操作系统原理习题解析

操作系统原理与实践试题及解析第一部分：选择题1. 操作系统的作用是：A. 管理计算机硬件和软件资源B. 提供用户接口C. 控制程序运行D. 执行输入输出操作答案：A2. 操作系统中负责调度进程的是：A. 进程管理器B. 文件管理器C. 内存管理器D. 网络管理器答案：A3. 以下哪个不是操作系统的核心功能：A. 处理器管理B. 文件管理C. 网络管理D. 内存管理答案：C4. 操作系统调度算法中，最短作业优先算法适用于：A. 短作业B. 长作业C. 实时作业D. 批处理作业答案：A5. 在分页系统中，页面置换算法中最优算法的缺点是： A：实现复杂B：无法实时进行C：产生大量的页面失效D：存在局部性原理答案：C第二部分：简答题1. 解释进程和线程的区别。

答：进程是资源分配的最小单位，拥有独立的内存空间和上下文，而线程是CPU调度的最小单位，存在于进程内部，共享相同的内存空间和上下文。

2. 什么是死锁？如何避免死锁的发生？答：死锁是指多个进程或线程因相互请求对方占用的资源而陷入无限等待的状态。

避免死锁的方法包括破坏死锁产生的四个必要条件：互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和环路等待条件。

3. 请简要解释分页系统和分段系统的原理。

答：分页系统将物理内存和逻辑内存划分为固定大小的页和页面框，通过页表实现页的映射和置换；分段系统根据程序的逻辑结构将程序的地址空间划分为若干段，通过段表实现段的映射和保护。

4. 请简要解释页面置换算法中的FIFO算法和LRU算法。

答：FIFO算法是最简单的页面置换算法，选择最早进入内存的页面进行置换；LRU算法则选择最近最久未使用的页面进行置换。

第三部分：计算题1. 假设一个操作系统具有3个可执行程序，分别需要占用400KB、600KB和800KB的内存空间。

系统的物理内存有1.5MB。

若系统采用固定分区分配方式，分区大小为500KB、800KB和1MB。

请计算内存碎片大小。

操作系统原理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 操作系统的主要功能不包括以下哪一项？A. 进程管理B. 存储管理C. 设备管理D. 网络管理答案：D2. 在操作系统中，进程和线程的关系是？A. 线程是进程的一部分B. 进程是线程的一部分C. 进程和线程是完全独立的D. 进程和线程是同一个概念答案：A3. 下列哪项不是操作系统的五大基本功能？A. 文件管理B. 作业调度C. 内存管理D. 网络通信答案：B4. 操作系统的调度算法中，时间片轮转调度算法的特点是？A. 所有进程获得相等的CPU时间B. 进程按到达顺序获得CPU时间C. 进程按优先级获得CPU时间D. 进程按最长运行时间获得CPU时间答案：A5. 在操作系统中，虚拟内存的作用是什么？A. 提高CPU的运行速度B. 提高磁盘的读写速度C. 扩展可用的物理内存D. 减少磁盘的读写次数答案：C6. 下列哪项技术用于实现文件的共享？A. 缓冲技术B. 虚拟存储技术C. 多道程序设计D. 文件系统答案：D7. 在操作系统中，死锁的四个必要条件不包括以下哪一项？A. 互斥条件B. 占有和等待条件C. 不剥夺条件D. 循环等待条件答案：A8. 操作系统中，分页和分段的区别在于？A. 分页是固定大小的，分段是可变大小的B. 分页是可变大小的，分段是固定大小的C. 分页和分段都是固定大小的D. 分页和分段都是可变大小的答案：A9. 下列哪项不是操作系统提供的服务？A. 系统调用B. 设备驱动C. 用户界面D. 编译器答案：D10. 在操作系统中，中断和异常的区别是？A. 中断是由硬件产生的，异常是由软件产生的B. 中断是由软件产生的，异常是由硬件产生的C. 中断和异常都是由硬件产生的D. 中断和异常都是由软件产生的答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 在操作系统中，_________是操作系统提供给用户和应用程序的接口。

答案：系统调用2. 操作系统的_________是操作系统分配CPU时间给进程的策略和算法。

操作系统原理复习题答案解析<<操作系统原理复习题答案>>第一部分名词解释答案第一章概论计算机系统: 计算机系统由硬件和软件两大部分组成. 硬件(即物理计算机)是系统的基本资源, 在硬件基础上配置的软件是对硬件功能的扩充和完善.裸机: 即不附加任何软件的物理计算机.虚拟机: 所谓虚拟是指逻辑的而非物理的计算机, 是指在物理计算机上加上若干层软件上构成的比裸机功能更强的、使用更方便的``虚拟计算机''. 操作系统是加在裸机上的第一层软件. 它是对裸机的首次扩充.操作系统: 从结构上看, 操作系统是用户程序及系统应用, 应用程序, 单道程序系统, 多道程序系统,中断, 通道, 异步事件, 批处理, 脱机方式, 批处理系统, 分时, 时间片, 响应时间,分时系统, 实时, 单用户交互式系统, 实时系统, 网络操作系统, 管态, 目态,特权指令, 非特权指令, 系统调用, 访管指令, 访管中断, 程序级接口, 人-机接口,脱机级接口, 联机级接口, 前台作业, 后台作业, 并发性, 共享性, 不确定性, 并发,并行, 顺序共享, 并发共享, 中断机构, 中断源, 中断请求, 断点, 中断响应,中断处理程序, 中断处理, 中断返回, 输入输出中断, 故障中断, 程序状态字,外部中断, 时钟, 界限寄存器, 存储保护键, 冷启动, 热启动.2. 顺序性, 封闭性, 确定性, 可再现性, 竞争性, 制约性, 与速度无关,进程概念,执行状态, 就绪状态, 等待状态, 死锁状态, 挂起状态, 进程控制块, 纯代码,可再入程序, 用户进程, 系统进程, 进程模块, 非进程模块, 原语, 内核,进程控制, 互斥, 同步, 广义同步, 临界资源, 临界区, 同类临界区, 信号量,忙等待方式, 让权等待方式, P V 操作, 生产者与消费者, 公用信号量,私用信号量, 消息缓冲, 消息队列, 管道, 作业, 脱机作业, 联机作业, 作业控制,作业控制块.3. 高级调度, 中断调度, 低级调度, 进程调度, 调度方式, CPU 周期, 剥夺方式,非剥夺方式, 吞吐量, 平均周时间, 平均带权周转时间, 平均等待时间, 响应比,先来先服务, 短作业优先, 最高响应比优先, 轮转法, 高优先级优先, 静态优先数,动态优先数, 多级反馈队列, 调度程序, 系统开销, 系统颠簸.4. 存储空间, 地址空间, 物理地址, 逻辑地址, 绝对地址, 相对地址, 名空间,虚空间, 地址映射, 静态映射, 动态映射, 静态分配, 动态分配, 内存保护,内存扩充, 分区, 碎片, 内碎片, 首次适应法, 最佳适应法, 最坏适应法,固定分区, 可变分区, 地址越界, 越界中断, 覆盖, 交换, 整体交换, 部分交换,交换时间, 分页, 分块, 页表控制寄存器, 快表, 直接映射, 间接映射, 段,实存管理, 整体性, 驻留性, 连续性, 虚拟空间, 局部性, 交换性, 时间局部性,空间局部性, 请求颁, 实页, 虚页, 最近最少未使用法, 最近最少使用法,访问寄存器法, 缺页中断, 抖动, 页的淘汰, 动态链接.5. 块设备, 字符设备, 中断处理方式, DMA方式, 设备无关性, 独享设备, 共享设备,中断向量设备驱动程序, 专用缓冲区, 公用缓冲区, 单缓冲池, 多缓冲区, 缓冲池, 静态分配, 动态分配, 打开, 关闭, 假脱机, 虚拟设备驱动进程, 拄面号, 盘面号, 扇区号.6. 文件, 记录式文件, 流式文件, 文件卷, 文件控制块, 文件目录, 目录树, 路径名,相对路径名, FCB表, FCB目录项, 名号目录项, 文件共享, 连续文件, 链接文件, 索引文件, 位示表, 存取控制表, 打开文件, 关闭文件, 活动文件控制块表,系统打开文件表, 文件连接表.7. 死锁, 预防死锁, 避免死锁, 检测死锁, 解除死锁, 银行家算法.8. 单体结构, 模块分层结构, 顾客-服务员模式, 分布式系统, 网络拓扑, 网络类型,集中控制模式, 对称控制模式, 远程资源共享, 数据迁移, 计算迁移, 远程进程通信.第二部分回答问题一、概论1. 什么是裸机、虚拟机? 它们之间的关系是什么?2. 操作系统与用户程序的关系是什么?3. 冯. 诺伊曼机的主要特点是什么?4. 单道程序系统与多道程序系统各有什么特点和区别?5. 实现多道程序系统需要哪些硬件和软件的支持? 简述多道程序运行的特征.6. 什么是资源管理观点? 按此观点, 如何对计算机系统资源分类? 操作系统由哪几部分组成?7. 对你所熟悉的某个计算机系统, 说明其:(1)硬件组织的基本结构, 画出硬件配置图;(2)主要系统软件及它们的作用.8. 操作系统在计算机系统中的地位和作用是什么?9. 引入多道程序设计技术的起因和目的是什么?10. 操作系统有哪些基本类型? 它们的各自的主要特点是什么?11. 单道批处理和多道批处理的区别何在?12. 分时系统与实时系统有什么联系和区别? 它们各有哪些特点?13. 操作系统的主要特性是什么?14. 批处理和分时系统各具有什么特点? 为什么分时系统的响应速度比较快?15. 实时系统的特点是什么? 一个实时系统和分时系统看起来很相似, 它们有什么本质的区别?16. 什么是管态, 目态? 为什么要区分CPU的两种执行状态?17. 操作系统提供哪些接口? 它们的作用是什么?18. 并行操作与并发执行有什么区别?19. 联机方式与脱机方式有什么区别? 各适用于什么类型的操作系统?20. 通道与CPU 之间以什么方式通信? 简述中断技术和缓冲机构的作用.21. 网络操作系统与基本操作系统有何不同?22. 什么是操作系统? 它的主要功能是什么?二、进程与作业管理和调度1. 什么是进程? 进程与程序的主要区别是什么?2. 程序的顺序执行与并发执行各有什么特性?3. 什么是进程? 说明进程的特性. 基本状态及物理表示.4. 为什么说PCB 是操作系统感知进程存在的唯一标志?5. 什么是与时间有关的错误? 试举例说明.6. 如图2-11所示的进程状态, 图中标上的数字分别表示一种形式的状态变迁. 现设分别有进程处于执行态. 就绪态和等待态, 试判别下列诸条件式是否成立? 为什么?1→2, 1→3, 2→1, 2→4, 3→1, 3→4, 4→1, 4→2, 4→3, 5→1条件式"X→Y"表示, 若一进程产生状态变迁X, 则导致另一进程产生状态变迁Y.7. 操作系统的内核是什么?8. 原语和非内核程序在执行方式上有什么不同?9. 用户进程是通过什么方式访问内核原语的?10. 内核通常完成哪些功能? 经内核扩充后形成的虚拟机有哪些属性?11. 原语是什么? 原语和广义指令(系统调用命令)有何区别?12. 建立进程的实质是什么? 撤销原语完成哪些工作?13. 系统进程与用户进程的什么区别? 在产生和消亡过程方面的什么差别?14. 正在等待某事件的进程处于什么状态? 何时它能变为就绪状态参与调度?由谁负责这两个状态之间的转化?15. 进入内核的方式有哪几种? 谁可以直接访问内核原语?16. 进程模块与非进程模块有什么区别和联系?17. 怎样理解原语在执行过程中的不可分割性? 怎样实现不可分割性?18. 什么是进程控制? 进程控制操作的哪些?19. 第一个用户进程由操作系统的哪个机构建立? 由什么原因引起? 用户进程被建立以后处于什么状态?20. 一个进程在正常结束后怎样进入停止状态? 一个进程停止后, 由谁将另一个进程启动运行?21. 进程的阻塞是怎样实现的? 一个进程能否阻塞另一个进程? 引起阻塞的原因是有哪些?22. 一个进程阻塞后, 为什么另一个进程会变为运行态? 这是怎样转换的? 谁负责?23. 进程的唤醒是怎样实现的? 由谁唤醒? 由什么原因引起?24. 阻塞与就绪有什么区别? 为什么要区分这两种状态?25. 由谁负责进程由运行态变为就绪态转换过程? 由什么原因引起?26. 为什么进程不能由阻塞态直接变为运行态?27. 什么是进程调度? 由谁负责进程调度? 为什么要进行进程调度?28. 有哪些原因可以引起进程调度程序的执行?29. 什么是挂起状态? 为什么要引入挂起状态?30. 引起进程挂起的原因有哪些?31. 阻塞状态与挂起状态有什么区别?32. 操作系统的哪一个机构负责进程的挂起和解除挂起? 设置该机构的目的是什么?何时实施挂起和解挂?33. 把等待状态下的进程按优先级排序有无意义? 为什么?34. 一进程被阻塞后其断点落在何处? 当它被唤醒后从何处继续执行?35. 什么是同步. 互斥. 广义同步? 互斥与同步有什么区别和联系?36. 什么是临界资源? 临界资源与非临界资源有什么区别?37. 什么是临界区? 临界区与非临界区有什么区别?38. 什么是同类临界区? 不同类的临界区之间是否必须互斥执行?39. 操作系统的同步机构对解决临界区互斥问题应遵循哪些准则?40. 什么是进程同步? 什么情况下进程之间需要同步?41. 进程的忙等待方式与让权等待方式有何区别? 让权等待方式比忙等待方式有什么优越性? 怎样实现让权等待方式?42. 什么是信号量? 其物理意义是什么? 初值怎样设置?43. 什么是公用信号量与私用信号量? 各有什么用途?44. 为什么P. V操作各自是不可分割的? 怎样理解其不可分割性?45. 在生产者与消费者关系的算法中, 交换两个V操作的次序会有什么结果?交换两个P操作的次序呢? 说明理由.46. N 个并发程序共用一个公用变量Q, 写出用信号量实现N个进程互斥时的程序描述, 并说明信号量取值范围.47. 有三个进程GET, COPY, PUT, 共用二个缓冲区, S. D(其大小为每次存放一个记录), GET进程负责不断的把输入记录送入缓冲区S中, COPY进程负责从缓冲区S中取出记录复制到缓冲区T中, 而PUT进程负责把记录从缓冲区T中取出打印. 试用P. V操作实现这三个进程之间的同步.48. 在生产者-消费者问题中, 我们设置三个信号灯, 一个用于互斥的信号灯MUTEX,其初值为1;另外两个信号灯是:FULL(初值为0, 用以指示缓冲区内是否有物品) 和EMPTY(初值为N, 表示可利用的缓冲区数目). 试写出此时的生产者-消费者问题的描述.49. 在生产者-消费者问题中若生产者和消费者进程的数目分别是M和N, 就上一题目中给出的各信号量讨论FULL和EMPTY的取值范围.50. 有一个阅览室, 共100 个座位, 读者进入时必须在一张登记表上登记, 对应每个座位列有一表目, 包括座号和读者姓名, 读者离开时要消掉登记信息.试问为描述读者的活动, 应设置几个进程? 试用类PASCAL语言和P. V操作写出这些进程间的同步算法.51. 设某航空公司有N个售票处, 它们通过终端远程讨问设在公司总部的航空订票系统, 并要查询或修改系统中记录所有班机当前订票数的数据库B. 设R(I) 和W(I)分别为各售票处的查询或修改进程, 各个售票处的各个进程R(I)和W(I) 均可并发执行, 试用类PASCAL语言和P. V操作写出这些进程间的同步算法. 52. 设有三个进程P1, P2, P3, 它们有如图所示的并发关系, 试用P. V操作实现进程间的同步.53. 若上题中P1与P2有一段互斥临界区, 试修改上题中进程间的同步关系.54. 设有六个进程P1, P2, ... , P6, 它们有如图所示的并发关系, 试用P. V操作实现这些进程的同步.55. 若P2与P3是互斥进程, 试修改上题中的同步关系.56. 信息缓冲通讯与管道通讯各有什么特点?57. 何为作业? 用户提交的作业由哪几部分组成?58. 说明进程与作业和进程的联系与区别?59. 何为JCB? 其作用是什么? 由谁建立? 在何时建立和撤消? 通常含有哪些内容?60. 注销一个作业通常要做哪些工作? 由谁执行?61. 作业控制包括哪些内容? 分时系统与批处理上有何不同?62. 处理机调度一般分几个级别? 说明每级调度的含义.63. 作业调度一般功能是什么? 批处理系统与分时系统的作业调度有何区别?64. 导致进程调度的时机是什么?65. 导致作业调度的时机是什么?66. 导致中级调度的时机是什么? 为什么要进行中级调度?67. 剥夺式进程调度是指系统能够强制性的使执行进程放弃处理机. 试问: 分时系统采用的是剥夺式还是非剥夺式进程调度? 实时系统呢?68. 试述进程调度的主要任务, 为什么说它把一台处理机变为多台逻辑上的处理机?69. 如果进程调度采用剥夺式HPF算法, 那么正文中给出的进程唤醒机构(V操作原语和wakeup原语)是否需要修改? 若要修改, 应怎样修改? 用类PASCAL语言描述. 70. 如果某调度算法使得平均等待时间和平均周转时间为最小, 那么该算法是最隹的. 该结论是否成立? 说明你的理由.71. 证明SF算法导致最短的平均周转时间.72. HRN算法(最高响应比优先)是如何防止作业或进程的无限延迟的?73. 假定RR算法调度一个进程所需的CPU 时间的平均值为A, 各进程的CPU 周期的平均时值为T(T>=A), 讨论下述时间片S的不同设置将导致什么结果或产生什么影响?(1) S=∝(2) S 稍大于0 (3) S=A (4) A<sT</s74. 在采用HPF调度中:(1) 在某一时刻系统中既无执行态进程又无就绪态进程, 是否可能? 若可能, 在什么情况下会发生?(2) 执行态进程的优先级是否一定不低于任一个就绪态进程?75. 多级反馈队列是如何实现下述目标的?(1) 短者优先;(2) I/O型进程优先.76. 简述平均周转时间, 平均带权周转时间和平均等待时间的含义, 并指出这三种估评标准对作业或进程调度性能的评估各侧重哪一方面.77. 什么是CPU周期? 进程调度方式与CPU周期有何联系?三、存储器管理1. 存储器管理的对象、目的及任务是什么?2. 什么是碎片? 内碎片和外碎片的区别是什么?3. 说覆盖管理扩充了内存, 这是从什么意义上说的? 实现覆盖的困难是什么?4. 对采用可变分区的交换系统和采用固定分区的交换系统, 讨论前者比后者的优越性.5. 说覆盖管理括充了内存, 这是从什么意义上说的? 实现覆盖的困难是什么?6. 对采用可变分区的交换系统和采用固定分区的交换系统, 讨论前者比后者的优越性.7. 考虑一个由8页且每页1K组成的地址空间, 如果内存被分成32块, 试问:(1) 逻辑地址的有效位数是多少?(2) 物理地址需多少位?8. 考虑下面的段表:段号基地址段长0 219 6001 2300 142 90 1003 1327 5804 1952 96给出下列各逻辑地址所对应的物理地址:(0,430), (1,10), (2,88), (3,444), (4,112).9. 分页管理与分段管理的主要区别是什么?10. 对于共享一个纯代码程序, 采用分页管理还是分段更容易实现? 说明理由.11. 在利用快表的段页式系统中, 完成一次地址映射需经过几个映射环节?12. 对于一个利用快表且页表存于内存的分页系统, 假定CPU一次访内时间为1微秒, 访问快表的时间可忽略不计. 如果85%的地址映射可直接通过快表完成, 那么进程完成一次内存读写的平均有效时间是多少?13. 什么是虚拟存储器? 你根据什么说一个计算机系统肯定支持虚拟存储器?14. 虚拟存储管理的基本思想是什么? 其核心是什么?15. 考虑一个进程的访内序列如下: 10, 11, 104, 170, 73, 309, 185, 245, 246, 434,458, 364.(1) 若页尺寸为100, 给出访页踪迹.(2) 若该进程的内存空间为200, 采用FIFO淘汰算法, 那么缺页率是多少?(3) 若采用LRU淘汰算法, 给出缺页率.16. 假定某进程访页踪迹如下:1, 2, 3, 4, 2, 1, 5, 6, 2, 1, 2, 3, 7, 6, 3, 2, 1, 2, 3, 6在下表的空格中填上相应的缺页中断数:---------------------------------------------------分得的实页数 1 2 3 4 5 6---------------------------------------------------FIFO算法LRU算法---------------------------------------------------17. 考虑一个请求分页系统, 测得如下的时间利用率:CPU: 20%, 分页磁盘: 97.7%, 其他外设: 5%下列措施中, 哪个(些)可改善CPU的利用率? 说明理由.(1) 更换速度更快的CPU;(2) 更换更大容量的分页磁盘;(3) 增加内存中的用户进程数;(4) 挂起内存中的某个(些)进程.18. 什么是动态连接? 为什么说分段虚拟系统有利于动态连接?三、设备管理1. 什么是快设备和字符设备? 各自的特点是什么?2. 什么是通道? 通道与CPU是如何通信的?3. 在总线结构的计算机系统中, 为什么要引入DMA输入/出方式?4. 在层次结构上看, I/O系统可大致分为几个层次? 各层次软件的任务是什么?5. I/O系统需要设置哪些数据结构? 各自的作用是什么?6. 为什么要设置内存I/O缓冲区? 有哪几种缓冲区形式? 各自的作用是什么?7. 对于专用缓冲区的生产者与消费者, 若生产者的生产速度始终快于消费者的消费速度,或者反过来, 消费速度始终快于生产速度. 试问: 对这两种情况应分别采用哪种缓冲区技术较为适宜?8. 基于缓冲池管理方案, 使用类PASCAL言语描述过程getbuf.9. 打开一个特别文件的含义及效果是什么?10. 为什么要引入SPOOLING系统? SPOOLING系统可带来哪些好处?11. SPOOLING进程处于I/O系统层次结构中的哪一层? 它与哪些进程有通讯关系?12. 设备驱动程序有哪几种运行方式?13. 设备驱动程序是系统进程还是用户进程? 何时建立? 何时工作? 何时进入等待状态?14. 访盘时间由哪几部分组成? 其中哪一个是磁盘调度的主要目标? 为什么?15. 说明FCFS、SSTF、SCAN三种磁盘调度算法的优缺点.16. 设某移动头磁盘有200个柱面, 编号为0--199, 磁头当前正处在143柱面, 对于如下请求序列: 86, 147, 91, 177, 94, 150, 102, 175, 130 求在FCFS、SSTF和SCAN调度算法下的磁头移动顺序及移动总量(以柱面数计).17. 基于某种I/O系统结构及数据结构, 举例说明从用户进程请求某I/O操作开始, 到该I/O操作完成的全过程.四、文件管理1. 什么是文件和文件目录?2. 文件卷是什么? 卷超级块应包含哪些内容?3. 为什么说文件系统是操作系统与用户关系最密切的部分?4. 什么是FCB? 一个FCB通常应包含哪些内容?5. 文件目录的作用是什么? 有哪几种基本的目录结构?6. 在读写一个文件前需要进行检索, 文件检索包括两个步骤: 一是目录检索, 二是寻址. 它们的任务分别是什么?7. 在目录树结构中, 目录项可如何组成?8. 为什么说名号目录树可以加快目录检索?9. 为什么说名号目录树有利于实现文件共享?10. 设一个文件占据了100个物理块, 对于连续、链接和索引文件, 试问如果要将一块信息:(1) 加在文件的首部;(2) 插入文件的中间;(3) 加在文件的尾部;(4) 从文件的首部删去;(5) 从文件的中间删去;(6) 从文件的尾部删去;那么分别需要启动多少次I/O操作?11. 某文件系统使用1K字节的物理块和16位的盘地址, FCB中含有8个物理块号以及一个一重间接索引指针和一个二重间接索引块指针, 那么一个文件的尺寸最大可达多少?12. 在UNIX系统中, 打开路径game/zapper需放盘多少次?13. 为什么要在FCB中设置连接计数器?14. 为什么要引入``打开''和``关闭''操作?15. 说明``关闭''操作的执行过程.16. 有的系统在一文件首次被引用时由操作系统自动隐式地将它打开, 当一作业运行结束时, 又由系统自动关闭该作业的所有打开文件; 有些系统则要求用户必须显式执行文件的打开和关闭命令. 试比较这两种方案的优缺点.17. 对于一个你熟悉的操作系统, 列出与文件目录操作有关的键盘命令.五、死锁1. 产生死锁的四个必要条件是否都是独立的? 能否给出一个必要条件的最小集合?2. 在一个死锁中, 只包含一个进程是否可能?3. 如果三个进程共享四个同类资源, 且每个进程至少需要两个资源, 那么这三个进程是否会陷入死锁? 为什么?4. 假定系统中有ｍ个同类资源, 并被ｎ个进程所共享, 进程每次只申请或释放一个资源.如果:(1) 每个进程至少需要一个资源, 且最多不超过ｍ个资源;(2) 所有进程的需求总和少于ｍ＋ｎ;证明概系统不会发生死锁.5. 设有四个进程p1、p2、p3、p4共享一组资源r1、r2、r3、r4, 假定在某个时刻它们的资源分配状态如下所示:｜1 1 1 0｜｜1 0 0 1｜｜｜｜｜｜1 0 0 1｜｜0 0 1 0｜Ａ＝( 0, 0, 0, 1 ) Ｕ＝｜｜Ｒ＝｜｜｜0 0 1 0｜｜0 0 0 1｜｜｜｜｜｜0 0 1 0｜｜0 1 0 1｜(1) 给出该状态的资源分配图RAG;(2) 给出该RAG的化简过程;(3) 该状态是死锁状态吗?6. 考虑如下资源分配状态:｜0 0 1 2｜｜0 0 0 0｜｜｜｜｜｜1 0 0 0｜｜0 7 5 0｜｜｜｜｜Ａ＝( 1, 5, 2, 0 ) Ｕ＝｜1 3 5 4｜Ｒ＝｜1 0 0 2｜｜｜｜｜｜0 6 3 2｜｜0 0 2 0｜｜｜｜｜｜0 0 1 4｜｜0 6 4 2｜(1) 该状态是安全状态吗?(2) 如果进程p2提出资源请求( 0, 4, 2, 0 ), 能否立即给予满足?。

操作系统原理(1)1、现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和T3,且T1A、 T1+T2+T3B、 (3T1+2T2+T3)/3C、 (T1+2T2+3T3)/3D、 (T1+T2+T3)/3正确答案： B2、我们如果为每一个作业只建立一个进程,为照顾紧急作业的用户,应采用( )。

A、 FCFS调度算法B、基于优先权的剥夺调度算法C、时间片轮转法D、多级反馈队列调度算法正确答案： B3、用于控制生产流水线,进行工业处理控制的操作系统是( ).A、分时系统B、网络操作系统C、实时系统D、批处理系统正确答案： C4、进程A在运行中被高优先级进程B抢占,进程A的状态变化是( )。

A、就绪→运行B、阻塞→运行C、运行→就绪D、运行→阻塞正确答案： C5、用V操作唤醒一个等待进程时,被唤醒进程的状态变为( )。

A、等待B、就绪C、运行D、完成正确答案： B6、哪个属于抢占式调度___A、时间片轮转法;B、短作业优先调度;C、先来先服务;D、高响应比优先调度;正确答案： A7、进程的基本属性是( )。

A、进程是动态的、多个进程可以含有相同的程序和多个进程可以并发运行B、进程是动态的、多个进程对应的程序必须是不同的和多个进程可以并发运行C、进程是动态的、多个进程可以含有相同的程序和多个进程不能并发运行D、进程是静态的、多个进程可以含有相同的程序和多个进程可以并发运行正确答案： A8、某文件中共有3个记录。

每个记录占用一个磁盘块,在一次读文件的操作中,为了读出最后一个记录,不得不读出了其他的2个记录。

根据这个情况,可知这个文件所采用的存储结构是____。

A、隐式链接结构B、顺序文件结构C、显式链接结构D、索引结构正确答案： A9、进程从阻塞状态变为就绪状态的原因是___________。

A、进程运行条件满足B、修改了进程的优先级C、进程运行条件不够D、时间片到正确答案： A10、下面六个系统中,必须是实时操作系统的有____个。

第一章习题及答案一、填空题1．用户与操作系统的接口有，两种。

【答案】命令接口，系统调用【解析】按用户界面的观点，操作系统是用户与计算机之间的接口。

用户通过操作系统提供的服务来有效地使用计算机。

一般操作系统提供了两类接口为用户服务，一种是程序一级的接口，即通过一组广义指令（或称系统调用）供用户程序和其他系统程序调用；另一种是作业一级的接口，提供一组控制命令供用户去组织和控制自己的作业。

2．用户程序调用操作系统有关功能的途径是。

【答案】利用系统调用命令【解析】系统调用命令是操作系统专门给编程人员提供的调用操作系统有关功能的途径，一般在汇编语言和C语言中都提供了使用系统调用命令的方法。

编程人员可以在这些语言中利用系统调用命令动态请求和释放系统资源。

3．UNIX系统是①操作系统，DOS系统是②操作系统。

【答案】①分时（或多用户、多任务），②单用户（或单用户、单任务）【解析】 UNIX系统是一个可供多个用户同时操作的会话式的分时操作系统，DOS系统是为个人计算机设计的一个单用户操作系统。

4．现代计算机中，CPU工作方式有目态和管态两种。

目态是指运行①程序，管态是指运行②程序。

执行编译程序时，CPU处于③。

【答案】①用户，②操作系统，③目态【解析】 CPU工作方式分为目态和管态，主要是为了把用户程序和操作系统程序区分开，以利于程序的共享和保护。

5．从资源分配的角度讲，计算机系统中的资源分为处理机、、和。

操作系统相应的组成部分是、、和。

【答案】处理机、存储器、输入／输出设备和文件资源；处理机管理、存储器管理、设备管理和文件系统【解析】计算机系统中的资源分为硬件资源和软件资源。

硬件资源有处理机、内／外存储器及输入／输出设备。

而软件资源指的是程序、数据和相应的文档。

从资源管理的观点，操作系统是计算机资源系统的管理系统，它提供了处理机管理、存储器管理、输入／输出设备管理和信息文件管理的功能。

对每种资源的管理都可从提供资源情况的记录、资源分配策略、资源分配和回收等几个方面来加以讨论。

第一章操作系统引论1．设计现代OS的主要目标是什么？答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性2．OS的作用可表现在哪几个方面？答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。

OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。

4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；（4）计算机体系结构的不断发展。

5．何谓脱机I/O和联机I/O？答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。

该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。

而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。

6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。

主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。

7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。

解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。

操作系统原理期末试题〔一一、单项选择题<每题2分,共20分>1．以下著名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是< B >。

A．DOS系统B．UNIX系统C．Windows NT系统D．OS／2系统2．在操作系统中,进程的最基本的特征是< A >。

A．动态性和并发性B．顺序性和可再现性C．与程序的对应性D．执行过程的封闭性3．操作系统中利用信号量和P、V操作,< C >。

A．只能实现进程的互斥B．只能实现进程的同步C．可实现进程的互斥和同步D．可完成进程调度4．作业调度的关键在于< C >。

A．选择恰当的进程管理程序B．用户作业准备充分C．选择恰当的作业调度算法D．有一个较好的操作环境5．系统抖动是指< D >。

A．使用机器时,屏幕闪烁的现象B．由于主存分配不当,偶然造成主存不够的现象C．系统盘有问题,致使系统不稳定的现象D．被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象6．在分页存储管理系统中,从页号到物理块号的地址映射是通过< B >实现的。

A．段表B．页表C. PCB D．JCB7．在下述文件系统目录结构中,能够用多条路径访问同一文件<或目录>的目录结构是< D >A．单级目录B．二级目录C．纯树型目录D．非循环图目录8．SPOOLing技术可以实现设备的< C >分配。

A．独占B．共享C．虚拟D．物理9．避免死锁的一个著名的算法是< C >。

A．先人先出算法B．优先级算法C．银行家算法D．资源按序分配法10．下列关于进程和线程的叙述中,正确的是< C >。

A．一个进程只可拥有一个线程B．一个线程只可拥有一个进程C．一个进程可拥有若干个线程D．一个线程可拥有若干个进程二、判断题<选择你认为正确的叙述划√,认为错误的划×并说明原因。

每题2分,共10分>1．简单地说,进程是程序的执行过程。

一、单选题1、操作系统是一种（）。

A.软件包B.通用软件C.系统软件D.应用软件正确答案：C2、下列选项中，不属于多道程序设计的基本特征是（）A.多道性B.顺序性C.间断性D.无序性正确答案：B解析：顺序性是单道批处理的特征3、分时系统追求的目标是（）A.提高系统吞吐率B.充分利用内存C.快速响应用户D.充分利用I/O设备正确答案：C4、批处理系统的主要缺点是（）A.无交互能力B.系统吞吐量小C.资源利用率低D.CPU利用率不高正确答案：A5、现代操作系統中最基本的两个特征是（）A.并发和不确定B.虚拟和不确定C.共享和虚拟D.并发和共享正确答案：D6、当CPU执行操作系统代码时，处理器处于（）A.自由态B.核心态C.用户态D.就绪态正确答案：B7、在中断发生后，进入中断处理的程序属于（）A.操作系统程序B.既不是应用程序，也不是操作系统程序C.用户程序D.可能是应用程序，也可能是操作系统程序正确答案：A解析：中断处理程序在核心态执行，是操作系统程序8、下列必须在核心态下执行的指令是（）A.将运算结果装入内存B.算术运算C.从内存中取数D.I/O操作正确答案：D解析：所有I/O操作都是特权指令9、系统调用的目的是（）A.中止系统服务B.请求系统服务C.释放系统资源D.申请系统资源正确答案：B10、下列选项中，在用户态执行的是（）A.命令解释程序B.时钟中断处理程序C.进程调度程序D.缺页处理程序正确答案：A11、一个进程是（）。

A.一个独立的程序B.由协处理器执行的一个程序C.一个独立的程序+数据集D.PCB结构与程序和数据的组合正确答案：D解析：进程由PCB、程序和数据三部分构成12、进程与程序的根本区别是（）。

A.是不是占有处理器B.是不是具有就绪、运行和等待三种状态C.是不是被调入到内存D.静态和动态的区别正确答案：D13、操作系统是根据（）来对并发执行的进程进行控制和管理的。

A.进程的基本状态B.进程的优先权C.进程控制块D.多道程序设计正确答案：C解析：PCB是操作系统管理进程的数据结构14、下列几种关于进程的叙述，（）是最不符合操作系统对进程的理解。

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。

操作系统原理题目及解析1. 什么是操作系统？请简要描述其功能和作用。

操作系统是一种软件，负责管理和控制计算机系统中的硬件资源和软件资源，以提供给用户和其他软件程序一个良好的工作环境。

其主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口管理。

操作系统的作用是协调和控制计算机系统的硬件和软件资源，提供对计算机系统的统一和高效管理。

2. 请解释进程和线程的概念，并比较二者的区别。

进程是计算机上正在运行的一个程序的实例，它具有独立的内存空间和一组资源，可以独立运行、调度和分配资源。

线程是进程中的一个独立执行单元，它共享进程的资源，拥有自己的执行状态、程序计数器和栈，可以与其他线程共享进程的上下文。

二者的主要区别在于：- 进程是资源分配的基本单位，线程是CPU调度的基本单位。

- 不同进程之间的数据交换需要利用进程间通信（IPC）机制，而线程之间的数据共享和交换更加方便、高效。

- 进程具有独立的地址空间，线程共享进程的地址空间。

- 进程切换开销较大，需要保存和恢复进程的完整上下文，而线程切换开销较小。

3. 请说明进程调度的算法和常见的调度算法有哪些。

进程调度的目标是合理地分配CPU时间，提高系统吞吐量和响应时间，并尽量保持公平性。

常见的进程调度算法包括：- 先来先服务（FCFS）：按照进程到达的顺序进行调度，适用于长作业时间和没有时间要求的任务。

- 短作业优先（SJF）：选择执行时间最短的进程先执行，适用于短作业时间和任务紧迫的情况。

- 优先级调度：为每个进程分配一个优先级，优先级高的进程先执行。

- 时间片轮转（RR）：将CPU时间划分为固定大小的时间片，每个进程按照时间片轮流执行。

- 多级反馈队列调度：将进程按照优先级分成多个队列，每个队列可以有不同的调度算法，进程根据执行情况在队列之间切换。

4. 解释虚拟内存的概念和作用。

虚拟内存是操作系统提供的一种内存管理机制，它将物理内存（RAM）和磁盘上的存储空间结合起来，为每个进程提供了一个独立的连续的地址空间。

现可用PV操作描述如下：进程A1、…、An执行的过程为：进程B执行的过程为：begin begin准备消息P(S2)P(s1) 从缓冲区BUF取消息将消息送入BUF V(s1)V(s2) 消耗消息end end3-9. 为描述阅览室，用一个登记表来记录使用情况。

表中共有100项。

每当有读者进入阅览室时，为了正确地登记，各读者应互斥使用。

为此设两个信号量。

mutex:互斥信号量，用来制约各读者互斥地进行登记，其初值为1；empty同步信号量，用来制约各读者能同时进入阅览室的数量，初值为100。

下面用两个过程描述对表格应执行的动作：登记过程：擦除过程：begin beginp(empty) p(mutex)p(mutex) 找到自己的登记项擦除找到一个登记项登记v(mutex)v(mutex) v(empty)end end为了正确地描述读者的动作，我们可以将读者看成进程。

若干读者希望进入阅览室时，调用登记过程，退出阅览室时，调用擦除过程。

可见一个程序可对应多个读者。

可设的进程数由读者数决定。

其动作如下：begin调用登记过程进入阅览室阅读准备退出调用擦除过程两个计数器rc和wc分别对读进程和写进程计数，用R和W分别表示允许读和允许写的条件变量，于是管理该文件的管程可如下设计：type read-writer = MONITORvar rc, wc : integer;R, W : condition;define start-read, end-read, start-writer, end-writer;use wait, signal, check, release; procedure start-read;begincheck(IM);if wc>0 then wait(R,IM);rc := rc + 1;signal(R, IM);release(IM);end;procedure end-read;begincheck(IM);rc := rc - 1;if rc=0 then signal(W,IM); release(IM);end;procedure start-write;begincheck(IM);wc := wc + 1;if rc>0 or wc>1 then wait(W,IM); release(IM);end;procedure end-write;begincheck(IM);wc := wc - 1;if wc>0 then signal(W,IM);else signal(R, IM);release(IM);end;beginrc := 0; wc := 0; R := 0; W := 0; end.。

《操作系统原理》习题库及参考答案第1章操作系统概述习题一、填空1．计算机系统由系统和系统两大部分组成。

2．按功能划分，软件可分为软件和软件两种。

3．操作系统是在上加载的第一层软件，是对计算机硬件系统功能的扩充。

4．操作系统的基本功能是管理、管理、管理和管理。

5．在分时和批处理系统结合的操作系统中引入“前台”和“后台”作业的概念，其目的是。

6．分时系统的主要特征为、、和。

7．实时系统与分时以及批处理系统的主要区别是和。

8．若一个操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，则它应该是操作系统。

9．如果一个操作系统在用户提交作业后，不提供交互能力，只追求计算机资源的利用率、大吞吐量和作业流程的自动化，则它应该属于操作系统。

10．采用多道程序设计技术，能充分发挥和并行工作的能力。

11.计算机网络是在技术和技术高度发展基础上相结合的产物。

12. 在计算机网络中，各计算机仍使用操作系统，由它管理自身的资源。

只有各计算机间进行、以及使用网络中的时，才会涉及到网络操作系统。

13. 如果一个计算机网络系统，其处理和控制功能被分散在系统的各个计算机上，系统中的所有任务可动态地分配到各个计算机中，使它们并行执行，实现分布处理。

这样的系统被称为“”，其上配置的操作系统，被称为“”。

二、选择1．操作系统是一种。

A．通用软件B．系统软件C．应用软件D．软件包2．操作系统是对进行管理的软件。

A系统软件B．系统硬件C．计算机资源D．应用程序3．操作系统中采用多道程序设计技术，以提高CPU和外部设备的。

A．利用率B．可靠性C．稳定性D．兼容性4．计算机系统中配置操作系统的目的是提高计算机的和方便用户使用。

A．速度B．利用率C．灵活性D．兼容性5．操作系统允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机。

A．批处理B．实时C．分时D．多道批处理6．如果分时系统的时间片一定，那么，响应时间越长。

A．用户数越少B．内存越少C．内存越多D．用户数越多7. 不是实时系统的基本特点。

一、单选题1、在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器以及决定占用时间的长短是由（）决定的。

A.进程总共需要运行的时间B.进程完成什么功能C.进程特点和进程调度策略D.进程相应的代码长度正确答案：C2、（）有利于CPU繁忙型的作业，而不利于I/O繁忙型的作业。

A.短作业（进程）优先算法B.先来先服务调度算法C.时间片轮转调度算法D.优先权调度算法正确答案：B3、时间片轮转调度算法是为了（）。

A.优先级较高的进程得到及时响应B.需要CPU时间最少的进程最先做C.使系统变得高效D.多个终端能够得到系统及时响应正确答案：D4、（）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再改变。

A.动态B.静态C.先来先服务D.短作业正确答案：B5、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，他的状态是（）状态。

A.阻塞B.就绪C.消亡D.运行正确答案：B6、下列调度算法中，（）调度算法是绝对可抢占的。

A.先来先服务B.短进程优先C.时间片轮转D.优先级正确答案：C7、下列选项中，降低进程优先级的合理时机是（）。

A.进程时间片用完B.进程刚完成I/O操作，进入就绪队列C.进程从就绪状态转为运行状态D.进程长期处于就绪队列正确答案：A8、设有4个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2h，它们在一台处理器上技单道式运行，则平均周转时间为（）。

A.2.5hB.1hC.5hD.8h正确答案：C解析：（2+4+6+8）/4=5h9、假设系统中所有的进程都是同时到达，则使进程平均等待时间最短的是（）调度算法。

A.短作业优先B.先来先服务C.优先级D.时间片轮转正确答案：A解析：SJF调度算法的平均等待和平均周转时间最短。

10、下面关于选择进程调度算法的准则中不正确的是（）。

A.尽可能提高系统的吞吐量B.尽快响应交互式用户的请求C.适当增加进程在就绪队列的等待时间D.尽量提高CPU利用率正确答案：C11、下列对临界区的论述中，正确的是（）。

操作系统原理与实践题目及解析1. 引言操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，负责管理计算机硬件资源、提供用户与计算机硬件之间的接口和操作环境。

本文将从操作系统的原理和实践两个方面出发，对一些常见的操作系统相关题目进行解析，并进行相应的讨论和解答。

2. 进程管理2.1 进程与线程操作系统中的进程和线程是两个重要的概念。

进程是程序的一次执行过程，而线程是进程中的一个执行单元。

两者之间有着紧密的联系，但又存在一定的区别。

进程具有独立的地址空间和资源，而线程则共享进程的地址空间和资源。

在多线程编程中，线程之间的切换开销较小，可以提高系统的并发性能。

2.2 进程调度进程调度是操作系统中的一个重要功能，负责决定哪个进程优先执行，如何分配CPU时间片等。

常见的调度算法有先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）等。

不同的调度算法对系统性能和响应时间有着不同的影响，因此需要根据具体情况选择合适的调度算法。

3. 内存管理3.1 内存分配与回收内存管理是操作系统中的另一个重要部分，负责分配和回收计算机的内存资源。

常见的内存分配方式有连续分配和离散分配两种。

连续分配是将内存划分为若干连续的区域，每个进程分配一块连续的内存空间；离散分配则是将内存分成若干个大小不等的分区，每个分区可以分给一个进程。

内存回收则是当进程执行完毕或被终止时，释放相应的内存资源。

3.2 虚拟内存管理虚拟内存是操作系统提供给应用程序的一种抽象概念，为每个进程提供了独立的地址空间。

通过虚拟内存管理，操作系统可以将进程的地址空间分为若干个页面，实现了内存的动态加载和分页机制。

虚拟内存管理可以提高系统的内存利用率和运行效率。

4. 文件系统文件系统是操作系统中用来管理文件和目录的一种机制。

常见的文件系统有FAT、NTFS、EXT等。

文件系统通过文件控制块（FCB）来描述文件的属性和位置信息，通过目录结构实现文件的组织和管理。

文件系统的实现涉及到文件的存储和检索技术，需要考虑文件的读写性能、一致性和容错性等方面。

一、第一章1、操作系统的主要功能是什么？操作系统的主要功能是提供一个接口，使用户能够操作计算机系统，它负责资源分配、计算机程序的调度和执行，以及计算机系统的管理。

操作系统的主要功能可以分为五个类：设备管理、文件管理、进程管理、用户界面和安全性。

（1）设备管理：设备管理是操作系统的核心功能之一，它负责管理和控制计算机系统中的外部设备，如磁盘驱动器、打印机、网络接口等，以及这些设备之间的通信。

（2）文件管理：文件管理是操作系统的另一个核心功能，它负责管理计算机系统中的文件，包括文件的创建、修改、删除和搜索等。

（3）进程管理：进程管理是操作系统的另一个重要功能，它负责管理计算机系统中的进程，包括进程的创建、更新、撤销和调度等。

（4）用户界面：用户界面是操作系统的另一个重要功能，它负责提供一个友好的用户界面，使用户能够更加方便地操作计算机系统。

（5）安全性：安全性是操作系统的另一个重要功能，它负责提供安全机制，以防止未授权的用户访问计算机系统中的数据和程序。

2、请简要描述操作系统的结构操作系统的结构可以分为三个层次：内核层、服务层和应用层。

（1）内核层：内核层是操作系统的核心部分，它负责管理和控制计算机系统的资源，如处理器、内存和外设，以及计算机程序的调度和执行。

（2）服务层：服务层是操作系统的一个子系统，它负责提供各种服务，如文件管理、进程管理、用户界面和安全性等，以支持用户更加方便地操作计算机系统。

（3）应用层：应用层是操作系统的最上层，它负责提供用户友好的接口，使用户能够更加方便地操作计算机系统。

二、第二章1、请描述操作系统的进程管理操作系统的进程管理是操作系统的一个重要功能，它负责管理计算机系统中的进程，包括进程的创建、更新、撤销和调度等。

进程管理的主要功能有：（1）进程的创建：进程管理负责创建新的进程，并为新进程分配资源、设置优先级和分配时间片等。

（2）进程的更新：进程管理负责更新进程的状态，如更新进程的优先级、时间片等。