操作系统第一次作业_62614

操作系统第一次作业（概论）班级：__________学号：__________姓名:___________一、单项选择题1、操作系统是一种（）。

A.应用软件B. 系统软件C.通用软件D. 工具软件2、操作系统是一组（）。

A.文件管理程序B.中断处理程序C.资源管理程序D.设备管理程序3、现代操作系统的基本特征是（）、资源共享和执行的不确定性。

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4、（）不是操作系统关心的主要问题。

A.管理计算机裸机B.设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面C.管理计算机系统资源D.高级程序设计语言的编译器5、引入多道程序的目的在于（）。

A.充分利用CPU，减少CPU等待时间B.提高实时响应速度C.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量D.充分利用存储器6、下列操作系统中,（）没有多任务设计的特点。

A. DOSB. UNIXC. WindowsD.OS/27、下列操作系统中，为分时系统的是（）。

A. CP/MB. MS-DOSC. UNIXD. OS/28、在分时系统中，时间片一定，（），响应时间越长。

A.内存越多B.用户数越多C.后备队列越短D.用户数越少9、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10、在下列性质中，（）不是分时系统的特征。

A. 交互性B. 同时性C. 及时性D. 独占性11、实时操作系统追求的目标是（）。

A.高吞吐率B.充分利用内存C. 快速响应D. 减少系统开销12、CPU状态分为系统态和用户态，从用户态转换到系统态的唯一途径是（）。

A. 运行进程修改程序状态字B. 中断屏蔽C. 系统调用D. 进程调度程序13、系统调用的目的是（）。

A.请求系统服务B.终止系统服务C.申请系统资源D.释放系统资源14、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C.是命令接口中的命令D.与系统的命令一样15、UNIX操作系统是一个（）操作系统。

第一次作业1．在操作系统中为什么要引入进程概念?它与程序的关系是怎样的?答：在操作系统中，由于多道程序并发执行时共享系统资源，共同决定这些资源的状态，因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系，程序的执行出现“走走停停”的新状态。

这些都是在程序执行的动态过程中发生的。

用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。

为此，人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。

进程和程序是既有联系又有区别的两个概念，进程不能脱离具体程序而虚设，程序规定了相应进程所要完成的动作。

它们的主要区别如下：(1)程序是指令的有序集合，其本身没有任何运行的含义，它是一个静态的概念；进程是程序在处理机上的一次执行过程，它是一个动态概念。

(2)程序的存在是永久的，而进程则是有生命期的，它因创建而产生，因调度而执行，因得不到资源而暂停，因撤销而消亡。

(3)程序仅是指令的有序集合。

而进程则由程序、数据和进程控制块组成。

(4)在传统的操作系统中，进程是资源分配和调度运行的基本单位，而程序不是。

(5)进程与程序之间不是一一对应的，即同一程序同时运行于若干不同的数据集合上，它将属于若干个不同的进程；而一个进程至少对应执行一个程序。

2．在一个单CPU的多道程序设计系统中，若在某一时刻有N个进程同时存在，那么处于运行态、等待态和就绪态进程的最小和最大值分别可能是多少？答：若多道程序设计系统中，在某一时刻有N个进程同时存在，则处于运行态的进程最少0个，最大1个；处于就绪态的进程最少0个，最大N—1个；处于等待态的进程最少0个，最大N个。

3．进程之间存在哪几种相互制约关系?各是什么原因引起的?下列活动分别属于哪种制约关系?(1)若干同学去图书馆借书；(2)两队举行篮球比赛；(3)流水线生产各道工序；(4)商品生产和社会消费答：进程之间的制约关系分为直接制约关系(即同步)和间接制约关系(即互斥)。

同步是因合作进程之间协调彼此的工作而控制自己的执行速度，即因相互合作、相互等待而产生的制约关系；而互斥是进程之间竞争临界资源而禁止两个以上的进程同时进入临界区所发生的制约关系。

习题与参考答案❑ 1.1总结目前计算环境的特点答：1、多样化：计算设备种类、速度、容量差异极大，价格日益便宜，人均拥有计算设备数量越来越多。

2、分布式计算：大部分计算和服务都依赖通过网络连接的大量计算设备分布式完成。

3、摩尔定律接近极限，多核化成为未来发展方向。

4、移动计算设备超过台式机，成为主流。

5、触控成为人机交互的重要方式。

❑ 1.2 举例说明操作系统的设计目标？答：1有效性（1）提高系统资源利用率（2）提高系统吞吐量，例如：有效管理和分配资源，合理组织计算机工作流程2方便性，使计算机系统更方便用户的使用，例如：图形化接口、文件方式提供用户数据管理等3可扩充性，计算机硬件和体系结构的迅猛发展及其所对应的更高的功能和性能要求，例如：微内核结构和客户服务器模式，以便于方便地增加新的功能和模块，并能修改老的功能和模块4开放性，不同厂家与不同类型的计算机及其设备的网络化集成和协同工作，实现应用程序可移植性和互操作性❑ 1.3 作为资源的管理者，操作系统与政府具有类似的作用，请进行具体的类比。

答：政府是国家资源的管理者和协调者、社会秩序的维护者以及公共服务的提供者。

与政府的职能类似，操作系统也具有资源管理者、仲裁以及公共服务的作用政府是社会资源的管理者，负责对社会资源的分配、处理以及协调等工作，类似的，操作系统是计算机系统的资源管理者，它负责处管理分配计算机资源，比如说负责分配和控制处理机；负责内存的分配与回收内存；协调不同程序对外设的访问等等。

政府中负责秩序机构包括公检法的机构，同样操作系统也需要防止用户对操作系统本身或者其他用户数据的破坏，保护共享文件资源等。

政府提供道路、水电等公共服务，类似的，操作系统为用户和应用程序提供文件管理、I/O操作等公共服务。

❑ 1.4 硬件系统发展变化极快，种类复杂，操作系统是采用什么方法来应对这两个问题的？答：现代OS采用虚拟化的技术来实现对硬件变化隔离，即OS通过分层的体系结构，实现对物理机的虚拟化，形成一个逻辑上具有相同计算能力等更方便的虚拟计算机。

《计算机操作系统》第一次作业一、填空题1、影响操作系统主要目标的因素有（计算机系统的规模）和（应用系统的环境）两个。

2、操作系统的目标有（有效性）、（方便性）、（可扩充性）、（开发性）四个。

3、操作系统的作用有（OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口）、（OS作为计算机系统资源的管理着）、（OS实现了计算机资源的抽象）三个。

4、操作系统作为用户与计算机硬件系统之间的接口，其用户可通过（命令方式）、（系统调用方式）、（图形、窗口方式）三个方式使用计算机。

5、程序顺序执行时的特征有（顺序性）、（可再现性）、（封闭性）。

6、程序并发执行时的特征有（间断性）、（不可再现性）、（失去封闭性）。

7、进程的三种基本状态为（阻塞状态）、（执行状态）、（就绪状态）。

8、进程的其他状态有（挂起状态）、（创建状态）、（终止状态）/9、处理机的调度分为（高级调度）、（低级调度）、（中级调度）三个层次。

10、进程调度中有（排队器）、（分派器）、（上下文切换机制）三个基本机制。

11、进程调度可采用（非抢占方式）、（抢占方式）两种方式。

12、抢占调度方式的主要原则有（优先权原则）、（短作业优先原则）、（时间片原则）三条。

二、选择题1、操作系统是从（B）开始发展的。

A）十九世纪四十年代B）十九世纪五十年代C）十九世纪六十年代D）十九世纪七十年代2、单道批处理操作系统是从（B）开始发展的。

A）十九世纪四十年代B）十九世纪五十年代C）十九世纪六十年代D）十九世纪七十年代3、多道程序批处理操作系统是从（C）开始发展的。

A）十九世纪四十年代B）十九世纪五十年代C）十九世纪六十年代D）十九世纪七十年代4、第一台小规模集成电路计算机是（B）。

A）单道批处理系统B）360机C）多道批处理系统D）无操作系统计算机5、在进程运行期间，由于出现某些错误和故障，会引起进程（C）。

A）创建B）挂起C）终止D）阻塞6、在进程运行期间，由于运行超时或等待超时，会引起进程（D）。