第5章 文件系统

操作系统教程第五版费翔林课后答案本文是针对操作系统教程第五版费翔林书籍中的课后题目提供的答案解析。

在这个教程中，费翔林教授详细介绍了操作系统的基本概念、原理和实践，涵盖了进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等各个方面。

通过对这些课后题目的解答，可以更好地理解和巩固操作系统的知识。

第一章：引论1.什么是操作系统？它的主要目标是什么？–答案：操作系统是一种控制和管理计算机硬件和软件资源的系统软件。

操作系统的主要目标是为用户提供一个方便、高效、安全的计算机环境。

2.请简要描述操作系统的角色和功能。

–答案：操作系统有几个角色和功能：•资源管理：操作系统管理计算机的各种硬件资源，包括处理器、内存、存储设备和输入输出设备。

•进程管理：操作系统创建、调度和终止进程，以及处理进程间的通信和同步。

•内存管理：操作系统分配和回收内存，管理虚拟内存，以及处理内存的保护和共享机制。

•文件系统：操作系统管理文件和目录的存储和访问，提供文件的创建、读取、写入和删除等操作。

•设备管理：操作系统管理计算机的输入输出设备，包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。

•用户接口：操作系统提供了与计算机交互的界面，包括命令行界面和图形用户界面等。

第二章：进程管理1.什么是进程？进程的状态有哪些？–答案：进程是指在计算机中正在运行的程序的实例。

进程的状态包括：•就绪：进程已经准备好执行，但是还没有被分配到处理器。

•运行：进程正在处理器上执行。

•阻塞：进程由于某些原因不能继续执行，需要等待某个事件的发生。

•终止：进程已经完成或被终止，等待被操作系统回收。

2.请简要描述进程的创建、终止和状态切换的过程。

–答案：进程的创建是通过调用系统调用来完成的，系统为新进程分配资源，并设置进程的初始状态。

进程的终止可以是正常终止（调用系统调用进行退出）或异常终止（例如发生错误）。

进程状态之间的切换通过操作系统的调度算法来实现，例如从就绪状态切换到运行状态，或从运行状态切换到阻塞状态。

操作系统章节练习第5章文件系统一、单项选择题题目11．按文件用途来分，编译程序是（）。

A. 用户文件B. 档案文件C. 系统文件D. 库文件题目22．在UNIX/Linux系统中，用户程序经过编译之后得到的可执行文件属于（）。

A. ASCII文件B. 普通文件C. 目录文件D. 特殊文件题目33．特殊文件是与（）有关的文件。

A. 文本B. 图像C. 硬件设备D. 二进制数据题目44．操作系统是通过（）来对文件进行编辑、修改、维护和检索。

A. 按名存取B. 数据逻辑地址C. 数据物理地址D. 文件属性题目55．下列描述不属于文件系统功能的是（）。

A. 建立文件目录B. 提供一组文件操作C. 实现对磁盘的驱动调度D. 管理文件存储空间题目66．文件的逻辑组织是（）的文件组织形式。

A. 在外部设备上B. 从用户观点看C. 虚拟存储D. 目录题目77．由一串字符序列组成，文件内的信息不再划分可独立的单位，这是指（）。

A. 流式文件B. 记录式文件C. 顺序文件D. 链接文件题目88．数据库文件的逻辑结构形式是（）。

A. 流式文件B. 档案文件C. 记录式文件D. 只读文件题目99．在以下的文件物理存储组织形式中，常用于存放大型系统文件的是（）。

A. 连续文件B. 链接文件C. 索引文件D. 多重索引文件题目1010．链接文件解决了连续文件存在的问题，它（）。

A. 使用指针存入主存，速度快B. 适合于随机存取方式C. 不适用于顺序存取D. 提高了存储空间的利用率题目1111．文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表，由此表和文件本身构成的文件是（）。

A. 连续文件B. 链接文件C. 索引文件D. 逻辑文件题目1212．文件名与（）的转化是通过文件目录来实现的。

A. 逻辑地址B. 物理地址C. 文件内部名D. 文件记录题目1313．如果文件系统中有两个文件重名，不应采用（）结构。

A. 单级目录B. 树形目录C. 二级目录D. 非循环图目录题目1414．文件系统采用二级文件目录可以（）。

第5章习题解答一、填空1．一个文件的文件名是在创建该文件时给出的。

2．所谓“文件系统”，由与文件管理有关的那部分软件、被管理的文件以及管理所需要的数据结构三部分组成。

3．块是辅助存储器与内存之间进行信息传输的单位。

4．在用位示图管理磁盘存储空间时，位示图的尺寸由磁盘的总块数决定。

5．采用空闲区表法管理磁盘存储空间，类似于存储管理中采用可变分区存储管理方法管理内存储器。

6．操作系统是通过文件控制块（FCB）感知一个文件的存在的。

7．按用户对文件的存取权限将用户分成若干组，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存取控制表。

8．根据在辅存上的不同存储方式，文件可以有顺序、链接和索引三种不同的物理结构。

9．如果把文件视为有序的字符集合，在其内部不再对信息进行组织划分，那么这种文件的逻辑结构被称为“流式文件”。

10．如果用户把文件信息划分成一个个记录，存取时以记录为单位进行，那么这种文件的逻辑结构称为“记录式文件”。

二、选择1．下面的 B 不是文件的存储结构。

A．索引文件B．记录式文件C．串联文件D．连续文件2．有一磁盘，共有10个柱面，每个柱面20个磁道，每个盘面分成16个扇区。

采用位示图对其存储空间进行管理。

如果字长是16个二进制位，那么位示图共需A字。

A．200 B．128 C．256 D．1003．操作系统为每一个文件开辟一个存储区，在它的里面记录着该文件的有关信息。

这就是所谓的 B 。

A．进程控制块B．文件控制块C．设备控制块D．作业控制块4．文件控制块的英文缩写符号是 C 。

A．PCB B．DCB C．FCB D．JCB5．一个文件的绝对路径名总是以 C 打头。

A．磁盘名B．字符串C．分隔符D．文件名6．一个文件的绝对路径名是从 B 开始，逐步沿着每一级子目录向下，最后到达指定文件的整个通路上所有子目录名组成的一个字符串。

A．当前目录B．根目录C．多级目录D．二级目录7．从用户的角度看，引入文件系统的主要目的是D 。

第五章文件系统习题一、填空题1．文件系统主要管理计算机系统的软件资源，即对于各种的管理。

2．从用户的角度看，文件系统的功能是要实现①。

为了达到这一目的，一般要建立②3．UNIX系统中，一般把文件分为①、②和③三种类型。

4．串联文件是文件①组织的方式之一，其特点是用②来存放文件信息。

5．文件存储器一般都被分成若干大小相等的①，并以它为单位进行②。

6．文件存储空间管理的基本方法有①、②。

7．目录文件是由①组成的，文件系统利用②完成“按名存取”和对文件信息的共享和保护。

8．单级（一级）文件目录不能解决的问题。

多用户系统所用的文件目录结构至少应是二级文件目录。

9．大多数文件系统为了进行有效的管理，为用户提供了两种特殊操作，即在使用文件前应先①，文件使用完应②。

10．对于索引结构的文件，其索引表中主要应包含①和②两项内容。

11．对磁盘上一个物理块的访问要提供三个参数，分别是①，②和③。

12．文件的物理存储结构有三种方式，即①，②和③。

二、单项选择题1．在文件系统中，用户以方式直接使用外存。

（A）逻辑地址（B）物理地址（C）名字空间（D）虚拟地址【解析】用户给出文件名，文件系统根据文件名找到在外存的地址。

2．根据文件的逻辑结构，文件可以分为和两类。

（A）字符串文件/页面文件（B）记录式文件/流式文件（C）索引文件/串联文件（D）顺序文件/索引文件3．文件信息的逻辑块号到物理块号的变换是由决定的。

（A）逻辑结构（B）页表（C）物理结构（D）分配算法【解析】文件的物理结构是指文件在存储设备上的存放方法。

它决定了文件信息在存储设备上的存储位置，从而也决定了逻辑地址到物理地址的变换。

4．文件由 a 组成，磁带上的文件一般只能 b ，磁盘上的文件以 c 为单位读写，使用文件前必须 d 文件，使用完毕后应该 e 文件。

则a、c可能是。

①数组②块③记录④磁盘⑤柱面b可能是①顺序存取②随机存取③以字节为单位存取④直接存取d、e可能是①命名②删除③打开④关闭⑤复制⑥卸下【解析】文件是一组赋名的相关的字符流的集合，或是相关联记录的集合。

第一章操作系统简介1.请说明操作系统的作用和功能1)操作系统的作用：管理计算机资源、为用户提供方便使用的接口、扩充硬件2)操作系统的功能：处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理2.请说明单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统的特点及优缺点1)单道批处理系统特点：单道性、顺序性、自动性优点：相对无操作系统而言，减少了人工操作等待的时间缺点：CPU资源不能得到充分利用2)多道批处理系统特点：多道性、无序性、调度性、复杂性优点：提高了CPU、设备和内存的利用率和系统吞吐量缺点：系统平均周转时间较长，缺乏交互能力分时系统特点：多路性、独立性、及时性、交互性优点：为用户提供了人机交互的方便性，使多个用户可以通过不同终端共享主机3.内存管理有哪些主要功能内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充4.请说明指令执行的过程取指令，分析指令，执行指令，取下一条指令5.操作系统具有哪些特征？操作系统主要特征包括：并发性、共享性、虚拟性和异步性。

第二章进程管理1.什么是进程？说明进程与程序的区别和联系1)进程：进程是允许并发执行的程序在某个数据集合上的运行过程进程是由正文段、用户数据段及进程控制块共同组成的执行坏境2)进程与程序的区别：程序是静态的也是永久的，进程是动态的也是暂时存在的；程序是储存在某种介质上的二进制代码，进程因程序的执行而被创建，因程序执行的结束而被撤销3)进程与程序的联系：进程是程序的一次执行，进程总是对应至少一个特定的程序，执行程序的代码2.操作系统在什么时候创建进程？操作系统如何创建一个进程？1)以下情况需要创建进程：1.用户登录2.作业调度3.提供服务4.应用请求2)操作系统创建进程：1,申请空白PCB（进程控制块）；2,为新进程分派资源；3,初始化PCB；4,将新进程插入就绪队列；3.时钟中断信号是如何产生的？时钟中断处理程序（时钟驱动程序）的功能是什么？1)中断信号的产生：晶振能够产生固定频率的脉冲，每产生一次脉冲，计数器的值减1，当计数器的值=0时，产生一次时钟中断信号，保持寄存器的值再次送计数器。

操作系统原理答案(总20页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March第2章习题答案2-9.(1)x<=3 运行顺序为 Px，P3，P5，P6，P9T=(x+(x+3)+(x+3+5)+(x+3+5+6)+(x+3+5+6+9))/5=x+(2)3<x<=5 运行顺序为 P3，Px，P5，P6，P9T=(3+(3+x)+(3+x+5)+(3+x+5+6)+(3+x+5+6+9))/5=+(3)5<x<=6 T=+(4)6<x<=9 T=+(5)9<x T=+2-12．计算采用FCFS、SJN、RHN的平均周转时间和平均带权周转时间：各作业的周转时间Ti和平均周转时间T：T1= T2= T4=各个作业的平均带权周转时间W计算如下：W=(2/2+++=(1+++6)/4=2) SJN 作业运行顺序：1，3，4，2T1= T2==3T3= T4=各个作业的平均带权周转时间W计算如下：W=(2/2+3/+1/+/4=3) HRN 作业运行顺序：1，3，2，4先选择作业1 从。

当作业1完成时，究竟选谁运行，只有通过计算,选择响应比高者运行：作业2的响应比=( +/=作业3的响应比=(+ /=作业4还未到，只能选作业3运行。

作业3运行到结束，再计算剩余的作业2和4：作业2的响应比=（（）+）/=作业4的响应比=( /=2 选作业2运行。

作业2到完成。

最后运行作业4。

运行到,全部结束。

各个作业的周转时间计算如下：t1=2 t2== t3= t4==各个作业的平均周转时间计算如下：T==(2++1+/4=各个作业的平均带权周转时间计算如下：W=(2/2++1/+/4=2-13．已知作业A,B,C,D,E需要的运行时间分别为10,6,2,4,8分钟，优先级分别为3,5,2,1,4。