第3章存储管理-习题集
一、选择题
1.把作业空间中使用的逻辑地址变为内存中物理地址称为（）。【＊，★，联考】
A. 加载
B. 重定位
C. 物理化
D. 逻辑化
2.为了保证一个程序在主存中改变了存放位置之后仍能正确执行，则对主存空间应采用（）技术。【＊，★，
联考】
A. 静态重定位
B. 动态重定位
C. 动态分配
D. 静态分配
3.分区分配内存管理方式的主要保护措施是（）。（注：分区包括“固定分区”和“可变分区”）【＊＊，09
考研】
A. 界地址保护
B. 程序代码保护
C. 数据保护
D. 栈保护
4.分区管理要求对每一个作业都分配（）的内存单元。【＊，★，联考】
A. 地址连续
B. 若干地址不连续
C. 若干连续的块
D. 若干不连续的块
5.在固定分区分配中，每个分区的大小是（）。【＊，联考】
A. 相同
B. 随作业长度变化
C. 可以不同但预先固定
D. 可以不同但根据作业长度固定
6.在可变式分区存储管理中的拼接技术可以（）。（注：拼接是指通过移动将多个分散的小分区合并成一个
大分区。）【＊，★，联考】
A. 集中空闲分区
B. 增加内存容量
C. 缩短访问周期
D. 加速地址转换
7.可变式分区存储管理中，采用拼接技术的目的是（）。【＊，联考】
A. 合并空闲分区
B. 合并分配区
C. 增加主存容量
D. 便于地址转换
8.某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB（初始为空），采用最佳适配算法，分配和释放的顺序
为：分配15MB，分配30MB，释放15MB，分配8MB，分配6MB，此时主存中最大空闲分区的大小是（）。
【＊＊，★，10考研】
A. 7MB
B. 9MB
C. 10MB
D. 15MB
9.在分页存储管理中，主存的分配是（）。【＊，联考】
A. 以块为单位进行
B. 以作业的大小分配
C. 以物理段进行分配
D. 以逻辑记录大小进行分配
10.首次适应算法的空闲分区是（）。【＊＊，★，联考】
A. 按大小递减顺序连在一起
B. 按大小递增顺序连在一起
C. 按地址由小到大排列
D. 按地址由大到小排列
11.最佳适应算法的空闲分区是（）。【＊＊，联考】
A. 按大小递减顺序连在一起
B. 按大小递增顺序连在一起
C. 按地址由小到大排列
D. 按地址由大到小排列
12.（）存储管理方式提供一维地址结构。【＊，★，联考】
A. 分段
B. 分页
C. 分段和段页式
D. 都不是
13.分段管理提供（）维的地址结构。【＊，联考】
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
14.在段式分配中，CPU每次从内存中取一次数据需要（）次访问内存。【＊，联考】
A. 1
B. 3
C. 2
D. 4
15.下列（）存储管理方式能使存储碎片尽可能少，而且使内存利用率较高。【＊＊，★，联考】
A. 固定分区
B. 可变分区
C. 分页管理
D. 段页式管理
16.以下解决主存碎片问题较好的存储器管理方式是（）。【＊＊，联考】
A. 可变式分区
B. 分页管理
C. 分段管理
D. 单一连续区管理
17.设有8页的逻辑空间，每页有1024个字节，它们被映射到32块的物理存储区中，则逻辑地址的有效位是（）
位，物理地址至少是（）位。【＊＊，★，联考】
A. 10
B. 13
C. 14
D. 15
18.在一个分页存储管理系统中，页表内容如表所示。若页的大小为4K，则地址转换机构将逻辑地址0转换成物理
地址为（）。【＊，★，联考】
A. 8192
19.在分页管理系统中，程序的地址空间是连续的，分页是由（）完成的。【＊，联考，？】
A. 程序员
B. 硬件
C. 编译程序
D. 都不对
20.某计算机采用二级页表的分页存储管理方式，按字节编址，页大小为210字节，页表项大小为2字节，逻辑地
逻辑地址空间大小为2页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是（）。
A. 64
B. 128
C. 256
D. 512
21.采用分段存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是（）。【＊，
★，联考】
A. 224
B. 216
C. 28
D. 232
22.一个分段存储管理系统中，地址长度为32位，其中段号占8位，则最大段长是（）。【＊，09考研】
A. 28字节
B. 216字节
C. 224字节
D. 232字节
23.采用（）不会产生内部碎片。【＊＊，★，联考】
A. 分页式存储管理
B. 分段式存储管理
C. 固定分区式存储管理
D. 段页式存储管理
24.在分段存储管理方式中，（）。【＊，★，联考】
A. 以段为单位分配，每段是一个连续存储区
B. 段与段之间必定不连续
C. 段与段之间必定连续
D. 每段是等长的
25.在段页式存储管理中，地址映像表是（）。【＊，联考】
A. 每个作业或进程的一张段表、两张页表
B. 每个作业或进程的每个段一张段表、一张页表
C. 每个作业或进程的一张段表、每个段一张页表
D. 每个作业或进程的一张页表、每个段一张段表
26.虚拟存储技术是（）。【＊，联考，？】
A. 补充内存物理空间的技术
B. 补充相对地址空间的技术
C. 扩充外存空间的技术
D. 扩充输入输出缓冲区的技术
27.以下不属于虚拟内存特征的是（）。【＊＊，联考】
A. 一次性
B. 多次性
C. 对换怀
D. 离散性
28.把一个分区的存储管理技术用于系统时，可采用（）让多用户进程轮流进入主存储器执行。【＊，★，联
考】
A. 存储技术
B. 对换技术
C. 覆盖技术
D. 虚拟存储技术
29.虚拟内存的基础是（）。【＊，联考，X】
A. 局部性理论
B. 代码的顺序执行
C. 变量的连续访问
D. 指令局部性
30.虚拟存储器是（）。【＊，联考】
A. 可以容纳总和超过主存容量的多个作业同时运行的一个地址空间
B. 可提高计算机运算速度的设备
C. 容量扩大了的主存
D. 实际上不存在的存储器
31.若处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间为（）字节。【＊，★，联考】
A. 2GB
B. 4GB
C. 100KB
D. 640KB
32.有关虚拟存储器的叙述中正确的是（）。
A. 要求作业运行前，必须全部装入内存，且在运行中必须常驻内存
B. 要求作业运行前，不必全部装入内存，且在运行中不必常驻内存
C. 要求作业运行前，不必全部装入内存，但在运行中必须常驻内存
D. 要求作业运行前，必须全部装入内存，且在运行中不必常驻内存
33.在请求分页系统中，分页是由（）实现的。【＊，★，联考】
A. 程序员
B. 编译器
C. 系统调用
D. 操作系统
34.（）是请求分页存储管理方式和基本分页存储管理方式的区别。【＊，联考】
A. 地址重定位
B. 不必将作业全部装入内存
B. 采用快表技术 D. 不必将作业装入连续区域
35.考虑页面置换算法，系统有m个物理块供调度，初始时全空，页面引用串长度为p，包含了n个不同的页号，
无论用什么算法，缺页次数不会少于（）。【＊＊，★，联考】
A. m
B. p
C. n
D. min(m,n)
36.在请求分页系统中，（）没有优先考虑最近使用过的页面。【＊，★，联考】
A. 最佳置换算法
B. 最近最久未使用算法
C. 先进先出算法
D. 时钟置换算法
37.以下页面置换算法中，（）可能会产生Belady现象。（本注：Belady现象指缺页率可能会随着所分配的物
理块数的增加而增加的现象。）【＊＊，联考】
A. 最佳置换算法
B. 最近最久未使用算法
C. 先进先出算法
D. 时钟置换算法
38.当系统发生抖动(thrashing)时，可以采取的有效措施是（）。【＊＊，★，11考研】
Ⅰ. 撤销部分进程Ⅱ. 增加磁盘交换区Ⅲ. 提高用户进程的优先级
A. 仅Ⅰ
B. 仅Ⅱ
C. 仅Ⅲ
D. 仅Ⅰ、Ⅱ
39.在请求页式存储管理中，页表项中使用修改位的目的是（）。【＊，★，联考】
A. 实现LRU置换算法
B. 实现FIFO算法
C. 在快表中检查页面是否进入
D. 检查页面是否最近被写过
40.在请求页式存储管理中，若所需页面不在内存中，则会引起（）。【＊，联考】
A. 输入输出中断
B. 时钟中断
C. 越界中断
D. 缺页中断
41.在缺页处理过程中，操作系统执行的操作可能是（）。【＊＊，★，11考研】
Ⅰ. 修改页表Ⅱ. 磁盘I/O Ⅲ. 分配页框
A. 仅Ⅰ、Ⅱ
B. 仅Ⅱ
C. 仅Ⅲ
D.仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
42.作业在执行中发生缺页中断，经操作系统处理后，应让其执行（）指令。【＊＊，联考】
A. 被中断的前一条
B. 被中断的那一条
C. 被中断的后一条
D. 启动时第一条
43.某计算机有64位虚地址空间，页大小是2048B.每个页表项长为4B。因为所有页表都必须包含在一页中，故使
用多级页表，问一共需要多少级？【＊＊＊，网上】
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
二、综合应用题
1.如表所示给出了某系统中的空闲分区表，系统采用可变式分区存储管理策略。现有以下作业序列：96K、20K、
200K。若采用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些作业序列，试问哪种算法可以满足该作业序列的请求，
2. 分段和分页存储方式的主要区别是什么？【＊，★，联考】
3. 某分页系统的逻辑地址为16位，其中高6位为页号，低10位为页内偏移量，则在这样的地址结构中，
请回答：
1) 一页有多少个字节？
2) 逻辑地址可有多少页？
3) 一个作业最大的使用空间是多少字节？【＊，★，联考】
4. 在某个分页管理系统中，某一个作业有4个页面，被分别装入到主存的第3、4、6、8块中，假定页面和块大
小均为1024字节，当作业在CPU 上运行时，执行到其地址空间第500号处遇到一条传送命令：
MOV 2100,3100
请计算出MOV 指令中两个操作篓的物理地址。【＊＊，联考】
5. 对一个将页表存放在内存中的分页系统，请回答：
1) 如果访问内存需要0.2μs ，一个数据的有效访问时间是多少？
2) 如果加一个快表，且假定在快表中找到页表项的命中率90%，则访问一个数据的有效访问时间又是多少（假
定查快表需要花的时间为0）？【＊＊，联考】
6. 已知某分页系统，主存容量为64K ，页面大小为1K ，对一个4页大的作业，其0、1、2、3页分别被分配到主
存的2、4、6、7块中。【＊，★，联考】
1) 将十进制的逻辑地址1023、2500、3500、4500转换成物理地址
2) 以十进制的逻辑地址1023为例画出地址变换进程图
7. 某系统采用分页存储管理方式，设计如下：页面大小为4KB ，允许用户虚地址空间最大为16页，允许系统物理
内存最多为512个内存块。试问该系统虚地址寄存器和物理地址寄存器的长度各是多少位？【＊＊，★，联考】
8. 对于如下表所示的段表，请将逻辑地址（0，137），（1，4000），（2，3600），（5，230）转换成物理地址。【＊，
★，联考】
9. 在分页、分段和段页式存储管理系统中，当访问一条指令或数据时，各需要访问内存几次？其过程如何？假设
一个分页存储管理系统中具有快表，多数活动页表项都可以存在其中，页表放在内存中，内存访问时间是1μs ，检索快表的时间是0.2μs ，若快表的命中率为85%，则有效访问时间是多少？【＊＊＊，★，联考】
10. 覆盖技术与虚拟技术有何本质不同？【＊＊，联考】
11.试述缺页中断与一般中断的主要区别。【＊＊＊，联考】
12.某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页1KB，主存为16KB。假定某时刻该用户页表中已调入主存的
页面的页号和物理块号为：（0，5），（1，10），（2，4），（3，7）。求出虚拟地址0A5C(H)和1A5C(H)对应的物理地址，若在内存中找不到对应的页面，会出现什么情况？【＊＊，★，联考】
13.某请求分页存储管理系统，允许用户空间为32个页面（每页1KB），主存为16KB，如一个用户程序有10页长，
且在某时刻该用户进程的页表如下所示。
1)如果程序执行时遇到以下两个虚地址：0AC5H，1AC5(H)，试计算它们对应的物理地址。
2)页表存放在主存中，对主存的一次存取需要1.5μs，对TLB表（快表）的查找时间忽略为0，试问这两次
访问共耗费多少时间？【＊＊＊，联考】
14.考虑下述页面走向：1、2、3、4、2、1、5、6、2、1、2、3、7、6、3、2、1、2、3、6
当内存块数量分别为3时，试问FIFO、LRU、OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少？【＊，★，联考】
15.已知页面走向为1、2、1、3、1、2、4、2、1、3、4，且开始执行时内存中没有页面。若只给该作业分配2个
物理块，当采用FIFO页面淘汰算法时缺页率为多少？假定现有一种淘汰算法，该算法淘汰页面的策略为当需要淘汰页面时，就把刚使用过的页面作为淘汰对象，试问就相同的页面走向，其缺页率又是多少？【＊＊，联考】
16.在一请求分页系统中，一个进程已分配到4个页框（Page Frame），如下表所示（所有数字都为十进制数，且以
0开始）。操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框。当进程访问第4页时，产生缺页中断，请分别用FIFO、LRU算法，决定缺页中断服务程序选择换出的页面。【＊＊＊，联考】
17.在一请求分页系统中，某程序在一个时间段内有如下的存储器引用：12、351、190、90、430、30、550（以上
数字为虚存的逻辑地址）。假定内存中每块的大小为100B，系统分配给该作业的内存块数为3块。回答如下问题：【＊＊，联考】
1)对于以上的存储器引用序列，给出其页面走向。
2)设程序开始运行时，已装入第0页。在先进先出页面置换算法和最久未使用页面置换算法（LRU算法）下，
分别画出每次访问时刻程序的内存页面情况；并计算出缺页中断次数和缺页率。
18. 设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB ，按字节编址。若某进程最多需要6页数据存储空间，页
的大小为1KB 。操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框（Page Frame ），如表所示。
当该进程执行到260时刻时，要访问逻辑地址为17CAH 的数据，请回答下列问题。
1) 该逻辑地址对应的页号是多少？
2)
若采用先进先出（FIFO ）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。
3) 若采用时钟（CLOCK ）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程（设搜索下一页
的指针沿顺时针方向移动，且当前指向2号页框，如图所示）【＊＊＊，★，10考研】
79
19. 在请求分页系统中，缺页中断时间由哪几部分构成？当存储器访问时间为100ns ，缺页中断时间为25ms ，如果
希望缺页时有效访问时间的延长与没有缺页时相比不超过10%，请问此时的缺页率f 不得超过多少？【＊＊＊，联考】
20. 某请求分页管理系统中，如果页面内存中，满足一个内存请示需要250ms 。如果页面不在内存，若有空闲物理
块或换出的页没有被修改则需要5ms(1ms=106ns)；如果换出的页已修改，则需要12ms 。如果缺页率为2%，并有40%的要换出的页被修改，问有效访问时间是多少？假设系统只运行一个进程且交换时CPU 空闲。【＊＊＊，联考】
21. 某请求分页管理系统中，页表保存在寄存器中。若有一个可用的空页或被置换的页未修改，则它处理一个缺页
中断需要8ms （1ms=106ns ）；若被置换的页已被修改，则处理一缺页中断因增加写回外存时间而需要20ms ，一次内存的存取时间为1ns 。假设70%被置换的页被修改过，为保证有效访问时间不超过12ns ，可接受的最大缺页率是多少？【＊＊＊，联考】
22. 请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下所示。
页面大小为4KB，一次内存的访问时间是100ms，一次快表（TLB）的访问时间是10ns，处理一次缺页的平均时间为108ns（已含更新TLB和页表的时间），进程的驻留集大小固定为2，采用最近最少使用置换算法（LRU）和局部淘汰策略。假设：①TLB初始为空；②地址转换时先访问TLB，若TLB未命中，再访问页表（忽略访问页表之后的TLB更新时间）；③有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚拟地址访问序列2362H、1565H、25A5H，请问：
1)依次访问上述三个虚地址，各需要多少时间？给出计算过程。
2)基于上述访问序列，虚地址1565H的物理地址是多少？请说明理由。【＊＊＊，★，09考研】
23.在请求分页存储管理系统中，假设页表内容如表所示，页面大小为212B，主存的访问时间是100ns，联想存储
器的访问时间是10ns，换入页面（含重新设置页表项，并用新页表项置入联想存储器）的平均时间为100,000,000ns，进程所用页帧固定且驻留集大小为2，采用LRU页面淘汰算法，当进程被调度执行时，依次访问虚地址：(23362)8、(14565)8、(24575)8，问各需要多少访问时间？(14565)8的物理地址是多少并解释（假设联想存储器初始为空，变址先访问联想存储器）？【＊＊＊，联考】
24.在请求分页管理系统中，设页面大小为212B，页表内容如下所示，访问虚地址：(23363)8和(14565)8。问是否
会发生缺页（页故障）中断？若会则简述中断处理进程，否则将虚地址变换成物理地址。【＊＊＊，联考】
25.有一请求分页存储管理系统，页面大小为100字节。有一个50X50的整型数组按行连续存放，每个整数占两个
字节，将数组初始化为0的程序描述如下：【＊＊，★，联考】
int a[50][50];
int I,j;
for(i=0;i<=49;i++)
for(j=0;j<=49;j++)
a[i][j]=0;
若在程序执行时内存只有一个页面用来存放数组信息，试问该程序执行时产生多少次缺页中断？
26.有一矩阵“int a[100][100]”以行优先进行存储。有一个请求分页存储系统，物理内存共有3页，其中1页用来
放程序，其余2页用于存放数据。假设程序已在内存中点1页，其余2页空闲。
程序A：
for(i=0;i<=99;i++)
for(j=0;j<=99;j++)
a[i][j]=0;
程序B：
for(j=0;j<=99;j++)
for(i=0;i<=99;i++)
a[i][j]=0;
若每页可存放200个整数，程序A和程序B的执行过程各会发生多少次缺页？若每页只能存放100个整数呢？
以上说明了什么问题？【＊＊＊，联考】
27.在某个采用页式存储管理的系统中，现有J1,J2,J3共有三个作业同驻内存，期中J2有4个页，被分别装入到主
存的第3，4，6，8页面中。假定页和页面的大小都为1024字节，主存容量为10KB。写出J2的页表。当J2在cpu上运行时，执行到其地址空间第500号处的一条指令：MOV 2100，3100，（提示：为逻辑地址），求他们的物理地址。(来源：Q群群友)
28.基于32位微处理器的计算机系统，采用请求分页存储管理方式，物理块大小为4K字节，页表项占32位，内
存按字节编址。
（1）处理器给出的有效位（即逻辑地址或虚地址）应为（）字节，进程页表存储开销最多可达（）字节。
20200415批次操作系统 1.现代操作系统一般都提供多任务的环境，试回答以下问题。 (1) 为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构？ (2) 为支持进程的状态变迁，系统至少应该供哪些进程控制原语？ (3) 当进程的状态变迁时，相应的数据结构发生变化吗？ （1）为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构？ 答：为支持进程的并发执行，系统必须建立“进程控制块（PCB）”， PCB的组织方式常用的是链接方式。 （2）为支持进程的状态变迁，系统至少应该供哪些进程控制原语？ 答：进程的阻塞与唤醒原语和进程的挂起与激活原语。 （3）当进程的状态变迁时，相应的数据结构发生变化吗？ 答：创建原语：建立进程的PCB，并将进程投入就绪队列。； 撤销原语：删除进程的PCB，并将进程在其队列中摘除； 阻塞原语：将进程PCB中进程的状态从运行状态改为阻塞状态，并将进 程投入阻塞队列； 唤醒原语：将进程PCB中进程的状态从阻塞状态改为就绪状态，并将进 程从则色队列摘下，投入到就绪队列中。 现代操作系统一般都提供多进程(或称多任务)运行环境，回答以下问题： 为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构 正确答案 为支持多进程的并发执行，系统为每个进程建立了一个数据结构：进程控制块(PCB)，用于进程的管理和控制。PCB中记录了有关进程的一些描述信息和控制信息，包括进程标识符、进程当前的状态、优先级、进程放弃CPU时的现场信息，以及指示组成进程的程序和数据在存储器中存放位置的信息、资源使用信息、进程各种队列的连接指针和反映进程之间的隶属关系的信息等。 现代操作系统一般都提供多进程(或称多任务)运行环境，回答以下问题： 为支持进程状态的变迁，系统至少应提供哪些进程控制原语
操作系统概第七版中文版习题答案（全） 1.1在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。a. 列出此类的问题 b.在一个分时机器中，能否确保像在专用机器上一样的安全度？并解释之。 答：a.窃取或者复制某用户的程序或数据；没有合理的预算来使用资源（CPU，内存，磁盘空间，外围设备）ｂ．应该不行，因为人类设计的任何保护机制都会不可避免的被另外的人所破译，而且很自信的认为程序本身的实现是正确的是一件困难的事。 1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。试例举在下列的环境中哪种资源必须被严格的管理。（ａ）大型电脑或迷你电脑系统（ｂ）与服务器相联的工作站（ｃ）手持电脑 答：（ａ）大型电脑或迷你电脑系统：内存和CPU资源，外存，网络带宽（ｂ）与服务器相联的工作站：内存和CPU资源（ｃ）手持电脑：功率消耗，内存资源 1.3在什么情况下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机或单用户工作站更好？ 答：当另外使用分时系统的用户较少时，任务十分巨大，硬件速度很快，分时系统有意义。充分利用该系统可以对用户的问题产生影响。比起个人电脑，问题可以被更快的解决。还有一种可能发生的情况是在同一时间有许多另外的用户在同一时间使用资源。当作业足够小，且能在个人计算机上合理的运行时，以及当个人计算机的性能能够充分的运行程序来达到用户的满意时，个人计算机是最好的，。 1.4在下面举出的三个功能中，哪个功能在下列两种环境下，(a)手持装置(b)实时系统需要操作系统的支持？(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时 答：对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，但是不需要提供分时系统。批处理程序在两种环境中都是非必需的。 1.5描述对称多处理（ＳＭＰ）和非对称多处理之间的区别。多处理系统的三个优点和一个缺点？ 答：ＳＭＰ意味着所以处理器都对等，而且I/O可以在任何处理器上运行。非对称多处理有一个主处理器控制系统，与剩下的处理器是随从关系。主处理器为从处理器安排工作，而且I/O也只在主处理器上运行。多处理器系统能比单处理器系统节省资金，这是因为他们能共享外设，大容量存储和电源供给。它们可以更快速的运行程序和增加可靠性。多处理器系统能比单处理器系统在软、硬件上也更复杂（增加计算量、规模经济、增加可靠性） 1.6集群系统与多道程序系统的区别是什么？两台机器属于一个集群来协作提供一个高可靠性的服务器的要求是什么？ 答：集群系统是由多个计算机耦合成单一系统并分布于整个集群来完成计算任务。另一方面，多道程序系统可以被看做是一个有多个CPU组成的单一的物理实体。集群系统的耦合度比多道程序系统的要低。集群系统通过消息进行通信，而多道程序系统是通过共享的存储空间。为了两台处理器提供较高的可靠性服务，两台机器上的状态必须被复制，并且要持续的更新。当一台处理器出现故障时，另一台处理器能够接管故障处理的功能。 1.7试区分分布式系统（distribute system）的客户机-服务器（client-server）模型与对等系统（peer-to-peer）模型 答：客户机-服务器（client-server）模型可以由客户机和服务器的角色被区分。在这种模型下，客户机向服务器发出请求，然后服务器满足这种请求。对等系统（peer-to-peer）模
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 操作系统1 一、判断题： 1.资源共享是现代操作系统的一个基本特征。（） 2.信号量机制中，P、V操作必须成对出现。（） 3.若进程资源分配图中含有环，则一定有进程处于死锁状态。（） 4.绝对装入方式需要对内存地址进行重定位。（） 5.“分页对换”和“分段对换”是为了支持虚拟存储系统。（） 6.通道没有自己的内存，通道所执行的通道程序是放在主机的内存中的。（） 7.程序的并行执行是现代操作系统的一个基本特征。（） 8.一个进程被唤醒意味着重新占有了CPU。（） 9.进程在运行过程中，请问和释放资源顺序不当，同样可以引起死锁。（） 10.分段存储管理的引入是为了满足用户（程序员）在编程和使用上多方面的要求。（） 11.系统中的各个部件，如CPU、存储设备等的连接都是由总线设备来实现的。（） 12.在文件的索引存取方法中，允许随意存取文件中的一个记录。（） 13.程序在并发执行时会失去封闭性。（） 14.由于用户的响应时间要求，因此要求设置大的时间片长度。（） 15.预防死锁是指在资源动态分配过程中，用某种方法去防止系统进入不安全状态。（） 16.内存的单一连续分配模式只能用在单用户、单任务的OS中。（） 17.虚拟存储器的“虚拟”是指用户可使用的内存容量比实际的内存容量大的多。（） 18.在文件系统支持下，用户也需知道文件存放的物理地址。（） 19.在单CPU环境下可以实现“多道程序系统”。（） 20.程序与进程最主要的区别在于程序是静态实体，而进程是动态实体。（） 21.死锁与程序的死循环一样。（） 22.内存固定分区分配模式只能用在单用户、单任务的OS中。（） 23.采用LRU置换算法时，当驻留集增大时，页故障率一定不会增加。（） 24.通道与CPU共享内存。（） 二、填空题： 1.操作系统的基本任务是( )。 2.从资源分配的角度看，P(wait)操作意味着向系统( )一个资源，V(signal)操作意味着( )一个资 源。 3.一个批处理型作业，从进入系统并驻留在外存的后备队列上开始，直至作业运行完毕，可能要经历下 述三级调度（）、（）、（）。 4.产生死锁的四个必要条件是（）、（）、（）和（）。 5.（）称之为“页内碎片”。 6.文件按其用途可分为：用户文件、（）和（）。 7.分时系统的四个主要特征是（）、（）、（）、（）。 8.进程调度分为以下两种方式（）、（）。 9.死锁的必要条件之一是“互斥”，该条件是指（）。 10.根据链接时间的不同，可把链接分为（）、（）、（）三种。 11.I/O控制方式主要分为（）、（）、（）。 12.直接存储器DMA方式是专对（）设备进行I/O控制的。 13.多道批处理系统的优缺点主要有（）、（）、（）。 14.程序的并发执行的特征有（）、（）、（）。 15.调度队列模型分为（）、（）、（）。 16.程序的装入分为（）、（）、（）。 17.缓冲区可工作在（）、（）、（）和提取输出四种工作方式下。
学习中心： 专业： 年级：年春/秋季 学号： 学生： 题目： 1.谈谈你对本课程学习过程中的心得体会与建议？ 2.《操作系统》课程设计,从以下5个题目中任选其一作答。 《操作系统》课程设计 注意：从以下5个题目中任选其一作答。 总则：不限制编程语言，可以选用C/C++等（具体工具平台及语言可以自己根据自己的习惯选用，不必完全按照上述技术要求） 作业提交： 大作业上交时文件名写法为：[姓名奥鹏卡号学习中心]（如：戴卫东101410013979浙江台州奥鹏学习中心[1]VIP） 以附件word文档形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业（注意命名），点提交即可。如下图所示。
注意事项： 独立完成作业，不准抄袭其他人或者请人代做，如有雷同作业，成绩以零分计！ 题目一：页面置换算法FIFO算法 要求：（1）撰写一份word文档，里面包括（算法思路、算法数据结构、主要函数代码、测试案例）章节。 （2）算法思路：FIFO为先进先出算法，简单介绍该算法 的基本思想，100字左右即可。 （3）算法数据结构：列出主要用的数据结构，比如存储页 面号序列page[]，存储装入物理块中的页面memery[]等， 只需要列出数据结构名称即可。 （4）主要函数代码：列出先进先出页面置换算法的代码。 不需要列出主函数。 （5）给出一个测试案例即可，比如设置物理块个数为3， 页面序号7 0 1 2 3 0 4 2 3，代码应列出算法 置换的具体细节。 题目二：页面置换算法LRU算法 要求：（1）撰写一份word文档，里面包括（算法思路、算法数据结构、主要函数代码、测试案例）章节。 （2）算法思路：LRU为最近最久未使用算法，简单介绍
一、实验目的 通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理。 进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 进程调度分配处理机，是控制协调进程对CPU的竞争，即按一定的调度算法从就绪队列中选中一个进程，把CPU的使用权交给被选中的进程。 进程通过定义一个进程控制块的数据结构（PCB）来表示；每个进程需要赋予进程ID、进程到达时间、进程需要运行的总时间的属性；在RR中，以1为时间片单位；运行时，输入若干个进程序列，按照时间片输出其执行序列。 二、实验环境 VC++6.0 三、实验内容 实现短进程优先调度算法（SPF）和时间片轮转调度算法（RR） [提示]： (1) 先来先服务（FCFS）调度算法 原理：每次调度是从就绪队列中，选择一个最先进入就绪队列的进程，把处理器分配给该进程，使之得到执行。该进程一旦占有了处理器，它就一直运行下去，直到该进程完成或因发生事件而阻塞，才退出处理器。 将用户作业和就绪进程按提交顺序或变为就绪状态的先后排成队列，并按照先来先服务的方式进行调度处理，是一种最普遍和最简单的方法。它优先考虑在系统中等待时间最长的作业，而不管要求运行时间的长短。 按照就绪进程进入就绪队列的先后次序进行调度，简单易实现，利于长进程，CPU繁忙型作业，不利于短进程，排队时间相对过长。 (2) 时间片轮转调度算法RR
原理：时间片轮转法主要用于进程调度。采用此算法的系统，其程序就绪队列往往按进程到达的时间来排序。进程调度按一定时间片（q）轮番运行各个进程. 进程按到达时间在就绪队列中排队，调度程序每次把CPU分配给就绪队列首进程使用一个时间片，运行完一个时间片释放CPU，排到就绪队列末尾参加下一轮调度，CPU分配给就绪队列的首进程。 固定时间片轮转法： 1 所有就绪进程按 FCFS 规则排队。 2 处理机总是分配给就绪队列的队首进程。 3 如果运行的进程用完时间片，则系统就把该进程送回就绪队列的队尾，重新排队。 4 因等待某事件而阻塞的进程送到阻塞队列。 5 系统把被唤醒的进程送到就绪队列的队尾。 可变时间片轮转法： 1 进程状态的转换方法同固定时间片轮转法。 2 响应时间固定，时间片的长短依据进程数量的多少由T = N × （ q + t ）给出的关系调整。 3 根据进程优先级的高低进一步调整时间片，优先级越高的进程，分配的时间片越长。 多就绪队列轮转法： (3) 算法类型 (4)模拟程序可由两部分组成，先来先服务（FCFS）调度算法，时间片轮转。流程图如下:
内存1通常情况下，在下列存储管理方式中，（）支持多道程序设计、管理最简单，但存储碎片多；（）使内存碎片尽可能少，而且使内存利用率最高。 Ⅰ．段式；Ⅱ．页式；Ⅲ．段页式；Ⅳ．固定分区；Ⅴ．可变分区 正确答案：Ⅳ；Ⅰ 2为使虚存系统有效地发挥其预期的作用，所运行的程序应具有的特性是（）。 正确答案：该程序应具有较好的局部性(Locality) 3提高内存利用率主要是通过内存分配功能实现的，内存分配的基本任务是为每道程序（）。使每道程序能在不受干扰的环境下运行，主要是通过（）功能实现的。Ⅰ．分配内存；Ⅱ．内存保护；Ⅲ．地址映射；Ⅳ．对换；Ⅴ．内存扩充；Ⅵ．逻辑地址到物理地址的变换；Ⅶ．内存到外存间交换；Ⅷ．允许用户程序的地址空间大于内存空间。 正确答案：Ⅰ；Ⅱ 4适合多道程序运行的存储管理中，存储保护是 正确答案：为了防止各道作业相互干扰 5下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接（）？ 正确答案：分段存储管理
6在请求分页系统的页表增加了若干项，其中状态位供（）参考。 正确答案：程序访问 7从下面关于请求分段存储管理的叙述中，选出一条正确的叙述（）。 正确答案：分段的尺寸受内存空间的限制，但作业总的尺寸不受内存空间的限制8虚拟存储器的特征是基于（）。 正确答案：局部性原理 9实现虚拟存储器最关键的技术是（）。 正确答案：请求调页(段) 10“抖动”现象的发生是由（）引起的。 正确答案：置换算法选择不当 11 在请求分页系统的页表增加了若干项，其中修改位供（）参考。 正确答案：换出页面 12 虚拟存储器是正确答案：程序访问比内存更大的地址空间 13测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为：CPU利用率20％，用于对换空间的硬盘的利用率97.7％，其他设备的利用率5％。由此断定系统出现异常。此种情况下（）能提高CPU的利用率。
华南理工大学 “计算机操作系统”课程设计大作业 1）给出数据定义和详细说明； struct block_s{ /* 该块的实际长度,不包括block_s的大小。 */ int length; /* 申请该块的作业，为0表示该块空闲。 */ int owner; /* 当该块是空闲块时，offset表示下一空闲块的偏移,offset为TOTAL_BYTE表示该块是最后一个空闲块。 当该块非空闲块时，offset表示作业实际申请的大小。 */ int offset; }; 2）给出实现思想和设计流程； 该算法遍历空闲链表，找第一个大小能满足要求的块。 然后，若找到的块足够大，再把该块切成两块，返回第一块给调用者；把第二块加到空闲区链表中。
该算法遍历整个空闲链表，找一个大小能满足要求的块。并且该块是所有能满足要求的空闲块中，大小最小的块。 然后，若找到的块足够大，再把该块切成两块，返回第一块给调用者；把第二块加到空闲区链表中。 3）调试完成源程序； #include "stdio.h" #include
#define m 10 /*假定系统允许的空闲区表最大为m，假定模拟实验中m值为10*/ #define minisize 100 struct { float address; /*已分分区起始地址*/ float length; /*已分分区长度，单位为字节*/ int flag; /*已分配区表登记栏标志，用"0"表示空栏目*/ }used_table[n]; /*已分配区表*/ struct { float address; /*空闲区起始地址*/ float length; /*空闲区长度，单位为字节*/ int flag; /*空闲区表登记栏标志，用"0"表示空栏目，用"1"表示未分配*/ }free_table[m]; /*空闲区表*/ allocate(char J,float xk) { /*采用最优分配算法分配xk大小的空间*/ int i,k; float ad; k=-1; for(i=0;i 上海电力学院 计算机操作系统原理 实验报告 题目：动态链接库的建立与调用 院系：计算机科学与技术学院 专业年级：信息安全2010级 学生姓名：李鑫学号：20103277 同组姓名：无 2012年11 月28 日上海电力学院 实验报告 课程名称计算机操作系统原理实验项目线程的同步 姓名李鑫学号20103277 班级2010251班专业信息安全 同组人姓名无指导教师姓名徐曼实验日期2012/11/28 实验目的和要求： (l)了解Windows内存管理机制，理解页式存储管理技术。 (2)熟悉Windows内存管理基本数据结构。 (3)掌握Windows内存管理基本API的使用。 实验原理与内容 使用Windows系统提供的函数和数据结构显示系统存储空间的使用情况，当内存和虚拟存储空间变化时，观察系统显示变化情况。 实验平台与要求 能正确使用系统函数GlobalMemoryStatus()和数据结构MEMORYSTATUS了解系统内存和虚拟空间使用情况，会使用VirtualAlloc()函数和VirtualFree()函数分配和释放虚拟存储空间。 操作系统：Windows 2000或Windows XP 实验平台：Visual Studio C++ 6.0 实验步骤与记录 1、启动安装好的Visual C++ 6.0。 2、选择File->New，新建Win32 Console Application程序, 由于内存分配、释放及系统存储 空间使用情况均是Microsoft Windows操作系统的系统调用，因此选择An application that support MFC。单击确定按钮，完成本次创建。 3、创建一个支持MFC的工程，单击完成。 操作系统习题集 参考教材： 汤小丹等编著，计算机操作系统（第三版），西安电子科技大学出版社，2007年版； 何炎祥等编著，计算机操作系统，清华大学出版社，2005年版； 邹恒明著，计算机的心智操作系统之哲学原理，机械工业出版社，2009年4月。 第一章操作系统引论 1.1 选择题 1．下列哪一条是在操作系统设计中引入多道程序技术的好处？ A. 使并发执行成为可能 B. 简化操作系统的实现 C. 减少对内存容量的需求 D. 便于实施存储保护 2．Windows XP属于下列哪一类操作系统？ A. 单用户单任务 B. 单用户多任务 C. 多用户 D. 批处理 3．下列哪一条不是批处理系统的优点？D A. 吞吐量大 B. 资源利用率高 C. 系统开销小 D. 响应及时 4．能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应的操作系统是（） A、分时系统 B、网络系统 C、实时系统 D、批处理系统 5．UNIX系统是一个__________操作系统。 A、单用户 B、单用户多任务 C、多用户多任务 D、多用户单任务 6．在分时系统中，当用户数一定时，影响响应时间的主要因素是＿＿。 A、时间片 B、调度算法 C、存储分配方式 D、作业的大小 7．Windows NT属于哪一类操作系统？ A、单用户单任务 B、单用户多任务 C、单道批处理 D、多用户 8．多道程序设计技术是指：多道程序可同时进入A ，在A 的位置B ，为使多道进程并发执行必须为每个用户作业创建进程，批处理系统由C 创建，而分时系统由D 创建。 选择答案： （1）内存（2）系统（3）固定（4）不定（5）进程调度（6）中级调度 （7）作业调度（8）输入进程（9）系统调用（10）命令解释进程 1.2 填空题 1．在手工操作阶段，操作员在进行装卸卡片或磁带等手工操作时，CPU处于空闲等待，我们称这种现象为。 2．多道批处理系统的特征为。 3．批量处理系统的缺点为；。 计算机控制系统大作业 农电2013级 （答题纸作答，附图粘在答题纸上，答案要求全部手写）1、简述开环控制系统、闭环控制系统的定义。（6分） 如果系统的输出端与输入端之间不存在反馈，也就是控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这样的系统称开环控制系统。 由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统，称为闭环控制系统。 二者相比，开环控制系统的结构要简单的多，同时也比较经济。闭环系统也具有一系列优点，由于闭环控制系统拥有反馈通路，不管出于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此，它具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。 2、简述计算机控制系统的组成与基本工作原理。（10分） 计算机控制系统由控制部分和被控对象组成，其控制部分包括硬件部分和软件部分，这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等，它们通常由计算机制造厂为用户配套，有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序，如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等，由实施控制系统的专业人员自行编制。 计算机控制系统的工作原理： 实时数据采集：对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入 实施控制决策：对采集到的被控量进行分析和处理并按已定的控制规律决定将要采取的控制行为。 实时控制输入：根据控制决策，实时的对执行机构发出控制信号，完成控制任务 3、列举计算机控制系统的典型型式。（6分） （1）操作指导控制系统优点：结构简单，控制灵活，安全。缺点：由人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象。 （2）直接数字控制系统（DDS）优点：实时性好，可靠性高，适应性强。 （3）监督控制系统（SCC）优点：生产过程始终处于最优工况。 （4）分散控制系统（DCS）优点：分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调。 （5）现场总线控制系统（FCS）优点：与DCS相比，降低了成本，提高了可靠性。国际标准统一后，可实现真正的开放式互联系统结构。 4、什么是串模干扰，有哪些抑制方法（12分） 所谓串模干扰就是干扰源Vc串联于信号源Vs之中。或者简单地认为它是与被测信号迭加在一起的干扰。在输入回路中它与被测信号所处的地位完全相同。串模干扰也称横向干扰或差模干扰。 第1章 一、填空 1．计算机由硬件系统和软件系统两个部分组成，它们构成了一个完整的计算机系统。 2．按功能划分，软件可分为系统软件和应用软件两种。 3．操作系统是在裸机上加载的第一层软件，是对计算机硬件系统功能的首次扩充。 4．操作系统的基本功能是处理机（包含作业）管理、存储管理、设备管理和文件管理。 5．在分时和批处理系统结合的操作系统中引入“前台”和“后台”作业的概念，其目的是改善系统功能，提高处理能力。 6．分时系统的主要特征为多路性、交互性、独立性和及时性。 7．实时系统与分时以及批处理系统的主要区别是高及时性和高可靠性。 8．若一个操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，则是分时操作系统。 9．如果一个操作系统在用户提交作业后，不提供交互能力，只追求计算机资源的利用率、大吞吐量和作业流程的自动化，则属于批处理操作系统。 10．采用多道程序设计技术，能充分发挥CPU 和外部设备并行工作的能力。 二、选择 1．操作系统是一种 B 。 A．通用软件B．系统软件C．应用软件D．软件包2．操作系统是对 C 进行管理的软件。 A系统软件B．系统硬件C．计算机资源D．应用程序3．操作系统中采用多道程序设计技术，以提高CPU和外部设备的A。 A．利用率B．可靠性C．稳定性D．兼容性4．计算机系统中配置操作系统的目的是提高计算机的 B 和方便用户使用。 A．速度B．利用率C．灵活性D．兼容性5． C 操作系统允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机。 A．批处理B．实时C．分时D．多道批处理6．如果分时系统的时间片一定，那么 D ，响应时间越长。 A．用户数越少B．内存越少C．内存越多D．用户数越多 三、问答 1．什么是“多道程序设计”技术？它对操作系统的形成起到什么作用？ 答：所谓“多道程序设计”技术，即是通过软件的手段，允许在计算机内存中同时存放几道相互独立的作业程序，让它们对系统中的资源进行“共享”和“竞争”，以使系统中 计算机操作系统习题 原语：由若干多机器指令构成的完成某种特定功能的一段程序，具有不可分割性；即原语的执行必须是连续的，在执行过程中不允许被中断 死锁：是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去 进程：是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位 线程：进程内一个相对独立的、可调度的执行单元，是系统独立调度和分派CPU的基本单位指运行中的程序的调度单位 管程：管程(英语：Monitors，也称为监视器) 是一种程序结构，结构内的多个子程序（对象或模块）形成的多个工作线程互斥访问共享资源。这些共享资源一般是硬件设备或一群变数 链接文件：在文件之间创建链接，实际上是给系统中已有的某个文件指定另外一个可用于访问它的名称 文件系统：操作系统用于明确存储设备或分区上的文件的方法和数据结构；即在存储设备上组织文件的方法 快表 虚拟存储器：作业装入的时候只装入一部分，另一部分放在磁盘上，当需要的时候再装入到主存，用户的逻辑地址空间可以比主存的绝对地址空间要大 逻辑地址：是指由程序产生的与段相关的偏移地址部分 物理地址：是指出现在CPU外部地址总线上的寻址物理内存的地址信号，是地址变换的最终结果地址 驱动程序：是一种可以使计算机和设备通信的特殊程序。相当于硬件的接口，操作系统只有通过这个接口，才能控制硬件设备的工作，假如某设备的驱动程序未能正确安装，便不能正常工作 临界区：指的是一个访问共用资源的程序片段，而这些共用资源又无法同时被多个线程访问的特性 程序控制块; 系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构。系统用它来记录进程的外部特征，描述进程的运动变化过程。同时，系统可以利用PCB来控制和管理进程 文件控制块: 操作系统为管理文件而设置的一组具有固定格式的数据结构，存放了为管理文件所需的所有有属性信息（文件属性或元数据） 处理机: 处理机包括中央处理器，主存储器，输入-输出接口，加接外围设备就构成完整的计算机系统。处理机是处理计算机系统中存储程序和数据，并按照程序规定的步骤执行指令的部件 操作系统: 是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行 页表: 页表是一种特殊的数据结构，放在系统空间的页表区，存放逻辑页与物理页帧的对应关系 DMA:直接存储器访问 库函数：把函数放到库里，供别人使用的一种方式。.方法是把一些常用到的函数编完放到一个文件里，供不同的人进行调用。调用的时候把它所在的文件名用#include<>加到里面就可以了 操作系统实验报告 进程调度实验 一．实验题目 用C语言编写和调试一个进程调度程序，模拟进程调度过程。调度算法采用优先数算法和先来先服务算法。 二．目的要求 1.把理论与实践紧密结合，加深对进程的概念及进程调度算法的理解。取 得较好的学习效果 2.加深对操作系统课程的理解。使学生更好地掌握操作系统的基本概念、 基本原理、及基本功能,具有分析实际操作系统、设计、构造和开发现代 操作系统的基本能力。 3.培养学生的系统程序设计能力。 三．实验内容 设计一个有N个进程并行的进程调度程序。其中： 1)进程调度算法：采用最高优先数优先的调度算法分配处理机和先来先服 务算法来排队，总的过程采用时间片轮转算法。 2)每个进程有一个进程控制块（PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息： 进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态。 3)进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定。进程的到达时间 为进程输入的时间。 4)进程的运行时间以时间片为单位进行计算。 5)每个进程的状态可以是就绪W（Wait）、运行R（Run）、或完成F（Finish） 三种状态之一。 6)就绪进程获得CPU后都只能运行一个时间片。用已占用CPU时间加1来 表示。 7)果运行一个时间片后，进程的已占用CPU时间已达到所需要的运行时间， 则撤消该进程；如果运行一个时间片后进程的已占用CPU时间还未达所 需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行，此时应将进程的优先数 减1（即降低一级），然后把它插入相应优先级就绪队列等待CPU。 8)每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的 PCB，以便进行检查。 9)重复以上过程，直到所要进程都完成为止。 实验4 进程控制 1、实验目的 （1）通过对WindowsXP进行编程，来熟悉和了解系统。 （2）通过分析程序，来了解进程的创建、终止。 2、实验工具 （1）一台WindowsXP操作系统的计算机。 （2）计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。 3、预备知识 （3）·CreateProcess（）调用：创建一个进程。 （4）·ExitProcess（）调用：终止一个进程。 4、实验编程 （1）编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。阅读该程序,完成实验任务。源程序如下： # include < stdio.h > # include < windows.h > int main(VOID) ﹛STARTUPINFO si; PROCESS INFORMA TION pi; ZeroMemory(&si,sizeof(si)); Si.cb=sizeof(si); ZeroMemory(&pi,sizeof(pi)); if(!CreateProcess(NULL, “c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si,&pi)) ﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”); return—1; ﹜ WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE); Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜ 计算机操作系统习题答 案 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT 第一章操作系统概论 1.单项选择题 ⑴ B; ⑵ B; ⑶ C; ⑷ B; ⑸ C; ⑹ B; ⑺ B；⑻ D；⑼ A；⑽ B； 2.填空题 ⑴操作系统是计算机系统中的一个最基本的系统软件，它管理和控制计算机系统中的各种系统资源； ⑵如果一个操作系统兼有批处理、分时和实时操作系统三者或其中两者的功能，这样的操作系统称为多功能（元）操作系统； ⑶没有配置任何软件的计算机称为裸机； ⑷在主机控制下进行的输入/输出操作称为联机操作； ⑸如果操作系统具有很强交互性，可同时供多个用户使用，系统响应比较及时，则属于分时操作系统类型；如果OS可靠，响应及时但仅有简单的交互能力，则属于实时操作系统类型；如果OS在用户递交作业后，不提供交互能力，它所追求的是计算机资源的高利用率，大吞吐量和作业流程的自动化，则属于批处理操作系统类型； ⑹操作系统的基本特征是：并发、共享、虚拟和不确定性； ⑺实时操作系统按应用的不同分为过程控制和信息处理两种； ⑻在单处理机系统中，多道程序运行的特点是多道、宏观上并行和微观上串行。 第二章进程与线程 1.单项选择题 ⑴ B；⑵ B；⑶ A C B D; ⑷ C; ⑸ C; ⑹ D; ⑺ C; ⑻ A; ⑼ C; ⑽ B; ⑾ D; ⑿ A; ⒀ D; ⒁ C; ⒂ A; 2.填空题 ⑴进程的基本状态有执行、就绪和等待（睡眠、阻塞）； ⑵进程的基本特征是动态性、并发性、独立性、异步性及结构性； ⑶进程由控制块（PCB）、程序、数据三部分组成，其中PCB是进程存在的唯一标志。而程序部分也可以为其他进程共享； ⑷进程是一个程序对某个数据集的一次执行； ⑸程序并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特征，分别是间断性、失去封闭性和不可再现性； ⑹设系统中有n（n>2）个进程，且当前不在执行进程调度程序，试考虑下述4种情况： ①没有运行进程，有2个就绪进程，n个进程处于等待状态； ②有一个运行进程，没有就绪进程，n-1个进程处于等待状态； ③有1个运行进程，有1个等待进程，n-2个进程处于等待状态； ④有1个运行进程，n-1个就绪进程，没有进程处于等待状态； 上述情况中不可能发生的情况是①； ⑺在操作系统中引入线程的主要目的是进一步开发和利用程序内部的并行性； ⑻在一个单处理系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有4个，最少0个； 第一章习题及答案 二、单项选择题 三、多项选择题 四、是非判断题 第二章习题及答案 一、填空题 六、综合应用题 ?1．某系统中进程有如下的状态变化图： 请回答下列问题： （1）该系统采用了怎样的进程调度算法？说明理由。 （2）把图中发生①-④的状态变化原因填入下表中。 【参考答案】 （1）该系统采用的是“时间片轮转调度算法”。 该调度算法让就绪进程按就绪的先后次序排成队列，每次总是选择就绪队列中的第一个进程占用处理器，但规定只能使用一个“时间片”。如果一个时间片用完，进程工作尚未结束，则它也必须让出处理器而被重新排到就绪队列的末尾，等待再次运行，当再次轮到运行时，重新开始使用一个新的时间片。这样，就绪队列中的进程就依次轮流地占用处理器运行。 （2） 2．设某系统采用可抢占的优先级进程调度算法，系统在某一段时间内有A 、B 、C 三个进程，进程C 优先级最高，进程A 优先级最低，进程B 优先级介于进程A 、C 之间，它们的就绪时刻、计算与I/O 所需时间如下表所示： （1）若系统采用多道方式运行，给出这三个进程运行完成总共所需的时间，并用图示给出三个进程的实际运行过程（忽略进行系统调度所需时间）。 （2）采用多道方式运行比采用单道方式运行节省多少时间。 【参考答案】 （1）若系统采用多道方式运行，这三个进程运行完成总共所需的时间为68ms 。 （图示略） （2）采用单道方式运行，这三个进程运行完成总共所需的时间为113ms 采用多道方式运行比采用单道方式运行节省时间： 113-68=45ms 3．设某系统采用可抢占的优先级进程调度算法，在系统的就绪队列中有X 、Y 、Z 三个进程，进程Z 优先级最高，进程X 优先级最低，进程Y 优先级介于进程X 、Z 之间，它们的计算与I/O 所需时间如下表所示： （1）若系统采用多道方式运行，给出这三个进程运行完成总共所需的时间，并用图示给出三个进程的实际运行过程（忽略进行系统调度所需时间）。 （2）采用多道方式运行比采用单道方式运行节省多少时间。 【参考答案】 （1）若系统采用多道方式运行，这三个进程运行完成总共所需的时间为68ms 。 （图示略） （2）采用单道方式运行，这三个进程运行完成总共所需的时间为113ms 采用多道方式运行比采用单道方式运行节省时间： 113-68=45ms 第三章 习题及答案 操作系统试验报告 姓名： 学号： 学院： 实验一 实验要求： 获得当前系统中正在运行的所有进程的优先级。 实验程序： //实验一：获取当前系统的所有优先级 # include 例1:某分页系统,主存容量为64K,页面大小为1K,对一个4页大的作业,其0、1、2、3页分别被分配到主存的2、4、6、7块中。将十进制的逻辑地址1023、2500、4500转换为物理地址。 1)逻辑地址1023:1023/1K得页号为0,页内地址为1023,查页表找到对应得物理块为2,故物理 地址为2*1K+1023=3071。 2)逻辑地址2500:2500/1K得页号为2,页内地址为452,查页表找到对应得物理块为6,故物理地 址为6*1K+452=6596。 3)逻辑地址4500:4500/1K得页号为4,页内地址为404,页号大于页表长度,产生越界中断 例2:某系统有224字节的内存,固定分区的大小为216字节,1)进程表中的每个表项至少要用多少位来记录分配给进程的分区？2)界限寄存器必须要有多少位？ 1)224字节/ 216字节= 28字节,因此需要8位来存储28个分区中的一个。 2)固定分区的大小为216字节,故最大合法地址就是216-1,二进制中216-1就是16位,所以界 限寄存器有16位。 例3:在某简单分页系统中,有224字节的物理内存,256页的逻辑地址空间,且页的大小为210字节,问逻辑地址有多少位？ 答:逻辑地址空间包括了256=28个大小为210字节的页,总的逻辑地址空间就是210×28=218 字节,因此需要18位的地址来表示218字节地址空间。 例4:某系统的用户空间共有32个页面,每页1KB,主存16KB。试问: 1)逻辑地址的有效位就是多少？ 2)物理地址需要多少位？ 3)假定某时刻系统为用户的第0,1,2,3页分别分配的物理块号为5,10,4,7,试将虚地址0A5CH 与093CH变换为物理地址。 答:1)逻辑地址空间包括了32=25个大小为210字节的页,总的逻辑地址空间就是25×210=215 字节,因此需要15位的地址来表示215字节地址空间。 2)物理地址=主存16KB=214,因此物理地址需要14位。 3)0A5CH=1100B,前5位为逻辑地址中的页号,为00010B=2,即该地址的物理块号为4,表示为5 位的二进制为00100B,因此0A5CH的物理地址就是1100,即125CH。同样的方法求得,093CH 对应的物理地址就是113CH。 例5:假设一个分页存储系统具有快表,多数活动页表项都可以存在其中。如果页表放在内存中。内存访问时间就是1us,若快表的命中率就是85％,则有效存取时间为多少？若快表的命中率为50％,那么有效存取时间为多少？ 解:当快表的命中率为85％时,有效存取时间为: 0、85×1＋(1－0、85)×(1＋1)＝1、15us 当快表的命中率为50％时,有效存取时间为: 0、5×1＋(1－0、5)×(1＋1)＝1、5us 例6:计算[0,430], [1,10], [2,500], [3,400], [4,20], [5,100]的内存地址 答:[0,430]:219+430=649 Array [1,10]:3300+10=3310 [2,500]:段内地址越界 [3,400]:1237+400=1637 [4,20]:1952+20=1972 [5,100]:段号越界 思考题: 1、“整体对换从逻辑上也扩充了内存,因此也实现了虚拟存储器的功能”这种说法就是否正 第一章： 1、操作系统的主要性能参数有(响应时间)、(可靠性)。 2、Windows98是一个（单用户多任务）得操作系统。 3、当前作为自由软件的操作系统是（c） a、Windows b、UNIX c、Linux d、OS/2 4. 操作系统的地位：操作系统是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。它是整个系统的控制管理中心，既管硬件，又管软件，它为其它软件提供运行环境。 5. 操作系统的发展历程 1.最初是手工操作阶段，需要人工干预，有严重的缺点，此时尚未形成操作系统 2. 早期批处理分为联机和脱机两类，其主要区别在与I/O是否受主机控制 3.多道批处理系统中允许多道程序并发执行，与单道批处理系统相比有质的飞跃 6.操作系统的主要类型？ 多道批处理系统、分时系统、实时系统、个人机系统、网络系统和分布式系统 1.多道批处理系统 1)批处理系统的特点：多道、成批 2)批处理系统的优点：资源利用率高、系统吞吐量大 3)批处理系统的缺点：等待时间长、没有交互能力 2.分时系统 1)分时：指若干并发程序对CPU时间的共享。它是通过系统软件实现的。共享的时间单位称为时间片。 2)分时系统的特征： 同时性：若干用户可同时上机使用计算机系统 交互性：用户能方便地与系统进行人--机对话 独立性：系统中各用户可以彼此独立地操作，互不干扰或破坏 及时性：用户能在很短时间内得到系统的响应 3)优点主要是： 响应快，界面友好 多用户，便于普及 便于资源共享 3.实时系统 1)实时系统：响应时间很快，可以在毫秒甚至微秒级立即处理 2)典型应用形式：过程控制系统、信息查询系统、事务处理系统 3)与分时系统的主要区别： 4.个人机系统 1)单用户操作系统 单用户操作系统特征： 个人使用：整个系统由一个人操纵，使用方便。 界面友好：人机交互的方式，图形界面。 管理方便：根据用户自己的使用要求，方便的对系统进行管理。 适于普及：满足一般的工作需求，价格低廉。 2)多用户操作系统多：代表是UNIX，具有更强大的功能和更多优点。 ①网络操作系统 计算机网络= 计算机技术+通信技术操作系统原理实验-系统内存使用统计5
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