(1) 计算机系统是由和两部分内容所组成的。为了使计算机系统能协调
一致地工作，就需要由对系统中的资源进行管理。
(2) 操作系统中引入多道程序设计技术以后，宏观上并行、微观上串行。同时存在于内存中并处于运行状态的多道作业从宏观上看是，微观上看是。
(3) 操作系统就是有效地管理计算机系统中的各种，合理地组织计算机的，以方便用户的一组构成的集合。
(4) 所谓操作系统的不确定性，是指在操作系统控制下多道作业的和每个作业是
不确定的。
(5) 从资源管理的角度出发，作为管理计算机系统资源、控制程序运行的操作系统，其功能可以简单归纳为、、、、。
(6) 为了便于构造安全可靠的操作系统，现代计算机硬件都提供了两种处理机状态。这两种状态分别是和。
(7) 现代操作系统具有4 个主要特征：、、和。
(8) 操作系统是加在上的第一层软件，它的功能与运行直接依赖于硬件环境，与硬件的关系尤为密切，和是实现多道程序设计技术的基础。
2. 综合题
(1) 什么是操作系统？操作系统的基本特征是什么？
(2) 操作系统在计算机系统中处于什么地位？具有哪些功能？
(3) 操作系统具有哪些基本类型？
(4) 操作系统提供哪些接口？它们的作用是什么？
(5) 操作系统的结构在发展过程中发生了哪些变化？
(6) 什么是通道？通道的作用是什么？
(7) 什么是管态和目态？为什么设置管态和目态？
(8) 假设在内存中有三道程序A、B、C，并按A、B、C 的优先次序运行，其中A 程序的运行记录：计算30ms，I/O 操作40ms，计算10ms；B 程序的运行记录：计算60ms， I/O 操作30ms，计算10ms；C 程序的运行记录：计算20ms，I/O 操作40ms，计算20ms。试画出按多道程序运行的时间关系图(调度程序的时间忽略不计)，完成这三道程序共花多少时间？比单道运行节省多少时间？
1. 选择题
(1) 作业由( )3 部分组成。
A. 程序、数据和作业说明书
B. 程序、算法和作业说明书
C. 程序、JCB 和作业说明书
D. 程序、函数和作业说明书
(2) 作业调度程序是从( )状态的队列中选取适当的作业投入运行。
A. 提交
B. 后备
C. 运行
D. 完成
(3) 当作业进入完成状态后，操作系统( )。
A. 删除该作业，回收资源，输出结果
B. 将该作业的控制块从当前作业队列中删除，回收其资源，输出结果
C. 回收其资源，输出结果
D. 输出结果
(4) 作业从提交到完成的时间间隔称为( )。
A. 响应时间
B. 周转时间
C. 等待时间
D. 运行时间
(5) 设有5个作业同时到达，每个作业执行时间为2，它们在一台处理机上按单到方式
运行，则平均周转时间为( )。
A. 2
B. 10
C. 6
D. 8
(6) 既要考虑作业的等待时间，又要考虑作业的执行时间的调度算法是( )。
A. 响应比优先
B. 先来先服务
C. 优先级调度
D. 短作业优先
(7) 下列叙述中正确的是( )。
A. 作作业调度是低级微观调度
B. 进程调度是高级宏观调度
C. 作业提交方式有两种，但对应的作业控制方式只一种
D. 经调度后的作业才有资格获取处理机，但并不一定占有它，并在其上运行
2. 简答题
(1) 简述程序、作业、进程之间的联系与区别。
(2) 作业的控制方式有哪几种，各有何特点？
(3) 假设有 4 个作业同时到达，每个作业的执行时间均为一个小时，它们在同一台处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为多少？
3. 应用题
设有 3 道作业，采用不可抢占式调度方式，它们的提交时间和运行时间如表2-4 所示。
表 2-4 3 道作业的提交时间和运行时间
1. 选择题
(1) 下列进程状态的转换中，不正确的是( )。
A. 就绪→运行
B. 运行→就绪
C. 就绪→阻塞
D. 阻塞→就绪
(2) 某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态，当系统完成了所需的读盘操
作后，此时该进程的状态将( )。
A. 从就绪变为运行
B. 从运行变为就绪
C. 从运行变为阻塞
D. 从阻塞变为就绪
3. 多个进程的实体能存在于同一内存中，在一段时间内都得到运行，这种性质称作进
程的( )。
A. 动态性
B. 并发性
C. 调度性
D. 异步性
4. 进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程( )。
A. 可以有多个进程控制块
B. 可以和其他进程共用一个进程控制块
C. 可以没有进程控制块
D. 只能有唯一的进程控制块
5. 在大多数同步机构中，均用一个标志来代表某种资源的状态，该标志常被称为( )。
A. 公共变量
B. 标志符
C. 信号量
D. 标志变量
6. 如果进程PA 对信号量S 执行P 操作，则信号量S 的值应( )。
A. 加1
B. 减1
C. 等于0
D. 小于0
7. 进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由( )完成的。
A. 作业调度
B. 中级调度
C. 进程调度
D. 设备调度
8. 资源预先分配策略可以实现死锁的( )。
A. 预防
B. 避免
C. 检测
D. 恢复
9. 避免死锁的一个著名的算法是( )。
A. 先入先出法
B. 银行家算法
C. 优先级算法
D. 资源按序分配法
2. 填空题
(1) 进程创建工作主要完成的是创建进程控制块(PCB)，并把它挂到_________队列中。
(2) 进程调度的主要功能是______________________，_______________________和
_________________________________________。
(3) 通常，线程的定义是__________________________________________。在现代操作系统中，资源的分配单位是__________________，而处理机的调度单位是________________，一个进程可以有___________线程。
3. 简答题
(1) 有k 个进程共享一临界区，对于下述情况，请说明信号的初值及含义，并用P、V
操作写出互斥的算法。
①一次只允许一个进程进入临界区。
②一次允许k 个进程进入临界区。
1. 填空题
(1) 主存中的一系列的物理存储单元的集合称为______。
(2) 把将作业地址空间的逻辑地址转变为物理地址的过程称为______。
(3) 在目标程序装入内存时，一次性完成地址修改的方式是______。
(4) 静态重定位是在______时重定位，动态重定位是在______时重定位。
(5) 在存储管理技术中常用______方式来摆脱主存容量的限制。
(6) 在页式管理中，页式虚地址与内存物理地址的映射是由______和______完成的。
(7) 虚拟存储器的基本特征是______、______、______、______。
(8) 若选用的______的算法不合适，可能会出现抖动现象。
(9) 请求分页存储管理和简单分页的根本区别是______。
(10) 分页的作业地址是______，分段的作业地址是______。
(11) 段表的表目的主要内容包括______、______、______、______。
(12) 在段页式存储管理系统中，每道程序都有一个______表和一组______表。
(13) 虚拟存储器的容量主要受到______和______的限制。
(14) 在段页式存储管理中，面向______的地址空间是段式划分，面向______的地址空间是页式划分。
(15) 在请求页式存储管理中，若所需的页面不在内存中，则会引起______。
2. 选择题
(1) 在存储管理中，采用覆盖技术的目的是______。
A. 节省内存空间
B. 物理上扩充内存容量
C. 提高CPU 的效率
D. 实现内存共享
(2) 动态重定位技术依赖于______。
A. 重定位装入程序
B. 重定位寄存器
C. 地址机构
D. 目标程序
(3) 虚拟存储器的最大容量______。
A. 为内外存量之和
B. 由计算机的地址结构决定
C. 是任意的
D. 由作业的地址空间决定
(4) 在虚拟存储系统中，若进程在内存中占3块(开始时为空)，采用先进先出页面淘汰算法当执行访问页号序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6 时，将产
生______次缺页中断。
A. 7
B. 8
C. 9
D. 10
(5) 很好地解决了“内零头”问题的存储管理方法是______。
A. 页式存储管理
B. 段式存储管理
C. 多重分区管理
D. 可变式分区管理
(6) 系统“抖动”现象的发生是由______引起的。
A. 置换算法选择不当
B. 交换的信息量过大
C. 内存容量不足
D. 请求页式管理方案
(7) 分区管理中采用“最佳适应”分配算法时，宜把空闲区按______次序登记在空闲区表中。
A. 长度递增
B. 长度递减
C. 地址递增
D. 地址递减
(8) 在固定分区分配中，每个分区的大小是______。
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
(9) 实现虚拟存储器的目的是______。
A. 实现存储保护
B. 实现程序浮动
C. 扩充外存容量
D. 扩充内存容量
(10) 把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为______。
A. 重定位
B. 物理化
C. 逻辑化
D. 加载
(11) 首次适应算法的空闲区是______。
A. 按地址递增顺序连在一起
B. 始端指针表指向最大空闲区
C. 按大小递增顺序连在一起
D. 寻找从最大空闲区开始
(12) 在分页系统环境下，程序员编制的程序，其地址空间是连续的，分页是由______
完成的。
A. 程序员
B. 编译地址
C. 用户
D. 系统
(13) 在请求分页存储管理中，若采用FIFO 页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，
缺页中断的次数______。
A. 减少
B. 增加
C. 无影响
D. 可能增加也可能减少
(14) 虚拟存储管理系统的基础是程序的______理论。
A. 局部性
B. 全局性
C. 动态性
D. 虚拟性
(15) 下述______页面淘汰算法会产生Belady 现象。
A. 先进先出
B. 最近最少使用
C. 最不经常使用
D. 最佳
3. 综合题
(1) 存储器管理的主要任务和功能是什么？
(2) 什么是重定位？重定位有哪几种方法？
(3) 什么是覆盖技术和交换技术？它们之间有什么区别？
(4) 为什么要进行存储保护？分区管理中通常有哪几种保护方法？
(5) 页式存储器的内零头与页面大小有什么关系？
(6) 分页管理有哪几种形式？它们之间有什么区别？
(7) 什么是虚拟存储器？虚拟存储器有哪些优点？
(8) 叙述实现虚拟存储器的基本原理。
(9) 虚拟存储器的容量可以大于主存容量加外存容量的总和吗？
(10) 简述请求分页虚拟存储中页表有哪些数据项，每项的作用是什么？
(11) 请求页式管理中有哪几种置换策略？它们是如何实现的？
(12) 如果一个作业在执行过程中，按下列的页号依次访问主存：1，2，3，4，2，1，
5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6。作业固定占用 4 个内存页面(块)，试问分别采用FIFO、LRU 和ORA算法时，各产生多少次缺页中断？并计算相应的缺页中断率，
同时写出在这3 种调度算法下产生缺页中断时淘汰的页面号和在主存的页面号。
(13) 用于内存逻辑扩充的技术主要有几种？分别简单介绍。
(14) 段式存储管理有什么优缺点？它与页式存储管理的主要区别是什么？
(15) 叙述段式虚拟存储管理的实现过程。
第五章
1. 选择题
(1) 按分类可将设备分为块设备和字符设备。
A. 操作特性
B. 按信息交换的单位
C. 按系统和用户的观点
D. 按传输速率
(2) 提高I/O 速度和设备利用率，在OS 中主要依靠功能。
A. 设备分配
B. 缓冲管理
C. 设备管理
D. 设备独立性
(3) 使用户所编制的程序与实际使用的物理设备无关是由功能实现的。
A. 设备分配
B. 设备管理
C. 设备独立性
D. 虚拟设备
(4) 通道是一种特殊的，具有执行通道程序的能力。
A. I/O 设备
B. 设备控制器
C. I/O 专用处理机
D. I/O 控制器
(5) 缓冲技术中的缓冲池在中。
A. 主存
B. 外存
C. ROM
D. 寄存器
(6) 引入缓冲的主要目的是。
A. 改善CPU 和I/O 设备之间速度不匹配的情况
B. 节省内存
C. 提高CPU 的利用率
D. 提高I/O 设备的效率
(7) CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用。
A. 并行技术
B. 通道技术
C. 缓冲技术
D. 虚存技术
(8) 为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用结构的缓冲技术。
A. 缓冲池
B. 环形缓冲
C. 单缓冲区
D.双缓冲区
(9) 如果I/O 设备与存储设备进行数据交换不经过CPU 来完成，这种数据交换方式是。
A. 程序直接控制方式
B. 中断控制方式
C. DMA 控制方式
D. 顺序存取方式
(10) 用作连接大量的低速或中速I/O 设备。
A. 选择多路通道
B. 字节多路通道
C. 数组多路通道
D. 虚拟设备
(11) 如果有多个中断同时发生，系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。若要调整中断事件的响应次序，可以利用。
A. 中断向量
B. 中断嵌套
C. 中断屏蔽
D. 中断响应
(12) 设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的，下面的不属于设备管理数据结构。
A. JCB
B. DCT
C. COCT
D. CHCT
(13) 下面关于设备独立性的论述中，第条是正确的论述。
A. 设备独立性是I/O 设备具有独立执行I/O 功能的一种特性
B. 设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备的一种特性
C. 设备独立性是指能独立实现设备共享的一种特性
D. 设备独立性是指设备驱动独立于具体使用的物理设备的一种特性
(14) 下面关于虚拟设备的论述中，第条是正确的论述。
A. 虚拟设备是指允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备
B. 虚拟设备是指允许用户以标准化方式来使用物理设备
C. 虚拟设备是把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备
D. 虚拟设备是指允许用户程序不必全部装入内存便可使用系统中的设备
(15) 以下叙述中正确的是
A. 在现代计算机中，只有I/O 设备才是有效的中断源
B. 在中断处理中必须中断屏蔽
C. 同一用户所使用的I/O 设备也可并行工作
D. SPOOLING 是脱机I/O 系统
(16) 大多数低速设备都属于设备。
A. 独享
B. 共享
C. 虚拟
D. SPOOLING
(17) 操作系统中的SPOOLING 技术，实质是将转化为共享设备的技术。
A. 虚拟设备
B. 独享设备
C. 脱机设备
D. 块设备
(18) 利用虚拟设备达到I/O 要求的技术是指。
A. 利用外存作缓冲，将作业与外存交换信息和外存与物理设备交换信息两者独
立起来，并使它们并行工作的过程。
B. 把I/O 要求交给多个物理设备分散完成的过程
C. 把I/O 信息先存放在外存上，然后由物理设备分批完成I/O 要求的过程
D. 把共享设备改为某个作业的独享设备，集中完成I/O 要求的过程
(19) 在操作系统中，用户在使用I/O 设备时，通常采用。
A. 物理设备名
B. 逻辑设备名
C. 虚拟设备名
D. 设备牌号
(20) 算法是设备分配常用的一种算法。
A. 短作业优先
B. 最佳适应
C. 先来先服务
D. 首次适应
2. 填空题
(1) 设备分配应保证设备有________和避免________。
(2) 设备管理中采用的数据结构有________、________、________、________4 种。
(3) 从资源管理(分配)的角度出发，I/O 设备可分为________、________、________3 种类型。
(4) 引起中断发生的事件称为________，中断分为________和________两种。
(5) 常见的I/O 控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、________和________。
(6) 通道指专门用于负责输入/输出工作的处理机。通道所执行的程序称为________。
(7) 虚拟设备是通过________技术把________设备变成能为若干用户________的设备。
(8) 打印机是________设备，磁盘是________设备，因此它最适合的存取方法是
________。
(9) SPOOLING 系统是由________、________、________、________、________、
________ 组成。
(10) 缓冲池可以在________、________、________、________4 种方式下工作。
3. 简答题
(1) 设备分为哪几种类型？
(2) 数据传送有哪几种方式？
(3) 什么是缓冲？为什么要引入缓冲？
(4) 什么是中断？中断的处理过程是怎样的？
(5) DMA 方式和中断方式有什么不同？
(6) 简述设备分配的过程。
(7) 什么是缓冲池？设计一个数据结构来管理缓冲池。
(8) SPOOLing 系统由哪几部分组成？其特点有哪些？
(9) 设备驱动程序的处理过程是怎样的？
(10) 对独享设备、共享设备和虚拟设备分别采用什么分配方式？
第六章
1. 选择题
(1) 文件系统是指______。
A. 文件的集合
B. 文件的目录
C. 实现文件管理的一组软件
D. 文件、管理文件的软件及数据结构的集合
(2) 从用户的角度看，引入文件系统的主要目的是______。
A. 实现虚拟存储
B. 保护系统文档
C. 保护用户文档和系统文档
D. 实现对文件的按名存取
(3) 文件的逻辑结构将文件分为记录式文件和______文件。
A. 索引文件
B. 流式文件
C. 字符文件
D. 读写文件
(4) 为了解决文件的“重名”问题，通常在文件系统中采用______。
A. 约定的方法
B. 多级目录
C. 路径
D. 索引
(5) 文件系统中用______管理文件。
A. 作业控制块
B. 页表
C. 目录
D. 软硬件结合的方法
(6) 一个文件的绝对路径是从______开始，逐步沿着每一级子目录向下追溯，最后到指定的整个通路上所有子目录名组成的字符串。
A. 当前目录
B. 根目录
C. 多级目录
D. 二级目录
(7) 对一个文件的访问，常有______共同限制。
A. 用户访问权限和文件属性
B. 用户访问权限和用户优先级
C. 优先级和文件属性
D. 文件属性和口令
(8) 磁盘上的文件以______单位读写。
A. 块
B. 记录
C. 柱面
D. 磁道
(9) 磁带上的文件一般只能______。
A. 顺序存取
B. 随机存取
C. 以字节为单位存取
D. 直接存取
(10) 使用文件前必须先______文件。
A. 命名
B. 建立
C. 打开
D. 备份
(11) 位示图可用于______。
A. 文件目录的查找
B. 磁盘空间的查找
C. 主存空间的共享
D. 实现文件的保护和保密
(12) 文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名( )。
A. 应该相同
B. 应该不同
C. 可以相同，也可以不同
D. 受系统约束
(13) 在以下的文件物理存储组织形式中，( )常用于存放大型的系统文件。
A. 连续文件
B. 串连文件
C. 索引文件
D. 多重索引文件
(14) 在文件系统中，文件的不同的物理结构有不同的优缺点。在下列的文件的物理结构中，______不具有随机存取的能力。
A. 连续结构
B. 链接结构
C. 索引结构
D. 多重索引结构
(15) 在文件的物理结构中，______不利于文件长度动态增长。
A. 连续结构
B. 链接结构
C. 索引结构
D. 多重索引结构
(16) 文件采用二级目录结构，可以______。
A. 缩短访问文件存储器时间
B. 实现文件共享
C. 节省主存空间
D. 解决不同用户之间的文件重命名
(17) 常用的文件存取方法有3 种：顺序存取、______存取及按键存取。
A. 流式
B. 串联
C. 顺序
D. 随机
(18) 下列算法中用于磁盘移臂调度的是( )。
A. 时间片轮转法
B. LRU算法
C. 最短寻道时间优先算法
D. 优先级高者优先算法
(19) 以下叙述中正确的是______。
A. 文件系统要负责对文件存储空间的管理，但不能完成文件名到物理地址的转换
B. 多级目录结构中，对文件的访问通过路径名和用户目录名来进行
C. 文件被划分成大小相等的若干个物理块，一般物理块的大小是不固定的
D. 逻辑记录是对文件进行存取操作的基本单位
(20) 文件管理是对______进行管理。
A. 主存
B. 辅存
C. 逻辑地址空间
D. 物理地址空间
2. 填空题
(1) 按文件的用途分类，文件分为系统文件、库文件和用户文件，编译程序属于______。
(2) 操作系统实现按名存取进行检索等关键在于解决文件名与______的转换。
(3) 文件的结构就是文件的组织形式，从用户观点出发所看到的文件组织形式称为文
件的______，分为______和______两种形式；从实现的观点出发，文件在外存上的存放组织形式称为文件的______，有______、______及______3 种形式。
(4) ______算法选择与当前磁头所在磁道距离最近的请求作为下一次访问的对象。
(5) 在文件系统中，按文件的逻辑结构划分，可将文件划分为______和记录式文件。
(6) 在二级目录结构中，第一级为______，第二级为______。
(7) 数据库文件的逻辑结构形式是______。
(8) 文件目录用于______，是文件系统实现按名存取的重要手段。
(9) 按用户对文件的存取权限将用户分为若干组，同时规定每一组用户对文件的访问
权限。这样，所有用户组存取权限的集合称为该文件的______。
(10) 在文件系统中，要求物理块必须连续的物理文件是______。
(11) 文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理块之间的对应关系表，由此
表和文件本身构成的文件是______。
(12) 常用的文件保密措施有______和______。
3. 简答题
(1) 什么是文件？文件可以分为哪几种类型？
(2) 什么是文件系统？它有什么功能？
(3) 什么是文件的逻辑结构？有哪几种逻辑结构？
(4) 什么是文件的物理结构？有哪几种物理结构？分别具有什么优缺点？
(5) 什么是文件目录？它包括哪些内容？
(6) 文件有哪几种目录结构？它们有什么优缺点？
(7) 外存存储空间的管理方法有哪些？
(8) 对文件有哪些操作？怎样使用文件？
(9) 什么是文件的共享？如何实现文件的共享？
(10) 什么是文件的保护、保密？如何实现？
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
《操作系统》练习题及参考答案 一、单项选择题（每小题1分，共15分） 1.操作系统是一种（） A.系统软件 B.系统硬件 C.应用软件 D.支援软件 2.MS—DOS的存贮管理采用了（） A.段式存贮管理 B.段页式存贮管理 C.单用户连续存贮管理 D.固定式分区存贮管理 3.用户程序在目态下使用特权指令将引起的中断是属于（） A.硬件故障中断 B.程序中断 C.外部中断 D.访管中断 4.MS—DOS中用于软盘整盘复制的命令是（） https://www.doczj.com/doc/3614195000.html,P B.DISKCOPY C.SYS D.BACKUP 5.位示图方法可用于（） A.盘空间的管理 B.盘的驱动调度 C.文件目录的查找 D.页式虚拟存贮管理中的页面调度 6.下列算法中用于磁盘移臂调度的是（） A.时间片轮转法 B.LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.优先级高者优先算法 7.在以下存贮管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是（） A.单用户连续分配 B.固定式分区分配 C.可变式分区分配 D.页式存贮管理 8.已知，作业的周转时间=作业完成时间－作业的到达时间。现有三个同时到达的作业J1，J2和J3，它们的执行时间分别是T1，T2和T3，且T1 A.T1＋T2＋T3 B.（T1＋T2＋T3） C.T1＋T2＋T3 D. T1＋T2＋T3 9.任何两个并发进程之间（） A.一定存在互斥关系 B.一定存在同步关系 C.一定彼此独立无关 D.可能存在同步或互斥关系 10.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是（） A.被选中占有处理机 B.等待某一事件 C.等待的事件已发生 D.时间片用完
11.用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织成（） A.顺序文件 B.链接文件 C.索引文件 D.目录文件 12.一作业8：00到达系统，估计运行时间为1小时，若10：00开始执行该作业，其响应比是（） A.2 B.1 C.3 D.0.5 13.多道程序设计是指（） A.在实时系统中并发运行多个程序 B.在分布系统中同一时刻运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序 14.文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名（） A.应该相同 B.应该不同 C.可以相同，也可以不同 D.受系统约束 15.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，造成空闲区数减1的情况是（） A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区 C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区 二、双项选择题（每小题2分，共16分） 1.能影响中断响应次序的技术是（）和（）。 A.时间片 B.中断 C.中断优先级 D.中断屏蔽 E.特权指令 2.文件的二级目录结构由（）和（）组成。 A.根目录 B.子目录 C.主文件目录 D.用户文件目录 E.当前目录 3.驱动调度算法中（）和（）算法可能会随时改变移动臂的运动方向。 A.电梯调度 B.先来先服务 C.扫描 D.单向扫描 E.最短寻找时间优先 4.有关设备管理概念的下列叙述中，（）和（）是不正确的。 A.通道是处理输入、输出的软件 B.所有外围设备的启动工作都由系统统一来做 C.来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理 D.编制好的通道程序是存放在主存贮器中的 E.由用户给出的设备编号是设备的绝对号
习题一操作系统概论 选择题 1. 计算机的操作系统是一种（） ■ A. 应用软件 B.系统软件 C.工其软件D 字表处理软件 2. 批处理系统的主要缺点是（ ). A. CPU 的利用率不高 B.失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 3. 计算机操作系统的功能是（ ). A. 把源程序代码转换为标准代码 B. 实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 4. 在分时系统中，时间片一定时， （），响应时间越长. A. 内存越多 B.用户数越多 C.内存越少 D 用户数 越少 5. 操作系统的（ ）管理部分负责对进程进行调度 . A?主存储器 B.控制器 C.运算器 D 处理机 6. 从用户的观点看，操作系统是（ ）. A. 用户与计算机之间的接口 B. 控制和管理计算机资源的软件 C. 合理地组织计算机工作流程的软件 D. 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 7. 操作系统的功能是进行处理机管理、 （）管理、设备管理及信息管理 9. 操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分，是 为了提咼计算机的（ 户使用计算机而配备的一种系统软件 . 10. 所谓（）是指将一个以上的作业放入主存，并且同时处于运行状态，这些作业共享处 和外围设备等其他资源. A.多重处理 B.多道程序设计 C.实时处理 D?并行执行 11. （）操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同 A. CPU 的利用率不高 C.不具备并行性 B.资源利用率 D.以上都不是 A.进程 B.存储器 C.硬件 D.软件 8.操作系统中采用多道程序设计技术提高 CPU 和外部设备的（） A.利用率 B.效率 C.稳定性 D.兼容性 ）和方便用 理机的时间
一、什么是操作系统？你都用过什么操作系统？各有什么特点？ 操作系统是管理计算机硬件资源，控制其他程序运行并为用户提供交互操作界面的系统软件的集合。操作系统是计算机系统的关键组成部分，负责管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本任务。DOS系统都是以命令的方式运行指令，有的也支持鼠标，甚至也可以做成菜单方式，但跟windows的亲和性相比是无法相比的。windos系列的操作系统主要特点就是简单，图形操作，不需要死记命令，适合非专业人士使用。unix系列由于是开源的，所以操作复杂，功能强大，可以按自己的需求设计与改造，适合专业人士，不适合初学者。 二、试说明操作系统系统的主要功能模块及其主要任务？ 处理机管理的主要功能是：进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度； 进程管理：为作业创建进程，撤销已结束进程，控制进程在运行过程中的状态转换。 进程同步：为多个进程（含线程）的运行进行协调。 进程通信：用来实现在相互合作的进程之间的信息交换。 处理机调度： （1）作业调度。从后备队里按照一定的算法，选出若干个作业，为他们分配运行所需 的资源（首选是分配内存）。 （2）进程调度：从进程的就绪队列中，按照一定算法选出一个进程，把处理机分配给 它，并设置运行现场，使进程投入执行。 内存管理的主要功能有：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。 内存分配：为每道程序分配内存。 内存保护：确保每道用户程序都只在自己的内存空间运行，彼此互不干扰。 地址映射：将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址。 内存扩充：用于实现请求调用功能，置换功能等。 设备管理主要功能有: 缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备等。 主要任务: 完成用户提出的I/O 请求，为用户分配I/O 设备；提高CPU 和I/O 设 备的利用率；提高I/O速度；以及方便用户使用I/O设备. 文件管理的主要功能是文件存储空间的管理，目录管理，文件的读写管理和文件的共享与保护。主要任务是对用户文件和系统文件进行管理，以方便用户使用，并保证文件的安全性。 三、什么是多道程序设计技术？试叙述多道程序运行的特征。 所谓多道程序设计指的是允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。也就是说，计算机内存中可以同时存放多道（两个以上相互独立的）程序，它们都处于开始和结束之间。从宏观上看是并行的，多道程序都处于运行中，并且都没有运行结束；从微观上看是串行的，各道程序轮流使用CPU，交替执行。多道程序技术运行的特征：多道、宏观上并行、微观上串行。 四、在一个分时操作系统中，用户提交了一个作业，作业的内容包括：①请求内存（memory)；
练习答案 练习1 1.1-1.10题解见书 1.11有一台输入设备和一台输出设备的计算机系统上，运行有两道程序。两道 程序投入运行情况如下： 程序1先开始运行，其运行轨迹为：计算50ms、输出100ms、计算50ms、输出100ms，结束； 程序2后开始运行，其运行轨迹为：计算50ms、输入100ms、计算100ms、结束。 1. 忽略调度时间，指出两道程序运行时，CPU是否有空闲？在哪部分空闲？ 2. 有无等待CPU的情况？如果有，发生在哪部分？ 题解: 由题画出CPU利用图如下： 由图可知，1.CPU有空闲，在100ms~150ms时间段是空闲的。 2.程序1无等待时间，而程序2在一开始的0ms~50ms时间段会等待。 1.12 在计算机系统上运行三道程序，运行次序为程序1、程序2、程序3。 程序1的运行轨迹为：计算20ms、输入40ms、计算10ms。 程序2的运行轨迹为：计算40ms、输入30ms、计算10ms。 程序3的运行轨迹为：计算60ms、输入30ms、计算20ms。 忽略调度时间，画出三道程序运行的时间关系图；完成三道程序共花多少时间？与单道程序比较，节省了多少时间？ 解答：三道程序运行，完成三道程序共花170ms。与单道程序（260ms）比较，节省了90ms。 （始终按照1-2-3的次序，即程序1→程序2→程序3→程序1→程序2→（在程序3运行前会停10ms等待输入完成）程序3。 （如果不是按照程序1、2、3的次序完成则会有多种情况。） 1.13 在计算机系统上有两台输入/输出设备，运行两道程序。
程序1的运行轨迹为：计算10ms、输入5ms、计算5ms、输出10ms、计算10ms。 程序2的运行轨迹为：输入10ms、计算10ms、输出5ms、计算5ms、输出10ms。 在顺序环境下，先执行程序1，再执行程序2，求总的CPU利用率为多少？题解：由题画出CPU利用图如下： 由图可知，在总共80ms的时间里，CPU空闲时间为40ms，即： CPU利用率=40ms/80ms*100%=50% 1.14 一个计算机系统有足够的内存空间存放3道程序，这些程序有一半的时间在空闲等待I/O操作。问多大比例的CPU时间被浪费掉了。 题解：由题画图如下： 因为每个程序有一半的时间在等待I/O操作，所以在并发状态下，程序1、程序2、程序3所占时间比依次减半（如上图），所以浪费的时间比例为1/8。 练习2 2.1-2.17题解见书 2．18 某系统中进程状态变化如图2.22所示，当对系统中的进程进行观察时，发现某一进程产生的一次状态变化会引起另一进程发生状态变化。 （1）在什么情况下，一个进程的状态变化3能够立即引起另一进程的状态变化1？ （2）在什么情况下，一个进程的状态变化2能够立即引起另一进程的状态变化1？ （3）进程的状态变化3是否可能引起另一进程的状态变化2？进程的状态变化3是否可能引起另一进程的状态变化1？
操作系统练习题 一、选择题： 1、从用户的观点看，操作系统是（）。 A. 用户与计算机硬件之间的接口 B.控制和管理计算机资源的软件 C. 合理组织计算机工作流程的软件 D.计算机资源的的管理者 2、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（）A．并行技术B．缓冲技术C．虚拟存储器技术D．覆盖技术 3、下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是（）。 A.首次适应法 B.最佳适应法 C.最坏适应法 D.循环首次适应法 4、在下面关于虚拟存储器的叙述中，正确的是（）。 A.要求程序运行前必须全部装入内存且在运行过程中一直驻留在内存 B.要求程序运行前不必全部装入内存且在运行过程中不必一直驻留在内存 C.要求程序运行前不必全部装入内存但是在运行过程中必须一直驻留在内存 D.要求程序运行前必须全部装入内存但在运行过程中不必一直驻留在内存 5、采用段式存储管理的系统中，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（）。 A.224 B.216 C.28 D.232 6、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，造成空闲区数减1的情况是（）。 A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区 C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区 7、已经获得除（）以外的所有资源的进程处于就绪状态 A．打印机B．存储器C．CPU D．磁盘空间 8、下列进程的实体的转换中,哪一个是不正确的( )。 A.就绪->运行 B.运行->就绪 C.就绪->阻塞 D.阻塞->就绪 9、操作系统中有一组常称为特殊系统调用的程序，它不能被系统中断，在操作系统中称为（）。 A．初始化程序B．原语C．子程序D．控制模块 10、在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为（）。 A．共享资源B．临界区C．临界资源D．共享区 11、选择内存中驻留时间最长的页面作为淘汰对象的算法是（）。 A.先进先出 B.最近最久未使用 C.顺序规定 D.时间片轮转法 12、在操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应阻塞队列等待的条件是（）。
操作系统例题讲解 一、调度算法 对如下表所示的5个进程： 采用可剥夺的静态最高优先数算法进行调度（不考虑系统开销）。 问 题： ⑴ 画出对上述5个进程调度结果的Gantt 图； ⑵ 计算5个进程的平均周转时间、平均带权周转时间。 解： ⑴ 调度结果的Gantt 图如下： 0 2 4 5 7 9 10 12 14 (2) 时间计算： 二、存储管理 某系统采用虚拟页式存储管理方式，页面大小为2KB ，每个进程分配的页框数固定为4页。采用局部置换策略，置换算法采用改进的时钟算法，当有页面新装入内存时，页表的时钟指针指向新装入页面的下一个在内存的表项。设当前进程P 的页表如下（“时钟”指针指向逻辑页面3的表项）： 逻辑页号 0 1 2 3 4 5 问 题： ⑴ 当进程P 依次对逻辑地址执行下述操作： ① 引用 4C7H ； ② 修改 19B4H ； ③ 修改 0C9AH ； 写出进程P 的页表内容； ⑵ 在 ⑴ 的基础上，当P 对逻辑地址27A8H 进行访问， 该逻辑地址对应的物理地址是多少？
解：页面大小为2KB，2KB=2×210=211， 即逻辑地址和物理地址的地址编码的低11位为页内偏移； ⑴①逻辑地址4C7H=0100 1100 0111B，高于11位为0，所以该地址访问逻辑页面0； 引用4C7H，页表表项0：r=1； ②逻辑地址19B4H=0001 1001 1011 0100B，高于11位为3，所以该地址访问逻辑页面3； 修改19B4H，页表表项3：r=1, m=1; ③逻辑地址0C9AH=0000 1100 1001 1010B，高于11位为1，所以该地址访问逻辑页面1； 逻辑页1不在内存，发生缺页中断； ①、②两操作后，P的页表如下： 逻辑页号 1 2 3 4 5 按改进的时钟算法，且时钟指针指向表项3，应淘汰0页面， 即把P的逻辑页面1读到内存页框101H，页表时钟指针指向表项2。 并执行操作：修改0C9AH。 经上述3个操作后，P的页表如下： 逻辑页号 1 2 3 4 5 ⑵逻辑地址27A8H=0010 0111 1010 1000B，高于11位为4，所以该地址访问逻辑页面4； 页面4不在内存，发生缺页中断；按改进的时钟算法，淘汰页面2，页面4读到110H页框， 所以，逻辑地址27A8H对应的物理地址为： 0001 0001 0000 111 1010 1000B=887A8H。 三、设备与I/O管理 设系统磁盘只有一个移动磁头，磁道由外向内编号为：0、1、2、……、199；磁头移动一个磁道所需时间为1毫秒；每个磁道有32 个扇区；磁盘转速R=7500r/min. 系统对磁盘设备的I/O请求采用N-Step Look （即N-Step Scan，但不必移动到磁道尽头），N=5。设当前磁头在60号磁道，向内移动；每个I/O请求访问磁道上的1个扇区。现系统依次接收到对磁道的I/O请求序列如下： 50, 20, 60, 30, 75, 30, 10, 65, 20, 80,15, 70 问题： ⑴写出对上述I/O请求序列的调度序列，并计算磁头引臂的移动量； ⑵计算：总寻道时间（启动时间忽略）、总旋转延迟时间、总传输时间和总访问处理时间。 解：⑴考虑序列中有重复磁道的I/O请求，调度序列为： 60→75→50→30→20→15→10→65→70→80 磁头移动量=(75-60)+(75-50)+(50-30)+(30-20)+ (20-15)+(15-10)+(65-10)+(70-65)+(80-70) =15+25+20+10+5+5+55+5+10=155（磁道）
四十一、在UNIX系统中运行下面程序，最多可产生多少个进程?画出进程家族树。P249 main() { fork()； fork()； fork()； } [分析及相关知识]系统调用fork的功能是创建一个新进程，新进程运行与其创建者一样的程序，新创建的进程称为子进程，调用fork的进程称为父进程，父子进程都从fork调用后的那条语句开始执行。 当程序执行时，若所有进程都能成功地执行系统调用fork，则会产生最多数目的进程。为了描述方便起见，将开始执行时的进程称为A进程，此时程序计数器PC，指向第一个fork调用。 main() { fork()； /* ←PC，进程A*／ fork()： fork()； } 当进程A成功地执行完第一个fork调用时，它创建了一个子进程，将此子进程称 为进程B。此时，进程A、B的程序计数器PC指向第二个fork调用，进程A派生 了1个子孙进程． main() { fork()： fork()； /* ←PC，进程A*／ fork()； } main() { fork()； fork()； /* ←PC，进程B*／ fork()； } 当进程A、B成功地执行完第二个fork调用时，它们分别创建了一个子进程，将 这些子进程分别称为进程C、D．此时，进程A、B、C、D的程序计数器PC指向第 三个fork调用，进程A派生了3个子孙进程。 main()
{ fork()； fork()； fork()； /* ←PC，进程A*／ } main() { fork()； fork()； fork()； /* ←PC，进程B*／ } main() { fork()； fork()； fork()； /* ←PC，进程C*／ ) main() { fork()； fork()； fork()； /* ←PC，进程D*／ ) 当进程A、B、C、D成功地执行完第三个fork调用时，它们分别创建了一个子进 程，将这些子进程分别称为进程E、F、C、H．此时，进程A、B、C、D、E、F、G、 H的程序计数器PC指向程序结束处，进程A派生了7个子孙进程。 main() { fork()； fork()； fork()； } /* ←PC，进程A*／ main() { fork()； fork()； fork()； ) /* ←PC，进程B*／ main() {
《操作系统》综合练习题 一、填空题 1.操作系统的基本功能包括（ 1 ）管理、（ 2 ）管理、（ 3 ）管理、（ 4）管理以及提供用户接口。 2.系统调用与一般函数调用的执行方式有着明显的不同，系统调用运行在（ 5 ）态，一般函数调用 运行在( 6 )态。 3.进程并发执行时有间断性、（7）和（8）的特点。 4.进程的基本特征有（ 9 ）、（ 10 ）、独立、异步及结构特征。 5.UNIX系统的文件目录项由两部分构成，即文件名和（ 11 ）； 6.临界资源的概念是（12），而临界区是指（13）。 7.产生死锁的原因可以归结为两点：（14）和（15）。 8.段页式存储管理中，是将作业分（ 16 ），（ 17 ）内分（ 18 ），内存分配以（ 19 ）为单位。 9.分页存储管理方式中，在不考虑使用快表的情况下，每条访问内存的指令需要（ 20 ）次访问内 存； 10.在操作系统中，不可中断执行的操作称为（ 21 ）操作； 11.进程访问临界资源的代码段称为（ 22 ），为保证进程互斥，应在进程的临界区前设置（ 23 ）， 在临界区后设置（ 24 ）。 12.银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（ 25 ）进入（ 26 ）时，系统就拒绝 它的资源请求。 13.页面调入策略要解决（27）、（28）两个问题。 14.最佳置换算法是选择（29）或（30）的页面做为被淘汰的页面。 15.UNIX系统中，用于创建进程的两个常用系统调用是( 31 )和( 32 )。 16.进程调度负责（ 33 ）的分配工作。 17.通常操作系统内核提供（ 34 ）功能和（ 35 ）功能。 参考答案： 1、（1）存储管理；（2）处理机管理；（3）文件管理；（4）设备管理； 2、（5）系统态(核心态) ；（6）用户态； 3、（7）失去封闭性；（8）不可再现性 4、（9）动态；（10）并发； 5、（11）索引结点； 6、(12)一次仅允许一个进程访问的资源；(13)进程中访问临界资源的那段程序代码；
1．2例题精选 例如何理解虚拟机的概念？ 解:一台仅靠由硬件组成的计算机一般被称为裸机，不易使用。操作系统为用户使用计算机提供了许多服务，从而把一台难于使用的裸机改造成了功能更强大、使用更方便的计算机系统，这种计算机系统称为虚拟机。所谓虚拟，是指把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。前者是实际存在的，而后者是虚的，只是用户的一种感觉。在单CPU的计算机系统中能同时运行多道程序，好像每个程序都独享一个CPU，这就是虚拟。在构造操作系统时，把操作系统分成若干层，每层完成特定的功能，从而形成一个虚拟机。下层的虚拟机为上层的虚拟机提供服务，这样逐次扩充以完成操作系统的功能。 讨论“虚拟”的概念体现在操作系统的方方面面。例如，虚拟存储器，使一台只有4MB内存的计算机可以运行总容量远远超过4 MB的程序；虚拟外设，能够使多个用户同时访问该外设等。 例什么是多道程序设计，它的主要优点是什么？ 解: 所谓多道程序设计是指把一个以上的程序存放在内存中，并且同时处于运行状态，这些程序共享CPU和其他计算机资源。其主要优点是： （1）CPU的利用率高：在单道程序环境下，程序独占计算机资源，当程序等待I／O操作时CPU空闲，造成CPU资源的浪费。在多道程序环境下，多个程序共享计算机资源，当某个程序等待 I／O操作时，CPU可以执行其他程序，这大大地提高了CPU的利用率。 （2）设备利用率高：在多道程序环境下，内存和外设也由多个程序共享，无疑也会提高内存和外设的利用率。 （3）系统吞吐量大：在多道程序环境下，资源的利用率大幅度提高，减少了程序的等待时间，提高了系统的吞吐量。 讨论多道程序在计算机中并发地运行是现代计算机系统的重要特征。早期的单道批处理系统与人工操作相比自动化程度大大提高，但系统中仍有较多的空闲资源，系统的性能较差。多遭批处理系统虽有很多优点，但这种系统交互能力差，作业的平均周转时间长。多道程序处理系统要解决的主要问题是，如何使多个程序合理、有序地共事处理机、内存、外设等资源。 例1.3 A， B两个程序，程序 A按顺序使用CPU 10 S，使用设备甲 5 S，使用 CPU 5 S，使用设备乙 10 S，最后使用 CPU 10 S。程序 B按顺序使用设备甲 10 S，使用 CPU 10 S，使用设备乙5S，使用CPU 5S，使用设备乙 10S。（忽略调度程序执行时间）试问： （1）在顺序环境下执行程序A和程序B，CPU的利用率是多少？ （2）在多道程序环境下， CPU的利用率是多少？ 解（1）程序A和程序B顺序执行时，程序A执行完毕，程序B才开始执行。两个程序共耗时80S，其中占用CPU时间为40S，顺序执行时CPU的利用率为50％。 （2）在多道程序环境下，两个程序并发执行，其执行情况如图所示。可以看出，两个程序共耗时45S，其中占用CPU时间为40S，故此时CPU的利用率为40/45=％。 讨论 (1)在单道程序环境下，程序顺序执行，CPU被一道程序独占，即使CPU空闲，其他程序也不能使用，所以 CPU的利用率低。 （2）在多道程序环境下，若干个程序宏观上同时执行，微观上交替执行。当其中一个程序由于某种原因（例如进行1／O操作）而不能占用CPU时，其他程序就可以占用CPU，提高了CPU的利用率。
操作系统练习题 第一章引言 (一)单项选择题 1操作系统是计算机系统的一种( )。A．应用软件 B．系统软件c．通用软件D．工具软件 2．操作系统目的是提供一个供其他程序执行的良好环境，因此它必须使计算机( ) A.使用方便 B．高效工作 C.合理使用资源 D．使用方便并高效工作3．允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统是( )。A．分时操作系统 B．批处理单道系统 C．实时操作系统 D．批处理多道系统 4．下列系统中( )是实时系统。A．计算机激光照排系统 B．办公自动化系统 C.化学反应堆控制系统 D．计算机辅助设计系统 5．操作系统是一种系统软件，它( )。A．控制程序的执行 B．管理计算机系统的资源C.方便用户使用计算机 D．管理计算机系统的资源和控制程序的执行 6．计算机系统把进行( )和控制程序执行的功能集中组成一种软件，称为操作系统A．CPU管理B．作业管理 C．资源管理D．设备管理 7．批处理操作系统提高了计算机系统的工作效率，但( )。 A.不能自动选择作业执行 B．无法协调资源分配 c．不能缩短作业执行时间 D在作业执行时用户不能直接干预 8．分时操作系统适用于( )。A．控制生产流水线B．调试运行程序c．大量的数据处理D．多个计算机资源共享 9．在混合型操作系统中，“前台”作业往往是指( )。A．由批量单道系统控制的作业B．由批量多道系统控制的作业 c．由分时系统控制的作业D．由实时系统控制的作业 10.在批处理兼分时的系统中，对( )应该及时响应，使用户满意。A．批量作业B.前台作业c．后台作业D．网络通信 11．实时操作系统对可靠性和安全性要求极高，它( )。A．十分注重系统资源的利用率B．不强调响应速度 c．不强求系统资源的利用率 D．不必向用户反馈信息 12．分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同之处在于( )。A．实现各台计算机之间的通信B．共享网络个的资源 c．满足较大规模的应用 D．系统中若干台计算机相互协作完成同一任务 13．SPOOL技术用于( )。A．存储管理B．设备管理C．文件管理 D．作业管理 14．( )为用户分配主存空间，保护主存中的程序和数据不被破坏，提高主存空间的利用率。 A处理器管理 B．存储管理 c．文件管理 D．作业管理 (二)填空题 1. 计算机系统是按用户要求接收和存储信息，自动进行_______并输出结果信息的系统。 2.计算机是由硬件系统和_______系统组成。3．软件系统由各种_______和数据组成。4．计算机系统把进行_______和控制程序执行的功能集中组成一种软件称为操作系统。5．操作系统使用户合理_______，防止各用户间相互干扰。6．使计算机系统使用方便和_______是操作系统的两个主要设计目标。7．批处理操作系统、_______和实时操作系统是基本的操作系统。8．用户要求计算机系统中进行处理的一个计算机问题称为_______。9．批处理操作系统按照预先写好的_______控制作业的执行。10．在多道操作系统控制下，允许多个作业同时装入_______，使中央处理器轮流地执行各个作业。11．批处理操作系统提高了计算机系统的_______，但在作业执行时用户不能直接干预作业的执行。12．在分时系统中，每个终端用户每次可以使用一个由_______规定的cPu时间。13分时系统具有同时性、独立性、及时性和_______等特点。14．在批处理兼分时系统中，往往把由分时系统控制的作业称为_______作业，把由批处理系统控制的作业称为_______作业。l5．实时系统要求有_______,不强求系统资源的利用率。16.网络操作系统能实现各台计算机之间的通信和网络中各种_______的共享。17．分布式计算机系统中各台计算机_______主次之分。18．操作系统的资源管理功能有：处理器管理、_______、文件管理、设备管理和作业管理。19．_______为用户合理地分配处理器时间．尽可能地使处理器处于忙状态，提高处理器的工作效率。20．文件管理面向用户实现_______存取文件，管理用户信息的存储、检索、共享和保护。21．设备管理负责管理各种外围设备，包括设备的分配、启动以及_______的实现技术。 (三)简答题 1.什么是计算机系统?它由哪几部分组成? 2．计算机系统的资源包括哪些? 3简述操作系统的定义。4．为计算机设计操作系统要达到什么目的?设计时应考虑哪些目标? 5．从操作系统提供的服务出发，操作系统可分哪几类? 6．何谓批处理操作系统? 7．为什么说批处理多道系统能极大地提高计算机系统的工作效率? 8分时系统如何使各终端用户感到好像自己独占一台计算机? 9．网络操作系统有何主要功能? 10．简述操作系统的五大功能。 第一章练习题参考答案 (一)单项选择题 1．B 2.D 3 A 4 C 5．D 6．C 7．D 8．B 9．C 10．B 11．C 12．D 13.B 14．B (二)填空题
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。 正确答案：减少运行的进程数 14在请求调页系统中，若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中的页表长度，则会引起（）。 正确答案：越界中断 15 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。 正确答案：加内存条，增加物理空间容量 16 对外存对换区的管理应以（）为主要目标，对外存文件区的管理应以（）
第3章处理机调度1）选择题 （1）在分时操作系统中，进程调度经常采用_D_ 算法。 A. 先来先服务 B. 最高优先权 C. 随机 D. 时间片轮转 （2）_B__ 优先权是在创建进程时确定的，确定之后在整个进程运行期间不再改变。 A. 作业 B. 静态 C. 动态 D. 资源 （3）__A___ 是作业存在的惟一标志。 A. 作业控制块 B. 作业名 C. 进程控制块 D. 进程名 （4）设有四个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2小时，它们在一台处理器上按单道方式运行，则平均周转时间为_ B_ 。 A. l小时 B. 5小时 C. 2.5小时 D. 8小时 （5）现有3个同时到达的作业J1、J2和J3，它们的执行时间分别是T1、T2和T3，且T1＜T2＜T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是_C_ 。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. (3T1+2T2+T3)/3 D. (T1+2T2+3T3)/3 （6）__D__ 是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。 A. 运行时间 B. 响应时间 C. 等待时间 D. 周转时间 （7）下述作业调度算法中，_ C_调度算法与作业的估计运行时间有关。 A. 先来先服务 B. 多级队列 C. 短作业优先 D. 时间片轮转 2）填空题 （1）进程的调度方式有两种，一种是抢占(剥夺)式，另一种是非抢占(非剥夺)式。 （2）在_FCFS_ 调度算法中，按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。 （3）采用时间片轮转法时，时间片过大，就会使轮转法转化为FCFS_ 调度算法。 （4）一个作业可以分成若干顺序处理的加工步骤，每个加工步骤称为一个_作业步_ 。 （5）作业生存期共经历四个状态，它们是提交、后备、运行和完成。 （6）既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是_高响应比优先____ 。 3）解答题 （1）单道批处理系统中有4个作业，其有关情况如表3-9所示。在采用响应比高者优先调度算法时分别计算其平均周转时间T和平均带权周转时间W。（运行时间为小时，按十进制计算） 表3-9 作业的提交时间和运行时间
第一章 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 4．试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么？ 答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展： （1）不断提高计算机资源的利用率； （2）方便用户； （3）器件的不断更新换代； （4）计算机体系结构的不断发展。 12．试从交互性、及时性以及可靠性方面，将分时系统不实时系统迚行比较。答：（1）及时性：实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性，是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微妙。 （2）交互性：实时信息处理系统具有交互性，但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。 （3）可靠性：分时系统也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。 13．OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？ 答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。 第二章 2. 画出下面四条诧句的前趋图: S1=a：=x+y; S2=b：=z+1; S3=c：=a –b；S4=w：=c+1; 8．试说明迚程在三个基本状态之间转换的典型原因。 答：（1）就绪状态→执行状态：进程分配到CPU资源 （2）执行状态→就绪状态：时间片用完 （3）执行状态→阻塞状态：I/O请求 （4）阻塞状态→就绪状态：I/O完成
操作系统综合练习 一、单项选择题(答案白字隐藏) 1．以下描述与操作系统无关的是。 A. 方便用户的程序集合 B. 控制和管理计算机系统的硬件和软件资源 C. 计算机系统的硬件和软件资源的集合 D. 合理地组织计算机工作流程D 2．计算机操作系统的功能是。 A.把源程序代码转换为目标代码 B.实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行D 3. 操作系统可为用户提供三种界面，分别是。 A. 硬件接口、软件接口和GUI B. 字符命令接口、GUI和系统调用 B C. 硬件接口、字符命令接口和GUI D. 硬件接口、命令接口和程序接口 4．用户程序请求操作系统服务是通过。 A. 用户发送子程序调用指令 B. 用户发送API（或系统调用）B C. 用户发送中断指令 D. 以上三种都不可以 5．采用多道程序设计能。 A. 增加平均周转时间 B. 发挥并提高并行工作能力B C. 缩短每道程序的执行时间 D. 降低对处理器调度的要求
6．多道程序的引入主要是为了。 A. 提高CPU的速度 B. 提高内存的存取速度 C. 提高计算机的使用效率 C D. 减少CPU处理作业时间 7．以下关于操作系统作用的叙述中，不正确的是。 A. 管理系统资源 B. 控制程序执行 C. 改善人机界面 D. 提高用户软件运行速度 d 8．下面系统中，最可能具有硬实时特性。 A. 火车订票系统 B. 网络对战游戏 C. 生产流水线使用的工业机器人 c D. 可在线播放的流式多媒体（如Real） 9．操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。 A. 网络 B. 分布式 C. 分时 c D. 实时 10．在下列操作系统的各个功能组成部分中，不需要硬件的特别支持。 A. 进程调度 a B. 时钟管理 C. 地址影射 D. 中断系统
习题一操作系统概论 一．选择题 1. 计算机的操作系统是一种（）. A. 应用软件 B.系统软件 C.工其软件D字表处理软件 2. 批处理系统的主要缺点是（）. A. CPU 的利用率不高 B .失去了交互性 C.不具备并行性 D.以上都不是 3．计算机操作系统的功能是（）. A. 把源程序代码转换为标准代码 B .实现计算机用户之间的相互交流 C. 完成计算机硬件与软件之间的转换 D. 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 4. 在分时系统中，时间片一定时，（），响应时间越长. A.内存越多 B.用户数越多 C.内存越少D用户数越少 5．操作系统的（）管理部分负责对进程进行调度. A?主存储器 B.控制器 C.运算器D处理机 6. 从用户的观点看，操作系统是（）. A. 用户与计算机之间的接口 B. 控制和管理计算机资源的软件 C. 合理地组织计算机工作流程的软件 D. 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 7. 操作系统的功能是进行处理机管理、（）管理、设备管理及信息管理. A.进程 B.存储器 C.硬件 D.软件 8. 操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU 和外部设备的（）. A.利用率 B.效率 C.稳定性 D.兼容性 9. 操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成部分，是为了提高计算机的（）和方便用户使用计算机而配备的一种系统软件. A. CPU的利用率不高 B.资源利用率 C.不具备并行性 D.以上都不是 10. 所谓（）是指将一个以上的作业放入主存，并且同时处于运行状态，这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源. A.多重处理 B.多道程序设计 C.实时处理D?并行执行 11．（）操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同 时交互地使用计算机. A. 网络 B. 分布式 C.分时 D.实时 12.分时操作系统通常采用（）策略为用户服务. A. 可靠性和灵活性 B.时间片轮转 C .时间片加权分配 D. 短作业优先 13.系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（）. A.直接通过键盘交互方式使用 B.只能通过用户程序间接使用