操作系统概论习题解答之存储管理
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习题5参考答案Ⅰ问答题1. 存储管理的主要功能是什么?答:(1)主存空间的分配与回收。
系统按照一定的算法把某一空闲的存储空间分配给作业或进程;用户不需要时,及时回收,以供其它用户程序使用。
(2)地址转换(地址重定位)。
把作业地址空间中使用的逻辑地址转换成内存空间中的物理地址。
(3)主存空间的共享和保护。
可用的主存空间可由两个或多个进程共享。
同时要保护系统程序区不被用户有意或无意的侵犯,不允许用户程序读写不属于自己地址空间的数据,避免各道程序间相互干扰。
特别是当一道程序发生错误时,不至于影响其它程序的运行。
(4)主存空间的扩充。
使用虚拟存储或自动覆盖技术提供比实际内存更大的空间。
2. 指出逻辑地址与物理地址的不同点。
答:用户的源程序一旦编译之后,每个目标模块都以0为基地址进行编址,这种地址称为逻辑地址或相对地址。
为了便于CPU访问,内存中的每个物理存储单元都有一个编号,这个编号称为内存地址,即物理地址(也称绝对地址)。
3. 何谓地址转换(重定位)?有哪些方法可以实现地址转换?答:当作业运行时,不能用逻辑地址在内存中读取信息,必须把作业地址空间中使用的逻辑地址转换成内存空间中的物理地址,这种转换称为地址转换。
实现地址转换的方法有:静态地址转换和动态地址转换。
4. 简述什么是覆盖?什么是交换?覆盖和交换的区别是什么?答:覆盖技术主要是指同一主存区可以被不同的程序段重复使用。
交换,就是系统根据需要把主存中暂时不运行的某个(或某些)作业部分或全部移到外存,而把外存中的某个(或某些)作业移到相应的主存区,并使其投入运行。
交换是由操作系统完成,用户并不知道。
操作系统按一定的策略采用“强占”和“礼让”的方法,把内存部分内容暂时放到硬盘交换区中。
覆盖是由用户控制,操作系统提供覆盖机制,用户给出该程序的覆盖结构。
覆盖机构将整个作业分为常驻和覆盖两部分。
子程序不会同时调入内存。
用户只要将最大的子程序作为覆盖区告诉系统即可。
一、单项选择题7.计算机主存储器中,存储单元的编址单位是( )A.二进制位B.字节C.字D.块8.计算机系统中,存取速度最快的存储器是( )A.寄存器B.主存储器C.高速缓冲存储器D.辅助存储器9.减少可变分区存储管理中碎片的措施是( )A.增大分区长度B.增加分区数目C.采用移动技术D.减少分区长度10.可变分区存储管理中,通常分配最快的算法是( )A.最先适应分配B.最优适应分配C.最坏适应分配D.随机分配7、存储管理中的地址转换(重定位)指的是( )A、将绝对地址转换成逻辑地址B、将物理地址转换成逻辑地址C、将逻辑地址转换成绝对地址D、将物理地址转换成相对地址8、页式管理系统中,页面调度算法淘汰最近使用次数最少的算法是( )A、FIFOB、FILOC、LRUD、LFU9、可以采用静态重定位方式转换地址的管理内存方案是( )A、页式管理B、页式虚拟管理C、可变分区管理D、固定分区管理8.处理器不能..直接访问的存储器是()A.寄存器B.高速缓冲存储器C.主存储器D.辅助存储器9.断电停机后,存储信息随之消失的存储器是()A.磁盘B.磁带C.主存储器D.U盘10.处于运行状态的操作系统程序应放在()A.寄存器中B.高速缓冲存储器中C.主存储器中D.辅助存储器中8.价格昂贵、存取速度最快,但容量较小的存储器是()A.寄存器B.高速缓冲存储器C.主存储器D.辅助存储器9.程序状态字寄存器是属于()A.指令寄存器B.通用寄存器C.控制寄存器D.时钟寄存器10.处理器中仅设置一个界限寄存器的存储管理方式是()A.页式存储管理B.可变分区存储管理C.固定分区存储管理D.单用户连续存储管理7、处理器不能..直接访问的存储器是()A、寄存器B、高速缓冲存储器C、主存储器D、光盘)A、256和65536B、255和65535C、256和65535D、255和655369、页式存储管理中,作业运行时,该作业的页表是放在()A、磁盘B、主存系统区C、主存用户区D、用户程序7.可用来长期存储大量信息的存储器是( )A.寄存器B.高速缓冲存储器C.主存储器D.辅助存储器8.可变分区存储管理的主存分配算法中,查找次数最少的是( )A.随机适应分配算法B.最先适应分配算法C.最优适应分配算法D.最坏适应分配算法9.页式存储管理中,作业运行时,该作业的页表是放在( )A.磁盘中B.主存系统区中C.主存用户区中D.用户程序中7.基址寄存器和界限寄存器是属于()A.指令寄存器B.通用寄存器C.控制寄存器D.时钟寄存器8.存储管理实际管理的是()A.辅助存储器B.全部主存储器C.主存储器中的用户区D.主存储器中的系统区9.页式存储管理中,若不使用快表,则采用二级页表时,每访问一个操作数要访问主存()A.1次B.2次C.3次D.4次10.存储介质上可连续存储信息的一个区域称为“块”,下列关于“块”的错误..概念是()A.块是主存储器与存储设备进行信息交换的逻辑单位B.每次交换总是交换一块或整数块信息C.存储设备的类型是决定块的大小的因素之一D.信息传输的效率是决定块的大小的因素之一7.下列存储设备中,存取速度最快的是( )A.RAMB.硬盘C.光盘D.U盘8.对页式管理中页表的描述,正确的是( )A.页表主要指出主存中块号与磁盘中块号的对应关系B.每个作业的页表长度是固定的,由操作系统指定C.每个作业的页表长度是不同的,由作业所占页的多少而定D.每个作业的页表长度是不同的,由用户事先指定9.存储管理实际上是管理( )A.主存中的操作系统部分B.主存中的用户区域C.整个主存储器D.主存和辅存7.主存储器中,存储单元通常使用的编址单位是A.字B.字节C.块D.二进制位8.处理器中设置有上限寄存器和下限寄存器的存储管理是A.单用户连续B.固定分区C.可变分区D.页式虚拟9.关于虚拟存储器技术的概念,不正..确.的是采用该技术时A.允许用户的逻辑地址空间大于主存的绝对地址空间B.用户的逻辑地址空间的大小由计算机的地址结构和磁盘容量决定C.比较适用于大型作业的运行D.比较适用于多个小型作业的运行7、某一主存储器容量为1M的计算机,分割成4K的等长块。
第3章习题解答 1.解释下列术语 逻辑地址;绝对地址;地址转换 答:逻辑地址:对于⽤户来说,他⽆须知道⾃⼰的作业究竟是在主存的什么位置,他们可以认为⾃⼰的程序和数据就是放在从0地址开始⼀组连续的地址空间中,这个地址空间是程序⽤来访问信息所⽤的⼀系列连续地址单元的集合,该地址空间就是逻辑地址空间。
逻辑地址空间中,地址单元的编号称为逻辑地址。
绝对地址:主存也被按照连续的存储单元进⾏编号,绝对地址空间就是主存中⼀系列连续存储信息的物理单元的集合,也称绝对地址空间为存储地址空间或物理地址空间。
绝对地址空间中物理单元的编号称为绝对地址。
地址转换:由于⼀个作业装⼊到与其逻辑地址空间不⼀致的绝对地址空间,使得逻辑地址与绝对地址不同,⽽引起的对有关地址部分的调整,即逻辑地址转换成绝对地址的过程称为重定位,也称为地址转换。
2.存储保护的⽬的是什么?怎样实现存储保护? 答:存储保护的⽬的就是为了保护主存中各区域内的信息不被破坏,它包括存储的权限,存储不可跨越区域等等。
为实现存储保护,必须由硬件和软件配合实现。
⽐如在页式管理中,要由操作系统提供页表,硬件机构确定页的使⽤必须是安全的,如不能访问不属于⾃⼰的页等。
3.什么叫重定位?重定位的⽅式有哪两种?⽐较它们的不同。
答:由于⼀个作业装⼊到与其逻辑地址空间不⼀致的绝对地址空间,使得逻辑地址与绝对地址不同,⽽引起的对有关地址部分的调整,即逻辑地址转换成绝对地址的过程称为重定位,也称为地址转换。
重定位有静态和动态两种情况。
所谓静态重定位是在装⼊⼀个作业的时候,把作业中的指令地址和数据地址全部⼀次性地转换成绝对地址。
所谓动态重定位是由软件和硬件相配合来实现的。
地址重定位不再是装⼊的时候⼀次完成了,⽽是设置⼀个基址寄存器,装⼊作业的时候,将作业在主存区域的⾸地址放⼊到基址寄存器中。
作业执⾏的时候,由硬件的地址转换机构动态地对地址进⾏转换,执⾏指令的时候,只要将逻辑地址加上基址寄存器的内容,就得到了绝对地址。
第五章存储管理一、选择题:1.将作业地址空间中的逻辑地址转换为内存中的物理地址的过程称为()。
A.重定位B.逻辑变换C.地址交换D.进程创建2.虚存的基础是()。
A.局部性理论B.程序执行时对内存访问不均匀C.指令局部性D.变量的连续访问3.实现虚拟存储器的目的是()。
A.实现存储保护B.实现信息共享C.扩充辅存容量D.扩充主存容量4.在地址映射方式中,静态重定位具有的特点是()。
A.可以把一个作业分配在一个不连续的存储区域中B.可以实现不同作业主存信息的共享C.要求把一个作业分配在一个连续的存储区域中D.很容易实现主存的扩充5.在地址映射方式中,动态重定位具有的特点是()。
A.很难实现主存的扩充,可采用覆盖技术来实现B.地址在执行过程中是可以改变的C.很难实现不同作业主存信息的共享D.非常简单,任何计算机,任何操作系统都可以实现6.可重定位内存分区分配目的为()。
A.解决碎片问题B.便于多作业共享内存C.回收空白区方便D.摆脱用户干预7.实现虚存最主要的技术是()。
A.整体覆盖B.整体对换C.部分对换D.多道程序设计8.动态重定位是在作业的()中进行的。
A.编译过程B.装入过程C.修改过程D.执行过程9.在下面关于虚拟存储器的叙述中,正确的是()。
A.要求程序运行前必须全部装入内存且在运行过程中一直驻留在内存B.要求程序运行前不必全部装入内存且在运行过程中不必一直驻留在内存C.要求程序运行前不必全部装入内存且在运行过程中必须一直驻留在内存D.要求程序运行前必须全部装入内存且在运行过程中不必一直驻留在内存10.虚存的可行性的基础是()A.程序执行的离散性B.程序执行的顺序性C.程序执行的局部性D.程序执行的并发性11.在存储管理中,采用覆盖与交换技术的目的是()。
A.减少程序占用的主存空间B.物理上扩充主存容量C.提高CPU效率D.代码在主存中共享12在内存分配的“最佳适应法”中,空闲块是按()。
操作系统习题答案1. 内存管理题目答案:a) 单道批处理系统中,内存分为两个区域:用户区和系统区。
用户区用于存放用户程序,系统区则用于存放操作系统和其他系统数据。
用户程序在运行时,需要从外存中加载到用户区,并在执行完毕后释放内存,以便其他程序使用。
b) 多道批处理系统中,内存被划分为多个分区,每个分区可容纳一个程序。
这样可以同时将多个程序加载到内存中,提高系统的吞吐量。
常见的内存分配算法有:首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。
c) 页式存储管理是将进程的地址空间分为固定大小的页,内存以页为单位进行分配。
外存也被划分为相同大小的页。
优点是简化了内存管理,提高了内存利用率。
缺点是访问内存时需要进行页表查找,增加了额外的开销。
d) 段式存储管理是将进程的地址空间分为多个不同长度的段,每个段包含一类相关的信息。
段的长度是可变的,适应不同的程序需求。
优点是更好地满足了程序的灵活性和可扩展性需求。
缺点是内存碎片问题。
2. 进程调度题目答案:a) 先来先服务(FCFS)调度算法是按照作业提交的先后顺序进行调度的。
优点是简单易实现,避免了饥饿现象。
缺点是平均等待时间较长,不适合长作业的情况。
b) 最短作业优先(SJF)调度算法是按照作业的执行时间进行调度的,执行时间越短的作业优先级越高。
优点是平均等待时间最短,适合短作业的情况。
缺点是对长作业不公平,可能导致饥饿现象。
c) 时间片轮转调度算法是将CPU的执行时间划分为固定大小的时间片,每个进程在一个时间片内运行。
如果一个进程没有执行完,就会被放回就绪队列的尾部,等待下一次调度。
优点是公平性强,适合交互式作业。
缺点是对长作业不公平,可能导致上下文切换开销过大。
d) 多级反馈队列(MFQ)调度算法是将进程划分为多个队列,每个队列有不同的优先级。
每个队列采用不同的调度算法,如FCFS或时间片轮转算法。
优点是兼顾了短作业和交互式作业的需求,比较公平。
缺点是算法复杂度较高。
第四章存储管理1. ______ C ______ 存储管理支持多道程序设计,算法简单,但存储碎片多。
A.段式C.固定分区2.虚拟存储技术是B 。
B.D.页式段页式A.补充内存物理空间的技术B. 补充相对地址空间的技术C.扩充外存空间的技术D. 扩充输入输出缓冲区的技术3.虚拟内存的容量只受 D 的限制。
A.物理内存的大小B. 磁盘空间的大小C.数据存放的实际地址D. 计算机地址位数4.动态页式管理中的 C 是:当内存中没有空闲页时,如何将已占据的页释放。
A.调入策略B. 地址变换C.替换策略D. 调度算法5.多重分区管理要求对每一'个作业都分配 B 的内存单兀。
A.地址连续B. 若干地址不连续C.若干连续的帧D. 若干不连续的帧6.段页式管理每取一数据,要访问 C 次内存。
A. 1B. 2C. 3D. 47.分段管理提供 B 维的地址结构。
A. 1B. 2C. 3D. 48.系统抖动是指 _______ B _______ 。
A.使用计算机时,屏幕闪烁的现象B.刚被调出内存的页又立刻被调入所形成的频繁调入调出的现象C.系统盘不干净,操作系统不稳定的现象D.由于内存分配不当,造成内存不够的现象9.在 ____ A _______ 中,不可能产生系统抖动现象。
A.静态分区管理B.请求分页式管理C.段式存储管理D.段页式存储管理10.在分段管理中 _______ A ______ 。
A.以段为单元分配,每段是一个连续存储区B.段与段之间必定不连续C.段与段之间必定连续D.每段是等长的11.请求分页式管理常用的替换策略之一有 _____________ A _。
A.LRUB. BFC. SCBFD. FPF12.可由CPU调用执行的程序所对应的地址空间为—DA.名称空间B.虚拟地址空间C.相对地址空间D.物理地址空间13.______ C _存储管理方式提供二维地址结构。
A.固定分区B.分页C.分段D.物理地址空间14.当程序经过编译或者汇编以后,形成了一种由机器指令组成的集合,被称为B 。
操作系统概论存储管理同步练习及答案一、单项选择题1.要保证一个程序在主存中被改变了存放位置后仍能正确执行,则对主存空间应采用()技术。
A.动态重定位B.静态重定位C.动态分配D.静态分配2.固定分区存储管理把主存储器划分成若干个连续区,每个连续区称一个分区。
经划分后分区的个数是固定的,各个分区的大小()。
A.是一致的B.都不相同C.可以相同,也可以不相同,但根据作业长度固定D.在划分时确定且长度保持不变3.采用固定分区方式管理主存储器的最大缺点是()。
A.不利于存储保护B.主存空间利用率不高C.要有硬件的地址转换机构D.分配算法复杂4.采用可变分区方式管理主存储器时,若采用最优适应分配算法,宜将空闲区按()次序登记在空闲区表中。
A.地址递增B.地址递减C.长度递增D.长度递减5.在可变分区存储管理中,某作业完成后要收回其主存空间,该空间可能要与相邻空闲区合并。
在修改未分配区表时,使空闲区个数不变且空闲区始址不变的情况是()空闲区。
A.无上邻也无下邻B.无上邻但有下邻C.有上邻也有下邻D.有上邻但无下邻6.在可变分区存储管理中,采用移动技术可以()。
A.汇集主存中的空闲区B.增加主存容量C.缩短访问周期D.加速地址转换7.页式存储管理中的页表是由()建立的。
A.操作员B.系统程序员C.用户D.操作系统8.采用页式存储管理时,重定位的工作是由()完成的。
A.操作系统B.用户C.地址转换机构D.主存空间分配程序9.采用段式存储管理时,一个程序如何分段是在()决定的。
A.分配主存时B.用户编程时C.装人作业时D.程序执行时10.采用段式存储管理时,一个程序可以被分成若干段,每一段的最大长度是由()限定的。
A.主存空闲区的长度B.硬件的地址结构C.用户编程时D.分配主存空间时11.实现虚拟存储器的目的是()。
A.扩充主存容量B.扩充辅存容量C.实现存储保护D.加快存取速度12.LRU页面调度算法是选择()的页面先调出。
第四章存储器管理1.在存储管理中,采用覆盖和交换技术的目的是A.节省内存空间B.物理上扩充内存容量C.提高CPU效率D.实现内存共享2.采用不会产生内部碎片A.分页式存储管理B.分段式存储管理C.固定分区式存储管理D.段页式存储管理3.某虚拟存储器系统采用页式内存管理,使用LRU页面替换算法,考虑下面的页面地址访问流:1,8,1,7,8,2,7,2,1,8,3,8,2,1,3,1,7,1,3 假定内存容量为4个页面,开始时是空的,则缺页中断的次数A.4 B.5 C.6 D.74.最佳适应算法的空闲块链表是A.按大小递减顺序连在一起B.按大小递增顺序连在一起C.按地址由小到大排列D.按地址由大到小排列5.在可变分区存储管理中的紧凑技术可以A.集中空闲区B.增加内存容量C.缩短访问周期D.加速地址转换6.在固定分区分配中,每个分区的大小是A.相同B.随作业长度变化C.可以不同但预先固定D.可以不同但根据作业长度固定7.实现虚拟存储管理的目的是A.实现存储保护B.实现程序浮动C.扩充辅存容量D.扩充内存容量8.采用分段存储管理的系统中,若地址是24位表示,其中8位表示段号,则允许每段的最大长度是A.224B.216C.28 D.232 9.把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存的物理地址称为A.加载B.重定位C.物理化D.逻辑化10.在段页式存储管理系统中,内存等分成程序按逻辑模块划分成若干A.块B.基址C.分区D.段E.页号F.段长11.虚拟存储管理系统的基础是程序的理论A.局部性B.全局性C.动态性D.虚拟性12.以下存储管理方式中,不适用于多道程序设计系统的是A.单用户连续分配B.固定式分区分配C.可变式分区分配D.页式存储管理13.在可变分区分配方案中,某一道作业完成后,系统收回其在内存空间并与相邻空闲区合并,为此需修改空闲区表,造成空闲区数减1的情况是A.无上邻空闲区也无下邻空闲区B.有上邻空闲区但无下邻空闲区C.无上邻空闲区但有下邻空闲区D.有上邻空闲区也有下邻空闲区14.在一个分页存储管理系统中,页表的内容如表5.4所示,若页面的大小为4K,则地址转换机构将逻辑地址0转换成物理地址为A.8192 B.4096 C.2048 D.102415.如果一个程序为多个进程所共享,那么该程序的代码在执行过程中不能被修改,即程序应该是A.可置换码B.可重入码C.可改变码D.可再现码17. 在分区分配算法中,首次适应算法倾向于优先利用内存中的部分的空闲分区,从而保留了部分的大空闲区18. 设有一页式存储管理系统,向用户提供的逻辑地址空间最大为16页,每页2048字节,内存总共有8个存储块,请问逻辑地址至少应为多少位?内存空间有多大?19.在一个请求分页系统中,假定系统分配给一个作业的物理块数为3,并且此作业的页面走向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2.试用FIFO和LRU两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数。
《操作系统》习题集:第3章存储管理第3章存储管理-习题集⼀、选择题1.把作业空间中使⽤的逻辑地址变为内存中物理地址称为()。
【*,★,联考】A. 加载B. 重定位C. 物理化D. 逻辑化2.为了保证⼀个程序在主存中改变了存放位置之后仍能正确执⾏,则对主存空间应采⽤()技术。
【*,★,联考】A. 静态重定位B. 动态重定位C. 动态分配D. 静态分配3.分区分配内存管理⽅式的主要保护措施是()。
(注:分区包括“固定分区”和“可变分区”)【**,09考研】A. 界地址保护B. 程序代码保护C. 数据保护D. 栈保护4.分区管理要求对每⼀个作业都分配()的内存单元。
【*,★,联考】A. 地址连续B. 若⼲地址不连续C. 若⼲连续的块D. 若⼲不连续的块5.在固定分区分配中,每个分区的⼤⼩是()。
【*,联考】A. 相同B. 随作业长度变化C. 可以不同但预先固定D. 可以不同但根据作业长度固定6.在可变式分区存储管理中的拼接技术可以()。
(注:拼接是指通过移动将多个分散的⼩分区合并成⼀个⼤分区。
)【*,★,联考】A. 集中空闲分区B. 增加内存容量C. 缩短访问周期D. 加速地址转换7.可变式分区存储管理中,采⽤拼接技术的⽬的是()。
【*,联考】A. 合并空闲分区B. 合并分配区C. 增加主存容量D. 便于地址转换8.某基于动态分区存储管理的计算机,其主存容量为55MB(初始为空),采⽤最佳适配算法,分配和释放的顺序为:分配15MB,分配30MB,释放15MB,分配8MB,分配6MB,此时主存中最⼤空闲分区的⼤⼩是()。
【**,★,10考研】A. 7MBB. 9MBC. 10MBD. 15MB9.在分页存储管理中,主存的分配是()。
【*,联考】A. 以块为单位进⾏B. 以作业的⼤⼩分配C. 以物理段进⾏分配D. 以逻辑记录⼤⼩进⾏分配10.⾸次适应算法的空闲分区是()。
【**,★,联考】A. 按⼤⼩递减顺序连在⼀起B. 按⼤⼩递增顺序连在⼀起C. 按地址由⼩到⼤排列D. 按地址由⼤到⼩排列11.最佳适应算法的空闲分区是()。
第3章存储管理习题1.1 选择题1、需要将整个进程放在连续内存空间的存储管理方式是( A )。
A.分区存储管理B.页式存储管理C.段式存储管理D.段页式存储管理2、解决内存碎片问题较好的存储器管理方式是( B )。
A.可变分区B.分页管理C.分段管理D.单一连续分配3、采用( B )不会产生内部碎片(即“内零头”)。
A.分页式存储管理B.分段式存储管理C.固定分区式存储管理D.段页式存储管理4、操作系统采用分页式存储管理方式,要求( B )。
A.每个进程拥有一张页表,且进程的页表驻留在内存中。
B.每个进程拥有一张页表,但只要执行进程的页表驻留在内存中,其他进程的页表不必驻留在内存中。
C.所有进程共享一张页表,以节约有限的内存空间,但页表必须驻留在内存中。
D.所有进程共享一张页表,只有页表中当前使用的页面必须驻留在内存中,以最大限度地节约有限的内存空间。
5、在分页式存储管理系统中,每个页表的表项实际上是用于实现( C )。
A.访问辅存单元B.静态重定位C.动态重定位D.装载程序6、设有8页的逻辑空间,每页有1024B,它们被映射到32块的物理存储区中。
那么,逻辑地址的有效位是( C ),物理地址至少是( C )位。
A.10、11 B.12、14C.13、15 D.14、167、一个分页存储管理系统中,地址长度为32位,其中页号占8位,则页表长度是( A )。
A.2的8次方字节B.2的16次方字节C.2的24次方字节D.2的32次方字节8、某页式管理系统中,地址寄存器的低9位表示页内地址,则页面大小为(B)。
A.1024字节B.512字节C.1024K字节D.512K字节9、分段式存储管理系统中,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( B )。
A.2的24次方字节B.2的16次方字节C.2的8次方字节D.2的32次方字节10、虚拟存储管理机制的理论基础是程序的( A )原理。
第4章存储管理“练习与思考”解答1.基本概念和术语逻辑XXX、物理XXX、逻辑XXX空间、内存空间、重定位、静态重定位、动态重定位、碎片、碎片紧缩、虚拟存储器、快表、页面抖动用户程序经编译之后的每个目标模块都以0为基XXX顺序编址,这种XXX称为相对XXX或逻辑XXX。
内存中各物理存储单元的XXX是从统一的基XXX开始顺序编址的,这种XXX称为绝对XXX或物理XXX。
由程序中逻辑XXX组成的XXX范围叫做逻辑XXX空间,或简称为XXX空间。
由内存中一系列存储单元所限定的XXX范围称作内存空间,也称物理空间或绝对空间。
程序和数据装入内存时,需对目标程序中的XXX进行修改。
这种把逻辑XXX转变为内存物理XXX的过程称作重定位。
静态重定位是在目标程序装入内存时,由装入程序对目标程序中的指令和数据的XXX进行修改,即把程序的逻辑XXX都改成实际的内存XXX。
动态重定位是在程序执行期间,每次访问内存之前进行重定位。
这种变换是靠硬件XXX转换机构实现的。
内存中这种容量太小、无法被利用的小分区称作“碎片”或“零头”。
为解决碎片问题,移动某些已分配区的内容,使所有进程的分区紧挨在一起,而把空闲区留在另一端。
这种技术称为紧缩(或叫拼凑)。
虚拟存储器是用户能作为可编址内存对待的虚拟存储空间,它使用户逻辑存储器与物理存储器分离,是操作系统给用户提供的一个比真实内存空间大得多的XXX空间。
为了解决在内存中放置页表带来存取速度下降的矛盾,可以使用专用的、高速小容量的联想存储器,也称作快表。
若采用的置换算法不合适,可能出现这样的现象:刚被换出的页,很快又被访问,为把它调入而换出另一页,之后又访问刚被换出的页,……如此频繁地更换页面,以致系统的大部分时间花费在页面的调度和传输上。
此时,系统好像很忙,但实际效率却很低。
这种现象称为“抖动”。
2.基本原理和技术(1)存储器一般分为哪些层次?各有何特性?存储器一般分为寄存器、高速缓存、内存、磁盘和磁带。
操作系统存储管理期末习题与答案1、静态重定位的时机是____。
A.程序编译时;B.程序装入时;C.程序链接时;D.程序运行时;正确答案:B2、能够装入内存任何位置的代码程序必须是____。
A.可重入的;B.可定位的;C.可静态链接的;D.可动态链接的;正确答案:D3、在可变式分区管理中,采用内存移动技术的目的是_____。
A.增加主存容量;B.合并分配区;C.便于地址转换;D.合并空闲区;正确答案:D4、在存储管理中,采用覆盖与交换技术的目的是____。
A.减少程序占用的主存空间;B.提高CPU效率;C.物理上扩充主存容量;D.代码在主存中共享;5、在分区存储管理中,下面的____最有可能使得高地址空间变成为大的空闲区。
A.循环首次适应法;B.首次适应法;C.最坏适应法;D.最佳适应法;正确答案:B6、以下哪种_____存储管理能提供虚存。
A.页式;B.覆盖;C.分区方式;D.可重定位分区管理;正确答案:A7、在分页式虚存中,分页由_____实现。
A.编译器;B.程序员;C.系统调用;D.操作系统;正确答案:D8、在虚拟页式存储管理方案中,下面_____完成将页面调入内存的工作。
A.页面淘汰过程;B.工作集模型应用;C.缺页中断处理;D.紧缩技术利用;9、采用_____不会产生内部碎片。
A.分段式存储管理;B.段页式;C.分页式存储管理;D.固定分区式存储管理;正确答案:A10、采用________存储管理不会产生外部碎片。
A.虚拟分段式;B.分段式;C.分页式;D.可变分区;正确答案:C11、一台机器有48位虚地址和32位物理地址,若页长为8KB,如果设计一个反置页表,则有______个页表项。
A.2^16;B.2^32;C.2^19;D.2^35;正确答案:C12、作业在执行中发生了缺页中断,经操作系统处理后,应该让其执行_____指令。
A.被中断的;B.被中断的后一条;C.被中断的前一条;D.启动时的第一条;正确答案:A13、在请求分页存储管理中,当访问的页面不在内存时,便产生缺页中断,缺页中断是属于____。
第6章 内存管理1)选择题(1)采用 __B__ 不会产生内部碎片。
A. 分页存储管理B. 分段存储管理C. 固定分区存储管理D. 段页式存储管理 (2)首次适应算法的空白区是 _A__ 。
A. 按地址由小到大排列B. 按地址由大到小排列C. 按大小递减顺序连在一起D. 按大小递增顺序连在一起 (3)在分区存储管理中的拼接技术可以 _A__ 。
A. 集中空闲区B. 增加内存容量C. 缩短访问周期D. 加速地址转换 (4)在固定分区分配中,每个分区的大小是 _D__ 。
A. 可以不同但根据作业长度固定B. 相同C. 随作业长度变化D. 可以不同但预先固定(5)采用分段存储管理的系统中,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 _B__ 。
A. 224B. 216C. 28D. 232(6)设内存分配情况如图6-20所示。
若要申请一块40K 字节的内存空间,采用最佳适应算法,则所得到的分区首址为 _C__ 。
图6-20 内存分配情况A. 100KB. 190KC. 330KD. 410K(7)把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存的物理地址称为 __D__ 。
A. 加载B. 物理化0 100K 180K 190K 280K 330K 390K 410K512K -1C. 逻辑化D. 重定位(8)在以下存储管理方案中,不适用于多道程序设计系统的是_C_ 。
A. 固定式分区分配B. 页式存储管理C. 单一连续分配D. 可变式分区分配(9)在可变式分区分配方案中,某一作业完成后,系统收回其内存空间并与相邻空闲区合并,为此需修改空闲区表,造成空闲区数减1的情况是_D__ 。
A. 无上邻空闲区也无下邻空闲区B. 有上邻空闲区但无下邻空闲区C. 有下邻空闲区但无上邻空闲区D. 有上邻空闲区也有下邻空闲区(10)采用两级页表的页式存储管理中,按给定的逻辑地址进行读写时,通常需访问主存的次数是__C__ 。
操作系统原理第五章存储管理习题5.3 习题5.3.1选择最合适的答案1.分页存储管理的存储保护是通过( )完成的.A.页表(页表寄存器)B.快表C.存储键D.索引动态重定2.把作业地址空间中使⽤的逻辑地址变成内存中物理地址称为()。
A、加载B、重定位C、物理化D、逻辑化3.在可变分区存储管理中的紧凑技术可以()。
A.集中空闲区B.增加主存容量C.缩短访问时间D.加速地址转换4.在存储管理中,采⽤覆盖与交换技术的⽬的是( )。
A.减少程序占⽤的主存空间B.物理上扩充主存容量C.提⾼CPU效率D.代码在主存中共享5.存储管理⽅法中,( )中⽤户可采⽤覆盖技术。
A.单⼀连续区 B. 可变分区存储管理C.段式存储管理 D. 段页式存储管理6.把逻辑地址转换成物理地址称为()。
A.地址分配B.地址映射C.地址保护D.地址越界7.在内存分配的“最佳适应法”中,空闲块是按()。
A.始地址从⼩到⼤排序B.始地址从⼤到⼩排序C.块的⼤⼩从⼩到⼤排序D.块的⼤⼩从⼤到⼩排序8.下⾯最有可能使得⾼地址空间成为⼤的空闲区的分配算法是()。
A.⾸次适应法B.最佳适应法C.最坏适应法D.循环⾸次适应法9.硬盘容量1G,内存容量为1024k,那么虚拟存储器最⼤实际容量可能是( ) 。
A.1024KB.1024MC.10GD.10G+1M10.⽤空⽩链记录内存空⽩块的主要缺点是()。
A.链指针占⽤了⼤量的空间B.分配空间时可能需要⼀定的拉链时间C.不好实现“⾸次适应法”D.不好实现“最佳适应法”11.⼀般⽽⾔计算机中()容量(个数)最多.A.ROMB.RAMC.CPUD.虚拟存储器12.分区管理和分页管理的主要区别是()。
A.分区管理中的块⽐分页管理中的页要⼩B.分页管理有地址映射⽽分区管理没有C.分页管理有存储保护⽽分区管理没有D.分区管理要求⼀道程序存放在连续的空间内⽽分页管理没有这种要求。
13.静态重定位的时机是()。
A.程序编译时B.程序链接时C.程序装⼊时D.程序运⾏时14.通常所说的“存储保护”的基本含义是()A.防⽌存储器硬件受损B.防⽌程序在内存丢失C.防⽌程序间相互越界访问D.防⽌程序被⼈偷看15.能够装⼊内存任何位置的代码程序必须是( )。
第4章存储管理补充作业1.在某操作系统中,采用动态分区存储管理技术进行存储管理。
假设其用户区存储空间是512K,分配时截取空闲块的前半部分(即低地址部分),初始时内存全部空闲。
系统执行如下操作序列:1)A作业要求运行,需要申请300K空间2)B作业要求运行,需要申请100K空间3)A作业运行完成4)C作业要求运行,需要申请150K空间5)D作业要求运行,需要申请50K空间6)E作业要求运行,需要申请90K空间(1)若采用最先适应法,空闲块表中有哪些空闲块(写出大小和起始地址)a)起始地址为290K的一块10K空间b)起始地址为400K的一块112K空间(2)若采用最佳适应法,空闲块表中有哪些空闲块(写出大小和起始地址)a)起始地址为240K的一块60K空间b)起始地址为450K的一块62K空间(3)若随后有F作业要求投入运行,需要申请90K空间,针对以上两种分配法,请分别说明操作结果。
并对其操作结果进行评论。
a)对最先适应法:在起始地址为400K的一块112K空间中划分一块分配,分配后空闲区:起始地址为290K的一块10K空间、起始地址为490K的22K空间b)采用最佳适应法则无法分配,必须采用内存紧缩才能分配2.在某操作系统中,采用静态页式存储管理技术进行存储管理,页面大小为2048字节,某进程的逻辑地址空间为6页,且已知该进程的页表如表1所示(表中页号和物理块号都是16进制数据,存取控制位中E表示可执行、R表示可读、W表示可写,指令load 1,[1234]表示把本进程虚拟地址为0x1234中存储内容读入1号寄存器,指令store 2,[4567]表示把2号寄存器中存放的数据存入本进程中虚拟地址为0x4567所对应的存储器单元中,call [5678]表示调用子程序,其逻辑地址为5678。
请说明执行以下每条指令序列时将会发生的情况(正常执行:写出对应的物理地址(16进制),不能正常执行:说明原因)表1 进程页表store 1,[02A8]:存储保护错load 2,[107C]:7FA7Cload 2,[3A2C]:越界load 1,[2700]:118700load 1,[1A00]:存储保护错store 1,[0FA8]:797A8store 1,[72A8]:越界call [512]:D512call [2566]:存储保护错3.在某操作系统中,采用静态页式存储管理技术进行存储管理,页面大小为1024字节,某进程的逻辑地址空间为6页,且已知该进程的页表如表2所示(表中页号和物理块号都是10进制数据,存取控制位中E表示可执行、R表示可读、W表示可写,指令load 1,[1234]表示把本进程虚拟地址为1234中存储内容读入1号寄存器,指令store 2,[4567]表示把2号寄存器中存放的数据存入本进程中虚拟地址为4567所对应的存储器单元中。
第四章存储管理习题一、选择题1、存储分配解决多道作业(A)的划分问题。
为了解决静态和动态存储分配,需采用地址重定位,即把(B)变换成(C),静态重定位由(D)实现,动态重定位由(E)实现。
A:①地址空间②符号名空间③主存空间④虚拟空间B、C:①页面地址②段地址③逻辑地址④物理地址⑤外存地址⑥设备地址D~E:①硬件地址变换机构②执行程序③汇编程序④连接装入程序⑤调试程序⑥编译程序⑦解释程序2、提高主存利用率主要是通过(A)功能实现的。
(A)的基本任务是为每道程序做(B);使每道程序能在不受干扰的环境下运行,主要是通过(C)功能实现的。
A、C:①主存分配②主存保护③地址映射④主存扩充B:①逻辑地址到物理地址的变换;②内存与外存间的交换;③允许用户程序的地址空间大于内存空间;④分配内存3、由固定分区方式发展为分页存储管理方式的主要推动力是(A);由分页系统发展为分段系统,进而以发展为段页式系统的主要动力分别是(B)。
A~B:①提高主存的利用率;②提高系统的吞吐量;③满足用户需要;④更好地满足多道程序运行的需要;⑤既满足用户要求,又提高主存利用率。
4、静态重定位是在作业的(A)中进行的,动态重定位是在作业的(B)中进行的。
A、B:①编译过程;②装入过程;③修改过程;④执行过程5、对外存对换区的管理应以(A)为主要目标,对外存文件区的管理应以(B)为主要目标。
A、B:①提高系统吞吐量;②提高存储空间的利用率;③降低存储费用;④提高换入换出速度。
6、从下列关于虚拟存储器的论述中,选出一条正确的论述。
①要求作业运行前,必须全部装入内存,且在运行中必须常驻内存;②要求作业运行前,不必全部装入内存,且在运行中不必常驻内存;③要求作业运行前,不必全部装入内存,但在运行中必须常驻内存;④要求作业运行前,必须全部装入内存,且在运行中不必常驻内存;7、在请求分页系统中有着多种置换算法:⑴选择最先进入内存的页面予以淘汰的算法称为(A);⑵选择在以后不再使用的页面予以淘汰的算法称为(B);⑶选择自上次访问以来所经历时间最长的页面予淘汰的算法称为(C);A~D:①FIFO算法;②OPT算法;③LRU 算法;④NRN算法;⑤LFU算法。
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
“操作系统概论”习题解答之存储管理
章习题解
1解释下列术
逻辑地址;绝对地址;地址转
答:逻辑地址:对于用户来说,他无须知道自己的作业究竟是在主存
什么位置,他们可以认为自己的程序和数据就是放在地址开始一组连的地址空间中,这个地址空间是程序用来访问信息所用的一系列连续地址元的集合,该地址空间就是逻辑地址空间。
逻辑地址空间中,地址单元的号称为逻辑地址
绝对地址:主存也被按照连续的存储单元进行编号,绝对地址空间就是主存中一系列连续存储信息的物理单元的集合,也称绝对地址空间为存储地址空间或物理地址空间。
绝对地址空间中物理单元的编号称为绝对地址。
地址转换:由于一个作业装入到与其逻辑地址空间不一致的绝对地址空间,使得逻辑地址与绝对地址不同,而引起的对有关地址部分的调整,即逻辑地址转换成绝对地址的过程称为重定位,也称为地址转换。
2.存储保护的目的是什么?怎样实现存储保护?
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
答:存储保护的目的就是为了保护主存中各区域内的信息不被破坏,包括存储的权限,存储不可跨越区域等等。
为实现存储保护,必须由硬件软件配合实现。
比如在页式管理中,要由操作系统提供页表,硬件机构确页的使用必须是安全的,如不能访问不属于自己的页等
3什么叫重定位?重定位的方式有哪两种?比较它们的不同
答:由于一个作业装入到与其逻辑地址空间不一致的绝对地址空间,得逻辑地址与绝对地址不同,而引起的对有关地址部分的调整,即逻
辑地转换成绝对地址的过程称为重定位,也称为地址转换
重定位有静态和动态两种情况
所谓静态重定位是在装入一个作业的时候,把作业中的指令地址和数地址全部一次性地转换成绝对地址
所谓动态重定位是由软件和硬件相配合来实现的。
地址重定位不再是装入的时候一次完成了,而是设置一个基址寄存器,装入作业的时候,将作业在主存区域的首地址放入到基址寄存器中。
作业执行的时候,由硬件的地址转换机构动态地对地址进行转换,执行指令的时候,只要将逻辑地址加上基址寄存器的内容,就得到了绝对地址。
静态重定位和动态重定位的不同在于:①静态重定位是在作业装入的时候一次完成,动态重定位是在作业执行时再实现的。
②静态重定位是软件支持的,动态重定位是硬件和软件合作实现的。
③静态重定位不能实现主存的移动,而动态重定位可以。
④动态重定位还可能提供虚拟存储空间。
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
4.比较固定分区、可变分区和页式存储管理的优缺点。
答:固定分区优点
能支持多道程序设计
无需专门的硬件地址转换机构
缺点
主存利用率不算太高,分配中出现内部零头问题
分区大小固定不灵活,不能为程序动态申请内存
不具备虚拟存储能力
可变分区优点
①支持多道程序设计。
②没有内部零头问题,主存利用率比固定分区高。
③采用移动技术后可以满足正在执行的作业的主存扩充的要求。
缺点:
①动态重定位和保护措施需要硬件机构支持,成本高。
②由于有外部零头,所以主存利用率依然不算很高。
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
③移动技术开销很大。
每次必须将作业完整调入并连续存放,主存利用率不高
不具备虚拟存储能力
页式存储管理优点
支持多道程序设
解决了外部零头问题,内部零头大大减少(一个作业平均只5页面大小的内部零头)主存利用率比较高
用户作业无需在主存中连续存放,提高主存的利用率
如果是分页虚拟存储管理可以提供大容量的多个虚拟存储器主利用
率更高了
缺点:
①动态重定位和保护措施需要硬件机构支持,成本高;
②采用页表,占用了一部分主存空间和处理机时间。
③分页虚拟存储管理中,增加了缺页中断的处理,增加了系统开销。
5.采用可变分区方式管理主存时,为什么要引人移动技术?
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
答:采用移动技术可以使分散的主存空闲区集中以满足分配要求,采移动技术后可允许作业执行时动态扩充主存区域
6页式存储管理中为什么要设置页表
答:因为页式管理时把作业分散在主存中的不连续块中存放,必须通页表来建立逻辑地址中的页号到绝对地址中的块号的映射,作为硬件进行址转换的依据
7页式存储管理中页面大小是根据什么决定的?页表的长度又是根据
么决定的
答:页面的大小是由地址结构决定的。
页表的长度是由作业的信息量定的,作业有多少页,页表中就有多少个记录项
8叙述页式存储管理中地址转换过程
答:首先,操作系统为每个作业创建一张页表,它建立了逻辑地址中的页号到绝对地址中的块号的映射。
然后,借助于硬件地址转换机构,在作业执行过程中,每执行一条指令时,按逻辑地址中的页号查页表得到对应的块号,再根据公式“绝对地址=块号×块长+页内地址”换算出欲访问的主存单元的绝对地址。
9.什么叫虚拟存储器?
答:根据程序执行的互斥性和局部性两个特点,我们允许作业装入的时候只装入一部分,另一部分放在磁盘上,当需要的时候再装入到主存,这样
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
以来,在一个小的主存空间就可以运行一个比它大的作业。
同时,用户编的时候也摆脱了一定要编写小于主存容量的作业的限制。
也就是说,用户逻辑地址空间可以比主存的绝对地址空间要大。
对用户来说,好象计算机统具有一个容量很大的主存储器,称虚拟存储
10叙述页式存储管理实现虚拟存储器的基本思想
答:基本思想是:只需将作业的全部信息作为副本存放在磁盘上,作被调度投入到运行时,至少把第一页信息装入主存储器,在作业执行
过程访问到不在主存储器的页的时候,再把它们装入到主存
11采用可变分区方式管理主存时,能实现虚拟存储器吗?为什么答:不可以,因为可变分区每次必须将作业完整调入并连续存放,这适合虚拟存储的要求。
同时,可变分区的硬件地址转换机构把绝对地址超出限定范围时作地址错处理,而不是产生“缺分区中断”。
12.什么叫“抖动”?怎样衡量页面调度算法的好坏?
答:如果选用了一个不合适的调度算法,就会出现这样的现象:刚被淘汰了的页面又立即要用,又要把它调入进来,而调入不久又被调出,调出不久再次被调入,如此反复,使得调度非常频繁,以至于大部分时间都花费在来回调度上。
这种现象叫“抖动”。
一个好的调度算法应减少和避免抖动现象。
13.假定某计算机系统的主存容量为32K,对主存采用动态定位可变分区分配算法。
现在已经有3个作业在主存储器中(如图),当作业J2执行时,
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
要求扩充3K作业,为了满足作业J2这一要求,应移动几道作业的信息?出它们的次序、方向和距离
答因为采用可变分区的管理方式要求作业的逻辑地址空间是连续的并且主存空间也是连续的因此作J要求扩充的主存区域应该在原占区域之后于是必须通过移动来集中空闲区以J扩充之需移动的方法两种先J向上移1再J向上移2K.
②J向下移2K.
显然,第二种方法只要进行一次移动,明显比第一种方法好
14某采用页式存储管理的系统接收了一页的作业作业执行时次访问的页为7若把开页先装入主存,若分别用先进先出(FIFO)调度算法和最近最少用(LRU)调度算法,作业执行时回产生多少次缺页中断?写出依次产生缺页中断后应淘汰的页。
答:采用先进先出调度算法会产生6次缺页中断,依次淘汰的页是1、2、3、4、5、6.
采用最近最少用调度算法会产生4次缺页中断,依次淘汰的页是3、4、5、6.
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
15.某采用页式存储管理的系统,把主页分成大小为128的相等长度的块有一个用户要把一128×12的数组置成初“0在分页时把数组中的元每一行放在一页中,假定分给用户可用来存放数组信息的工作区只有一(既只能放数组中的一行元素)。
用户编制了如下两个不同的程序来实现组的初始化
vararray[1128]ofarral12ofintege
for=1to128
dofor=1to128
doA[]=
vararra112ofarra112Ofintege
fori:=1to128
doforj:=1to128
doA[j]:=0;
当分别运行这两个程序时,在实现数组初始化的过程中各会产生多少次缺页中断?
答:假定数组的第一行元素已经存放在了一个主存块中,由于分页进把数组中的元数每一行放在一页中,所以每次i+1的时候都会产生缺页中断。
这样一来,按1)编制的程序,每执行一次A[j]:=0就会产生一次缺页中断,
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
于是总共产生(128×128-1)次缺页中断。
而2)编制的程序执行时产生(128-1次缺页中断。