第四章 复习题 计算机操作系统概论复习资料习题答案
- 格式:doc
- 大小:60.00 KB
- 文档页数:5
第四章参考答案4、为了实现对空闲分区的分配和链接,在每个分区的起始部分,用两个字段设置一些用于控制分区分配的信息(如分区的大小和状态位),以及用于链接其它分区的前向指针;在分区尾部,用两个字段设置了一个后向指针,为了检索方便也设置了控制分区分配的信息。
然后,通过前、后向指针将所有的分区链接成一个双向链表。
5、在连续分配内存方式中,会出现不能被利用的“零头”或“碎片”,为了利用这些“零头”或“碎片”,就必须进行数据或程序的移动—“紧凑”,因此相应的这些程序或数据在内存中的位置就必须进行修改,否则就无法执行。
从本质上讲引入动态重定位,就是在连续分配内存方式下,进一步提高内存利用率的一种方法。
实现技术动态重定位必须获得硬件支持。
只有具有动态重定位硬件机构的计算机系统,才有可能采取动态重定位可变分区多道管理技术,系统的硬件包括重定位寄存器和加法器8、为了实现进程对换,系统必须具备对换空间的管理,进程换入、换出等三项功能。
9、p113.不是,只换出进程的程序与数据,PCB不换出(只进行修改,表示该进程在外边)。
10、页表寄存器11、分段存储管理方式的引入是为了满足用户下列要求(1)便于编程通常用户常常把自己的作业按照逻辑关系划分成若干个段,每个段都有自己的名字,且都从零开始编址,这样,用户程序在执行中可用段名和段内地址进行访问。
例如:LOAD 1,[A] | <D> 这条指令的含义是将分段A中的D单元内的值读入寄存器1。
(2)信息共享(分段共享)在实现程序和数据的共享时,常常以信息的逻辑单位为基础,而分页系统中的每一页只是存放信息的物理单位,其本身没有完整的意义,因而不便于实现信息的共享,而段却是信息的逻辑单位,有利于信息的共享。
(3)分段保护信息保护是对相对完整意义的逻辑单位(段)进行保护。
(4)动态连接通常一个源程序经过编译后所形成的若干个目标程序,还需再经过链接,形成可执行代码后才能运行,这种在装入时进行的链接称为静态链接。
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)第四版计算机操作系统课后答案第一章1. 操作系统的定义操作系统是一种软件,它管理着计算机系统的硬件和软件资源,并为用户和应用程序提供接口,以方便他们的使用。
2. 操作系统的功能操作系统具有以下功能:- 进程管理:负责创建、执行和终止进程,并管理它们的资源分配。
- 存储管理:管理计算机系统的内存资源,包括内存分配、虚拟内存和页面置换等。
- 文件系统管理:管理计算机系统中的文件和文件夹,包括文件的存储、读写和保护等。
- 设备管理:负责管理计算机系统中的各种设备,如打印机、键盘和鼠标等。
- 用户接口:提供用户与计算机系统进行交互的接口,如命令行界面和图形用户界面。
3. 操作系统的类型操作系统可以分为以下类型:- 批处理操作系统:按照一系列预先定义的指令集来运行任务。
- 分时操作系统:多个用户可以同时使用计算机系统。
- 实时操作系统:对任务的响应时间要求非常高,用于控制系统和嵌入式系统。
- 网络操作系统:支持多台计算机之间的通信和资源共享。
- 分布式操作系统:在多台计算机上分布式地管理和调度任务。
第二章1. 进程与线程的区别进程是计算机系统中正在运行的程序实例,而线程是进程内的一个执行单元。
进程拥有独立的地址空间和资源,而线程共享进程的地址空间和资源。
多个线程可以在同一进程内并发执行,从而提高系统的效率和资源利用率。
2. 进程的状态转换进程可以处于以下状态:- 创建状态:进程正在被创建。
- 就绪状态:进程准备好执行,等待分配CPU资源。
- 运行状态:进程占用CPU资源执行。
- 阻塞状态:进程等待某种事件发生。
- 终止状态:进程完成执行或被终止。
3. 进程调度算法操作系统使用进程调度算法来决定哪个进程应该被执行。
常见的调度算法有:- 先来先服务(FCFS)调度算法:按照进程到达的顺序进行调度。
- 最短作业优先(SJF)调度算法:选择运行时间最短的进程进行调度。
P152第四章作业5. 运行时动态链接方式,是装入时链接方式的一种改进,将对某些模块的链接推迟到程序执行时才进行。
亦即,在执行过程中,当发现一个被调用模块尚未装入内存时,立即由 OS 去找到该模块,并将之装入内存,将其链接到调用者模块上。
优点:凡是在执行过程中未被用到的目标模块,都不会被调入内存和被链接到装入模块上,这样不仅能加快程序的装入过程,而且可节省大量的内存空间。
7.程序在运行过程中经常要在内存中移动位置,为了保证这些被移动了的程序还能正常执行,必须对程序和数据的地址加以修改,即重定位。
引入重定位的目的就是为了满足程序的这种需要。
要在不影响指令执行速度的同时实现地址变换,必须有硬件地址变换机构的支持,即须在系统中增设一个重定位寄存器,用它来存放程序在内存中的起始地址。
程序在执行时,真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加而形成的。
13.在多道环境下,一方面,在内存中的某些进程由于某事件尚未发生而被阻塞,但它却占用了大量的内存空间,甚至有时可能出现在内存中所有进程都被阻塞而迫使 CPU 停止下来等待的情况;另一方面,却又有着许多作业在外存上等待,因无内存而不能进入内存运行的情况。
显然这对系统资源是一种严重的浪费,且使系统吞吐量下降。
为了解决这一问题,在操作系统中引入了对换(也称交换)技术。
可以将整个进程换入、换出,也可以将进程的一部分(页、段)换入、换出。
前者主要用于缓解目前系统中内存的不足,后者主要用于实现虚拟存储。
15.系统应具备三方面功能:对换空间管理,进程换出,进程换入。
24.在段页式系统中,为了便于实现地址变换,须配置一个段表寄存器,其中存放段表始址和段长TL。
进行地址变换时,首先利用段号 S,将它与段长TL 进行比较。
若 STL,表示未越界,利用段表始址和段号来求出该段所对应的段表项在段表中的位置,从中得到该段的页表始址,并利用逻辑地址中的段内页号 P 来获得对应页的页表项位置,从中读出该页所在的物理块号 b,再利用块号 b 和页内地址来构成物理地址。
操作系统第四章习题 第四章习题 1.时间片轮转调度算法是为了() A、多个终端能够得到系统的及时响应 B、是系统变得高效 C、优先级较高的进程得到及时响应 D、将需要CPU时间最少的进程最先做完 2.设4个作业从8:00开始,每小时到达一个(即8:00、9:00、10:00、11:00依次到达一个作业),每个作业的执行时间均为2小时,系统采用先来先服务和不抢占的调度策略,他们在一台处理器上按照单道运行,则10:00到达的那个作业的响应比为(),整个系统的平均周转时间为()小时 A、2,1 B、2,3.5 C、3,2.5 D、3,5 3.针对以下的每种情况,选择调度算法。为了照顾紧急作业用户,应采用(),为了能实现多终端人机交互,应采用(),为了能使短作业、长作业和交互用户都满意,应采用() a、剥夺式优先级调度算法 b.时间片轮转调度算法 c.多级反馈队列调度算法 d.先到先服务调度算法 A、a,b,c B、d,b,c C、a,b,d D、a,d,c 4.进程调度算法采用固定时间片轮转调度算法,当时间片过大时,会使时间片轮转算法变为()调度算法 A、高响应比优先 B、先来先服务 C、短进程优先 D、以上都不对 5.有5个批处理作业几乎同时到达,其预计运行时间分别为10、6、2、4、8,其优先级(由外部设定)分别为3、5、2、1、4,这里5为最高优先级。以下各种调度算法中,平均周转时间为14的是()调度算法(同一时刻只有一个作业运行)。 A、时间片轮转(时间片大小为2) B、优先级调度 C、先来先服务(按照顺序10、6、2、4、8) D、短作业优先 6.作业在系统存在与否的唯一标志是()。 A、源程序B·作业说明书C·作业控制块D·目的程序 7.下列作业调度算法中,最短的作业平均周转时间是()。 A·先来先服务法B·短作业优先法 C·优先数法D·时间片轮转法 8.在操作系统中,作业处于()时,已处于进程的管理之下。 A·后备B·阻塞C·执行D·完成 9.处于后备状态的作业存放在()中。 A·外存B·内存C·A和B D·扩展内存 10.用户在一次计算过程中,或者一次事物处理中,要求计算机完成所做的工作的集合,这是指()。 A·进程B·程序C·作业D·系统调用 11.作业调度又称为[1],它决定将那些在外存储器上的处于[2]状态的作业调入主机内存。系统经作业调度程序选中一个或多个作业后,就为它们分配必要的内存、设备及软资源。然后控制权就交给了[3],由[3]将它们变为一个或一组[4],并[5]。 供选择的答案: [1] A·高级调度B·低级调度C·中级调度D·进程调度 [2] A·就绪B·阻塞C·提交D·后备 [3] A·存储管理B·处理机管理C·文件管理模块D·设备管理模块 [4] A·指令B·子程序C·进程D·程序段 [5] A·把它们挂到就绪队列上B·为它们分配处理机 C·把它们挂到后备队列上D·为它们分配设备 12·作业从进入系统到最后完成,可能要经历三级调度:———、———和———。13·作业的状态分为四种:———、———、———和完成。 14·进程调度完成进程状态从———态到———态的转化。 15·利用优先级调度算法进行进程调度时,即从就绪队列中选择优先级高的进程,有两种不同的处理方式:———和———。 16·设有三个批作业JOB1、JOB2、JOB3,其到达时间、处理时间及完成时间如下:
操作系统第四版课后习题答案操作系统第四版课后习题答案在学习操作系统的过程中,课后习题是巩固知识的重要环节。
本文将为大家提供操作系统第四版课后习题的答案,帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
第一章引论1. 操作系统的定义是什么?答:操作系统是计算机系统中的一个软件,它管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供一个简单、一致的接口。
2. 操作系统的主要功能有哪些?答:操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口等。
3. 解释并区分多道程序和多任务操作系统。
答:多道程序操作系统是指能够同时运行多个程序的操作系统,通过时间片轮转的方式实现程序的并发执行。
而多任务操作系统是指能够同时运行多个任务的操作系统,任务之间可以是并行执行的。
第二章进程管理1. 进程和程序的区别是什么?答:进程是程序在执行过程中的实体,包括程序计数器、寄存器和栈等,而程序是存储在磁盘上的可执行文件。
2. 什么是进程控制块(PCB)?答:进程控制块是操作系统中用来管理和控制进程的数据结构,包括进程的标识符、状态、优先级、程序计数器和寄存器等信息。
3. 进程的状态有哪些?答:进程的状态包括就绪状态、运行状态和阻塞状态。
第三章内存管理1. 什么是虚拟内存?答:虚拟内存是一种扩展内存的技术,将磁盘空间作为辅助内存来扩展物理内存的容量。
2. 什么是页面置换算法?答:页面置换算法是用于虚拟内存管理中的一种算法,当物理内存不足时,根据一定的策略选择一个页面将其从内存中置换出去,以便为新的页面腾出空间。
3. 什么是内存分配算法?答:内存分配算法是用于管理和分配内存的一种算法,包括连续分配、非连续分配和分段分页等。
第四章文件系统管理1. 文件系统的作用是什么?答:文件系统是操作系统中用于管理和组织文件的一种机制,它提供了对文件的创建、读写、删除等操作。
2. 什么是文件控制块(FCB)?答:文件控制块是操作系统中用于管理文件的数据结构,包括文件的属性、位置、大小和权限等信息。
赵盈盈2011210593 第四章作业上1. 解释名词:程序的顺序执行;程序的并发执行。
答:程序的顺序执行:一个具有独立功能的程序独占cpu直到得到最终结果的进程。
程序的并发执行:两个或两个以上程序在计算机系统中同时处于一开始执行且尚未结束的状态。
2. 什么是进程?进程与程序的主要区别是什么?答:进程:进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的独立单元。
进程和程序的区别:●程序是静态的,进程是动态的●进程有程序和数据两部分组成●进程具有生命周期,有诞生和消亡,是短暂的;而程序是相对长久的●进程能更真实的描述并发,而程序不行。
●一个进程可以对应多个程序。
一个程序可以对应多个进程●进程可以创建其他进程,程序不能3. 图1所示,设一誊抄程序,将f中记录序列正确誊抄到g中,这一程序由get、copy、put 三个程序段组成,它们分别负责获得记录、复制记录、输出记录。
请指出这三个程序段对f 中的m个记录进行处理时各种操作的先后次序,并画出誊抄此记录序列的先后次序图(假设f中有1,2,…,m个记录,s,t为设置在主存中的软件缓冲区,每次只能装一个记录)。
图1 改进后的誊抄过程答:4. 进程有哪几种基本状态?试画出进程状态变迁图,并标明发生变迁的可能原因。
答:进程基本状态:运行、就绪、等待就绪到运行:调度程序选择一个新的进程运行 运行到就绪:运行进程用完了时间片或运行进程被中断,因为一个高优先级的进程处于就绪状态运行到等待:OS 尚未完成服务或对一资源的访问尚不能进行或初始化I/O 且必须等待结果 或等待某一进程提供输入(IPC )等待到就绪:当所有的事件发生时5. 什么是进程控制块?它有什么作用?答:PCB :为了便于系统控制和描述进程的活动过程,在操作系统核心中为进程定义的一个专门的数据结构。
作用:系统用PCB 来控制和管理进程的调用,PCB 也是系统感知进程存在的唯一标志GCGPCP G… CP6. n 个并发进程共用一个公共变量Q ,写出用信号灯的p 、v 操作实现n 个进程互斥时的程序描述,并说明信号灯值的取值范围。
①为什么发明计算机系统:方便、有效、可扩充、开放计算机系统作用:做接口、管理资源、资源的抽象发展计算机系统的动力:提高利用率、更加方便、应用.体系.硬件更新都要跟上②计算机系统发展史一、无操作系统(一)人工操作:单用户、CPU.内存长期空闲(二)脱机输入输出(OFF-LINE I/0):装好卡片再上机。
节约CPU空闲时间、提高I/O速度二、单道批操作系统描述:有个监督程序将磁带上的作业调入计算机缺点:I/O太慢,CPU太快三、多道批操作系统描述:A在I/0,B趁机CPU优点:肯定提高资源利用率、系统吞吐量变大缺点:每个程序都要很久才处理完(作业要排队)、无交互能力未解难题:内存、处理机争用、I/O设备、文件的组织和管理、作业管理、用户和系统的接口四、分时系统描述:解决人机交互问题优点:终于有人机交互、多用户共享主机实际问题:由于多用户,所以要有“多路卡”、作业直接入内存、有个“时间片”调度作业特征:多路、独立、及时(用户可接受)、交互五、实时系统描述:工业(武器)控制系统、信息查询系统、多媒体系统、嵌入式系统类型1:周期性实时:真的很周期;非周期性实时:有开始截止时间和完成截止时间类型2:硬实时:工业、武器系统;软实时:信息查询系统和多媒体系统与分时系统比较:多路、独立、及时(毫秒级)、交互、可靠六、微机时代(一)单用户单任务:8位机的CP/M、16位机的MS-DOS(二)单用户多任务:目前的32位系统,如Windows(三)多用户多任务:UNIX、Solaris、Linux③操作系统共同特性:一、并发(一)并发和并行宏观上一样,并发:单处理机系统,微观上交替运行并行:多处理机系统,微观上同时运行(二)引入进程进程:在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位,由机器指令、数据和堆栈等组成,能独立运行的活动实体特点:用进程就可以并发执行了二共享、(一)互斥共享方式例子:临界资源,打印机、磁带机描述:你要先申请才能获得资源(二)同时访问方式描述:微观上还是并发例子:多用户磁盘设备条件:系统允许进程并发、系统能有效管理资源三、虚拟(一)时分复用技术(利用空闲时间服务其他用户)虚拟处理机技术:分身之术虚拟设备:又是分身之术,骗用户以为有专人服务时分复用:速度:V1/N(二)空分复用技术描述:将程序、电话线分成若干部分,然后各部分分时进入内存运行空分复用:空间:V1/N四、异步描述:因为要并发,所以需要一个机制调度进程④操作系统主要功能一、处理机管理功能(一)进程控制描述:要并发,就要进程、要进程,就要管理(二)进程同步进程互斥方式:临界资源要互斥进程同步方式:合作完成共同任务,同步机构要协调先后次序(信号量控制)(三)进程通信描述:对合作进程而言,需要交换信息。
第4章操作系统基础--习题答案第4章操作系统基础习题答案⼀、单项选择题1-5 C B B B A 6-10 D A B B A 11-15 D C B A B16-20 C A C D A 21-25 B A D A B 26-30 C D C C B⼆、填空题1.硬件;⾸次2.资源利⽤率3. 计算机应⽤需求扩⼤4. 分时操作系统;批处理操作系统;实时操作系统5. CPU;外设6. 动;静7. 运⾏8. 就绪;运⾏;等待 9. 就绪 10. 4;011.当前⽬录 12.shift+delete 13. 右键点击14.Ctrl+C; Ctrl+V 15. Ctrl三、判断题1-5 √×√××6-10 √×√√√四、简答题1. 什么是操作系统?它在计算机系统中处于什么地位?答:操作系统是⼀个⼤型的复杂的软件,它有效地管理计算机系统资源,合理地组织计算机⼯作流程,控制程序的执⾏,并向⽤户提供各种服务,使⽤户能够灵活、⽅便和有效地使⽤计算机。
操作系统在计算机系统中处于核⼼地位。
操作系统是计算机硬件之上的第⼀层软件,它对内和硬件交互,是硬件的⾸次扩充和改造,对外和其他软件交互,把这些软件与硬件隔离开来,并为这些软件的开发提供计算平台。
2. 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?答:操作系统是⼀种系统程序,其⽬的是为其他程序的执⾏提供⼀个良好的环境。
它有两个主要设计⽬标:⼀是使计算机系统使⽤⽅便,⼆是使计算机系统能⾼效地⼯作。
3. 简述操作系统是如何⼯作的。
答:当计算机启动后,引导程序将操作系统核⼼程序装⼊主存,如果没有⽤户请求操作系统服务,它就等待某个事件的发⽣。
当有某个事件出现,操作系统的服务程序就对它进⾏处理,处理结束后,再等待下⼀个事件发⽣。
4. 简述系统调⽤的执⾏过程。
答:操作系统为了给应⽤程序的运⾏创建良好环境,内核提供⼀系列具有预定功能的服务例程,通过⼀组称为系统调⽤的接⼝呈现给⽤户,系统调⽤把应⽤程序的请求传送⾄内核,调⽤相应服务例程完成所需处理,将处理结果返回给应⽤程序。
计算机操作系统(第四版)课后习题答案(完整版)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2.OS的作⽤可表现在哪⼏个⽅⾯?答:(1)OS作为⽤户与计算机硬件系统之间的接⼝(2)OS作为计算机系统资源的管理者(3)OS实现了对计算机资源的抽象3.为什么说OS实现了对计算机资源的抽象?答:OS⾸先在裸机上覆盖⼀层I/O设备管理软件,实现了对计算机硬件操作的第⼀层次抽象;在第⼀层软件上再覆盖⽂件管理软件,实现了对硬件资源操作的第⼆层次抽象。
OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件,增强了系统功能,隐藏了对硬件操作的细节,由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动⼒是什么?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。
5.何谓脱机I/O和联机I/O?答:脱机I/O 是指事先将装有⽤户程序和数据的纸带或卡⽚装⼊纸带输⼊机或卡⽚机,在外围机的控制下,把纸带或卡⽚上的数据或程序输⼊到磁带上。
该⽅式下的输⼊输出由外围机控制完成,是在脱离主机的情况下进⾏的。
⽽联机I/O⽅式是指程序和数据的输⼊输出都是在主机的直接控制下进⾏的。
6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动⼒是什么?答:推动分时系统形成和发展的主要动⼒是更好地满⾜⽤户的需要。
主要表现在:CPU 的分时使⽤缩短了作业的平均周转时间;⼈机交互能⼒使⽤户能直接控制⾃⼰的作业;主机的共享使多⽤户能同时使⽤同⼀台计算机,独⽴地处理⾃⼰的作业。
7.实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?答:关键问题是当⽤户在⾃⼰的终端上键⼊命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,在⽤户能接受的时延内将结果返回给⽤户。
解决⽅法:针对及时接收问题,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收⽤户从各个终端上输⼊的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存⽤户键⼊的命令或数据。
操作系统教程第四章复习题操作系统教程第四章复习题第一节:操作系统概述操作系统是计算机系统的核心组成部分,它负责管理和协调计算机硬件和软件资源,为用户和应用程序提供一个友好、高效的工作环境。
本章复习题将帮助我们回顾操作系统的基本概念和功能,巩固对操作系统的理解。
1. 什么是操作系统?它的主要功能是什么?操作系统是一种系统软件,它管理和控制计算机硬件和软件资源,为用户和应用程序提供服务。
其主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户界面管理。
2. 什么是进程?进程的状态有哪些?进程是程序的执行实例,它是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。
进程的状态包括就绪态、运行态、阻塞态和终止态。
就绪态表示进程已经准备好执行,但还未获得CPU资源;运行态表示进程正在执行;阻塞态表示进程由于某种原因暂时无法执行;终止态表示进程已经执行完毕或被终止。
3. 什么是线程?线程和进程的区别是什么?线程是进程的一部分,它是CPU调度的基本单位。
一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的资源,但拥有独立的执行流程。
与进程相比,线程的创建、切换和销毁开销较小,可以更高效地利用CPU资源。
线程之间的通信和同步相对容易,但也需要注意线程安全的问题。
第二节:内存管理内存管理是操作系统的重要功能之一,它负责管理计算机内存的分配和回收,为进程提供可用的内存空间。
本节复习题将帮助我们回顾内存管理的基本概念和算法。
1. 什么是虚拟内存?它的作用是什么?虚拟内存是一种将磁盘空间作为辅助内存的技术,它将进程的逻辑地址空间映射到物理内存和磁盘上。
虚拟内存的作用是扩大可用内存空间,提高系统的性能和稳定性。
当物理内存不足时,操作系统可以将不常用的页面置换到磁盘上,从而为新的页面腾出空间。
2. 什么是页面置换算法?常见的页面置换算法有哪些?页面置换算法是决定哪些页面被置换出去的策略。
常见的页面置换算法有最佳(OPT)算法、先进先出(FIFO)算法、最近最久未使用(LRU)算法和时钟(Clock)算法。
第四章存储器管理. 为什么要配置层次式存储器?答:这是因为:.设置多个存储器可以使存储器两端地硬件能并行工作..采用多级存储系统,特别是技术,这是一种减轻存储器带宽对系统性能影响地最佳结构方案..在微处理机内部设置各种缓冲存储器,以减轻对存储器存取地压力.增加中寄存器地数量,也可大大缓解对存储器地压力.、可采用哪几种方式将程序装入内存?它们分别适用于何种场合?答:()绝对装入方式:绝对装入方式只能将目标模块装入到内存中事先指定地位置.在多道程序环境下,编译程序不可能预知所编译地目标模块应放在内存地何处,困此,绝对装入方式只适用于单道程序环境.()可重定位装入方式:在多道程序环境下,所得到地目标模块地起始地址通常是从开始地,程序中地其它地址也都是相对于起始地址计算地.此时应采用可重定位装入方式,根据内存地当前情况,将装入模块装入到内存地适当位置.()动态运行时装入方式:可重定位装入方式可将装入模块装入到内存中任何允许地位置,故可用于多道程序环境;但这种方式并不允许程序运行时在内存中移动位置.、何谓静态链接?何谓装入时动太链接和运行时地动态链接?答:、静态链接:在程序运行之前,先将各目标模块及它们所需地库函数,链接成一个完整地装配模块,以后不再拆开,我们把这种事先进行链接地方式称为静态链接方式、装入时动态链接:这是指将用户源程序编译后所得到地一组目标模块,在装入内存时,采用边装入边链接地链接方式.、运行时动态链接:这是指对某些目标模块地链接,是在程序执行中需要该(目标)模块时,才对它进行地链接.、在进行程序链接时,应完成哪些工作?答:静态链接、装入时动态链接、运行时动态链接;、在动态分区分配方式中,应如何将各空闲分区链接成空闲分区链?答:为了实现对空闲分区地分配和链接,在每个分区地起始部分,设置一些用于控制分区分配地信息,以及用于链接各分区所用地前向指针;在分区尾部则设置一后向指针,通过前、后向链接指针,可将所有地空闲分区链接成一个双向链,为了检索方便,在分区尾部重复设置状态位和分区大小表目.当分区被分配出去以后,把状态位由“”改为“”,此时,前、后向指针已无意义.、为什么要引入动态重定位?如何实现?答:. 为了在程序执行过程中,每当访问指令或数据时,将要访问地程序或数据地逻辑地址转换成物理地址,引入了动态重定位.. 可在系统中增加一个重定位寄存器,用它来装入(存放)程序在内存中地起始地址,程序在执行时,真正访问地内存地址是相对地址与重定位寄存器中地地址相加而形成地,从而实现动态重定位.、在采用首次适应算法回收内存时,可能出现哪几种情况?应怎样处理这些情况?答:、回收区与插入点地前一个空闲区相邻接,此时应将回收区与插入点地前一分区合并,不必为回收区分配新表项,而只需修改其前一分区地大小.、回收区与插入点地后一个空闲区相邻接,此时可将两分区合并,形成新地空闲区,但用回收区地首址作为新空闲区地首址,大小为两者之和.、回收区同时与插入点地前、后两个空闲区邻接,此时可将三个分区合并,使用前一个分区地表项和首址,取消后一个分区地表项,大小为三者之和.、回收区既不与前一个分区相邻接,也不与后一个分区相邻接,这时应为回收区单独建立一新表项,填写回收区地首址和大小,并根据其首址插入到空闲链中地适应位置.. 分区存储管理中常采用哪些分配策略?比较它们地优缺点.答:分区存储管理中常采用地分配策略有:首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法..首次适应算法地优缺点:保留了高址部分地大空闲区,有利于后到来地大型作业地分配;低址部分不断被划分,留下许多难以利用地、小地空闲区,且每次分区分配查找时都是从低址部分开始,会增加查找时地系统开销..循环首次适应算法地优缺点:使内存中地空闲分区分布得更为均匀,减少了查找时地系统开销;缺乏大地空闲分区,从而导致不能装入大型作业..最佳适应算法地优缺点:每次分配给文件地都是最适合该文件大小地分区;内存中留下许多难以利用地小地空闲区..最坏适应算法地优缺点:给文件分配分区后剩下地地空闲区不至于太小,产生碎片地几率最小,对中小型文件分配分区操作有利;使存储器中缺乏大地空闲区,对大型文件地分区分配不利.. 在系统中引入对换后可带来哪些好处?答:能将内存中暂时不运行地进程或暂时不用地程序和数据,换到外存上,以腾出足够地内存空间,把已具备运行条件地进程或进程所需地程序和数据换入内存,从而大大地提高了内存地利用率.、为实现对换,系统应具备哪几方面地功能?答:兑换空间地管理,进程地换出,进程地换入.、在以进程为单位进行对换时,每次是否都将整个进程换出?为什么?答:. 以进程为单位进行对换时,每次都将整个进程换出;. 目地为了解决内存紧张地问题,提高内存地利用率.、为实现分页存储管理,需要哪些硬件支持?答:需要一台具有一定容量地内存及外存地计算机系统外,页表机制、缺页中断机构以及地址变换机构.、较详细地说明引入分段存储管理是为了满足用户哪几方面地需要.答:方便编程、信息共享、信息保护、动态增长、动态链接.、在具有快表地段页式存储管理方式中,如何实现地址变换?答:物理地址该段在主存地起始地址页框号*大小页内地址.. 为什么说分段系统较之分页系统更易于实现信息共享和保护?答:.对于分页系统,每个页面是分散存储地,为了实现信息共享和保护,则页面之间需要一一对应起来,为此需要建立大量地页表项;.而对于分段系统,每个段都从开始编址,并采用一段连续地地址空间,这样在实现共享和保护时,只需为所要共享和保护地程序设置一个段表项,将其中地基址与内存地址一一对应起来即可.、分页和分段存储管理有何区别?答:主要表现在()页是信息地物理单位,分页是为实现离散分配方式,以消减内存地外零头,提高内存地利用率.或者说,分页仅仅是由于系统管理地需要而不是用户地需要.段则是信息地逻辑单位,它含有一组其意义相对完整地信息.分段地目地是为了能更好地满足用户地需要.()页地大小固定且由系统决定,由系统把逻辑地址划分为页号和页内地址两部分,是由机器硬件实现地,因而在系统中只能有一种大小地页面;根据信息地性质来划分.()分页地作业地址空间是一维地,即单一地线性地址空间,程序员只需利用一个记忆符,即可表示一个地址;而分段地作业地址空间则是二维地,程序员在标识一个地址时,即需给出段名,又需给出段内地址.. 试全面比较连续分配和离散分配方式.答:()连续分配是指为一个用户程序分配一个连续地地址空间,包括单一连续分配方式和分区式分配方式,前者将内存分为系统区和用户区,系统区供操作系统使用,用户区供用户使用,是最简单地一种存储方式,但只能用于单用户单任务地操作系统中;分区式分配方式分为固定分区和动态分区,固定分区是最简单地多道程序地存储管理方式,由于每个分区地大小固定,必然会造成存储空间地浪费;动态分区是根据进程地实际需要,动态地为之分配连续地内存空间,常用三种分配算法: 首次适应算法,该法容易留下许多难以利用地小空闲分区,加大查找开销;循环首次适应算法,该算法能使内存中地空闲分区分布均匀,但会致使缺少大地空闲分区;最佳适应算法,该算法也易留下许多难以利用地小空闲区;()离散分配方式基于将一个进程直接分散地分配到许多不相邻地分区中地思想,分为分页式存储管理,分段存储管理和段页式存储管理. 分页式存储管理旨在提高内存利用率,满足系统管理地需要,分段式存储管理则旨在满足用户(程序员)地需要,在实现共享和保护方面优于分页式存储管理,而段页式存储管理则是将两者结合起来,取长补短,即具有分段系统便于实现,可共享,易于保护,可动态链接等优点,又能像分页系统那样很好地解决外部碎片地问题,以及为各个分段可离散分配内存等问题,显然是一种比较有效地存储管理方式;、虚拟存储器有哪些特征?其中最本质地特征是什么?答:多次性、对换性、虚拟性;值得说明地是,虚拟性是以多次性和对换性为基础地,或者说,仅当系统允许将作业分多次调入内存,并能将内存中暂时不运行地程序和数据换至盘上时,才有可能实现虚拟存储器;而多次性和对换性又必须建立在离散分配地基础上.. 实现虚拟存储器需要哪些硬件支持?答:()对于为实现请求分页存储管理方式地系统,除了需要一台具有一定容量地内存及外存地计算机外,还需要有页表机制,缺页中断机构以及地址变换机构;()对于为实现请求分段存储管理方式地系统,除了需要一台具有一定容量地内存及外存地计算机外,还需要有段表机制,缺段中断机构以及地址变换机构;、实现虚拟存储器需要几个关键技术?答:、分页请求系统、请求分段系统、在请求分页系统中,页表应包括哪些数据项?每项地作用是什么?答:、页号:将一个进程地逻辑地址空间分成若干个大小相等地片,成为页面或页,并对各页加以编号.、物理块号:内存空间分成与页大小相等地物理块,对物理块进行编号.、状态位:用于指示该页是否已调入内存,供程序访问时参考.、访问字段:用于记录本页在一段时间内被访问地次数,或记录本页最近已有多长时间未被访问.、修改位:表示该页调入内存是否被修改过.、外存地址:用于指示该页在外存上地地址,通常是物理块号,供调入该页时参考.、在请求分页系统中,应从何处将所需页面调入内存?答:外存.、在请求分页系统中,常采用哪几种页面置换算法?答:先来先服务,最近最久未使用,最佳置换算法.. 在请求分页系统中,通常采用哪种页面分配方式?答:三种分配方式:固定分配局部置换、可变分配全局置换、可变分配局部置换. . 在一个请求分页系统中,采用页面置换算法时,假如一个作业地页面走向为、、、、、、、、、、、,当分配给该作业地物理块数分别为和时,试计算在访问过程中所发生地缺页次数和缺页率,并比较所得结果.答:时,采用页面置换算法地缺页次数为次,缺页率为;时,采用页面置换算法地缺页次数为次,缺页率为.由此可见,增加分配给作业地内存块数,反而增加了缺页次数,提高了缺页率,这种现象被称为是现象.、实现算法所需要地硬件支持是什么?答:寄存器、栈.. 试说明改进型置换算法地基本原理.答:基本原理:在将一个页面换出时,如果该页已被修改过,便须将该页重新写回到磁盘上;但如果该页未被修改过,则不必将它写回磁盘上.在改进型算法中,除需考虑页面地使用情况外,还须再增加一个因素,即置换代价,这样,选择页面换出时,既要是未使用过地页面,又要是未被修改过地页面.、说明请求分段系统中地缺页中断处理过程?答:在请求分段系统中,每当发现运行进程所要访问地段尚未调入内存时,便由缺段中断机构产生一缺段中断信号,进入操作系统后由缺段中断处理程序将所需地段调入内存.缺段中断机构与缺页中断机构类似,它同样需要在一条指令地执行期间,产生和处理中断,以及在一条指令执行期间,可能产生多次缺段中断.缺段中断地处理过程如图所示.、如何实现分段共享?答:对于一个共享段,不同地进程可以各用不同地段号去共享该段.。
操作系统概论习题库(含参考答案)一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1.下列关于管程的说法中,正确的是A、管程可以不包含同步工具B、管程是可供用户调用的软件包C、管程是描述共享资源的数据结构和在数据结构上的共享资源管理程序的集合D、每次只有一个进程调用管程执行,管程中可以有2个以上的活跃进程正确答案:C2.当打开计算机电源后,计算机会先进行加电自检,然后寻找启动盘。
如果是选择硬盘启动,计算机会检查硬盘的A、0柱面0磁道0扇区B、1柱面1磁道2扇区C、0柱面0磁道1扇区D、1柱面1磁道1扇区正确答案:C3.典型的独占设备是A、鼠标B、磁盘C、键盘D、打印机正确答案:D4.下列不能引起同步中断的是A、硬件故障B、除法出错C、浮点出错D、溢出正确答案:A5.下列关于指令执行的说法中,错误的是A、程序执行的过程是反复取指令和执行指令的过程B、PC始终存有下一条待取指令的地址C、取指令由硬件完成,执行指令由软件完成D、指令执行的结果就是使寄存器或内存单元的值发生变化正确答案:C6.下列关于程序的链接的说法中,错误的是A、动态链接程序的任务之一是对逻辑地址进行修改B、根据链接进行的时间和实现方式的不同,可以把链接分为静态链接和动态链接C、链接程序不属于操作系统的构成部分D、静态链接程序的任务之一是变换外部调用符号正确答案:A7.在存储器的层次结构中,L4层是A、寄存器B、本地二级存储C、主存储器D、高速缓存正确答案:B8.下列关于程序的链接的说法中,错误的是A、动态链接程序的任务之一是变换外部调用符号B、链接程序为操作系统提供可装人的程序模块C、静态链接是在程序运行前,用链接程序将目标模块链接成一个完整的装入模块D、根据链接进行的时间和实现方式的不同,可以把链接分为静态链接和动态链接正确答案:A9.打开、关闭连接、交换信息等属于【】系统调用。
A、进程控制类B、设备管理类C、通信类D、文件操纵类正确答案:C10.键盘属于A、高速设备B、中速设备C、低速设备D、超高速设备正确答案:C11.下列关于固定分区分配的说法中,错误的是A、当进程运行结束后,系统要回收进程占用的分区B、在一些实时控制系统中,使用固定分区分配简单而有效C、固定分区分配实现简单,比较节省存储空间D、通过执行内存回收程序完成回收操作,只要把回收分区的使用状态改为“空闲”即可正确答案:C12.下列属于嵌入式操作系统的特征的是A、强交互性B、高能耗C、弱稳定性D、可装卸正确答案:D13.下列关于内存中地址映射的说法中,正确的是A、由内存中的一系列单元所限定的地址范围称为内存空间,其中的地址称为逻辑地址B、地址映射应在软件的支持下完成C、在多道程序系统中,地址空间中的逻辑地址和内存中的物理地址是不一致的D、地址映射是指把程序的物理地址转变为逻辑地址的过程正确答案:C14.下列关于死锁的避免的说法中,错误的是A、当系统进人不安全状态之后,便可能进入死锁状态B、不安全状态一定是死锁状态C、只要资源分配使系统资源分配状态处于安全状态,死锁就不会发生D、避免死锁的方法是把系统的资源分配状态分为安全状态和不安全状态正确答案:B15.设备控制器的功能不包括A、数据交换B、差错控制C、数据缓冲D、设备状态的更改正确答案:D16.下列关于静态链接的说法中,错误的是A、静态链接程序的任务之一是对逻辑地址进行修改B、使用静态链接的方式,程序开发不够灵活、方便C、静态链接程序的任务之一是变换外部调用符号D、静态链接相对于动态链接而言,程序运行速度较慢正确答案:D17.下列关于实时计算的说法中,正确的是A、实时计算的正确性不仅依赖于系统计算的逻辑结果,还依赖于系统计算所需要的存储空间B、实时计算的正确性不仅依赖于系统计算的逻辑结果,还依赖于产生正确结果的时间C、实时计算的正确性仅依赖于系统计算的逻辑结果D、实时计算的正确性仅依赖于系统计算产生正确结果的时间正确答案:B18.下列属于树形目录的缺点的是A、查找速度较慢B、结构相对复杂C、有重名问题D、层次结构不够清晰正确答案:B19.下列关于程序的并发执行的说法中,错误的是A、多道程序系统允许用户程序在计算机系统中并发执行B、分时系统不允许用户程序在计算机系统中并发执行C、资源的有限使并发执行的程序呈现执行过程的间断性D、程序并发执行是指在同一时间间隔内运行多个程序正确答案:B20.MS-DOS使用的磁盘分配方法是A、使用磁盘的链接表分配B、连续分配C、不连续分配D、使用内存的链接表分配正确答案:D21.下列属于单道批处理系统的特点的是A、顺序性B、复杂性C、调度性D、及时性正确答案:A22.【】的缺点是容易留下难以利用的小空闲区。
第四章复习题一、单项选择题1. 在可变分区存储管理中,若采用最先适应分配算法宜将空闲区按(B)次序登记在空闲区表中。
A. 地址递减B. 地址递增C. 长度递减D. 长度递增2. 采用固定分区存储管理的计算机系统中(D)的做法是错误的。
A. 为作业分配的分区不能小于作业长度B. 可同时在多个分区中各装一个作业C. 不允许多个作业同时存放在一个分区中D. 一个分区中可同时装入多个作业3. 不适宜采用虚拟存储管理技术的存储管理方式是(D)。
A. 页式B. 段式C. 段页式D. 可变分区4. 在多道程序设计系统中,采用了页式存储管理。
如果允许并行工作的道数为n(n>1),则系统中同时建立的页表数一定为(C)。
A. 1B. nC. <=nD. n+15. 在单用户连续存储管理中,可供用户使用的主存区域起始地址存放在(B)。
A. 基址寄存器B. 界限寄存器C. 限长寄存器D. 相联寄存器6. 重定位的含义是(C)。
A. 把主存中的一个程序从一个区域重新定位到另一个区域B. 把绝对地址转换成逻辑地址C. 把逻辑地址换砖成绝对地址D. 把辅助存储器中的程序定位到主存的某个区域7. 在分页式存储管理中,逻辑地址由页号和页内地址两部分组成。
因而,分页的工作是在(C)时进行的。
A. 用户编制程序B. 地址转换C. 操作系统装入作业D. 系统初始化8. 采用固定分区存储管理的计算机系统中(D)的做法是错误的。
A. 为作业分配的分区不能小于作业长度B. 可同时在多个分区中各装一个作业C. 不允许多个作业同时存放在一个分区中D. 一个分区中可同时装入多个作业9. 在分页式虚拟存储管理中,若发现所要访问的页面不在主存储器中,则硬件要产生一个(C)中断。
A. I/OB. 缺段C. 缺页D. 访管10. 主存储器的每个存储单元都有一个地址与其对应,假定这些地址用n个二进制位来区分,则主存储器的容量为(D)。
A. 2n个字B. 2n-1个字C. 2n-1个字节D. 2n个字节11. LRU页面调度算法总是选择(C)页面调出。
A. 最先进入B. 最后进入C. 最近最久未访问D. 最近经常访问12. 固定分区存储管理把主存的用户区预先划分成若干个连续区,这些连续区(A)。
A. 个数固定,大小可以不同但固定不变B. 大小可以不同但固定,个数可变C. 个数固定,大小相同且固定D. 大小相同且固定,个数可变13. 下列存储管理方案中,能实现虚拟存储器的是(D)。
A. 单用户连续方式B. 固定分区方式C. 可变分区方式D. 页式存储方式14. 把存放在高速缓冲存储器中的部分页表称为(C)。
A. 段表B. 页表C. 快表D. 快页表15. 在单用户连续存储管理方式中,允许装入主存储器的用户作业数最多为(A)。
A. 1B. 2C. 3D. 只受主存储器空闲区的限制16. 在页式存储管理中,为实现主存空间的分配和回收设置了一张(C)。
A. 分区分配表B. 空闲区表C. 位示图D. 已分配区表17. 能使缺页中断率最低的页面调度算法是(A)。
A. 最佳调度算法B. 先进先出调度算法C. 最近最久未使用调度算法D. 最近最不经常使用调度算法18. 把相对地址转换成绝对地址的工作称为(C)。
A. 静态重定位B. 动态重定位C. 重定位D. 物理地址转换19. 在固定分区存储管理中,为实现主存空间的分配和回收设置了一张(A)。
A. 分区分配表B. 空闲区表C. 页表D. 块表20. 在页式存储管理中,将逻辑地址转换成绝对地址的地址转换过程是由(D)完成的。
A. 操作系统B. 硬件C. 用户程序D. 硬件和操作系统21. 在可变分区存储管理中,最优适应分配算法要求对空闲区表项按(C)进行排列。
A. 地址从大到小B. 地址从小到大C. 长度从大到小D. 长度从小到大22. 下列选项中,关于二级页表的描述正确的是(B)。
A. 第一级是页面组表,整个系统一张B. 第一级是页面组表,每个作业一张C. 第二级是组内页面表,每个系统一张D. 第二级是组内页面表,每个作业一张23. 在固定分区存储管理方式中,为实现存储保护,处理器设置了一对寄存器(C)。
A. 下限寄存器和限长寄存器B. 界限寄存器和限长寄存器C. 下限寄存器和上限寄存器D. 基址寄存器和限长寄存器24 操作系统中的存储管理功能主要管理对象是(C)。
A. 寄存器B. 高速缓冲存储器C. 主存储器D. 辅助存储器25. 页面调度算法中,总是选择被访问次数最少的页面调出的算法称为(B)调度算法。
A. FIFOB. LFUC. LRUD. 随机26. UNIX系统中,关于页表寄存器的说法正确的是(A)。
A. 每个区段设置一对页表寄存器B. 每个区段设置一个页表寄存器C. 整个系统设置一对页表寄存器D. 整个系统设置一个页表寄存器27. UNIX采用的存储管理方式为(C)。
A. 单用户连续存储管理B. 固定分区存储管理C. 页式虚拟存储管理D. 页式存储管理28. 分页式存储管理中,地址转换工作是由(A)完成的。
A. 硬件B. 地址转换程序C. 用户程序D. 装入程序二、填空题1. 某作业以静态重定位方式被装入从A开始的主存区域中,作业执行时要求处理器从K单元取操作数,则处理器实际应访问__k________ 单元。
2. 采用可变分区方式管理时,一般均采用___动态_______ 重定位方式装入作业。
3. 主存储器的空间分成两部分:___系统区_______ 和用户区。
4. 页表用来指出相对地址中____页号______ 与主存中块号的对应关系。
5. 页式存储管理时,每读写一个数据,要访问____2______ 次主存。
6. 把逻辑地址转换为绝对地址的转换工作称为____重定位______ 。
7. 在页式存储管理中,若逻辑地址中的页内地址部分占了11位,那么,每一页的最大地址为____2047______ 。
8. 采用可变分区方式管理时,为了实现存储保护,硬件应设置基址寄存器和__限长________ 寄存器。
三、名词解释1. 重定位:把相对地址转换成绝对地址的工作称为重定位,也称为地转转换。
2. 抖动:在页面调度中,刚被调出的也又立即要用,因而又要把它调入;而调入不久又被调出;如此反复,使调度非常频繁,以至于大部分时间花费在来回调度上,这种现象称为抖动,又称颠簸。
3. 静态重定位:地址转换工作是在作业执行前集中一次完成,在作业执行过程中就无需再进行地址转换,这种定位方式称为静态重定位。
4. 分区:固定分区存储管理方式是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区,每个连续区称为一个分区。
5. 驻留区:操作系统采用覆盖技术控制作业执行时,在作业执行期间,让主段始终保留在主存中,主段所占的主存空间称为驻留区。
6. 碎片:大的主存空间被分割成许多小的空闲区,在主存储器中形成许多不连续的空闲区,这些不连续的空闲区称为碎片。
四、简答题1. 简述影响缺页中断率的因素有哪些。
答:(1) 分配给作业的主存块数;(2)页面大小;(3)程序的编制方法;(4)页面调度算法。
2. 存储管理具有哪些功能?答:功能包括:主存空间的分配和回收;实现地址转换;主存空间的共享和保护;主存空间的扩充。
五、综合题1. 在某采用页式存储管理的系统中,所有作业执行时依次访问的页号是:1、3、2、4、3、1、5、6、3、7、1、5、8、5、2、4现在只有三个主存块可供使用,若采用先进先出调度算法,作业执行过程中会产生多少次缺页中断?写出依次产生缺页中断后应淘汰的页号。
共产生缺页中断11次。
淘汰的页号依次为:1、3、2、4、1、5、6、3、7、1、52. 有一程序给100*100的数组赋初值0。
操作系统采用页式虚拟存储管理方式,分配两个主存块存放数组信息,初始状态均无数组信息在主存。
主存块的大小可放500个数组元素,数组元素按行编址。
求以下程序采用页面调度算法时各会产生多少次缺页中断?程序一:程序二:viod(){ viod(){max 100; max 100;int a(max,max);int a(max,max);int i,j; int i,j;for(j=1,j<=100,j++) for(i=1,i<=100,i++)for(i=1,i<=100,i++) for(j=1,j<=100,j++)a(i,j)=0; a(i,j)=0;} }程序一产生20*100=2000次缺页中断;程序二产生20次缺页中断。
3. 在一个采用页式虚拟存储管理的系统中,有一用户作业,它依次要访问的字地址序列是:115、228、120、88、446、102、321、432、260、167,若该作业的第0页已经装入主存,现分配给改作业的主存共300字,页的大小为100字,请回答下列问题:(1)按FIFO调度算法将产生几次缺页中断,依次淘汰的页号是什么?(2)按LRU调度算法将产生几次缺页中断,依次淘汰的页号是什么?按FIFO调度算法将产生5次缺页中断,依次淘汰的页号为:0,1,2按LRU调度算法将产生6次缺页中断,一次淘汰的页号为:2,0,1,34. 某系统采用可变分区方式管理主存,假定主存中按地址顺序依次有五个空闲区,空闲区的大小依次为36K、27K、10K、185K、70K。
现有五个作业J1、J2、J3、J4、J5,先后要入主存储器,它们各需主存20K、32K、45K、170K、10K。
若采用最优适应分配算法请将分配情况填入下面分配后的图中。
(要求将作业名和剩余的空闲区大小都填入图中)作业分配后作业分配前。