C.資源管理程序D.設備管理程序

17.計算機操作系統(tǒng)的功能是（）。

A.把源程序代碼轉(zhuǎn)換為目標代碼

B.實現(xiàn)計算機用戶之間的相互交流

C.完成計算機硬件和軟件之間的轉(zhuǎn)換

D.控制和管理計算機系統(tǒng)的資源和程序的執(zhí)行

18.設計實時操作系統(tǒng)時，首先應考慮系統(tǒng)的（）。

A.可靠性和靈活性B.實時性和可靠性

C.靈活性和可靠性D.優(yōu)良性和分配性

19.從用戶的觀點看，操作系統(tǒng)是（）。

A.用戶與計算機之間的接口

B.控制和管理計算機資源的軟件

C.合理地組織計算機工作流程的軟件

D.由若干層次的程序按一定的結構組成的有機體

20.用戶使用操作系統(tǒng)通常有三種手段，它們是操作控制、系統(tǒng)調(diào)用和（）。

A.計算機高級語言B.宏命令

C.作業(yè)控制語言D.匯編語言

二、填空題

21.根據(jù)服務對象不同，常用的單處理機0S可以分為如下三種類型：允許多個用戶在其終

端上同時交互地使用計算機的0S稱為，它通常采用策略為用戶服務：允許用戶把若干個

作業(yè)提交給計算機系統(tǒng)集中處理的OS稱為，衡量這種系統(tǒng)性能的一個重要指標是；在的

控制下，計算機能及時地處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應。設計這種系統(tǒng)時，應首先

考慮系統(tǒng)的。

22.實時系統(tǒng)一般采用方法來提高可靠性。

23.從資源分配的角度講，計算機系統(tǒng)中的資源分為、、

和。

24.在分時和批處理系統(tǒng)結合的操作系統(tǒng)中引入了“前臺”和“后臺”作業(yè)的概念，其目的

是。

25.采用多道程序設計技術能充分發(fā)揮與并行工作的能力。

26.按內(nèi)存中同時運行程序的數(shù)目可以將批處理系統(tǒng)分為兩類：和

27.并發(fā)和是操作系統(tǒng)的兩個最基本的特征，兩者之間互為存在條件。

28.操作系統(tǒng)的主要性能參數(shù)有和等。前指的是單位時間內(nèi)系統(tǒng)處理的作業(yè)量，后者指的

是在一個給定時間內(nèi)，系統(tǒng)的一個指定成分被使用的時間比例。

三、自評參考答案

l.D2.A3.B4.A5.B6.C7.A8.C9.C10.D11.A12.B13.D14.C

15.A16.C17.D18.B19.A20.C21.分時OS,時間片輪轉(zhuǎn)，批處理OS,吞吐量，實時OS,

實時性和可靠性22.雙工體制23.處理機、存儲器、輸入輸出設備、文件24.為了提高

CPU的利用率25.CPU、外設26.單道批處理系統(tǒng)、多道批處理系統(tǒng)27.共享28.吞吐量、

利用率

第二章進程管理

2.1學習指導

本章是操作系統(tǒng)中最重要的一章，它涉及的內(nèi)容和概念較多，而且有部分概念具有一定的

難度。

程序在順序執(zhí)行時，具有順序性、封閉性和可再現(xiàn)性。但為了提高計算機資源的利用率和增

強系統(tǒng)的處理能力而引入了硬件并行操作，這可使某些程序并發(fā)執(zhí)行，所謂并發(fā)是指在同?

時間間隔內(nèi)有若干事件發(fā)生。程序的并發(fā)執(zhí)行不僅能提高系統(tǒng)的吞吐量，而且可顯著地改善

資源的利用率，所以并發(fā)已成為現(xiàn)代操作系統(tǒng)的一個基本特征。但是，程序的并發(fā)執(zhí)行，使

之失去了順序程序的封閉性和可再現(xiàn)性，程序與計算不再一一對應，并產(chǎn)生了相互制約。為

了描述程序的并發(fā)執(zhí)行而引入了進程的概念。

所謂進程可理解為“可與其他程序并發(fā)執(zhí)行的程序的一次執(zhí)行”。為了描述和控制進程的運

行，系統(tǒng)為每個進程定義了一個數(shù)據(jù)結構，該數(shù)據(jù)結構被稱為PCB,PCB是進程存在的帷一

標志。進程具有五個基本特征：動態(tài)性、并發(fā)性、獨立性、異步性和結構特征。

由于進程運行的間斷性，決定了進程至少有三種基本狀態(tài)：就緒、執(zhí)行和阻塞（等待），三種

基本狀態(tài)可經(jīng)一定的觸發(fā)條件而轉(zhuǎn)換。

進程是資源分配的基本單位，同時進程也可作為獨立運行的基本單位，用戶可以從進程的觀

點來研究操作系統(tǒng)。但由于系統(tǒng)資源數(shù)量的有限，必然導致諸進程間競爭資源。用戶進程和

系統(tǒng)進程之間、同?用戶作業(yè)的內(nèi)部進程之間、不同用戶各作業(yè)的進程之間、各系統(tǒng)進程之

間都存在資源競爭問題。競爭資源的進程間存在著兩種關系：（1）資源共享。雖然諸進程可

以共享資源，但有些資源僅允許一個進程使用，我們把這種資源稱為“臨界資源”，每個進

程訪問臨界資源的那段代碼稱為“臨界區(qū)”，應保證諸進程互斥地進入臨界區(qū)，即進程互斥;

（2）資源共享。兩個或多個相關進程相互合作，完成一共同任務，此時，它們在執(zhí)行時序上

必須協(xié)調(diào)，即進程同步。為實現(xiàn)進程的互斥與同步，系統(tǒng)中必須設置相應的同步機構，該機

構應遵循的準則是：空閑讓進、忙則等待、有限等待和讓權等待。常用的同步機構有鎖和信

號量等。

信號量是管理臨界區(qū)的公有資源，它代表可用資源實體。信號量僅能由P、V原語來對其進

行修改。利用信號量可實現(xiàn)進程的互斥與同步，經(jīng)典的進程同步問題有：生產(chǎn)者和消費者問

題、讀者和寫者問題、哲學家進餐問題等。

所謂進程通信是指進程之間交換信息，通信可分為低級通信和高級通信。P、V操作屬于低

級通信方式，該方式以控制進程并發(fā)執(zhí)行為主要目的，而利用通信原語進行高級通信則是以

通信為主要目的。

一個作業(yè)從提交到完成一般要經(jīng)歷三個階段：（1）高級調(diào)度。它決定了將哪些處于后備狀態(tài)

的作業(yè)調(diào)入內(nèi)存準備執(zhí)行；（2）低級調(diào)度。它決定了就緒隊列中的哪?個進程將獲得處理機,

并使之執(zhí)行；（3）中級調(diào)度。它實現(xiàn)內(nèi)外存進程的對換。進程調(diào)度有兩種方式：剝奪調(diào)度（搶

占式調(diào)度）和非剝奪調(diào)度（非搶占式調(diào)度）方式。在批處理系統(tǒng)中常用的進程調(diào)度算法有：先

來先服務FCFS、最短CPU運行期優(yōu)先、高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先、響應比高者優(yōu)先等，在分時系統(tǒng)中

常用的進程調(diào)度算法有：時間片輪轉(zhuǎn)、多級反饋隊列等調(diào)度算法。

進程間的關系非常復雜。如果對競爭失控，產(chǎn)生的后果是要么資源在使用過程中遭到破壞，

要么各進程為爭奪資源而形成僵持局面（死鎖）。產(chǎn)生死鎖的原因可歸結為諸進程對共享資源

的競爭和進程推進順序不當。產(chǎn)生死鎖的必要條件有：互斥條件、請求和保持條件、不剝奪

條件和環(huán)路等待條件。解決死鎖的辦法也有四種：預防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖和解除死

鎖。在預防死鎖中我們可以通過破壞產(chǎn)生死鎖的四個必要條件的后三個來實現(xiàn)，如靜態(tài)資源

分配法和有序資源分配法，但它們都加了較強的限制條件。避免死鎖是在資源分配過程中防

止系統(tǒng)進入不安全態(tài)，我們可以用銀行家算法。檢測死鎖是在系統(tǒng)中設置?死鎖檢測機構，

能及時地檢測出發(fā)生的死鎖。解除死鎖是當檢測到發(fā)生死鎖后，將進程從死鎖狀態(tài)中解脫出

來，常采用剝奪資源和撤消進程兩種方法。

本章的重點內(nèi)容是：進程的基本概念（包括進程的定義、進程的特征、進程的狀態(tài)及其變遷、

進程的組成、進程控制塊的內(nèi)容及作用）；進程的控制（包括進程的建立、進程的撤消、進程

的阻塞、進程喚醒等）；原語的含義、作用及內(nèi)容；臨界資源、臨界區(qū)的基本概念；進程互

斥與同步的基本概念；P、V操作的控制機理；進程間的通信；常用進程調(diào)度算法；死鎖的

基本概念；產(chǎn)生死鎖的原因和預防死鎖產(chǎn)生的具體措施等。

2.2學習自評

一、選擇題

1.關于對進程概念的敘述，下列說法錯誤的是。

A.進程是一個程序與數(shù)據(jù)的集合B.進程是程序的一次執(zhí)行

C.進程是內(nèi)存中一組指令序列的執(zhí)行過程D.進程是一個計算過程

2.對進程的描述中，下列說法錯誤的是。

A.一個進程可以包含若干個程序B.一個程序可以對應多個進程

C.進程必須由程序作為其組成部分D.一個程序僅對應一個進程

3.下列關于進程的敘述中，正確的是。

A.進程申請CPU得不到滿足時，其狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)

B.在單CPU系統(tǒng)中，任一時刻可有多個進程處于運行狀態(tài)

C.優(yōu)先級是進行進程調(diào)度的重要依據(jù)，一旦確定，不能改變

D.進程獲得處理機而運行是通過調(diào)度而得到的

4.進程是。

A.一個程序段B.一個程序單位

C.一個程序與數(shù)據(jù)的集合D.一個程序的一次執(zhí)行

5.,不是引入進程的直接目的。

A.多道程序同時在主存中運行

B.主存中各程序之間存在著相互依賴、相互制約的關系

C.程序的狀態(tài)不斷地發(fā)生變化

D.程序需要從頭至尾的執(zhí)行

6.下列有關進程和程序的主要區(qū)別中，敘述是錯誤的是。

A.進程是程序的執(zhí)行過程，程序是代碼的集合

B.進程是動態(tài)的，程序靜態(tài)的

C.進程可為多個程序服務，而程序不能為多個進程服務

D.一個進程是一個獨立的運行單位，個程序段不能作為一個獨立的運行單位

7.不是組成進程的元素。

A.數(shù)據(jù)B.程序段C.進程控制塊D.變量

8.不是進程的特征。

A.動態(tài)性B.并發(fā)性C.共享性D.同步性

9.已經(jīng)獲得除CPU以外的所有所需資源的進程處于（）狀態(tài)。

A.運行狀態(tài)B.就緒狀態(tài)C.自由狀態(tài)D.等待狀態(tài)

10.如果一個進程獲得了除CPU以外的所有所需運行資源，經(jīng)調(diào)度分配CPU給它后，該進程

進入（）。

A.執(zhí)行狀態(tài)B.停止狀態(tài)C.等待狀態(tài)D.靜止狀態(tài)

11.某進程等待的?次打印輸出結束，該進程的狀態(tài)將從（）。

A.運行狀態(tài)到等待狀態(tài)B.就緒狀態(tài)到運行狀態(tài)

C.等待狀態(tài)到就緒狀態(tài)D.運行狀態(tài)到就緒狀態(tài)

12.下列進程狀態(tài)轉(zhuǎn)換中，哪一個是不正確的（）。

A.就緒到運行B.運行到就緒C.就緒到等待D.等待到就緒

13.CPU的狀態(tài)分為目態(tài)和管態(tài)兩種，從目態(tài)轉(zhuǎn)換到管態(tài)的唯一途徑是（）。

A.運行中進程修改程序狀態(tài)字B.中斷屏蔽

C.中斷D.進程調(diào)度程序

14.對進程的管理和控制使用（）。

A.原語B.指令C.信號量D.信箱通信

15.操作系統(tǒng)通過（）對進程進行管理。

A.JCBB.PCBC.JCLD.FCB

16.CPU響應中斷的時間是（）?

A.一條指令執(zhí)行結束B.外設提出中斷

C.取指周期結束1）.控制信號開始

17.如果發(fā)現(xiàn)定點操作數(shù)溢出、除數(shù)為0、地址越界等錯誤而發(fā)生的中斷稱為（）。

A.外部中斷B.程序中斷C.輸入/輸出中斷D.訪管中斷

18.用戶要求分配-臺外圍設備、要求分配一些主存區(qū)域、要求啟動外圍設備讀一批數(shù)據(jù)等

而發(fā)生的中斷稱為（）。

A.外部中斷B.程序中斷C.輸入/輸出中斷D.訪管中斷

19.在中斷處理中，輸入/輸出中斷是指（）。①設備出錯；②數(shù)據(jù)傳輸結束。

A.①B.②C.①和②D.都不是

20.在進程管理中，一旦出現(xiàn)比執(zhí)行進程有更高優(yōu)先數(shù)的進程進入就緒狀態(tài)時，就停止正在

執(zhí)行的進程，把CPU分配給優(yōu)先數(shù)更高的就緒進程，這種進程調(diào)度方法稱為（）。

A.靜態(tài)優(yōu)先權法B.動態(tài)優(yōu)先權法

C.搶占式優(yōu)先權法D.非搶占式優(yōu)先權法

21.在分時系統(tǒng)中，進程調(diào)度經(jīng)常使采用的算法是（）。

A.先來先服務B.最高優(yōu)先權C.時間片輪轉(zhuǎn)D.隨機

22.在（）調(diào)度算法中，按照進程進入就緒隊列的先后次序來分配處理機。

A.先來先服務B.最高優(yōu)先權C.時間片輪轉(zhuǎn)D.隨機

23.在采用時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法的分時系統(tǒng)中，如果時間片一定，那么（），則響應時間

越長。

A.用戶進程數(shù)越少B.用戶進程數(shù)越多C.內(nèi)存越少D.內(nèi)存越多

24.下面所述步驟中，不是創(chuàng)建進程所必需的步驟是（）。

A.山CPU調(diào)度程序為進程調(diào)度CPUB.建立一個過程控制塊

C.為進程分配內(nèi)存D.將進程控制塊鏈人就緒隊列

25.下列關于狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件及發(fā)生狀態(tài)的轉(zhuǎn)換敘述中，說法錯誤的是。

A.由進程調(diào)度，使就緒狀態(tài)的進程轉(zhuǎn)到執(zhí)行狀態(tài)

B.因時間片用完，使正在執(zhí)行的進程轉(zhuǎn)到就緒狀態(tài)

C.因時間片用完，使正在執(zhí)行的進程轉(zhuǎn)到阻塞狀態(tài)

D.因輸入、輸出完成事件的發(fā)生，處于阻塞狀態(tài)的進程進入就緒狀態(tài)

26.下列關于進程控制塊的敘述中，說法錯誤的是。

A.進程控制塊對每個進程僅有一個B.進程控制塊記錄進程的狀態(tài)及名稱等

C.進程控制塊位于主存儲區(qū)內(nèi)D.進程控制塊的內(nèi)容、格式及大小均相同

27.不是進程控制塊包含的內(nèi)容。

A.進程的標識，如名稱等B.當前進程所處的狀態(tài)及轉(zhuǎn)換條件

C.CPU的現(xiàn)場信息D.進程占用的資源及相關程序的起始地址

28.下列關于PCB的敘述中，說法錯誤的是。

A.PCB還記錄進程的優(yōu)先級及調(diào)度信息B.PCB是進程存在的唯一標識

C.PCB是在建立進程之后建立的D.PCB隨進程的撤消而撤消

29.在進程的調(diào)度算法中，是動態(tài)優(yōu)先數(shù)的確定算法。

A.按進程使用資源進行調(diào)度B.按進程在隊列中等待的時間進行調(diào)度

C.按時間片輪換調(diào)度D.非剝奪式優(yōu)先數(shù)調(diào)度

30.在下列進程調(diào)度算法中，可能引起進程長時間得不到運算的算法是。

A.不可搶占式動態(tài)優(yōu)先數(shù)法B.可搶占式靜態(tài)優(yōu)先數(shù)法

C.不可搶占式靜態(tài)優(yōu)先數(shù)法D.時間片輪轉(zhuǎn)法

31.進程調(diào)度有兩種方式，是剝奪方式，另一是非剝奪方式，是非剝奪方式。

A.將處理機上正在運行的進程暫停，分配給更緊急的進程

B.將隊列中的緊急進程調(diào)入，使之處于運行狀態(tài)

C.緊急進程在隊列中照樣等待

D.一旦正在運行的進程被阻塞或完成，緊急進程立即占用CPU

32.在下列敘述中，正確的一條是。

A.分時系統(tǒng)中，時間片越小，響應時間越短

B.多道程序的引入，主要是為了提高CPU的利用率

C.飛機票訂票系統(tǒng)是分時系統(tǒng)

D.PCB是進程存在的唯一標志，而程序是系統(tǒng)感知進程存在的唯一實體

33.進程的共行性是指。

A.不同進程的動作可以在時間上重疊B.幾個進程可以同時使用CPU

C.進程之間可以相互依從地并發(fā)執(zhí)行D.進程之間不能各自獨立地前進

34.下列關于進程控制原語的敘述，說法錯誤的是。

A.原語是一條指令，該指令完成一個指定功能

B.原語是一組機器指令組成的程序段

C.原語在執(zhí)行期間不能被中斷

D.原語不同于廣義指令

35.下列關于創(chuàng)建原語的敘述中，說法錯誤的是。

A.創(chuàng)建原語的作用于是自行建立一個進程

B.創(chuàng)建原語的工作是為被創(chuàng)建進程形成一個進程控制塊

C.創(chuàng)建原語都是山進程調(diào)用執(zhí)行

D.創(chuàng)建原語不能自己單獨執(zhí)行

36.下列關于進程撤消原語的敘述中，說法錯誤的是。

A.撤消原語只能撤消一個處于掛起狀態(tài)的進程

B.撤消原語只能撤消一個正在運行的進程

C.撤消原語可以撤消一個具有指定標識的進程

D.撤消原語可以撤消某進程下屬的一個子進程及其所屬的子孫進程

37.下列關于進程阻塞原語的敘述中，說法錯誤的是。

A.阻塞原語的作用是將進程由執(zhí)行狀態(tài)變到阻塞狀態(tài)

B.進程的阻塞狀態(tài)是由進程自身調(diào)用阻塞原語實現(xiàn)的

C.阻塞原語的第一個操作是中斷CPU,并保存CPU的現(xiàn)場信息到PCB中

D.進程由阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)也是由進程自身調(diào)用原語來實現(xiàn)的

38.進程的管理由進程原語實現(xiàn)，不是進程管理的內(nèi)容。

A.進程的建立B.進程的撤消C.進程的保持D,進程的阻塞

39.在一段時間內(nèi)只允許一個進程訪問的資源，稱為（）。

A.共享資源B.臨界區(qū)C.臨界資源D.共享區(qū)

40.若S是P、V操作的信號量，當S<0時，其絕對值表示。

A.排列在信號量等待隊列中的進程數(shù)B,可代表使用的臨界資源數(shù)

C.無資源可用D.無進程排隊等待

41.用P、V操作管理臨界區(qū)時，信號量的初值應定義為（）。

A.-1B.0C.1D.任意值

42.用V操作喚醒一個等待進程時，被喚醒進程的狀態(tài)變?yōu)椋ǎ?/p>

A.等待B.就緒C.運行D.完成

43.進程間的同步是指進程間在邏輯上的相互（）關系。

A.聯(lián)接B.制約C.繼續(xù)D.調(diào)用

44.關于進程同步的敘述中，說法錯誤的是。

A.為使進程共享資源，又使它們互不沖突，因此必須使這些相關進程同步

B.系統(tǒng)中有些進程必須合作，共同完成一項任務，因此要求各相關進程同步

C.進程互斥的實質(zhì)也是同步，是一種特殊的同步

D.由于各進程之間存在著相互依從關系，必須要求各進程同步工作

45.,這是進程的同步和互斥的根本原因。

A.進程是動態(tài)的B.進程有一個進程控制塊

C.進程是并行的D.進程是互相依存的

46.臨界資源包括硬件臨界資源和軟件臨界資源，其中不是任何形式的臨界資源。

A.輸入、輸出設備B.操作系統(tǒng)及其所屬系統(tǒng)軟件

C.某一批公用數(shù)據(jù)D.一批公用變量

47.關于臨界區(qū)的敘述中，下列說法錯誤的是。

A.進程中訪問臨界資源的程序是臨界區(qū)

B.同時進入臨界區(qū)的進程必須互斥

C.進入臨界區(qū)內(nèi)的兩進程訪問臨界資源時必須互斥

D.同一時刻只允許??個進程進入臨界區(qū)

48.P操作記為P(S),其中S為信號量，該操作執(zhí)行時完成S=S-1。若SNO,則進程繼續(xù)

進行;若S〈0,則。

A.進程被調(diào)入執(zhí)行B.進程被阻塞，并插入等待隊列

C.進程被撤消D.進程被喚醒

49.V操作記為V(S),其中S為信號量，該操作執(zhí)行時完成S=S+1。若S>0,則進程繼續(xù)

進行；若SWO,則。

A.將進程阻塞，插入等待隊列

B.將隊列中的一個進程移出，使之處于運行狀態(tài)

C.將進程變?yōu)閽炱馉顟B(tài)

D.將隊列中的一個進程移出，使之處于就緒狀態(tài)

50.利用P、V操作可實現(xiàn)進程之間的。

A.同步B.互斥C.同步與互斥D.進程狀態(tài)的變換

51.關于進程通信的敘述中，是高級通信。

A.P、V操作B.生產(chǎn)者和消費者問題

C.直接通信和間接通信D.同步與互斥

52.在非剝奪調(diào)度方式下，運行進程執(zhí)行V原語之后，其狀態(tài),

A.不變B.要變C.可能要變D.可能不變

53.對于兩個并發(fā)進程，設互斥信號量為mutex,若mutex=0,則（）

A.表示沒有進程進入臨界區(qū)

B.表示有一個進程進入臨界區(qū)

C.表示有一個進程進入臨界區(qū)，另一個進程等待進入

D.表示有兩個進程進入臨界區(qū)

54.兩個進程合作完成個任務。在并發(fā)執(zhí)行中，一個進程要等待其合作伙伴發(fā)來消息，或

者建立某個條件后再向前執(zhí)行，這種制約性合作關系被稱為進程的（）。

A.同步B.互斥C.調(diào)度D.執(zhí)行

55.為了進行進程協(xié)調(diào)，進程之間應當具有一定的聯(lián)系，這種聯(lián)系通常采用進程間交換數(shù)據(jù)

的方式進行，這種方式稱為（）。

A.進程互斥B.進程同步C.進程制約D.進程通信

56.死鎖產(chǎn)生是有一定條件的，下列不是死鎖產(chǎn)生的必要條件是。

A.永久資源一次只能被一個進程獨占

B.進程獨占某種資源時，在其未使用完之前不能被其他進程奪走

C.一個進程占用兩個或兩個以上資源

D.A進程占有資源P,B進程占有資源Q,同時A又要求Q,B又要求P

57.預防死鎖的有效措施是。

A.破壞對獨占資源的互斥條件

B.破壞進程對資源獨占后的不可剝奪性

C.采用預先靜態(tài)分配算法，將全部資源一次性分配給各個作業(yè)

D.采用有序資源使用法

58.資源的有序分配策略可以破壞（）條件。

A.互斥使用資源B.占有且等待資源（請求和保持資源）

C.非搶奪資源D.循環(huán)等待資源

59.死鎖一旦發(fā)生，只能設法將死鎖解除，常采用兩種方法，一是資源剝奪，二是。

A.掛起運行中的進程，將其資源分配給死鎖進程B.停機重新啟動系統(tǒng)

C.撤消系統(tǒng)中的一個或幾個死鎖進程D.更換系統(tǒng)

60.在下列解決死鎖的方法中，屬于死鎖預防策略的是o

A.銀行家算法B.資源有序分配法

C.死鎖檢測算法D.資源分配圖化簡法

二、填空題

61.并發(fā)是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的最基本特征之」為了更好地描述這一特征而引入了

這一概念。

62.進程被創(chuàng)建后，最初處于狀態(tài)，然后經(jīng)選中后進入狀態(tài)。

63.進程的同步和互斥反映了進程間和的關系。

64.死鎖產(chǎn)生的原因是和。

65.進程調(diào)度的方式通常有和方式兩種

66.在操作系統(tǒng)中，信號量表示的物理實體，它是一個與有關的整型變量，其值僅能由原

語改變。

67.現(xiàn)代計算機中，CPU工作方式有目態(tài)和管態(tài)兩種。目態(tài)是指運行程序，管態(tài)是指運行程

序。執(zhí)行編譯程序時，CPU處理。

68.進程的靜態(tài)描述由、和三部分組成。

69.產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是、、

和。

70.一個進程的可以劃分為一組狀態(tài)，一個進程至少應有基本狀態(tài)：、、。

71.每執(zhí)行一次P原語，信號量的數(shù)值S減1。如果S>=0,該進程；若S<0,貝IJ該進程,

并把它插入該對應的隊列中，重新進行進程調(diào)度。

72.每執(zhí)行一次V原語，信號量的數(shù)值S加1。如果，則q進程繼續(xù)執(zhí)行；如果S<=0,則

從對應的隊列中移出進程并將狀態(tài)賦予該進程。

73.利用信號量實現(xiàn)進程的，應為臨界區(qū)設置一個信號量mutex。其初值

為，表示該資源尚未使用，臨界區(qū)應置于和原語之間。

74.進程創(chuàng)建工作主要完成的是創(chuàng)建進程控制塊（PCB）,并把它掛到隊列中。

75.如果系統(tǒng)中有n個過程，則在就緒隊列中進程的個數(shù)最多為。

76.進程之間的聯(lián)系稱之為進程通信，是進程的通信工具。

三、自評參考答案

1.A2.D3.D4.D5.D6.C7.D8.D9.B10.A11.C12.C13.C14.A

15.B16.A17.B18.D19.C20.C21.C22.A23.B24.A25.C26.D

27.B28.C29.B30.B31.D32.B33.A34.A35.A36.B37.D38.C

39.C40.A41.C42.B43.B44.D45.C46.B47.C48.B49.D50.C

51.C52.A53.B54.A55.D56.C57.D58.D59.C60.B61.進程

62.就緒、進程調(diào)度、運行63.直接制約、間接制約64.競爭資源、進程推進順序不當65.

剝奪調(diào)度（可搶占式）、非剝奪調(diào)度（不可搶占式）66.可用資源、隊列67.用戶、操作系

統(tǒng)、目態(tài)68.PCB、程序部分、相關的數(shù)據(jù)結構集69.互斥條件、不剝奪條件、部分分配條

件、環(huán)路條件70.資源隊列、P—V71..生命期、三種、運行狀態(tài)、就緒狀態(tài)、等待狀態(tài)72.

繼續(xù)執(zhí)行、阻塞（等待）、信號量、阻塞（等待）73.S>0、等待、一個、就緒73.互斥、

1、P（mutex）、V（mutex）74.就緒75.n—176.通信原語

第三章作業(yè)管理

3.1學習指導

操作系統(tǒng)為用戶提供兩個接口，一個是系統(tǒng)為用戶提供的各種命令接口，用戶利用這些操作

命令來組織和控制作'業(yè)的執(zhí)行或管理計算機系統(tǒng)一個是程序接口，編程人員使用它們來請求

操作系統(tǒng)服務。

按命令方式對作業(yè)控制方式的不同，可將命令接口分為聯(lián)機命令接口和脫機命令接口。聯(lián)機

命令接口又稱交互式命令接口，它由一組鍵盤操作命令組成。用戶通過控制臺或終端鍵入操

作命令，向系統(tǒng)提出各種服務要求。在微機系統(tǒng)中，通常把鍵盤命令分為內(nèi)部命令和外部命

令兩大類。脫機命令接口也稱批處理命令接口，它是一組作業(yè)控制命令（或稱作業(yè)控制語言）

組成。脫機用戶是指不能直接干預作業(yè)運行的用戶，他們事先用相應的作業(yè)控制命令寫成一

份作業(yè)操作說明書，連同作業(yè)-起提交給系統(tǒng)，當系統(tǒng)調(diào)度到該作業(yè)時，山系統(tǒng)中的命令解

釋程序?qū)ψ鳂I(yè)說明書上的命令或作業(yè)控制語句逐條解釋執(zhí)行。

程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用組成。用戶通過在程序中使用這些系統(tǒng)調(diào)用來請求操作系統(tǒng)提供的

服務。所謂系統(tǒng)調(diào)用就是用戶在程序中調(diào)用操作系統(tǒng)所提供的?些子功能。具體地講，系統(tǒng)

調(diào)用就是通過系統(tǒng)調(diào)用命令中斷現(xiàn)行程序，而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應的子程序，以完成特定的系統(tǒng)功

能。對操作系統(tǒng)而言，其所提供的系統(tǒng)調(diào)用命令條數(shù)、格式以及所執(zhí)行的功能等都不盡相同。

系統(tǒng)調(diào)用命令是為了擴充機器指令、增強系統(tǒng)功能、方便用戶使用而提供的。因此，在一些

計算機系統(tǒng)中，把系統(tǒng)調(diào)用命令稱為廣義指令。廣義指令與機器指令在性質(zhì)上是不同的，機

器指令是用硬件線路直接實現(xiàn)的，而廣義指令則是由操作系統(tǒng)提供的一個或多個子程序模塊

實現(xiàn)的。

用戶使用操作系統(tǒng)的主要目的是作'也處理。?個作'也進入系統(tǒng)到運行結束，?般需經(jīng)歷收容、

運行、完成三個階段，與這三個階段對應的作業(yè)處于后備、運行和完成三種狀態(tài)。作業(yè)調(diào)度

的主要功能是按照某種原則從后備作業(yè)隊列中選取作'也進入主存，并為作業(yè)做好運行前的準

備工作和作業(yè)完成后的善后處理工作。常用的作業(yè)調(diào)度算法有：先來先服務、短作業(yè)優(yōu)先、

響應比高者優(yōu)先、優(yōu)先數(shù)優(yōu)先等調(diào)度算法。衡量作業(yè)調(diào)度算法性能的主要指標有：作業(yè)的周

轉(zhuǎn)時間、作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權周轉(zhuǎn)時間。

本章的重點內(nèi)容有：用戶與操作系統(tǒng)之間的接口：作業(yè)的分類和作業(yè)控制；作業(yè)的狀態(tài)及其

轉(zhuǎn)換；作業(yè)調(diào)度算法及周轉(zhuǎn)時間、平均周轉(zhuǎn)時間、平均帶權周轉(zhuǎn)時間的計算。

3.2學習自評

一、選擇題

1.從控制角度看，用戶作業(yè)分兩大類，它們是。

A.分時作業(yè)和實時作業(yè)B.單用戶作業(yè)和多用戶作業(yè)

C.批處理作業(yè)和終端作業(yè)D.本地作業(yè)和遠程作業(yè)

2.聯(lián)機作業(yè)控制的特點是采用（）的方式來進行作業(yè)控制。

A.人機對話B.作業(yè)控制卡C.作業(yè)說明書D.命令文件

3.批處理作業(yè)的控制是由組成的。

A.交互命令B.內(nèi)部命令C.外部命令D.作業(yè)控制命令

4.用交互命令方式對作業(yè)的控制屬。

A.脫機作業(yè)控制

B.聯(lián)機作業(yè)控制

C.既可對脫機作業(yè)進行控制，又可對聯(lián)機作業(yè)進行控制

D.不能對作業(yè)進行控制

5.作業(yè)調(diào)度的任務不是。

A.從后備作業(yè)隊列中選出作業(yè)并調(diào)入主存

B.作業(yè)完成后，做好事后處理工作

C.做好作業(yè)運行前的準備工作，分配?定的資源

D.建立作業(yè)控制塊

6.確定作業(yè)調(diào)度算法應重點考慮。

A.使進入系統(tǒng)的作業(yè)盡可能在規(guī)定時間內(nèi)運行完成

B.使用戶滿意

C.使CPU處于繁忙狀態(tài)

D.充分發(fā)揮計算機資源的利用率

7.計算時間短的作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法中，不是這種調(diào)度算法的優(yōu)點。

A.可以提高系統(tǒng)的吞吐量B,可降低作業(yè)的平均等待時間

C.縮短作業(yè)等待隊列D.可縮短大作業(yè)的等待時間

8.在各種作業(yè)調(diào)度算法中，若所有作業(yè)同時到達，則平均等待時間最短的算法是（）。

A.先來先服務B.優(yōu)先數(shù)C.最高響應比優(yōu)先D.短作業(yè)優(yōu)先

9.既考慮作業(yè)等待時間，又考慮作業(yè)執(zhí)行時間的調(diào)度算法有（）。

A.響應比高者優(yōu)先B.短作業(yè)優(yōu)先C.優(yōu)先級調(diào)度D.先來先服務

10.作業(yè)調(diào)度程序從處于（）狀態(tài)的隊列中選取適當?shù)淖鳂I(yè)投入運行。

A.運行B.提交C.完成D.后備

11.（）是指從作業(yè)提交給系統(tǒng)到作業(yè)完成的時間間隔。

A.周轉(zhuǎn)時間B.響應時間C.等待時間D.運行時間

12.作業(yè)從進入后備隊列到被調(diào)度程序選中的時間間隔稱為（）。

A.周轉(zhuǎn)時間B.響應時間C.等待時間D.運行時間

13.用戶通過終端使用計算機系統(tǒng)控制作業(yè)執(zhí)行的方式稱為（）方式。

A.自動B.聯(lián)機C.脫機D.假脫機

14.的作業(yè)調(diào)度算法，對于執(zhí)行時間對短的長作業(yè)較為有利。

A.FCFSB.SJFC.HRND.優(yōu)先級調(diào)度

15.在作業(yè)管理中，JCL是指（）。

A.作業(yè)控制語言B.作業(yè)命令行

C.作業(yè)命令連接D.作業(yè)控制方式

16.用戶使用OS通常有三種手段，它們是終端命令、系統(tǒng)調(diào)用和。

A.計算機高級指令B.宏命令C.作業(yè)控制語言D.匯編語言

17.在配有操作系統(tǒng)的計算機中，用戶程序通過向操作系統(tǒng)指出使用外部設備的要求。

A.作業(yè)申請B.原語C.廣義指令D.I/O指令

18.系統(tǒng)調(diào)用是指。

A.用戶執(zhí)行一個操作系統(tǒng)文件B.用戶執(zhí)行?個應用文件

C.用戶在程序或鍵盤操作中調(diào)用OS的各項功能D.用戶鍵盤命令的執(zhí)行

19.用戶調(diào)用的執(zhí)行控制是采用。

A.硬件中斷B.軟中斷C.阻塞進程D.掛起作業(yè)

20.當用戶的作業(yè)由終端提交并投入運行后，往往要求作業(yè)脫離開用戶的干預，使用可將

作業(yè)由前臺轉(zhuǎn)為后臺。

A.資源分配命令B.前臺作'也轉(zhuǎn)換命令

C.文件操作命令D.程序運行命令

21.作業(yè)的狀態(tài)分為。

A.就緒、執(zhí)行、完成B.提交、收容、執(zhí)行

C.后備、執(zhí)行、退出D.后備、執(zhí)行、完成

22.對作業(yè)的控制方式有兩種，-是脫機控制，另一是聯(lián)機控制。是脫機控制。

A.使用作業(yè)控制語言B.使用鍵盤操作命令

C.使用shell語言D.使用交互式程序設計語言

23.脫機用戶接口是由組成的。

A.交互命令B.內(nèi)部命令C.外部命令D.作業(yè)控制命令

24.實現(xiàn)脫機作業(yè)控制的方式有作業(yè)控制卡和作業(yè)說明書，它們使用由系統(tǒng)規(guī)定的（）來

編制。

A.作業(yè)控制語言B.原語C.批處理語言D.機器語言

25.在操作系統(tǒng)中，用戶界面換的是（）。

A.硬件接口、軟件接口和操作環(huán)境B.命令接口、程序接口和操作環(huán)境

C.硬件接口、命令接口和操作環(huán)境D.硬件接口、命令接口、程序接口

26.用戶可以通過下列（）方式提交作業(yè)。

A.聯(lián)機作業(yè)B.DMAC.FIFOD.FCFS

27.通過直接命令方式提供用戶作業(yè)的方式是（）。

A.聯(lián)機作業(yè)方式B.脫機作業(yè)方式

C.單獨作業(yè)方式D.連續(xù)作業(yè)方式

28.用戶在自己的用戶終端上連續(xù)鍵人組成作業(yè)的若干命令，無需等待一條命令是否執(zhí)行完

畢。所鍵人的命令形成了一道命令串，存儲在?個系統(tǒng)緩沖區(qū)中，由操作系統(tǒng)自動地對這些

命令逐步提取并解釋執(zhí)行，最后向用戶提供處理結果。在這樣的多用戶、多作業(yè)、多命令串

的系統(tǒng)中，前后臺作業(yè)的執(zhí)行調(diào)度（）。

A.全由操作系統(tǒng)自動完成，無需用戶干預B.由用戶干預完全

C.由系統(tǒng)和用戶干預結合完成D.全由用戶完成

29.作業(yè)調(diào)度的任務不是。

A.從后備作業(yè)隊列中選出作業(yè)并調(diào)入主存

B.作業(yè)完成后，做好事后處理工作

C.做好作業(yè)運行前的準備工作，分配??定的資源

D.建立作業(yè)控制塊

30.確定作業(yè)調(diào)度算法應重點考慮。

A.使進入系統(tǒng)的作業(yè)盡可能在規(guī)定時間內(nèi)運行完成

B.使用戶滿意

C.使CPU處于繁忙狀態(tài)

D.充分發(fā)揮計算機資源的利用率

31.最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法中，不是這種調(diào)度算法的優(yōu)點。

A.可以提高系統(tǒng)的吞吐量B.可降低作業(yè)的平均等待時間

C.縮短作業(yè)等待隊列D.可縮短大作業(yè)的等待時間

32.不是分時利優(yōu)先數(shù)相結合的調(diào)度算法所具備的特點。

A.既獲得合理的運行時間，又限制多道運行的作業(yè)數(shù)目

B.主要用于實時OS中

C.主要為確保用戶合理的響應時間

D.主要用于分時OS中

33.用戶在一次計算過程中，或者一次事物處理過程中，要求計算機系統(tǒng)所作的工作的集合,

這是指（）。

A.進程B.程序C.作業(yè)D.系統(tǒng)調(diào)用

34.一個作業(yè)的完成，要經(jīng)過若干步驟，這其中的每■■個步驟，稱為（）。

A.作業(yè)流B.子程序C.子進程D.作業(yè)步

35.系統(tǒng)調(diào)用的目的是（）。

A.請求系統(tǒng)服務B.終止系統(tǒng)服務

C.申請系統(tǒng)資源D.釋放系統(tǒng)資源

36.處于后備狀態(tài)的作業(yè)存放在（）中。

A.外存B.內(nèi)存C.外存和內(nèi)存D.擴展內(nèi)存

37.當一個作業(yè)的作業(yè)控制塊等表格填寫完畢后，任務作業(yè)的JCB就連成一串而形成了一個

排隊隊列，該隊列稱為作業(yè)（）。

A.阻塞隊列B.后備隊列C.就緒隊列D.運行隊列

38.為了照顧執(zhí)行時間比較短的作業(yè)，使其優(yōu)先調(diào)度，應選擇（）算法。

A.FCFSB.SJFC.HRND.優(yōu)先級調(diào)度在進行

39.作業(yè)調(diào)度時，要想兼顧作業(yè)等待時間和作業(yè)執(zhí)行時間，應選?。ǎ┧惴?。

A.FCFSB.SJFC.HRND.優(yōu)先級調(diào)度

40.當一個位于后備隊列中的作'也被選中調(diào)入內(nèi)存的時候，按照其作業(yè)步的順序，依次為每

個作業(yè)建立對應的主進程，并為它分配必要的資源，然后提交給進程管理模塊，由（）管

理。

A進程調(diào)度程序B.作業(yè)調(diào)度程序C.U0管理程序D.內(nèi)存管理程序

41.作業(yè)已經(jīng)進入內(nèi)存，由于作業(yè)步的主進程又可以建立若干子進程，這樣對一個作業(yè)來講,

有的子進程正占用處理機而處于進程運行狀態(tài)，有的子進程又可能在等待，應該認為此時該

作業(yè)處于（）狀態(tài)。

A.等待B.阻塞C.執(zhí)行D.就緒

二、填空題

42.作業(yè)調(diào)度從處于狀態(tài)的隊列中選取適當?shù)淖?也投入運行。從作業(yè)提交給系統(tǒng)到作業(yè)完

成的時間間隔叫做。是指作業(yè)進入后備隊列到被調(diào)度程序選中時的時間間隔。假定把下列

四個作業(yè)同時提交系統(tǒng)并進入，當使用短作'也優(yōu)先調(diào)度算法時，單道環(huán)境下，四個作業(yè)的

平均等待時間是小時；當使用高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先的調(diào)度算法是時，作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間是小時。

43.作業(yè)44.所需運行時間（小時）45.優(yōu)先數(shù)

46.147.248.4

49.250.551.9

52.353.854.1

55.456.357.7

43.UNIX系統(tǒng)為用戶提供了面向操作的接口和面向程序的接口。

44.作業(yè)調(diào)度又稱，它的主要功能是。

45.如果系統(tǒng)中所有作業(yè)是同時到達的，則使作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間最短的作業(yè)調(diào)度算法是。

46.在批處理操作系統(tǒng)中，當用戶提交其作業(yè)時，應使用書寫作業(yè)說明書。

47.設有一組作業(yè)，它們的提交時刻及運行時間如下:

作業(yè)號提交時刻運行時間（分鐘）

作業(yè)號提交時間運行時間

19：0070

29：4030

39：5010

410：105

在單道方式下，采用短作業(yè)優(yōu)先作業(yè)調(diào)度算法，作業(yè)的執(zhí)行順序為（）。

三、自評參考答案

l.C2.A3.D4.B5.D6.D7.D8.D9.A10.D11.A12.A13.B14.C

15.A16.C17.C18.C19.B20.B21.D22.A23.D24.A25.B26.A

27.A28.A29.D30.D31.D32.B33.C34.D35.A36.A37.B38.B

39.C40.A41.C42.后備、周轉(zhuǎn)時間、等待時間、后備隊列、4.25、10.25

43.shell,系統(tǒng)調(diào)用44.高級調(diào)度、從后備隊列中選取作業(yè)，為之建立進程，分配必要的資

源，并插入就緒隊列45.計算時間短的作'也優(yōu)先算法46.作業(yè)控制語言或JCL47.1,4,3,

2

第四章存儲管理

4.1學習指導

存儲管理即是對主存的管理，它是操作系統(tǒng)的重要功能之一。主存儲器是計算機系統(tǒng)中的一

種寶貴資源，對主存的管理和有效使用是操作系統(tǒng)中十分重要的內(nèi)容。為了便于對主存進行

有效的管理，應該將主存分成若干個區(qū)域，以便同時存放多個用戶程序和系統(tǒng)軟件。因此，

存儲管理應具有如下功能：主存的分配和回收、提高主存的利用率、“擴充”主存容量和存

儲保護。

存儲分配主要解決多道作業(yè)之間劃分主存空間的問題，存儲分配有三種主要方式：直接分配

方式、靜態(tài)分配方式和動態(tài)分配方式。絕大多數(shù)計算機系統(tǒng)都采用靜態(tài)分配方式或動態(tài)分配

方式。

為了實現(xiàn)靜態(tài)和動態(tài)兩種存儲分配策略，需要采用將邏輯地址與物理地址分開，并對邏輯地

址實施地址重定位技術。所謂重定位是由于一個作業(yè)裝入到與其地址空間不一致的存儲空間

時所引起的有關地址調(diào)整過程，實質(zhì)上，這是一個地址變換過程，地址變換也稱為地址映射。

根據(jù)地址變換進行的時間及采用的技術手段不同，可以把重定位分為兩類：靜態(tài)重定位和動

態(tài)重定位。所謂靜態(tài)重定位是在程序運行之前，由鏈接裝配程序進行的重定位。靜態(tài)重定位

的特點是無需增加硬件地址變換機構，但要求為每個程序分配一個連續(xù)的存儲區(qū)，且在程序

執(zhí)行期間不能移動，故難于做到程序和數(shù)據(jù)的共享；動態(tài)重定位是在程序的執(zhí)行過程中，每

當訪問到指令或數(shù)據(jù)時，將要訪問的程序或數(shù)據(jù)的邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址。動態(tài)重定位的

實現(xiàn)需要依靠硬件地址變換機構。最簡單的實現(xiàn)方法是利用一個重定位寄存器。動態(tài)重定位

的特點是需要附加硬件的支持，優(yōu)點是可以將程序分配到不連續(xù)的存儲區(qū)中，在程序運行之

前可以只裝入部分代碼即可運行，然后在程序運行期間，根據(jù)需要動態(tài)地申請分配內(nèi)存，所

以，便以程序段的共享，并且可向用戶提供一個比主存的存儲空間大得多的地址空間，該地

址空間也稱為虛擬存儲器。

虛擬存儲器的實質(zhì)是讓作業(yè)存在的地址空間和運行時用于存放作業(yè)的存儲空間區(qū)分開來，程

序員可以在地址空間內(nèi)編寫程序，而完全不用考慮實際主存的大小。當然，虛擬存儲器的容

量也不是無限的，它的最大容量是由計算機的地址結構確定的。實現(xiàn)虛擬存儲技術，需要有

一定的物質(zhì)基礎：其一是要有相當數(shù)量的外存，足以存放多用戶的作業(yè)；其二是要有一定容

量的主存，因為在處理機上運行的作業(yè)必須有一部分信息存放在內(nèi)存中；其三是要有地址變

換機構，以動態(tài)實現(xiàn)邏輯地址到物理地址的地址變換。

存儲管理技術在計算機系統(tǒng)的展過程中大致經(jīng)歷了如下階段：單一連續(xù)分配、分區(qū)分配、頁

式管理、段式管理和段頁式管理。

分區(qū)式分配是實現(xiàn)多用戶系統(tǒng)最簡單的一種存儲管理技術。分區(qū)式分配有兩種形式，-種是

固定式分區(qū)，另一種是動態(tài)分區(qū)。固定式分區(qū)是在操作系統(tǒng)裝入時進行的，因此，一旦操作

系統(tǒng)裝入后，可供用戶使用的分區(qū)數(shù)目及其大小是不能改變的。其主要缺點是內(nèi)零頭問題嚴

重?動態(tài)分區(qū)是由操作系統(tǒng)裝入作業(yè)響應存儲分配請求時確定分區(qū)的數(shù)目和大小。動態(tài)分區(qū)

消除了內(nèi)零頭，但不可避免地由于形成一些小分區(qū)而導致在存儲空間中產(chǎn)生另一種零頭問題

一外零頭。內(nèi)零頭和外零頭統(tǒng)稱為“碎片”。緊湊是碎片的一種拼接技術。動態(tài)分區(qū)的常

用的分區(qū)分配策略有：最佳適應算法、最差適應算法、首次適應算法和循環(huán)首次適應算法等。

實現(xiàn)存儲分區(qū)保護一是用界限寄存器，二是采用基址、限長寄存器，三是采用存儲保護鍵。

為了取消作業(yè)對其存儲區(qū)域鄰接性的要求，并提高主存的利用率，引入了分頁管理技術。在

頁式存儲管理中，用戶作業(yè)的地址空間被劃分成大小相等的區(qū)域，稱為頁或頁面。相應地，

將主存空間也分成與頁大小相等的區(qū)域，稱為塊或物理塊。在為作業(yè)分配存儲空間時，總是

以塊為單位來分配，并可以將作業(yè)中的任意一頁裝入主存的任意一個塊中。為了便以在內(nèi)存

中找到進程中每個頁面所對應的物理塊，系統(tǒng)為每個進程建立??張頁面映象表，簡稱為頁表

（PMT）,頁表一般放在內(nèi)存中。分頁系統(tǒng)中的地址映射要查找PMT表，為了提高查表速度，

可在地址變換機構中增設一個具有并行查找能力的高速緩沖存儲器（又稱聯(lián)想寄存器或快

表），將頁表放在這個高速緩沖存儲器中。

分段管理技術是為了滿足用戶的需求而采用的一種存儲管理技術。

不管是分區(qū)式分配、純分頁系統(tǒng)還是分段管理，存儲管理方式有一個共同的特點，即它們都

要求將一個作業(yè)全部裝入內(nèi)存方能運行，于是，出現(xiàn)了這樣的兩種情況：（1）有的作業(yè)很

大，其所要求的內(nèi)存空間超過了內(nèi)存總容量，作業(yè)不能全部被裝入內(nèi)存，致使該作業(yè)無法運

行；（2）有大量作業(yè)要求運行，但由于內(nèi)存容量不足以容納所有這些作業(yè)，只能將少數(shù)作

業(yè)裝入內(nèi)存讓它們先運行，而將其它大量的作業(yè)留在外存上等待。顯而易見的一種解決方法

是：從物理上增加內(nèi)存容量，但這往往會受到機器自身的限制，而且無疑要增加系統(tǒng)的成本,

因此，這種方法是受到一定限制的；另一種方法是從邏輯上擴充內(nèi)存容量，這正是虛擬存儲

技術所要解決的主要問題。虛擬存儲器實現(xiàn)的方式是請求頁式管理、請求段式管理。

請求頁式管理是在純分頁系統(tǒng)的基礎上發(fā)展起來的，請求分頁系統(tǒng)中的地址變換機構也是在

分頁系統(tǒng)的地址變換機構的基礎上形成的，只不過為了實現(xiàn)虛擬存儲器系統(tǒng)又增加了某些功

能，如：產(chǎn)生和處理缺頁中斷、置換等。常用的頁面置換算法有：OPT、FIFO,LRU,clock（NRU）、

LFU算法等。頁面置換算法選擇得不當，可能會使系統(tǒng)產(chǎn)生顛簸（抖動）現(xiàn)象，進程過多也是

導致顛簸（抖動）的主要原因。

段頁式存儲管理是一種既能有效地提高內(nèi)存利用率，又能很好地滿足用戶需要的一種存儲管

理技術。

本章的重點內(nèi)容是：存儲管理的目的及概念（包括存儲管理的對象、目的及存儲器的分配方

式、重定位和虛擬存儲器的概念）：存儲管器的管理技術，包括單?連續(xù)區(qū)的分配技術及優(yōu)

缺點，分區(qū)式分配技術，其中包括各種具體實現(xiàn)方案及其主要特點；覆蓋與交換技術的有關

概念、用途；頁式管理的概念及實現(xiàn)方法：段式管理的技術；段頁式管理技術。特別是（1）

頁式管理技術的實現(xiàn)方法與特點；（2）段式管理技術的實現(xiàn)方法，段式管理技術與頁式管理

技術相比有何異同；段頁式管理技術：虛存技術的特點；各種存儲管理技術的地址變換過程

等。

4.2學習自評

一、選擇題

1.存儲器管理的目的是實現(xiàn)。

A.提高計算機資源的利用率B.擴充主存容量，并提高主存利用率

C.有效使用和分配外存空間D.提高CPU的執(zhí)行效率

2.下列有關虛擬存儲器的敘述中，說法錯誤的是。

A.虛擬存儲器是物理上并不實際存在的存儲器

B.虛擬存儲器以時間為代價換取空間

C.虛擬存儲器的存儲容量可以無限地使用其虛存地址

D.虛擬存儲器不僅要有足夠容量的外存，而且還必須有一定的主存支持

3.重定位是指。

A.用戶作業(yè)中的邏輯地址變換成相對地址

B.將用戶作業(yè)中的絕對地址變換成物理地址

C.將主存中的物理地址變換成絕對地址

D.將用戶作業(yè)中的邏輯地址變換成絕對地址

4.關于動態(tài)重定位的敘述，反映了動態(tài)重定位的特征的是。

A.在程序裝入內(nèi)存中進行重定位

B.在程序執(zhí)行后立即對下?個程序進行重定位

C.在作業(yè)執(zhí)行過程中由硬件的地址變換機構動態(tài)地進行地址轉(zhuǎn)換

D.在主存與外存之間進行重定位

5.靜態(tài)重定位的缺點是。

A.在程序裝入主存時，將相對地址轉(zhuǎn)換成了絕對地址

B.要求每個程序占有固定的主存儲區(qū)

C.硬件要求不高

D.實現(xiàn)簡單

6.動態(tài)重定位的優(yōu)點中，反映了對主存有高的利用率的是。

A.一個程序不一定分配在?個連續(xù)的存儲區(qū)

B.可向用戶提供一個大于存儲空間的地址空間

C.不需用戶考慮覆蓋結構

D.有較復雜的算法

7.關于虛擬存儲器的敘述中，下列說法錯誤的是。

A.虛擬存儲器是邏輯地址遠比實際物理地址大的存儲器

B.虛擬存儲功能由各種操作系統(tǒng)自動實現(xiàn)

C.虛擬存儲功能不需用戶進行覆蓋結構的程序設

操作系統(tǒng)概念整理

一、進程（Process）

進程是一個正在運行的程序。是由操作系統(tǒng)控制并調(diào)度的。

兩狀態(tài)模型：運行、未運行。

五狀態(tài)模型：新建（New）、就緒（