操作系统原理 庞丽萍 答案 习题五答案
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(一)选择题第一章1.操作系统是计算机系统的一种﹎﹎A﹎﹎。
A:(1)应用软件(2)系统软件(3)通用软件(4)工具软件2. 操作系统是一种系统软件,它﹎﹎A﹎﹎。
A:(1)控制程序的执行 (2)管理计算机系统的资源(3)方便用户使用计算机 (4)管理计算机系统的资源和控制程序的执行3.下列选择中,﹎﹎A﹎﹎不是操作系统关心的主要问题,A:(1)管理计算机裸机 (2)设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面(3)管理计算机系统资源 (4)高级程序设计语言的编译器4. 操作系统的主要功能是管理计算机系统中的资源,其中包括﹎﹎A﹎﹎管理和存储器管理,以及设备管理和文件管理。
这里的﹎﹎A﹎﹎管理主要是对进程进行管理。
A:(1)存储器 (2)虚拟存储器 (3)运算器(4)处理机 (5)控制器5. 实现不同的作业处理方式(如:批处理、分时处理、实时处理等),主要是基于操作系统对 A 管理采用了不同的策略。
A: (1)处理机 (2)存储器 (3)设备 (4)文件6. 在操作系统中采用多道程序设计方式能提高CPU和外部设备的﹎﹎﹎﹎。
A: (1)利用效率 (2)可靠性 (3)稳定性 (4)兼容性7. 为了实现多道程序设计,计算机需要有﹎﹎A﹎﹎。
A: (1)更大的内存 (2)更快的外部设备 (3)更快的CPU (4)更先进的终端8. 多道程序设计系统中,让多个计算问题同时装入计算机系统的主存储器﹎﹎A﹎﹎。
A:(1)并发执行 (2)顺序执行(3)并行执行 (4)同时执行9.从总体上说,多道程序设计技术可﹎﹎A﹎﹎单位时间的算题量。
A: (1)增加 (2)减少 (3)维持10.为了提高计算机的处理机和外部设备的利用率,把多个程序同时放入主存储器,在宏观上并行运行是﹎﹎A﹎﹎。
A:(1)分时操作系统 (2)实时操作系统 (3)批处理系统(4)多道程序设计 (5)并发程序设计11. 有一类操作系统的系统响应时间的重要性超过系统资源的利用率,它被广泛地应用于卫星控制、导弹发射、飞机飞行控制、飞机订票业务等领域是﹎﹎A﹎﹎。
操作系统教程课后习题参考答案习题一习题二习题三习题四习题五习题六习题一1.设计操作系统的主要目的是什么?设计操作系统的目的是:(1)从系统管理人员的观点来看,设计操作系统是为了合理地去组织计算机工作流程,管理和分配计算机系统硬件及软件资源,使之能为多个用户所共享。
因此,操作系统是计算机资源的管理者。
(2)从用户的观点来看,设计操作系统是为了给用户使用计算机提供一个良好的界面,以使用户无需了解许多有关硬件和系统软件的细节,就能方便灵活地使用计算机。
2.操作系统的作用可表现在哪几个方面?(1) 方便用户使用:操作系统通过提供用户与计算机之间的友好界面来方便用户使用。
(2) 扩展机器功能:操作系统通过扩充硬件功能和提供新的服务来扩展机器功能。
(3) 管理系统资源:操作系统有效地管理系统中的所有硬件和软件资源,使之得到充分利用。
(4) 提高系统效率:操作系统合理组织计算机的工作流程,以改进系统性能和提高系统效率。
(5)构筑开放环境:操作系统遵循国际标准来设计和构造一个开放环境。
其含义主要是指:遵循有关国际工业标准和开放系统标准,支持体系结构的可伸缩性和可扩展性;支持应用程序在不同平台上的可移植性和互操作性。
3.试叙述脱机批处理和联机批处理工作过程(1)联机批处理工作过程用户上机前,需向机房的操作员提交程序、数据和一个作业说明书,后者提供了用户标识、用户想使用的编译程序以及所需的系统资源等基本信息。
这些资料必须变成穿孔信息,(例如穿成卡片的形式),操作员把各用户提交的一批作业装到输入设备上(若输入设备是读卡机,则该批作业是一叠卡片),然后由监督程序控制送到磁带上。
之后,监督程序自动输入第一个作业的说明记录,若系统资源能满足其要求,则将该作业的程序、数据调入主存,并从磁带上调入所需要的编译程序。
编译程序将用户源程序翻译成目标代码,然后由连接装配程序把编译后的目标代码及所需的子程序装配成一个可执行的程序,接着启动执行。
习题六参考答案(P132)6-2某系统进程调度状态变迁图如图6.5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?(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?(3生?(a ) 图6.5解答:(1)当运行进程在分得的时间片内未完成,时间片到将发生变迁2;当运行进程在执行过程中,需要等待某事件的发生才能继续向下执行,此时会发生变迁3;当等待进程等待的事件发生了,将会发生变迁4。
o m PDF dT r i al(2)正在运行的进程因等待某事件的发生而变为等待状态的变迁3,在就绪队列非空时会立即引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。
(3)a .3->1的因果变迁可能发生正在运行的进程因等待某事件的发生而变为等待状态的变迁3,在就绪队列非空时必然引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。
b.3->2的因果变迁不可能发生。
c.2->1的因果变迁必然发生正运行的进程因时间片到变为就绪状态的变迁2,必然引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。
6-3若题2中所采用的调度为可剥夺式,请回答题2中提出的问题: (1)什么原因将引起发生变迁2、变迁3、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?(3)下述因果变迁是否可能发生?如果可能的话,在什么情况下发生?(a )3->1;(b )3->2;(c )2->1解答:(1)当运行进程在分得的时间片内未完成,时间片到将发生变 迁2;或者新创建一个进程或一个等待进程变成就绪,它具有比当前进程更高的优先级,也将发生变迁2。
h t tp ://w w w .p d f d o .c o m PDF do P a s s w o r d R e m o v e r T r i al当运行进程在执行过程中,需要等待某事件的发生才能继续向下执行,此时会发生变迁3。
第一章:一、3、10、15、23、27、353.什么是操作系统?操作系统在计算机系统中的主要作用是什么?操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件.主要作用(1)服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序(2)进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者(3)系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机(4)资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者10.试述系统调用与函数(过程)调用之间的区别。
(1)调用形式和实现方式不同;(2)被调用的代码位置不同;(3)提供方式不同15.什么是多道程序设计?多道程序设计有什么特点?多道程序设计是指允许多个作业(程序)同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。
从宏观上看是并行的,从微观上看是串行的。
(1)可以提高CPU、内存和设备的利用率;(2)可以提高系统的吞吐率,使单位时间内完成的作业数目增加;(3)可以充分发挥系统的并行性,使设备和设备之间,设备和CPU之间均可并行工作。
23.现代操作系统具有哪些基本功能?请简单叙述之。
(1)处理器管理;(2)存储管理;(3)设备管理;(4)文件管理;(5)联网与通信管理。
27.什么是操作系统的内核?内核是一组程序模块,作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作,通常驻留在内核空间,运行于内核态,具有直接访问计算机系统硬件设备和所有内存空间的权限,是仅有的能够执行特权指令的程序。
35.简述操作系统资源管理的资源复用技术。
系统中相应地有多个进程竞争使用资源,由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的,操作系统让众多进程共享物理资源,这种共享称为资源复用。
(1)时分复用共享资源从时间上分割成更小的单位供进程使用;(2)空分复用共享资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。
.二、2、52、答:画出两道程序并发执行图如下:(1)(见图中有色部分)。
操作系统原理课后习题答案操作系统原理课后习题答案操作系统原理作业第1章1-2 批处理系统和分时系统各有什么特点?为什么分时系统的响应比较快?答:在批处理系统中操作人员将作业成批装入计算机并计算机管理运行,在程序的运行期间用户不能干预,因此批处理系统的特点是:用户脱机使用计算机,作业成批处理,系统内多道程序并发执行以及交互能力差。
在分时系统中不同用户通过各自的终端以交互方式共同使用一台计算机,计算机以“分时”的方法轮流为每个用户服务。
分时系统的主要特点是:多个用户同时使用计算机的同时性,人机问答方式的交互性,每个用户独立使用计算机的独占性以及系统响应的及时性。
分时系统一般采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为多个终端用户服务,因此分时系统的响应比较快。
1-4什么是多道程序设计技术?试述多道程序运行的特征。
答:多道程序设计技术是指同时把多个作业放入内存并允许它们交替执行和共享系统中的各类资源;当一道程序因某种原因而暂停执行时,CPU 立即转去执行另一道程序。
多道程序运行具有如下特征:多道计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。
宏观上并行:同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,它们先后开始了各自的运行但都未运行完毕。
微观上串行:从微观上看内存中的多道程序轮流或分时地占有处理机,交替执行。
1-6操作系统的主要特性是什么?为什么会有这样的特性?答:并发性,共享性,异步性,虚拟性,这些特性保证了计算机能准确的运行,得出想要的结果。
1-7 工作情况如图。
CPU有空闲等待,它发生在100 ms与程序B都在进行I/O操作。
程序A无等待现象,程序B在0 ms间段内有等待现象。
150 ms时间段内,此时间段内程序A50 ms时间段与180 ms200 ms时第2章2-1 什么是操作系统虚拟机?答:在裸机上配置了操作系统程序后就构成了操作系统虚拟机2-3 什么是处理机的态?为什么要区分处理机的态?答:处理机的态,就是处理机当前处于何种状态,正在执行哪类程序。
操作系统教程课后习题参考答案习题一习题二习题三习题四习题五习题六习题一1.设计操作系统的主要目的是什么?设计操作系统的目的是:(1)从系统管理人员的观点来看,设计操作系统是为了合理地去组织计算机工作流程,管理和分配计算机系统硬件及软件资源,使之能为多个用户所共享。
因此,操作系统是计算机资源的管理者。
(2)从用户的观点来看,设计操作系统是为了给用户使用计算机提供一个良好的界面,以使用户无需了解许多有关硬件和系统软件的细节,就能方便灵活地使用计算机。
2.操作系统的作用可表现在哪几个方面?(1) 方便用户使用:操作系统通过提供用户与计算机之间的友好界面来方便用户使用。
(2) 扩展机器功能:操作系统通过扩充硬件功能和提供新的服务来扩展机器功能。
(3) 管理系统资源:操作系统有效地管理系统中的所有硬件和软件资源,使之得到充分利用。
(4) 提高系统效率:操作系统合理组织计算机的工作流程,以改进系统性能和提高系统效率。
(5)构筑开放环境:操作系统遵循国际标准来设计和构造一个开放环境。
其含义主要是指:遵循有关国际工业标准和开放系统标准,支持体系结构的可伸缩性和可扩展性;支持应用程序在不同平台上的可移植性和互操作性。
3.试叙述脱机批处理和联机批处理工作过程(1)联机批处理工作过程用户上机前,需向机房的操作员提交程序、数据和一个作业说明书,后者提供了用户标识、用户想使用的编译程序以及所需的系统资源等基本信息。
这些资料必须变成穿孔信息,(例如穿成卡片的形式),操作员把各用户提交的一批作业装到输入设备上(若输入设备是读卡机,则该批作业是一叠卡片),然后由监督程序控制送到磁带上。
之后,监督程序自动输入第一个作业的说明记录,若系统资源能满足其要求,则将该作业的程序、数据调入主存,并从磁带上调入所需要的编译程序。
编译程序将用户源程序翻译成目标代码,然后由连接装配程序把编译后的目标代码及所需的子程序装配成一个可执行的程序,接着启动执行。