操作系统课后习题答案
1.什么是操作系统?其主要功能是什么? 操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源,有效组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户和计算机直接的程序接口. 2.在某个计算机系统中,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,程序A、B 同时运行,A略早于B。A的运行轨迹为:计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms,结束。B的运行轨迹为:计算50ms、输入80ms、再计算100ms,结束。试说明:(1)两道程序运行时,CPU是否空闲等待?若是,在那段时间段等待? (2)程序A、B是否有等待CPU的情况?若有,指出发生等待的时刻。 0 50 100 150 200 250 300 50 100 50 100 50 100 20 100 (1) cpu有空闲等待,在100ms~150ms的时候. (2) 程序A没有等待cpu,程序B发生等待的时间是180ms~200ms. 1.设公共汽车上,司机和售票员的活动如下: 司机的活动:启动车辆;正常行车;到站停车。 售票员的活动:关车门;售票;开车门。 在汽车不断的到站、停车、行驶过程中,用信号量和P、V操作实现这两个活动的同步关系。 semaphore s1,s2; s1=0;s2=0; cobegin 司机();售票员(); coend process 司机() { while(true) { P(s1) ; 启动车辆; 正常行车; 到站停车; V(s2); } } process 售票员() { while(true) { 关车门; V(s1);
售票; P(s2); 开车门; 上下乘客; } } 2.设有三个进程P、Q、R共享一个缓冲区,该缓冲区一次只能存放一个数据,P进程负责循环地从磁带机读入数据并放入缓冲区,Q进程负责循环地从缓冲区取出P进程放入的数据进行加工处理,并把结果放入缓冲区,R进程负责循环地从缓冲区读出Q进程放入的数据并在打印机上打印。请用信号量和P、V操作,写出能够正确执行的程序。 semaphore sp,sq,sr; int buf;sp=1;sq=0;sr=0; cobegin process P() { while(true) { 从磁带读入数据; P(sp); Buf=data; V(sq); } } process Q() { while(true) { P(sq); data=buf; 加工data; buf=data; V(sr); } } process R() { while(true) { P(sr); data=buf; V(sp); 打印数据; } }
计算机操作系统习题及答案()
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
操作系统课后题答案
2.1 一类操作系统服务提供对用户很有用的函数,主要包括用户界面、程序执行、I/O操作、文件系统操作、通信、错误检测等。 另一类操作系统函数不是帮助用户而是确保系统本身高效运行,包括资源分配、统计、保护和安全等。 这两类服务的区别在于服务的对象不同,一类是针对用户,另一类是针对系统本身。 2.6 优点:采用同样的系统调用界面,可以使用户的程序代码用相同的方式被写入设备和文件,利于用户程序的开发。还利于设备驱动程序代码,可以支持规范定义的API。 缺点:系统调用为所需要的服务提供最小的系统接口来实现所需要的功能,由于设备和文件读写速度不同,若是同一接口的话可能会处理不过来。 2.9 策略决定做什么,机制决定如何做。他们两个的区分对于灵活性来说很重要。策略可能会随时间或位置而有所改变。在最坏的情况下,每次策略改变都可能需要底层机制的改变。系统更需要通用机制,这样策略的改变只需要重定义一些系统参数,而不需要改变机制,提高了系统灵活性。 3.1、短期调度:从准备执行的进程中选择进程,并为之分配CPU; 中期调度:在分时系统中使用,进程能从内存中移出,之后,进程能被重新调入内存,并从中断处继续执行,采用了交换的方案。 长期调度:从缓冲池中选择进程,并装入内存以准备执行。 它们的主要区别是它们执行的频率。短期调度必须频繁地为CPU选择新进程,而长期调度程序执行地并不频繁,只有当进程离开系统后,才可能需要调度长期调度程序。 3.4、当控制返回到父进程时,value值不变,A行将输出:PARENT:value=5。 4.1、对于顺序结构的程序来说,单线程要比多线程的功能好,比如(1)输入三角形的三边长,求三角形面积;(2)从键盘输入一个大写字母,将它改为小写字母输出。
操作系统作业答案
习题一 1、举例说明为什么对并发执行的程序不加控制会产生与执行时间有关的错误? 解:程序在并发执行时由于资源是共享的,而且常常资源数少于程序对这些资源的需求数,致使这些并发执行的程序之间因为竞争资源导致存在间接制约关系,这种间接制约使得并发执行的程序具有随机性(异步性),即“执行—暂停—执行”,它们何时启动、何时停止是未知的。例如:飞机售票系统、堆栈的存数与取数过程等(示例说明略)。 2、程序并发执行为什么会失去顺序执行时的封闭性和可再现性? 解:所谓“封闭性”是指程序执行得到的最终结果由给定的初始条件决定,不受外界因素的影响。在程序并发执行时由于资源共享,导致这些资源的状态将由多个程序来改变,又由于存在程序执行的随机性,所以程序的运行失去封闭性。由于失去了封闭性,也将导致其失去可再现性。即虽然它们执行时的环境和初始条件相同,但得到的结果却可能各不相同。 习题二 1、试用加锁的方法解决飞机售票系统的问题。 例:民航售票系统,n个售票处 2、用机器指令(testAndset)解决飞机售票系统中任一进程的算法。
习题三 1、进程在做P、V操作时对自己和其他进程有何影响? 进程在信号量上执行P操作后,若信号量的值为正,当前进程继续执行;若信号量的值为负,当前进程变为等待状态、放弃处理机,其它进程则有机会获得CPU。 进程在信号量上执行V操作后,不会对自己有任何影响,但当信号量的值不大于0时,需要唤醒在该信号量上所对应的等待队列中的进程。 2、设课程的前驱、后继关系如下,若每修一门课程看作进程Px(x∈1..6)试用P、V操作算法描述这种前驱与后继关系。 答: Semaphore:S1:=S2:=S3:=S4:=S5:=S6:=0; Begin Cobegin P1、P2、P3、P4、P5、P6 coend; end. P1()P2()P3() Begin begin begin 修计算机导论;P(S1);P(S2); V(S1);修高级语言程序设计修计算机组成原理; V(S2);V(S3)V(S4); End; End; End; P4()P5()P6() Begin begin begin P(S3);P(S4);P(S5); 修数据结构;修86汇编语言;P(S6); V(S5);V(S6);修操作系统; End; End; End; 习题四 1、有三个进程R、W1、W2,进程R 从输入设备上读数据送缓冲区B,若是奇数由W1 进程从B 取数输出;若
操作系统及参考答案
一、单项选择题 1.若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为( B )字节。 A 2G B B 4GB C 100KB D 640KB 2.支持程序浮动的地址转换机制是( A ) A 动态重定位 B 段式地址转换 C 页式地址转换 D 静态重定位 3.UNIX中的文件系统采用( D )。 A 网状文件 B 记录式文件 C 索引文件 D 流式文件 4.段页式管理每取一数据,要访问( C )次内存。 A 1 B 2 C 3 D 4 5.文件系统的主要目的是( A )。 A 实现对文件的按名存取 B 实现虚拟存贮器 C 提高外围设备的输入输出速度 D 用于存贮系统文档 6. 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( B ) A 7mb B 9mb C 10mb D 15mb 7.设计批处理多道系统时,首先要考虑的是( B )。 A 灵活性和可适应性 B 系统效率和吞吐量 C 交互性和响应时间 D 实时性和可靠性 8.进程调度的对象和任务分别是( C )。 A 作业,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU B 进程,从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPU C 进程,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU D 作业,从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU 9.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是( C )。 A 先来先服务 B 轮转 C 最高响应比优先 D 均衡调度 10.两个进程合作完成任务。在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或者建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系称为进程的( B )。 A 互斥 B 同步 C 调度 D 伙伴 11.当每类资源只有一个个体时,下列说法中不正确的是( C )。 A 有环必死锁 B 死锁必有环 C 有环不一定死锁 D 被锁者一定全在环中12.在现代操作系统中引入了( D ),从而使并发和共享成为可能。 A 单道程序 B 磁盘 C 对象 D 多道程序 13.设有3个作业,它们同时到达,运行时间分别为T1、T2和T3,且T1≤T2≤T3,若它们在单处理机系统中按单道运行,采用短作业优先调度算法,则平均周转时间为( D ) A T1+T2+T3 B (T1+T2+T3)/3 C T1+T2/3+2*T3/3 D T3/3+2*T2/3+T1
操作系统课后答案详解
第一章操作系统引论 思考与练习题 1.什么是操作系统?它的主要功能是什么? 2.什么是多道程序设计技术?多道程序设计技术的主要特点是什么? 3.批处理系统是怎样的一种操作系统?它的特点是什么? 4.什么是分时系统?什么是实时系统?试从交互性,及时性,独立性,多路性,可靠性等 几个方面比较分时系统和实施系统。 5.实时系统分为哪俩种类型? 6.操作系统主要特征是什么? 7.操作系统也用户的接口有几种?它们各自用在什么场合? 8.“操作系统是控制硬件的软件”这一说法确切吗?为什么? 9.设内存中有三道程序,A,B,C,它们按A~B~C的先后顺序执行,它们进行“计算”和“I/o 操作”的时间如表1-2所示,假设三道程序使用相同的I/O设备。 (1)试画出单道运行时三道程序的时间关系图,并计算完成三道程序要花多少时间。 (2)试画出多道运行时三道程序的时间关系图,并计算完成三道程序要花多少时间。10.将下列左右两列词连接起来形成意义最恰当的5对。 DOS 网络操作系统 OS/2 自由软件 UNIX 多任务 Linux 单任务 Windows NT 为开发操作系统而设计 C语言 11.选择一个现代操作系统,查找和阅读相关的技术资料,写一篇关于操作系统如何进行内存管理、存储管理、设备管理和文件管理的文章。
答案 1.答:操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源,合理地组织计算机的工作流程,以方便用户使用的程序集合。 2.答:把多个独立的程序同时放入内存,使她们共享系统中的资源。 1)多道,即计算机内存中同时放多道相互独立的程序。 2)宏观上并行,是指共识进入系统的多道程序都处于运行过程。 3)微观上串行,是指在单道处理机环境下,内存中的多道程序轮流地占有CPU,交替执行。 3.答:批处理操作系统是一种基本的操作系统类型。在该系统中用户的作业被成批地输入到计算机中,然后在操作系统的控制下,用户的作业自动的执行。 特点是:资源利用率高。系统吞吐量大。平均周转时间长。无交互能力。 4.答:分时系统:允许多个终端用户同时使用计算机,在这样的系统中,用户感觉不到其他用户的存在,好像独占计算机一样。实时系统:对外输入出信息,实时系统能够在规定的时间内处理完毕并作出反应。 1)多路性:分时系统是为多个终端用户提供服务,实时系统的多路性主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及多多个对象或多个执行机构进行控制。 2)独立性:每个终端向实时系统提出服务请求时,是彼此独立的工作、互不干扰。 3)及时性:实时信息处理系统与分时系统对及时性的要求类似,都以人们能够接受的等待时间来确定。实时控制系统对一时性的要求更高,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。 5.答:(1)实时控制系统(2)实时信息处理系统。 6.答:1)并发性 2)共享性 3)虚拟性 4)不确定性。 7.答:两种,命令接口,程序接口。 命令接口:分为联机命令接口,脱机命令接口,图形用户命令接口。方便用户直接控制自己的作业而提供的接口。 程序接口:又称系统调用,是为了用户在程序一级访问操作系统功能而设置的。8.答:不正确,因为操作系统不仅仅是控制硬件,同时它还控制计算机的软件。 9.(1) 20ms+30ms+10ms+30ms+50ms+20ms+10ms+20ms+10ms=200ms (2)
操作系统作业全答案
22、试写出相应的程序来描述图2-17所示的前驱图。 (a) (b) 图2-17 前驱图 解:(a) Var a,b,c,d,e,f,g,h: semaphore: =0,0,0,0,0,0,0,0; begin parbegin begin S1; signal(a); signal(b); end; begin wait(a); S2; signal(c); signal(d); end; begin wait(b); S3; signal(e); end; begin wait(c); S4; signal(f); end; begin wait(d); S5; signal(g); end; begin wait(e); S6; signal(h); end; begin wait(f); wait(g); wait(h); S7; end; parend end (b) Var a,b,c,d,e,f,g,h,i,j: semaphore: =0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; begin parbegin begin S1; signal(a); signal(b); end; begin wait(a); S2; signal(c); signal(d); end; begin wait(b); S3; signal(e); signal(f); end; begin wait(c); S4; signal(g); end; begin wait(d); S5; signal(h); end; begin wait(e); S6; signal(i); end; begin wait(f); S7; signal(j); end; begin wait(g); wait(h); wait(i); wait(j); S8; end; parend end
计算机操作系统作业(一)(附答案)
一、单选题 1、(D)不是基本的操作系统。 A.批处理操作系统B.分时操作系统 C.实时操作系统D.网络操作系统 2、(A)不是分时系统的基本特征: A.同时性B.独立性 C.实时性D.交互性 3、实时操作系统追求的目标是(C )。 A.高吞吐率B.充分利用内存C.快速响应D.减少系统开销4、操作系统是为了提高计算机的[1 B]和方便用户使用计算机而配置的基本软件。它负责管理计算机系统中的[2 C],其中包括[3 F],[4 A],外部设备和系统中的数据。操作系统中的[3 F]管理部分负责对进程进行管理。操作系统对系统中的数据进行管理的部分通常叫做[5 B]。 供选择的答案: [1] A.速度B.利用率C.灵活性D.兼容性 [2] A.程序B.功能C.资源D.进程 [3] [4] A.主存储器B.虚拟存储器C.运算器 D.控制器E.微处理器F.处理机 [5] A.数据库系统B.文件系统C.检索系统 D.数据库E.数据存储系统F.数据结构 G.数据库管理系统
5、批处理系统的主要缺点是(B )。 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 6、操作系统是计算机系统的核心软件。按功能特征的不同,可把操作系统分为[1 B]、[2 E]、[3 C]、网络操作系统和分布式操作系统基本类型。其中[1 B]的主要目标是提高系统的吞吐率和效率,而[2 E]是一旦有处理请求和要求处理的数据时,CPU就应该立即处理该数据并将结果及时送回,例如[4 D]等。 供选择的答案: [1][2][3] A.单用户系统B.批处理系统C.分时系统 D.微机操作系统E.实时系统 [4] A.计算机激光照排系统B.办公自动化系统 C.计算机辅助设计系统D.航空订票系统 7、现代操作系统的两个基本特征是(C)和资源共享。 A.多道程序设计B.中断处理 C.程序的并发执行D.实现分时与实时处理 8、系统调用是由操作系统提供的内部调用,它(B)。 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 C.是命令接口中的命令使用 D.与系统的命令一样