操作系统东南大学滕至阳chapter(2)
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第二章欧阳索引(2021.02.02)1. 什么是前趋图?为什么要引入前趋图?答:前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述进程之间执行的前后关系。
2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=ab;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么法度并发执行会产生间断性特征?法度在并发执行时,由于它们共享系统资源,以及为完成同一项任务而相互合作,致使在这些并发执行的进程之间,形成了相互制约的关系,从而也就使得进程在执行期间呈现间断性。
4. 法度并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性?因为法度并发执行时,是多个法度共享系统中的各种资源,因而这些资源的状态是由多个法度来修改,致使法度的运行失去了封闭性。
而法度一旦失去了封闭性也会招致其再失去可再现性。
5. 在操纵系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使法度在多道法度环境下能并发执行,并能对并发执行的法度加以控制和描述,从而在操纵系统中引入了进程概念。
影响: 使法度的并发执行得以实行。
欧阳索引创编2021.02.026. 试从静态性,并发性和自力性上比较进程和法度?a. 静态性是进程最基本的特性,可表示为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤消而消亡,因而进程由一定的生命期;而法度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法度能和其它建立了进程的法度并发执行,而法度自己是不克不及并发执行的。
c. 自力性是指进程实体是一个能自力运行的基本单位,同时也是系统中自力获得资源和自力调度的基本单位。
而对未建立任何进程的法度,都不克不及作为一个自力的单位来运行。
7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标记?a. PCB是进程实体的一部分,是操纵系统中最重要的记录型数据结构。
2022年东南大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)一、选择题1、操作系统为了管理文件,设计了文件控制块(FCB),文件控制块的建立是().A.在调用create()时B.在调用open()时C.在调用read()时D.在调用write()2、下面关于目录检索的论述中,正确的是()。
A.由于散列法具有较快的检索速度,因此现代操作系统中都用它来替代传统的顺序检索方法B.在利用顺序检索法时,对树形目录应采用文件的路径名,应从根目录开始逐级检索C.在利用顺序检索法时,只要路径名的一个分量名未找到,便应停止查找D.在顺序检索法的查找完成后,即可得到文件的物理地址,3、在使用信号量机制实现互斥时,互斥信号量的初值一般为():而使用信号量机,制实现同步时,同步信号量的初值般为()。
A.0:1B.1:0C.不确定:1D.1:不确定4、若系统S1采用死锁避免方法,S2采用死锁检测方法。
下列叙述中,正确的是()。
I.S1会限制用户申请资源的顺序,而S2不会II.S1需要进程运行所需资源总最信息,而S2不需要III.SI不会给可能导致死锁的进程分配资源,而S2会A.仅I、IIB.仅II、IIIC. 仅I、IID. I、II、III5、在个交通繁忙的十字路口,每个方向只有一个车道,如果车辆只能向前直行,而不允许转弯和后退,并未采用任何方式进行交通管理。
下列叙述正确的是()。
A.该十字路口不会发生死锁,B.该十字路口定会发生死锁C.该上字路口可能会发生死锁,规定同时最多3个方向的车使用该十字路是最有效的方法D.该十字路口可能会发生死锁,规定南北方向的两个车队和东西方向的两个车队互斥使用十字路口是最有效的方法6、采用分段存储管理的系统中,若段地址用24位表示,其中8位表示段号,则允许每段的最大长度是()。
A.224BB.216BC.28BD.232 B7、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。
2022年东南大学成贤学院软件工程专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)一、选择题1、下面叙述中,错误的是()A.操作系统既能进行多任务处理,又能进行多重处理B.多重处理是多任务处理的子集,C.多任务是指同一时间内在同一系统中同时运行多个进程D.一个CPU的计算机上也可以进行多重处理2、列选项中,不可能在用户态发生的事件是()。
A.系统调用B.外部中断C.进程切换D.缺页3、中断扫描机构是()扫描次中断寄存器。
A.每隔一个时间片B.每条指令执行周期内最后时刻C.每当进程释放CPUD.每产生一次中断4、一次性分配所有资源的方法可以预防死锁的发生,这种方法破坏的是产生死锁的4个必要条件中的()。
A.互斥条件B.占有并请求C.不剥夺条件D.循环等待5、在下述父进程和子进程的描述中,正确的是()A.父进程创建了子进程,因而父进程执行完后,子进程才能运行B.父进程和了进程可以并发执行C.撤销了进程时,应该同时撤销父进程D.撤销父进程时,应该同时撤销子进程6、为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出,最好使用()结构的缓冲技术。
A.缓冲池B.循环缓冲C.单缓冲D.双缓冲7、如果I/O设备与存储设备间的数据交换不经过CPU来完成,则这种数据交换方式是()。
A.程序查询方式B.中断方式C.DMA方式D.外部总线方式8、某文件系统中,针对每个文件,用户类别分为4类:安全管理员、文件上、文件主的伙伴、其他用户:访问权限分为5类:完全控制、执行、修改、读取、写入。
若文件控制块中用:进制位串表示文件权限,为表示不同类别用户对一个文件的访问权限,则描述文件权限的位数至少应为()。
A.5B.9C.12D.209、下列选项中,不能改善磁盘设备I/O性能的是()。
A.重排I/O请求次序B.在一个磁盘上设置多个分区C.预读和滞后写D.优化文件物理的分布10、在空白表中,空白区按其长度由小到大进行查找的算法称为()算法。
A.最佳适应B.最差适应C.最先适应D.先进先出11、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(Best Fit)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()。
2.4 系统调用的目的是什么?如何实现与把持系统相关的系统调用以及与双重模式(内核模式和用之马矢奏春创作户模式)把持相关的系统调用?答:系统调用被应用法式用来调用一个由把持系统提供的函数.通常情况下, 系统调用最终转换成在内核模式下的系统法式.3.3. 对图 3.9(b)中给出的7状态进程模型, 请仿照图 3.8(b)画出它的排队图.答:图9.3给出了单个阻塞队列的结果.该图可以很容易的推广到多个阻塞队列的情形.4.7. 一个多处置系统有 8 个处置器和 20 个附加磁带设备. 现在有年夜量的作业提交给该系统, 假设每个作业开始运行时只需要 3 个磁带设备, 完成每个作业最多需要 4 个磁带设备. 而且在很长时间内都只需要这 3 个设备, 而只是在最后很短的一段时间内需要第 4 个设备以完成把持.同时还假设这类作业源源不竭. a. 假设把持系统中的调度器只有当 4 个磁带设备都可用时才开始一个作业. 看成业开始时, 4 个设备立即被分配给它, 而且直到作业完成时才被释放.请问一次最多可以同时执行几个作业?采纳这种战略, 最多有几个磁带设备可能是空闲的?最少有几个? b. 给出另外一种战略, 要求其可以提高磁带设备的利用率, 而且同时可以防止系统死锁.分析最多可以有几个作业同时执行, 可能呈现的空闲设备的范围是几多.答:a. 采纳一个守旧的战略, 一次最多同时执行 20/4=5 个作业.由于分配各一个任务的磁带设备最多同时只有一个空闲, 所以在同一时刻最多有 5 个磁带设备可能是空闲的.在最好的情况下没有磁带设备空闲.b. 为了更好的利用磁设备, 每个作业在最初只分配三个磁带设备. 第四个只有的需要的时候才分配.在这种战略中, 最多可以有 20/3=6 个作业同时执行.最少的空闲设备数量为0, 最多有 2 个. 参考:Advanced Computer Architectrue,K.Hwang,19935.8考虑下面关于信号量的界说:Void semWait(s){If (s.count>0){s.count--;}Else{Place this process in s.queue;Block;}}Void semSignal(s){If (there is at lia st one process blocked on semaphore){Remove a proces s P from s.queue;Place process P on ready list;}Elses.count++;}比力这个界说和图5.3中的界说, 注意有这样的一个区别:在前面的界说中, 信号量永远不会取负值.当在法式中分别使用这两种界说时, 其效果有什么分歧?也就是说, 是否可以在不改变法式意义的前提下, 用一个界说取代另一个?答:这两个界说是等价的, 在图5.3的界说中, 当信号量的值为负值时, 它的值代表了有几多个进程在等候;在此题中的界说中,虽然你没有关于这方面的信息, 可是这两个版本的函数是一样的.5.12在图5.9和5.3的注释中, 有一句话是“仅把消费者临界区(由s控制)中的控制语句移出还是不能解决问题, 因为这将招致死锁”, 请用类似于表5.3的表说明.答:Producer Consumer s n delay1 1 0 02 SemWaitB(S) 0 0 03 n++ 0 1 04 If(n==1)(semSignalB(delay)) 0 1 15 semSignalB(s) 1 1 16 semWaitB(delay) 1 1 07 semWaitB(s) 0 1 08 n-- 0 09 semWaitB(s) If(n==0) (semWaitB(delay))10生产者和消费者都被阻塞.6.10考虑一个共有150个存储器单位的系统, 其单位如下分配三个进程:进程最年夜占用1 70 452 60 403 60 15使用银行家算法, 以确定同意下面的任何一个请求是否平安.如果平安, 说明能保证的终止序列;如果不服安, 给出结果分配简表. a.第4个进程达到, 最多需要60个存储单位, 最初需要25个单位.b第4个进程达到, 最多需要60个存储单位, 最初需要35个单位.解: a.若同意第4个进程请求, 则贮存器单位共用去25+15+40+45=125个单位, 还有25个存储单位, 则可以平安执行全部进程.平安顺序是1-2-3-4b.若同意第4个进程请求, 则还有15个资源可以用, 此时处于不服安状态, 结果分配见表进程最年夜占有需要空闲1 70 45 25 152 60 40 203 60 15 454 60 35 257.12. 考虑一个简单分页系统, 其物理存储器年夜小为232字节, 页年夜小为210字节, 逻辑地址空间为216个页.a. 逻辑地址空间包括几多位?b. 一个帧中包括几多字节?c. 在物理地址中指定帧需要几多位?d. 在页表中包括几多个页表项?e. 在每个页表项中包括几多位?(假设每个页表项中包括一个有效/无效位)答:a. 物理地址空间的比特数是216*210=226b. 一个帧包括的字节跟一个页是一样的,210比特.c. 主存中帧的数量是232/210=222,所以每个帧的定位要22个比特d. 在物理地址空间,每个页都有一个页表项,所以有216项e. 加上有效/无效位, 每个页表项包括23位.。
操作系统课程设计操作系统实验——基于WRK的进程工作集实验1 掌握虚拟机和调试工具等的使用。
2 阅读Windows源码中工作集管理相关部分。
3 修改Windows内核中页面置换算法,深入理解工作集和页面置换算法如何在一个完整的操作系统中实现1 搭建实验环境WRK v1.2Virtual PC 2007-Windows 2003 Sp1WinDbg搭建环境相对简单,只需按照下列步骤完成即可1)首先把实验需要的文件下载到本地d:\ WRK-CRK目录下。
2)在cmd命令行中输入:a. mkdir c:\wrk(建立一个新目录)b. set wrk=c:\wrk(上面建立的目录)c. xcopy /crehkdq d:\ WRK-CRK\WRK-v1.2 %wrk%(把WRK内核代码和工具拷到新建立的目录下)d. set arch=x86[amd64](设置机器的CPU架构,x86还是amd64)指定编译目标结构e. set path=%wrk%\tools\%arch%;%path%(设置WRK平台编译工具路径)f. cd %wrk%\base\ntos(进入编译工具目录)g. nmake–nologo %arch%=(编译WRK内核)3)如果编译成功的话,%wrk%\base\ntos\build\exe目录下会生成两个文件,wrkx86.exe和wrkx86.pdb。
2 源码阅读及算法验证工作集代码分布Step1 编写测试程序程序内容:申请内存分配。
代码如下:#include<stdio.h>#define locsize 1024*1024void main(){int i=6;i=i++;printf("%d",i);while (1){char * newplace= (char *) malloc(locsize);sprintf(newplace,"%s","hello!");printf("%s\n",newplace);//free (newplace);}}Step2 查看工作集在虚拟机中运行程序。
2022年东南大学成贤学院计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)一、选择题1、操作系统为了管理文件,设计了文件控制块(FCB),文件控制块的建立是().A.在调用create()时B.在调用open()时C.在调用read()时D.在调用write()2、下列算法中,用于磁盘调度的是(),A.时间片轮转法B.LRU算法C.最短寻道时间优先算法D.高优先级算法3、进行P0和P1;的共享变量定义及其初值为:boolean flag[2];int turn=0;flag[0]=false;flag[1]=false;若进行P0和P1,访问临界资源的类C代码实现如下:void Po()//进程Po{while(TRUE){flag[0]=TRUE;turn=1;While(flag[1]&&(turn==l));临界区;flag[0]=FALSE;}}void P1()//进程P1{while(TRUE){flag[1]=TRUE;turn=0;While(flag[0]&&(turn==0));临界区;flag[1]=FALSE;}}并发执行进程P0和P1时产生的情况是()。
A.不能保证进程互斥进入临界区、会出现“饥饿”现象,B.不能保证进程互斥进入临界区、不会出现“饥饿”现象C.能保证进程互斥进入临界区、会出现“饥饿”现象D.能保证进程互斥进入临界区、不会出现“饥饿”现象4、作业8:00到达系统,估计运行时问为1h。
若从10:00开始执行该作业,其响应比为()。
A.2B.1C.3D.0.55、在使用信号量机制实现互斥时,互斥信号量的初值一般为():而使用信号量机,制实现同步时,同步信号量的初值般为()。
A.0:1B.1:0C.不确定:1D.1:不确定6、在一个操作系统中对内存采用页式存储管理方法,则所划分的页面大小()。
A.要依据内存大小而定B.必须相同C.要依据CPU的地址结构而定D.要依据内存和外存而定7、对重定位存储管理方式,应()。