操作系统作业答案

第三章一、问答题1、某系统采用响应比高者优先的处理机调度算法，某个时刻根据用户要求创建了一个进程P，进程P在其存在过程中依次经历了：进程调度选中了进程P占用处理机运行（就绪—>运行），进程P运行中提出资源申请，要求增加主存使用量，没有得到（运行—>阻塞）；进程等待一段时间后得到主存（阻塞—>就绪）；进程调度再次选中了进程P占用处理机运行（就绪—>运行）；有紧急进程Q进入，系统停止进程P的运行，将处理机分配进程Q（运行—>就绪）；进程Q运行完，进程调度再次选中了进程P占用处理机运行（就绪—>运行）；进程P运行完。

请分析进程P在其整个生命过程中的状态变化。

2、何谓进程，它与程序有哪些异同点？613、引起创建进程的事件通常有哪些？694、简述时间片轮转调度算的基本思想。

大多数时间片轮转调度算法使用一个固定大小的时间片，请给出选择小时间片的理由。

然后，再给出选择大时间片的理由。

755、进程有哪几种基本状态？试举出使进程状态发生变化的事件并描绘它的状态转换图。

636、进程创建、撤销、唤醒和阻塞原语的流程69、70、717、进程控制块的作用是什么？它主要包括哪几部分内容？658、用户级线程与内核级线程的区别是什么？819、PCB中包含哪些信息？进程状态属于哪类信息？6510、列举引起进程创建和撤销的事件69、7011、试比较进程和线程的区别。

8112、什么是操作系统的内核？6713、简述操作系统的三级调度（简述其各级调度的基本功能即可）。

72二、计算题1、就绪队列中有4个进程P1，P2，P3，P4同时进入就绪队列，它们进入就绪队列2秒之后开始进程调度，它们需要的处理器时间如表所示。

忽略进行调度等所花费的时间，且进程执行过程中不会发生阻塞，请回答下列问题：分别写出采用时间片轮转调度算法（时间片为4秒）、响应比高者优先调度算法选中进程执行的次序。

答：时间片轮转调度算法：P1，P2，P3，P4 ，P1，P2，P4，P1，P2，P2响应比高者优先调度算法：P3，P4，P1，P22、在某计算机系统中，时钟以固定的频率中断CPU，以增加日历计数或控制系统中的一些定时操作，时钟中断处理程序每次执行的时间为2ms（包括进程切换开销）。

一、单项选择题1．时钟中断是属于______。

A．硬件故障中断 B．程序中断 C． I/O中断 D．外部中断2．在一个计算机系统中，特权指令______下执行。

A．只能在核心态 B．只能在用户态C．可在核心态，也可在用户态 D．不能在核心态，也不能再用户态3. 空白文件目录法用于______。

A．主存空间的管理 B．文件存储空间的管理C．虚存空间的管理 D．外设的分配与回收4. 采用SPOOLing技术后，使得系统资源______。

A．利用率提高了 B．利用率降低了C．利用率有时提高有时降低 D．出错的机会增加了5. 文件系统的主要目的是______。

A．实现对文件的按名存取 B．实现虚拟存储C．提高外存的读写速度 D．用于存储系统文件6. 为了解决不同用户文件的“命名冲突”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7. 操作系统中______采用了以空间换时间的技术。

A． SPOOLing技术 B．覆盖技术 C．通道技术 D．虚拟存储技术8. 对磁盘进行磁头调度的目的是为了缩短______时间。

A．寻道 B．旋转 C．传送 D．启动9. 加密保护和访问控制两种机制相比______。

A．加密保护机制的灵活性更好 B．访问控制机制的安全性更高C．加密保护机制必须由系统实现 D．访问控制机制必须由系统实现10．在文件系统中引入“当前目录”的主要目的是______。

A．方便用户 B．提高系统性能 C．增强系统安全性 D．支持共享文件11．在磁盘调度算法中叙述正确的是______。

A．SSTF算法性能最好B．磁盘调度算法的性能与队列中请求服务的数目无关C．对I/O队列中的服务请求进行干预处理有利于提高C-LOOK算法的性能D．C-SCAN算法适用于磁盘负载较小的系统12．位示图用于______。

A．页面置换 B．磁盘空间管理 C．文件目录查找 D．磁盘驱动调度13. 在下列有关旋转延迟的叙述中，不正确的是______。

第一章：操作系统引论1.什么是操作系统？可以从哪些角度阐述操作系统的作用？答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，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功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行的一组程序模块的集合。

作用：控制管理计算机的全部硬软件资源，合理组织计算机内部各部件协调工作，为用户提供操作和编辑界面的程序集合。

2、简要叙述批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统的概念及特点。

答：批处理操作系统：通常是把一批作业以脱机方式输入到磁带（磁盘）上，并在系统中配上监督程序（Monitor)，在它的控制下使这批作业能一个接一个地连续处理，直到磁带（磁盘）上所有的作业全部完成。

其特点：（1）自动性；（2）顺序性。

分时操作系统：是指在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。

其特点：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性。

实时操作系统：是指系统及时（或即时）响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。

其特点：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性；（5）可靠性。

3操作系统需要管理哪些资源？它的基本功能是什么？答：硬件资源：CPU，打印机等，软件资源：数据，程序等4操作系统对外提供了哪些接口？答：（1）操作系统的命令接口通过在用户和操作系统之间提供高级通信来控制程序运行，用户通过输入设备发出一系列命令告诉操作系统执行所需功能，它包括了键盘操作命令和作业控制命令，称为作业一级的用户接口。

命令接口的两种最普遍和主要的方式是直接命令方式（命令行）和间接命令方式（命令文件）。

（2）操作系统的程序接口它是用户程序和操作系统之间的接口，用户程序通过它们使用系统资源及系统服务，这种接口方式通常采用若干系统调用组成。

操作系统习题与解答（含答案）第⼀章操作系统引论⼀、选择题1．在计算机系统中配置操作系统的主要⽬的是（），操作系统的主要功能是管理计算机系统中的（），其中包括（）管理和（）管理，以及设备管理和⽂件管理。

这⾥的（）管理主要是对进程进⾏管理。

(1)A.增强计算机系统的功能；B.为了使⽤系统的资源；C.提⾼系统的运⾏速度；D.提⾼系统使⽤效率，合理地组织系统的⼯作流程，以提⾼系统吞吐量。

(2)A.程序和数据；B.进程；C.资源；D.作业；E.任务。

(3)(4)A.存储器；B.虚拟存储器；C.运算器；D.处理机；E.控制器。

２.操作系统有多种类型：（１）允许多个⽤户以交互⽅式使⽤计算机的操作系统，称为（）；（２）允许多⽤户将若⼲个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为（）；(３）在（）的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据，并做出响应。

A.批处理操作系统；B.分时操作系统；C.实时操作系统；D.微机操作系统；E.多处理机操作系统。

3.在下列性质中，哪⼀个不是分时系统的特征。

（）A.交互性B.多路性C.成批性D.独占性4.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5. 现代操作系统的两个基本特征是（）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6.引⼊多道程序的⽬的在于（）。

A.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量。

B.提⾼实时响应速度。

C.充分利⽤CPU，减少CPU等待时间D.充分利⽤存储器7.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8.（）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9.⽤户在⼀次计算机过程中，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10．订购机票系统处理各⾃各个终端的服务请求，处理后通过终端回答⽤户，所以它是⼀个（）。

操作系统作业题及答案操作系统作业题及答案作业⼀：作业管理1、有三道程序A、B、C在⼀个系统中运⾏，该系统有输⼊、输出设备各1台。

三道程序A、B、C构成如下：A：输⼊32秒，计算8秒，输出5秒B：输⼊21秒，计算14秒，输出35秒C：输⼊12秒，计算32秒，输出15秒问：（1）三道程序顺序执⾏的总时间是多少？（2）充分发挥各设备的效能，并⾏执⾏上述三道程序，最短需多少时间（不计系统开销）？并给出相应的⽰意图。

2、假设⼀个单CPU系统，以单道⽅式处理⼀个作业流，作业流中有2道作业，共占⽤CPU 计算时间、输⼊卡⽚数和打印输出⾏数如下：作业号占⽤CPU计算时间输⼊卡⽚张数打印输出⾏数1 3分钟100张2000⾏2 2分钟200张600⾏其中，卡⽚输⼊机速度为1000张/分钟，打印机输出速度为1000⾏/分钟，试计算：（1）不采⽤spooling技术，计算这两道作业的总运⾏时间（从第1道作业输⼊开始到最后⼀个作业输出完毕）。

（2）如采⽤spooling技术，计算这2道作业的总运⾏时间（不计读/写盘时间），并给出相应的⽰意图。

作业⼆：进程管理1、请写出两程序S1和S2可并发执⾏的Bernstein 条件。

2、有以下5条语句，请画出这5条语句的前趋图。

S1：y=x+1 R(x) W(y)S2：c=f-w R(f,w) W(c)S3：d=r-y R(r,y) W(d)S4：x=a+b R(a,b) W(x)S5：r=c+y R(c,y) W(r)3、设在教材第62页3.6.4节中所描述的⽣产者消费者问题中，其缓冲部分为m 个长度相等的有界缓冲区组成，且每次传输数据长度等于有界缓冲区长度以及⽣产者和消费者可对缓冲区同时操作。

重新描述发送过程deposit(data)和接收过程remove(data)。

12nP P P i P n (12i)C k ...........有界缓冲区m4、设有k 个进程共享⼀临界区，对于下述情况，请说明信号量的初值、含义，并⽤P ，V操作写出有关互斥算法。

第一章作业1.1. 设计现代OS的主要目标是什么?方便性，有效性，可扩充性和开放性.1.2. OS的作用可表现为哪几个方面?a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；b. OS作为计算机系统资源的管理者；c. OS实现了对计算机资源的抽象.第二章作业2.2. 试画出下面4条语句的前趋图:S1: a:=x+y;S2: b:=z+1;S3: c:=a-b;S4: w:=c+1;语句S2都执行后才能执行，这样语句 S4也只能在c赋值后才能执行。

对应的前驱图如右所示：2.6.a. 动态性是进程最基本的特性，可表现为由创建而产生，由调度而执行，因得不到资源而暂停执行，以及由撤销而消亡，因而进程由一定的生命期；而程序只是一组有序指令的集合，是静态实体。

b. 并发性是进程的重要特征，同时也是OS的重要特征。

引入进程的目的正是为了使其程序能和其它建立了进程的程序并发执行，而程序本身是不能并发执行的。

c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位。

而对于未建立任何进程的程序，都不能作为一个独立的单位来运行。

第三章作业3.2. 为什么进程在进入临界区之前应先执行“进入区”代码？而在退出前又要执行“退出区”代码？2. 如何利用Test-and-set指令来实现互斥？它有何缺点？为了实现多个进程对临界资源的互斥访问，必须在临界区之前加一段用于检查临界资源是否正在被访问的代码，如未被访问，该进程可进入临界区对此临界资源进行访问；如正被访问，则该进程不能进入临界区访问临界资源。

在退出临界区后，执行恢复访问标志的代码为“退出区”，而在退出前执行“退出区”代码主要是为了使其它进程能再访问此临界资源。

3.4. 如何利用Test-and-set指令来实现互斥？它有何缺点？Test-and-set指令是一种借助于一条硬件指令，即测试并建立指令TS （Test-and-set）来实现互斥的方法。

第二章作业1.操作系统中为什么要引入进程的概念？为了实现并发进程中的合作和协调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？答：为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。

为了防止操作系统及其关键的数据结构如：PCB等，受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用户态。

对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。

2.试描述当前正在运行的进程状态改变时，操作系统进行进程切换的步骤。

答：分为两种情况：（1）：运行状态就绪状态：根据进程的自身的情况插入到就绪队列的适当位置，系统收回处理及转入进程调度程序重新进行调度。

（2）：运行状态→阻塞状态：系统会调用进程调度程序重新选择一个进程投入运行。

3.现代操作系统一般都提供多任务的环境，是回答以下问题。

为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构？答：系统必须建立PCB。

为支持进程的状态变迁，系统至少应该供哪些进程控制原语？答：阻塞、唤醒、挂起和激活原语。

当进程的状态变迁时，相应的数据结构发生变化吗？答：会根据状态的变迁发生相应的变化。

例如：将进程PCB中进程的状态从阻塞状态改为就绪状态，并将进程从阻塞队列摘下，投入到就绪队列中。

4.什么是进程控制块？从进程管理、中断处理、进程通信、文件管理、设备管理及存储管理的角度设计进程控制块应该包含的内容。

答：PCB：描述进程本身的特征、状态、调度信息以及对资源占有情况等的数据结构，是进程存在的唯一标识。

进程控制块所包含的内容：①进程信息描述；②CPU信息状态；③进程调度信息；④进程控制和资源占用信息。

5.假设系统就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔300ms轮换一次，CPU在进程切换时所花费的时间是10ms，试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少？解：P=(10*10)/[(300+10)*10]=3.2%6.试述线程的特点及其与进程之间的关系。

《操作系统》同步练习第一章操作系统引论一、填空题1、操作系统向用户提供了三种接口，分别是：命令接口、程序接口、图形接口。

2、可以从不同的角度来观察OS。

从一般用户的观点，可把OS看作是用户与计算机硬件系统之间的接口；从资源管理观点上看，则可以把OS视为计算机系统资源的管理者。

3、计算机系统中的软硬件资源可以分为四类，分别是：。

4、当前三大种类操作系统分别是：并发、共享、虚拟。

5、多道批处理操作系统的特征是：多道性,无序性,调度性。

6、分时操作系统的特征是：多路性,独立性,及时性,交互性。

7、操作系统的四大特征分别是：并发、共享、虚拟、异步。

最基本的特征是并发。

二、名词解释操作系统:是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充.脱机IO技术:联机IO技术:多道批处理操作系统:是一种有效但又十分复杂的系统实时操作系统:是指系统能及时(或即时)响应外部事件的请求,在规定时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调.分时操作系统:是为了满足用户需求所形成的一种新型OS.进程:是以异步方式运行的.并以人们不可预知的速度向前推进的.并发:是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生.并行:是指两个或多个事件在同一时刻发生.互斥共享:虚拟:是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物.作业调度:是从后备队列中按照一定的算法选择出若干个作业,为它们分配其必需的资源.进程调度:是从进程的就绪队列中选出一新进程,把处理机分配给它,并为它设置运行现场,使进程投入执行.三、问答题1、操作系统的主要任务是什么？答:是为多道程序的运行提供良好的运行环境,以保证多道程序能有条不紊地,高效地运行,并能最大程度地提高系统中各种资源的利用率和方便用户的使用.操作系统主要具有哪几方面功能？答:有处理机管理,存储器管理,设备管理和文件管理.2、处理机管理有那些主要功能？答:是创建和撤消进程(线程),对诸进程(线程)的运行进行协调,实现进程(线程)之间的信息交换,以及按照一定的算法把处理机分配给进程(线程)它们的主要任务是什么？答:进程控制,进程同步,进程通信及调度3、内存管理有那些主要功能？答:内存分配,内存保护,XXX映射,内存扩充它们的主要任务是什么？答: 是为多道程序的运行提供良好的环境,方便用户使用存储器,提高存储器的利用率以及能从逻辑上扩充内存.4、设备管理有那些主要功能？答:具有缓冲管理,设备分配和设备处理以及虚拟设备等功能它们的主要任务是什么？答:完成用户进程提出的I/O请求,为用户进程分配其所需的I/O设备,提高CPU和I/O设备的利用率,提高I/O速度,方便用户使用I/O设备.5、文件管理有那些主要功能？答:具有对文件存储空间的管理,目录管理,文件的读/写管理以及文件的共享与保护等功能.它们的主要任务是什么？答: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.6、简要说明操作系统的四大特征。

第一章一、选择题1. D2. C 3,B 4.B 5.B6. A7. B 8,D 9.A 10.C11. A 12. A 13,D 14.B 15.A二、填空题1. 硬件、软件2. 交互性、多路性和独占性3.雨提高系统的工作效率4.处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理和接口管理。

5. 程序级和用户组（程序接口和命令接口）。

三、简答题1.计算机系统由哪些部分组成?处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理和接口管理2. 什么是操作系统？（1）管理和控制计算机的硬件和软件资源。

（2）合理组织计算机工作流程。

（3）提供方便用户操作的接口的软件。

3. 实时操作系统的主要特点是什么?及时性、可靠性。

4. 从资源管理的角度来看，操作系统的基本功能可分成哪些部分? 管理和控制计算机的硬件和软件资源。

5. 操作系统的分类？（1）批处理操作系统。

（2）实时操作系统。

（3）分时操作系统。

（4）网络操作系统。

（5）分布式操作系统。

（6）嵌入式操作系统。

（7）微型计算机操作系统。

第二章一、选择题1. D2. B 3,D 4.B 5.B6. A7. B 8,D 9.A 10.C11. B 12. B 13,B 14.B 15.D16. A 17. D 18,A 19.C 20.D21. B 22. D 23,D 24.D二、填空题1. 动态和静态。

2. 程序、数据和PCB（进程控制块）3. 程序、数据和PCB（进程控制块、PCB、程序段。

4. 动态、静态5. 4,06. 高级调度(高级)。

按照某调度算法从后备队列中选取作业7.平均吞吐量、所能忍受的响应时间、系统资源的利用率。

8.操作系统9.收容、运行、完成三、简答题1. 什么叫多道程序设计?为什么要采用多道程序设计?答：多道程序设计是指在主存中同时存放多个程序，它们都处于执行的开始点和结束点之间，这些程序轮渡或以其他方式共享CPU。

多道程序设计的根本目的是提高CPU利用率和资源利用率，其体现的结果是并发。

4.2试述作业调度的主要功能。

（1）记录系统中各作业的状况，包括执行阶段的有关情况。

（2）从后备队列中挑选出一部分作业投入执行。

（3）为被选中作业做好执行前的准备工作。

（4）在作业执行结束时做善后处理工作。

4.4进程调度的功能有哪些？（1）记录系统中所有进程的执行情况。

（2）选择占有处理机的进程。

（3）进行进程上下文切换。

4.5进程调度的时机有哪几种？（1）当前进程自己调用sleep,wait等进入休眠状态。

（2）当前进程从系统调用进程执行结束后返回用户态时，它的优先级已经低于其它就绪状态进程，或调度标志被置位。

（3）当前进程在完成中断和陷阱处理后返回用户态时，它的优先级已经低于其它就绪状态进程或调度标志被置换。

（4）时间片被用完，而且当前进程的优先级低于其他就绪进程。

（5）当亲进程调用exit自我终止时。

计算在单道程序下，采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度算法时的平均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。

（注：周转时间：从作业提交算起，直到执行完毕这段时间带权周转时间：作业的周转时间T与系统为其提供服务的服务时间之比）最短作业优先调度算法：平均周转时间（时间单位：分）：（120+138-50+168-40+228-20）/ 4=136平均带权周转时间（时间单位：分）：（120/120+（120+18-50）/18+（120+18+30-40）/30+ （120+18+30+60）/60）=19.73调度顺序：1--4--3--2先来先服务调度算法：平均周转时间（时间单位：分）：（120+180-20+210-40+228-50）/ 4=157平均带权周转时间（时间单位：分）：（120/120+160/60+170/30+178/18）=19.2调度顺序：1--2--3--45.9什么是页式管理？静态页式管理可以实现虚存吗？页式管理：就是把各进程的虚拟空间划分为若干长度相等的页面，把指令按页面大小划分后存放，在内存中执行或只在内存中存放那些经常被执行或即将被执行的页面，而那些不被经常执行以，及在近期内不可能被执行的页面则存放于外存中，按一定规则调入的一种内存管理方式。

操作系统练习题含参考答案一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在大多数Linux发行版本中，以下哪个属于块设备(blockdevices)？A、硬盘B、打印机C、串行口D、虚拟终端正确答案：A2、在随机存取方式中，用户以______为单位对文件进行存取和检索。

A、数据项B、字节C、逻辑记录D、字符串正确答案：C3、在UNIX系统中获取帮助信息的命令为()。

A、manB、cdC、catD、help正确答案：A4、如何删除一个非空子目录/tmp？A、del/tmp/*B、rm-Ra/tmp/*C、rm-rf/tmpD、rm-rf/tmp/*正确答案：C5、运行一个脚本，用户不需要什么样的权限？A、browseonthedirectoryB、readC、executeD、write正确答案：D6、下列关于批处理操作系统的叙述中错误的是()。

A、“通道”和“中断”技术的出现,使得输入/输出设备与CPU可并行工作B、批处理系统可分为单道批处理系统和多道批处理系统C、批处理系统具有用户与计算机的直接交互能力,提高了系统资源的利用率D、单道批处理系统是一种单用户操作系统正确答案：C7、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、216B、224C、232D、28正确答案：A8、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、中断屏蔽B、中断向量C、中断嵌套D、中断响应正确答案：A9、把作页地址空间中的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为（）。

A、物理化B、重定位C、逻辑化D、加载正确答案：B10、当CPU执行系统程序时,CPU处于()。

A、管态B、目态C、系统态D、A和C正确答案：D11、若一个系统内存有64MB，处理器是32位地址，则它的虚拟地址空间为（）字节。

B、4GBC、100KBD、64MB正确答案：B12、操作系统负责为用户和用户程序完成所有()的工作A、硬件有关和应用无直接关系B、硬件无关和应用有直接关系C、硬件有关和应用有直接关系D、硬件无关和应用无直接关系正确答案：A13、使用页式存储管理使处理器执行指令的速度______。

操作系统部分习题参考答案（孙钟秀版）操作系统部分习题参考答案第⼀章2. ⼀个计算机系统，有⼀台输⼊机和⼀台打印机，现有两道程序投⼊运⾏，且程序A先开始做，程序B后开始运⾏。

程序A的运⾏轨迹为：计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms，结束。

程序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有⽆空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？(2)程序A、B有⽆等待CPU的情况？若有，指出发⽣等待的时刻。

答：画出两道程序并发执⾏图如下：(1) 两道程序运⾏期间，CPU存在空闲等待，时间为100⾄150ms之间(见图中有⾊部分)。

(2) 程序A⽆等待现象，但程序B有等待。

程序B有等待时间段为180ms⾄200ms间(见图中有⾊部分)。

5. 在单CPU和两台I/O(I1,I2)设备的多道程序设计环境下，同时投⼊三个作业运⾏。

它们的执⾏轨迹如下：Job1：I2(30ms)、CPU(10ms)、I1(30ms)、CPU(10ms)Job2：I1(20ms)、CPU(20ms)、I2(40ms)Job3：CPU(30ms)、I1(20ms)如果CPU、I1和I2都能并⾏⼯作，优先级从⾼到低为Job1、Job2和Job3，优先级⾼的作业可以抢占优先级低的作业的CPU。

试求：(1)每个作业从投⼊到完成分别所需的时间。

(2) 从作业的投⼊到完成CPU的利⽤率。

(3)I/O设备利⽤率。

答：画出三个作业并⾏⼯作图如下(图中着⾊部分为作业等待时间)：(1) Job1从投⼊到运⾏完成需80ms，Job2从投⼊到运⾏完成需90ms，Job3从投⼊到运⾏完成需90ms。

(2) CPU空闲时间段为：60ms⾄70ms，80ms⾄90ms。

所以CPU利⽤率为(90-20)/80=77.78%。

(3) 设备I1空闲时间段为：20ms⾄40ms，故I1的利⽤率为(90-20)/90=77.78%。

1.P8
2.21
2.假设有一个成品仓库，总共能存放8台成品，生产者进程生产产品放入仓库，消费者进程从仓库中取出成品消费。

为了防止积压，仓库满时就停止生产，由于仓库搬运设备只有一套，故成品的存入和取出只能分别执行，使用P、V操作来实现该方案
3.某系统中有10台打印机，有三个进程p1,p2,p3,分别需要8，7，4台，若p1,p2,p3已申请到4，2，2台，试问按银行家算法能安全分配吗？请说明分配过程。

4.采用可变分区管理存储空间时，若主存中按地址顺序依次有五个空闲区，大小分别为15K，28K，10K，226K，110K。

现有五个作业j1到j5，它们所需的主存空间依次是10k,15K,102K,26K,180k,问如果采用首次适应分配算法，能否把这五个作业按j1到j5的次序全部装入主存。

使用哪种分配算法装入这五个作业，可使主存的利用率最高？
5.设某作业占有7个页面，如果主存中只允许装入4个页面，作业运行时，实际访问页面的顺序是1,2,3,6,4,7,3,2,1,4,7,5,6,5,2,1。

试用FIFO与LRU页面调度算法，列出各自的页面淘汰顺序和缺页中断次数。

6.磁盘请求的柱面次序是10， 22， 20， 2， 40， 6， 38，寻道时每个柱面移动需要6 ms。

磁头的当前位置是20。

计算按以下算法调度时的寻道时间：
（1） FCFS；
（2） SSTF；
（3）电梯算法。

赵盈盈93第四章作业下1. 某系统进程调度状态变迁图如图1所示（设调度方式为非剥夺方式），请说明：（1）什么原因将引起发生变迁2、变迁3、变迁4答：（1）当进程分配的时间片用完的时候，会发生变迁2；当进程必须等待某事件发生时候发生变迁3；进程锁等待事件已发生的时候，发生变迁4（2）当观察系统中所有进程时，能够看到某一进程产生的一次状态变迁能引起另一进程作一次状态变迁，在什么情况下，一个进程的变迁3能立即引起另一个进程发生变迁1答：（2）当一个进程释放对cpu的占用，从运行队列进入等待队列，而且此时就绪序列不为空的时候，就会发生变迁1.（3）下述因果变迁是否要能发生如果可能的话，在什么情况下发生（a）3→1；(b)3→2；(c)2→1答：（3）（a）31 能当一个进程释放对cpu的占用，从运行队列进入等待队列，而且此时就绪序列不为空的时候，就会发生变迁1.（b）32 不能（c）21 能当一个进程释放对cpu的占用，从运行队列进入就绪队列，而且此时就绪序列不为空的时候，就会发生变迁1.2. 若题1中所采用的调度方式为可剥夺方式，请回答题1中提出的问题。

答2：只有一个不同：21 当新建进程B比现在正在运行进程A的优先级高的时候，不管A的时间片有没有用完，都会发生变迁2，A从运行状态变成就绪状态，因此也会发生变迁1，B从就绪状态转变成运行状态。

3. 某系统的进程状态变迁图如图2所示（设该系统的进程调度方式为非剥夺方式），请说明：（1）一个进程发生变迁3的原因是什么发生变迁2、变迁4的原因又是什么答（1）：当运行进程因I/O而阻塞。

这时候进程会从运行状态转到等待状态。

发生变迁3。

当高就绪队列为空是会发生变迁2。

当等待使劲已经发生时，会发生变迁4。

（2）下述因果变迁是否会发生，如果有可能的话，在什么情况下发生（a）2→1；(b)3→2；(c)4→5；(d)4→2；(e)3→5答：（2）（a）21:是因果变迁，当进程从运行状态转为就绪，并进入低优先就绪，而此时，当高优先就绪为空时，就会发生变迁1.（b）32：不是因果变迁。

第5章习题答案3、可变分区管理方式下，采用移动技术有什么优点移动一道作业时操作系统要做哪些工作答:消除外部碎片.经过一段时间的分配回收后,会产生很多碎片,这些碎片都很小,不足以满足程序分配重内存的要求,但总和可以满足程序的分配要求.通过移动技术,在适当的时候,在内存中移动程序,把所有空闲碎片合并成一个连续的大空闲空间放在内存一端,就可以满足分配的要求移动一道作业时，操作系统需要修改被移动进程的地址信息，还要复制进程空间；而且在移动时必须停止所有其他程序的运行。

4、用可变分区方式管理主存时，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32K，10K，5K，228K，100K。

现有五个作业J1，J2，J3，J4和J5。

它们各需主存1K，10K，108K，28K和115K。

若采用最先适应分配算法能把这五个作业按J1～J5的次序全部装入主存吗你认为按怎样的次序装入这五个作业可使主存空间利用率最高。

答：（1）不行。

列表模拟J1~J5进入内存情况如下：（2）以J1,J2,J3,J5,J4的次序装入这五个作业可使主存空间利用率最高。

这样可以将五个作业全部装入内存，使得内存利用率最高。

6、段式存储管理系统中是如何实现存储保护的答：因为段是按逻辑意义来划分的，可以按段名访问所以段式存储管理可以方便地实现内存信息的共享并进行有效的内存保护。

段式管理的保护主要有两种。

一种是地址越界保护法，另一种是存取方式控制保护法。

具体措施有：（1）利用段表及段长来实现段的保护，防止程序执行时地址越界。

（2）存取权限保护法：在段表中设有“存取权”一项，可对程序的保护权限进行各种必要的限制。

（3）存储保护键保护：由于I/O通道对存储器访问是不经过段表的，因此有的机器还采用存储保护键保护。

地址越界保护是利用表中的段长项与虚拟地址中的段内相对地址比较进行的。

若段内相对地址大于段长，系统就会产生保护中断。

不过，在允许段动态增长的系统中，段内相对地址大于段长是允许的。

第三部分作业管理一、选择题1、在操作系统中，JCB是指（）。

A、作业控制块B、进程控制块C、文件控制块D、程序控制块2、处于后备状态的作业存放在（）中。

A、外存B、内存C、A和BD、扩展内存3、作业调度程序从处于（）状态的队列中选取适当的作业调入主存运行。

A、执行B、提交C、完成D、后备4、作业在系统中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5、作业调度的关键在于（）。

A、选择恰当的进程管理程序B、选择恰当的作业调度算法C、用户作业准备充分D、有一个较好的操作环境6、按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是指（）调度算法。

A、先来先服务B、最短作业优先C、响应比高者优先D、优先级7、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8、在进行作业调度时，要想兼顾作业等待时间和计算时间，应选取（）。

、A、先来先服务B、最短作业优先 C、响应比高者优先D、优先级9、在批处理系统中，周转时间是（）。

A、作业运行时间B、作业等待时间和运行时间之和C、作业的相对等待时间D、作业被调度进入内存到运行完毕的时间10、作业调度算法提到的响应比是指（）。

A、要求服务时间与响应时间之比B、响应时间与要求服务时间之比C、要求服务时间与作业等待时间之比D、作业等待时间与要求服务时间之比11、为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（）。

A、先来先服务法B、优先级法C、短作业优先法D、时间片轮转法12、时间片轮转调度算法是为了（）。

A、多个终端都能得到系统的及时响应B、先来先服务C、优先级高的进程先使用CPUD、紧急事件优先使用CPU13、在操作系统中，作业处于（）状态时，已处于进程的管理之下。

A、后备B、阻塞C、运行D、完成14、一个作业8：00提交系统，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（）。

操作系统作业（第一章—第四章）一、单项选择1 在计算机系统中配置操作系统的目的是【】。

A 增强计算机系统的功能B 提高系统资源的利用率C 合理组织工作流程以提高系统吞吐量D 提高系统的运行速度2 在操作系统中采用多道程序设计技术，能有效提高CPU、内存和I/O设备的【】。

A 灵活性B 可靠性C 兼容性D 利用率3 在操作系统中，并发性是指若干事件【】发生。

A 在同一时刻B 一定不在同一时刻C 在某一时间间隔内D 依次在不同时间间隔内4 以下不属于衡量操作系统性能指标的是【】。

A 作业的大小B 资源利用率C 吞吐量D 周转时间5 下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是【】。

A 系统调用B 中断C 函数D 原语6 在分时系统中，当用户数为50时，为了保证响应时间不超过1s，选取的时间片最大值为【】。

A 10msB 20msC 50msD 100ms7 假设就绪队列中有10个就绪进程，以时间片轮转方式进行进程调度，如果时间片为180ms，切换开销为20ms。

如果将就绪进程增加到30个，则系统开销所占的比率为【】。

A 10%B 20%C 30%D 90%8 中断系统一般由相应的【】组成。

A 硬件B 软件C 硬件和软件D 固件9 以下工作中，【】不是创建进程所必须的。

A 创建进程的PCB B 为进程分配内存C 为进程分配CPUD 将PCB插入就绪队列10 系统中有5个用户进程且CPU工作于用户态，则处于就绪状态或阻塞状态的进程数最多分别为【】。

A 5，4B 4，0C 0，5D 4，511 如果系统中有n个进程，则就绪队列中进程的个数最多为【】。

A 1B n-1C nD n+112 一次I/O操作的结束，有可能导致一个或几个进程【】。

A 由阻塞变为就绪B 由运行变为就绪C 由阻塞变为运行D 由就绪变为运行13 某个运行中的进程要申请打印机，则它的状态变为【】。

A 就绪B 阻塞C 创建D 挂起14 【】必然会引起进程切换。