第3章操作系统

计算机操作系统慕课版第三章课后答案
1、高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么引入中级调度？
（1）、高级调度的主要任务是将外存的作业调入内存，又称作业调度。

低级调度的主要任务数为内存中处于就绪态的作业分配处理机。

（2）、为了提高内存的利用率与系统吞吐量。

ps：（中级调度是将作业调出掉回，高级调度是掉入，作业一次掉入，多次掉回，所以中级调度频次更高）
2、何谓作业和JCB？
作业是一组程序与数据和作业说明书，是高级调度的基本单位。

JCB是作业控制块，是作业存在的表示，包含管理，调度所需的全部信息。

ps：（对作业的控制是JCB和作业说明书一起的）
3、在什么情况下需要使用JCB？JCB通常包含了哪些内容？（1）作业进入系统。

（2）包含系统对作业调度，管理的全部信息。

4、在作业调度中应如何确定接纳多少作业和接纳哪些作业？
取决于多道程序度和调度算法。

5、试说明低级调度的主要功能？
从就绪队列中根据调度算法选择一个进程分配处理机。

6、简述引起进程调度的原因？
时间片完了、阻塞了、运行完了、被抢占了。

7、在抢占式调度算法中，应遵循的原则？
优先级、短进程优先、时间片原则。

8、在选择调度算法时应该遵循哪些规则？
公平性、资源利用率、平衡性、强制执行
9、何谓静态优先级？何谓动态优先级？确定优先级的依据是什么？
（1）、静态优先级创建进程时就确定，动态优先级随着时间与环境变化而改变。

（2）、用户要求，进程对cpu io等资源的要求，进程类型。

第三章处理机调度与死锁1、时间片轮转调度算法是为了（）。

A、多个用户能及时干预系统B、使系统变得高效C、优先级较高的进程得到及时响应D、需要CPU时间最少的进程最先做2、（）有利于CPU繁忙型的作业，而不利于I/O繁忙型的作业。

A、时间片轮转调度算法B、先来先服务调度算法C、短作业（进程）优先算法D、优先权调度算法3、下面有关选择进程调度算法的准则中不正确的是（）。

A、尽快响应交互式用户的请求B、尽量提高处理器利用率C、尽可能提高系统吞吐量D、适当增长进程就绪队列的等待时间4、设有4个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2h，它们的一台处理器上按单道式运行，则平均周转时间为（）。

A、1hB、5hC、2.5hD、8h5、若每个作业只能建立一个进程，为了照顾短作业用户，应采用（）；为了照顾紧急作业用户，应采用（）；为了能实现人机交互，应采用（）；而能使短作业、长作业和交互作业用户都满意，应采用（）。

A、FCFS调度算法B、短作业优先调度算法C、时间片轮转调度算法D、多级反馈队列调度算法E、剥夺式优先级调度算法6、（）优先级是在创建进程时确定的，确定之后在整个运行期间不在改变。

A、先来先服务B、动态C、短作业D、静态7、现在有三个同时到达的作业J1、J2和J3，它们的执行时间分别是T1、T2、T3，且T1<T2<T3。

系统按单道方式运行且采用短作业优先调度算法，则平均周转时间是（）A、T1+T2+T3 B、（3×T1+2×T2+T3）/3C、（T1+T2+T3）/3D、（T1+2×T2+3×T3）/38、设有三个作业，其运行时间分别是2h、5h、3h，假定它们同时达到，并在同一个处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是（）A、J1，J2，J3B、 J3 ，J2，J1C、J2，J1，J3D、 J1 ，J3 ，J29、采用时间片轮转调度算法分配CPU时，当处于运行状态的进程用完一个时间片后，它的状态是（）状态。

一、选择题1、下列说法中正确的是（）。

A.操作系统是计算机和控制对象的接口B. 操作系统是控制对象、计算机和用户的接口C. 操作系统是用户和控制对象的接口D.操作系统是用户和计算机的接口正确答案：D2、操作系统的主要功能包括（）。

A.处理管理、设备管理、程序管理、存储管理B.文件管理、设备管理、系统管理、存储管理C.文件管理、处理器管理、设备管理、存储管理D. 运算器管理、存储管理、设备管理、处理器管理正确答案：C3、Windows是一种（）。

A. 数据库软件B.中文字处理软件C.应用软件D.系统软件正确答案：D4、在Windows中，（）。

A.允许同一文件夹中的两个文件同名，但不允许不同文件夹中的两个文件同名B.允许同一文件夹中的两个文件同名，也允许不同文件夹中的两个文件同名C.不允许同一文件夹中的两个文件同名，也不允许不同文件夹中的两个文件同名D.不允许同一文件夹中的两个文件同名，但允许不同文件夹中的两个文件同名正确答案：D5、Windows，当屏幕上有多个窗口，那么活动窗口（）。

A.可以将非活动窗口变为活动窗口B.以上说法对不对C.可以有多个D.只能是一个固定的窗口正确答案：A6、要选定多个不连续的文件或文件夹，要先按住（），再选定。

A.TabB.ShiftC.AltD.Ctrl正确答案：D7、在Windows中使用删除命令删除硬盘中的文件后，（）。

A.文件确实被删除，无法恢复B.文件被放入回收站，可以通过回收站操作恢复C.文件被放入回收站，可以通过“查看”菜单的“刷新”命令恢复D.在没有存盘操作的情况下，还可恢复，否则不可以恢复正确答案：B8、要把选定的文件剪切到剪贴板中，可以按（）组合键。

A.Ctrl+PB.Ctrl+VC.Ctrl+XD.Ctrl+C正确答案：C9、在Windows环境中，启动一个应用程序就打开相应的窗口，当关闭程序对应的窗口时，就是（）。

A.该程序仍然在运行，不受影响B.结束该程序的运行C.使该程序转入后台运行D.暂时中断该程序的运行，随时可以再恢复运行正确答案：B10、为了执行一个应用程序，可以在“资源管理器”窗口中，用鼠标（）。

第3章进程调度习题【例】在三种基本类型的操作系统中，都设置了进程调度，在批处理系统中还应设置( )调度【答案】AA 作业B 进程C 中级D 多处理机【例】下列算法中，（）只能采用非抢占调度方式【解答】CA 高优先权法B 时间片轮转法C FCFS调度算法D 短作业优先算法【例】最适合分时系统的进程调度算法是（）【解答】DA FCFSB SSJFC 优先数法D 轮转法【例】进程调度是从（）选择一个进程投入运行。

【解答】AA 就绪队列B 等待队列C 作业后备队列D 提交队列【例】进程调度主要负责（）【解答】BA 选作业进入内存B 选一进程占有CPUC 建立一进程D 撤销一进程【例】“可抢占”和“不可抢占”的优先级调度算法相比（）【解答】BA 前者开销小B 前者开销大C 两者开销大致相同D 两者开销不能相比【解析】因为“可抢占”优先级调度时钟保证在处理机上运行的是优先级最高的进程，这样，当处理机正在运行某个进程时，很可能会被其他优先级更高的进程抢占引起处理机调度，和不可抢占算法相比，前者的调度次数会更频繁，而每调度一次都会引起保护现场，恢复现场的工作，所以可抢占的优先级调度算法开销更大。

【例】（）优先权是在创建进程时确定的，确定之后在整个进程运行期间不再改变A 先来先服务B 静态C 动态D 短作业【答案】B【例】若进程P一旦被唤醒就能够投入运行，系统可能为( )A 分时系统，进程P的优先级最高B 抢占调度方式，就绪队列上的所有进程的优先级皆比P的低C 就绪队列为空队列D 抢占调度方式，P的优先级高于当前运行的进程【分析】1 在分析系统中，进程调度是按照轮转方式进行的。

系统并不登记进程的优先级2 在抢占调度方式中，P的优先级高于就绪队列上的所有进程，但不一定高于当前的运行进程，所以也不一定能立即运行3 无论哪种调度方式，若就绪队列为空队列，P被唤醒并插入后都会成为该队列的唯一进程，但这并不是说P可以立即获得处理机。

操作系统1.1 操作系统的基本概念1.11操作系统的基本概念(1) 什么是操作系统有效:操作系统在资源管理方面要考虑到系统运行效率和资源的利用率。

合理:操作系统对于不同的用户程序要”公平”，以保证系统不发生”死锁”或”饥饿”的现象。

方便:用户使用界面和程序设计接口两方面的易用性,易学性，和易维护性。

(2) 操作系统的重要作用A 管理系统中的各种资源纪录资源的使用情况确定资源的分配策略实施资源分配回收资源B 为用户提供良好的界面(3) 操作系统的特征A 并发性:用户程序与用户程序之间并发执行;用户程序与操作程序之间并发执行。

B 共享性:操作系统与多个用户程序共用系统中的各种资源。

互斥共享同时共享C 随机性: 系统无法知道运行着的程序会在什么时候做什么事情。

1.12 操作系统的功能1. 进程（线程）管理：对于cpu的管理，解决处理器分配调度策略，分配实施和回收等问题。

2. 储存管理:管理内存资源,如何为多道程序分配内存空间，使程序和数据彼此隔离，同时又能保证一定条件下的共享，解决内存扩充问题。

3. 文件管理:对于外存储器的管理，有效的支持文件的储存，检索和修改等操作，解决文件的共享，保密和保护等问题，使用户方便安全的访问文件。

4. 设备管理: 对所有输入输出设备的管理，还包括对控制器，通道等支持设备的管理。

负责外部设备的分配，启动和故障处理。

采取中断技术，通道技术，虚拟设备技术和缓冲技术。

并提供良好的界面。

5. 用户接口:向用户提供使用它自己的手段。

实时系统可以及时响应外部事件，在严格的时间范围内完成处理，具有高可靠性。

实时控制系统实时信息处理系统个人计算机系统类似于分时系统1.14 操作系统与用户的接口(1) 程序级接口：由一组系统调用命令组成，用户程序借助于系统调用命令来向操作系统提出各种资源要求和服务要求。

（当用户程序运行到调用指令时，就转到系统调用的处理程序，在用户程序中给出系统调用命令号----→访问系统调用入口表-------→找到相应子程序执行并返回值）包括设备管理类，文件管理类，进程控制类，进程通信类，存储管理类。

第三章一、问答题1、用户级线程与内核级线程的区别是什么？2、PCB中包含哪些信息？进程状态属于哪类信息？3、什么是操作系统的内核？4、简述时间片轮转调度算法的基本思想。

5、某系统采用时间片轮转调度算法的处理机调度算法，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，进程P运行中提出资源申请，要求增加内存使用量，没有得到；进程等待一段时间后得到内存；进程调度再次选中了进程P占用处理机运行；进程P的时间片到；一段时间后，进程P再次占用处理机；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；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；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。

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，要求增加内存使用量，没有得到（运行→阻塞）；进程等待一段时间后得到内存（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）；进程P的时间片到（运行→就绪）；一段时间后，进程P再次占用处理机（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。

6、试比较进程与程序的异同。

7、引起创建进程的事件通常有哪些？简述进程的创建过程。

8、简述进程的阻塞过程。

911、简述操作系统的三级调度。

12、为什么要了解进程间的家族关系？因为父进程和子进程之间是隶属关系，子进程可以继承使用父进程的资源；如果父进程被撤销，还应撤销其所有的子孙进程。

13、什么是进程？。

14、试比较进程和线程的区别。

15、简述进程的基本状态，画出其状态转换图。

二、计算题1、若程序Pa，Pb和Pc单独执行时间分别Ta，Tb和Tc，Ta=1小时，Tb=1.5小时，Tc=2小时，其中处理机工作时间分别为Ta=10分钟，Tb=15分钟，Tc=35分钟。

《计算机导论》课程3.1.1 认识操作系统3.1.2操作系统的发展3.1.4 操作系统类型《计算机导论——操作系统》第3章计算机操作系统3.1 操作系统概述3.2 主要操作系统1、操作系统•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，从而使整个计算机系统能高效地运行的一组程序模块的集合。

其中:“有效”主要指操作系统在管理资源方面要考虑到系统运行效率和资源的利用率，要尽可能的提高处理器的利用率，让它尽可能少的空转，其他的资源例如内存、硬盘则应该在保证访问效能的前提下尽可能的减少浪费的空间等。

“合理”主要是指操作系统对于不同的用户程序要“公平”，以保证系统不发生“死锁”和“饥饿”的现象。

“方便”主要是指人机界面方面，包括用户使用界面和程序设计接口两方面的易用性、易学性和易维护性。

2、操作系统功能•操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能：•（1）进程与处理机管理：处理器管理根据一定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运行的程序。

•（2）作业管理：作业管理功能是为用户提供一个使用系统的良好环境，使用户能有效地组织自己的工作流程，并使整个系统高效地运行。

•（3）存储管理：存储管理功能是管理内存资源。

•（4）设备管理：设备管理负责分配和回收外部设备，以及控制外部设备按用户程序的要求进行操作。

•（5）文件管理：文件管理向用户提供创建文件、撤消文件、读写文件、打开和关闭文件等功能。

3.1.1 认识操作系统 3.1.2操作系统的发展 3.1.4 操作系统类型《计算机导论——操作系统》第3章计算机操作系统3.1 操作系统概述3.2 主要操作系统3.1.2 操作系统的发展电子电气工程学院1、1980年代前•第一部计算机没有操作系统。

这是由于早期计算机的建立方式与效能不足以执行如此程序。