中大实践考核操作系统实验笔试试题和答案
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操作系统考试题目与解答一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个不属于操作系统的五大功能?A. 进程管理B. 存储管理C. 文件管理D. 网络管理E. 作业管理答案:D2. 进程的三个基本状态是:A. 运行、就绪、终止B. 运行、就绪、创建C. 运行、阻塞、终止D. 运行、阻塞、创建E. 就绪、阻塞、创建答案:C3. 下列哪种调度算法是抢占式调度?A. 先来先服务B. 最短作业优先C. 轮转调度D. 最高响应比优先E. 多级反馈队列答案:E4. 在虚拟存储器管理中,页面置换算法不包括:A. 最佳置换算法B. 先进先出置换算法C. 最坏情况置换算法D. 最近最久未使用置换算法E. 随机置换算法答案:C5. 文件系统的目录结构通常采用:A. 树状结构B. 链状结构C. 顺序结构D. 哈希结构E. 网络结构答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 操作系统的目标是____、____、____和____。
答案:方便用户使用计算机,高效管理计算机硬件资源,保证计算机系统的稳定、安全运行,合理组织计算机工作流程。
方便用户使用计算机,高效管理计算机硬件资源,保证计算机系统的稳定、安全运行,合理组织计算机工作流程。
2. 进程可以分为____进程和____进程。
答案:系统,用户。
系统,用户。
3. 进程的三种基本状态是____、____、____。
答案:运行、就绪、阻塞。
运行、就绪、阻塞。
4. 作业调度的主要任务是根据某种____算法,从外存的后备队列中选取一个或几个作业,进入____,并为它们分配必要的资源,创建进程。
答案:调度,内存。
调度,内存。
5. 在虚拟存储器管理中,缺页中断是由____引起的。
答案:访问页面不在内存。
访问页面不在内存。
三、简答题(每题5分,共30分)1. 请简要说明操作系统的五大功能。
答案:操作系统的五大功能包括:进程管理(处理器管理)、存储管理、文件管理、网络管理和作业管理。
进程管理负责进程的创建、调度和同步;存储管理负责内存空间的分配与回收,以及内存扩充技术如虚拟存储器;文件管理负责文件的创建、删除、读写等操作;网络管理负责计算机与其他计算机的通信;作业管理负责接收、分析和执行用户提交的作业。
实践考试试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10题)1. 计算机病毒的主要传播途径是什么?A. 网络B. 电源C. 键盘D. 鼠标答案:A2. 以下哪项不是计算机硬件的组成部分?A. 中央处理器B. 内存C. 操作系统D. 硬盘答案:C3. 在Excel中,哪个函数用于计算一组数值的平均值?A. SUMB. AVERAGEC. MAXD. MIN答案:B4. 以下哪个选项是正确的IP地址格式?A. 192.168.1B. 256.1.1.1C. 192.168.1.1D. 10.0.0.256答案:C5. 在Word文档中,如何将选定的文字设置为粗体?A. 按Ctrl+BB. 按Ctrl+IC. 按Ctrl+UD. 按Ctrl+P答案:A6. 以下哪个选项是正确的二进制数?A. 1010B. 1020C. 1102D. 1120答案:C7. 在PowerPoint中,如何插入一张新幻灯片?A. 按Ctrl+MB. 按Ctrl+NC. 按Ctrl+SD. 按Ctrl+Z答案:A8. 以下哪个选项是正确的电子邮件地址格式?A. user@example******************************************************答案:B9. 在Photoshop中,哪个工具用于选择图像的一部分?A. 画笔工具B. 橡皮擦工具C. 套索工具D. 文字工具答案:C10. 以下哪个选项是正确的HTML标签用于创建无序列表?A. <ul>B. <ol>C. <dl>D. <table>答案:A二、多项选择题(每题3分,共5题)1. 以下哪些选项是计算机软件的组成部分?A. 操作系统B. 应用程序C. 数据D. 硬件答案:A, B, C2. 在Excel中,以下哪些函数用于统计数据?A. COUNTB. COUNTIFC. SUMIFD. AVERAGEIF答案:A, B, C, D3. 在Word文档中,以下哪些快捷键用于格式化文本?A. Ctrl+B(粗体)B. Ctrl+I(斜体)C. Ctrl+U(下划线)D. Ctrl+Z(撤销)答案:A, B, C4. 以下哪些选项是正确的网络协议?A. HTTPB. FTPC. SMTPD. POP3答案:A, B, C, D5. 在Photoshop中,以下哪些工具用于调整图像的色彩和亮度?A. 曲线工具B. 色阶工具C. 色彩平衡工具D. 亮度/对比度工具答案:A, B, C, D三、判断题(每题1分,共5题)1. 计算机病毒只能通过电子邮件传播。
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。
操作系统实验笔试1.设周期性任务P1, P2, P3的周期T1, T2, T3分别为100, 150, 350; 执行时间分别为20,40,100. 试计算后回答是否可以用频率单调调度算法进行调度?答:频率单调调度算法是一种被广泛用于多周期性实时处理的调度算法。
频率单调调度算法的基本原理是频率越低(周期越长)的任务的优先级越低。
这时,设任务周期为T,任务的执行时间为C,则使用频率单调调度算法的必要条件是C<=T。
已经证明,对于n(n≥1)个周期的不同任务来说,设每个周期为Ti,其相应任务的执行时间为Ci,则使用频率单调调度算法的充分条件是:.对于由3个周期组成的实时任务序列来说,其执行时间与周期之比应是:.由于:所以, 可以用频率单调调度算法进行调度.2.假定某多道程序设计系统供用户使用的主存空间100K, 磁带机2台, 打印机1台, 采用可变分区方式管理主存, 采用静态分配方式分配磁带机与打印机. 忽略用户作业I/O时间. 现有如下作业序列:作业号进入输入井时间要求计算时间主存需求量磁带机需求打印机需求1 8:00 25分钟15K 1台1台2 8:20 10分钟30K 0台1台3 8:20 20分钟60K 1台0台4 8:30 20分钟20K 1台0台5 8:35 15分钟10K 1台1台作业调度策略先来先服务, 优先分配主存的低地址区域且不准移动已在主存的作业, 在主存中的各作业平分CPU时间, 问题如下:(1) 作业调度选中各作业的次序是什么? (2) 全部作业运行结束的时刻是什么? (3) 如果把一个作业从进入输入井到运行结束的时间定义为周转时间, 在忽略系统开销时间条件下, 最大的作业周转时间是多少? (4) 平均周转时间是多少?答:作业号装入主存时间开始执行时间执行结束时间周转时间1 8:00 8:00 8:25 25分钟2 8:45 9:05 9:15 55分钟3 8:20 8:25 8:45 25分钟4 8:30 8:45 9:05 35分钟5 9:15 9:15 9:30 55分钟(1) 1, 3, 4, 2, 5(2) 9:30(3) 55分钟(4) (25+55+25+35+55)/5=39(分钟)3. 设有n个缓冲区构成的循环缓冲区池, 每个缓冲区能容纳一个整数. 写进程Writer把整数逐个存入缓冲区池, 读进程Reader则逐个从缓冲区池中读出并打印输出, 要求打印的与输入的完全一样, 即个数,次序,数值一样. 试问:(1) 写进程与读进程间具体的制约关系如何? (2) 用PV操作写出这两个进程的同步算法程序.答:(1)写进程要领先于读进程, 但当缓冲区全填满时, 要等读进程取数; 读进程要后于写进程, 当缓冲去中无待读的整数时, 要等待写进程写数.(2)程序:beginB: array[0…n-1] of integerW, R: integer;SW, SR: Semaphore;W := 0; R := 0;SW := n; SR := 0;cobeginPROCESS WriterbeginL1: produce a integer into X; (或写生成一整数X;)P( SW );B[W] := X;W := (W+1) mod nV( SR );goto L1;end;PROCESS ReaderbeginL2: P( SR )Y := B[R];R := (R+1) mod nV( SW );Print y;goto L2;end;coend;end;4.某系统对主存采用页式管理, 供用户使用的主存区域共640K字节, 被分成160块, 块号为0,1,2......159. 现有一作业的地址空间共占4页, 其页号为0,1,2,3, 被分配到主存的第2,4,1,5块中, 回答:(1) 作业每一页的长度为多少字节? (2) 写出该作业被装入主存时, 其对应的页表. (3) 把该作业的每一页在主存中的起始地址(用16进制表示)填在下表中页号起始地址0 0020001 0040002 0010003 005000答:(1)每一页的长度为640K/160 = 4K 字节(2)页表1235.作业的调度算法有几种? 简述各自的优缺点.答:1、先来先服务算法.先来先服务算法是最简单的调度算法,它是按照作业进入“输入井”的先后次序来挑选作业,先进入的作业优先被挑选。
操作系统考试题及答案操作系统是计算机科学中一个非常重要的领域,它管理着计算机硬件资源,为用户和其他软件提供服务。
下面是一套操作系统的考试题及答案,供同学们学习和参考。
一、选择题1. 在操作系统中,进程和程序的区别是什么?A. 进程是程序的代码,程序是进程的数据B. 程序是静态的,进程是动态的C. 进程是程序的运行实例D. 程序是进程的运行实例答案:C2. 死锁的必要条件不包括以下哪一项?A. 互斥条件B. 占有和请求条件C. 不可剥夺条件D. 资源利用率答案:D3. 虚拟内存技术允许计算机执行以下哪项操作?A. 同时运行多个程序B. 运行比物理内存大的程序C. 运行比CPU快的程序D. 运行比硬盘大的程序答案:B4. 分页和分段内存管理方式的主要区别是什么?A. 分页使用固定大小的内存块,分段使用可变大小的内存块B. 分页使用可变大小的内存块,分段使用固定大小的内存块C. 分页和分段都使用固定大小的内存块D. 分页和分段都使用可变大小的内存块答案:A5. 以下哪个是操作系统的内核模式?A. 用户模式B. 系统模式C. 内核模式D. 应用模式答案:C二、简答题1. 简述进程和线程的区别。
答:进程是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位,是程序的一次执行过程。
线程是进程中的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,比进程更小的能独立运行的基本单位。
线程自身基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如执行栈),但它可以与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。
2. 描述操作系统中的文件系统的作用。
答:文件系统是操作系统用于有效地存储、组织、管理和访问磁盘上的数据的一种系统。
它定义了数据保存在存储设备上的方式和结构。
文件系统负责数据的存储、检索和更新,它处理数据的打开、读取、写入和关闭。
此外,文件系统还负责跟踪文件的元数据,如文件大小、创建日期、权限等。
3. 解释什么是设备驱动程序,并简述其作用。
操作系统试题及答案一、选择题1. 操作系统的主要功能是()A. 实现计算机与外部设备的交互B. 管理计算机的硬件资源C. 控制计算机的运行流程D. 以上答案都正确答案:D2. 下列哪个不属于操作系统的基本功能()A. 进程管理B. 文件管理C. 硬件管理D. 内存管理答案:C3. 操作系统的进程是指()A. 计算机运行的一个程序B. 计算机运行的多个程序C. 计算机运行的最核心程序D. 计算机运行的最后一个程序答案:B4. 下列哪个不是进程状态()A. 运行态B. 就绪态C. 阻塞态D. 结束态答案:D5. 操作系统的调度算法是指()A. 确定进程的执行顺序B. 操作系统的启动顺序C. 进程与外设的交互顺序D. 确定进程的创建顺序答案:A二、填空题1. 操作系统内核是指()。
答案:操作系统的核心部分,负责管理计算机的硬件资源和提供基本的系统调用接口。
2. 进程的状态包括()。
答案:运行态、就绪态、阻塞态。
3. 进程调度算法的目标是()。
答案:提高系统的吞吐量、减少响应时间、提高系统的公平性。
4. 死锁是指进程()。
答案:由于竞争有限的资源而陷入无法继续执行的状态。
5. 虚拟内存是一种()。
答案:将进程的部分或全部地址空间放在磁盘上,以此扩充实际内存的技术。
三、简答题1. 请简要说明进程和线程的区别。
答案:进程是计算机运行的一个程序,包括代码、数据和运行状态等;线程是进程的一部分,是程序执行的最小单位。
一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的资源,但拥有各自的执行路径和栈空间。
线程之间的切换开销较小,可以提高系统的并发性。
2. 简述死锁的条件以及解决死锁的方法。
答案:死锁的条件包括互斥、持有并等待、不可剥夺和循环等待。
解决死锁的方法有预防、避免、检测和恢复等。
预防死锁可以通过破坏死锁条件来实现,如破坏循环等待;避免死锁可以通过资源分配策略来避免产生死锁;检测死锁可以通过资源分配图等方法来检测死锁的发生;恢复死锁可以通过资源抢占和进程终止等方式来解除死锁。
操作系统笔试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个选项是操作系统的主要功能?A. 管理计算机硬件资源B. 管理网络资源C. 管理用户数据D. 管理文件系统答案:A2. 在多道程序设计中,操作系统采用哪种技术来实现多个程序的并发执行?A. 批处理B. 多线程C. 多进程D. 多任务答案:C3. 下列哪个不是操作系统提供的服务?A. 文件服务B. 设备驱动C. 网络服务D. 数据库管理答案:D4. 在操作系统中,进程与线程的关系是?A. 进程包含线程B. 线程包含进程C. 进程与线程无关D. 进程和线程是同一种概念答案:A5. 操作系统中,虚拟内存的作用是什么?A. 提高CPU的计算速度B. 提高磁盘的读写速度C. 提供更大的内存空间D. 提高网络传输速度答案:C6. 下列哪个不是操作系统的调度算法?A. 先来先服务B. 短作业优先C. 循环调度D. 动态规划答案:D7. 在操作系统中,死锁产生的必要条件是什么?A. 互斥条件B. 占有和等待条件C. 不可剥夺条件D. 以上都是答案:D8. 下列哪个选项不是操作系统的安全性要求?A. 机密性B. 完整性C. 可用性D. 兼容性答案:D9. 在操作系统中,文件系统的作用是什么?A. 管理内存B. 管理磁盘C. 管理进程D. 管理网络答案:B10. 操作系统中,中断处理程序的作用是什么?A. 处理用户输入B. 处理系统错误C. 处理硬件事件D. 处理文件操作答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 操作系统是计算机系统中的_________软件。
答案:核心2. 在操作系统中,_________是进程的实体。
答案:程序3. 操作系统的_________管理是操作系统中最为复杂的部分之一。
答案:存储4. 操作系统中的_________机制可以提高CPU的利用率。
答案:中断5. 操作系统的_________功能可以提高系统的可靠性。
答案:错误检测6. 在操作系统中,_________是一种常见的资源分配策略。
操作系统考试题及答案一、选择题1. 在操作系统中,进程和程序的主要区别是:- A. 进程是动态的,程序是静态的- B. 进程是静态的,程序是动态的- C. 进程和程序没有区别- D. 进程是程序的执行实例答案:D2. 下列哪个不是操作系统的主要特性?- A. 并发性- B. 共享性- C. 虚拟性- D. 独立性答案:D3. 在现代操作系统中,虚拟内存的实现主要依靠: - A. 硬盘- B. 内存- C. CPU- D. 网络答案:A二、简答题1. 简述操作系统的五大功能。
- 操作系统的五大功能包括:进程管理、存储管理、文件系统管理、设备管理以及用户接口。
2. 描述死锁的四个必要条件。
- 死锁的四个必要条件是:互斥条件、占有和等待条件、不可剥夺条件、循环等待条件。
三、计算题1. 假设一个系统有5个进程,它们的最大并发数为10。
如果每个进程平均需要3次CPU时间,每次CPU时间平均为20ms,计算系统的平均响应时间。
设系统响应时间总和为T,每个进程响应时间R = 3 * 20ms。
系统响应时间总和T = 5 * R = 5 * 3 * 20ms。
平均响应时间 = T / 5 = (5 * 3 * 20ms) / 5 = 60ms。
四、论述题1. 论述操作系统中进程调度的三种基本算法:先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)和轮转调度(RR)。
- 先来先服务(FCFS):按照进程到达时间的先后顺序进行调度,不考虑进程的执行时间长短。
- 短作业优先(SJF):优先调度执行时间较短的进程,以减少平均等待时间,但可能导致长作业饥饿。
- 轮转调度(RR):将就绪队列中的进程按照时间片轮转调度,每个进程轮流获得CPU时间片,适用于实时要求不高的系统。
五、案例分析1. 假设一个操作系统需要处理大量的文件操作,分析文件系统的两种主要类型:文件分配表(FAT)和日志文件系统(JFS)。
- 文件分配表(FAT):通过一个表来记录文件在磁盘上的存储位置,简单易实现,但随着文件数量的增加,效率会降低。
操作系统原理与实践试题解析一、选择题1. 操作系统的主要功能包括()。
A. 硬件管理B. 软件管理C. 中断处理D. 文件管理答案:ABCD解析:操作系统的主要功能包括硬件管理(处理器、内存、IO设备的管理)、软件管理(程序的管理与调度)、中断处理(处理硬件中断和异常情况)、文件管理(文件的存储与管理)等方面。
2. 操作系统资源管理的基本原则是()。
A. 公平性B. 高效性C. 安全性D. 可靠性答案:ABCD解析:操作系统资源管理的基本原则是公平性(对所有用户和进程公平分配资源)、高效性(合理利用系统资源提高系统运行效率)、安全性(确保系统资源和数据的安全)和可靠性(保证系统的稳定性和可靠性)。
3. 进程是指()。
A. 静态的程序B. 动态的程序C. 静态和动态的程序D. 运行中的程序答案:D解析:进程是指正在运行的程序,是程序的一次执行过程。
它具有独立的执行序列、状态和上下文。
4. 进程的状态有()。
A. 就绪态B. 运行态C. 阻塞态D. 结束态答案:ABCD解析:进程的状态一般包括就绪态(已满足运行条件等待分配CPU)、运行态(正在执行)、阻塞态(等待某种事件的发生而暂时不能执行)和结束态(执行完毕或被终止)。
5. 哲学家就餐问题是()。
A. 一个经典的同步问题B. 一个经典的死锁问题C. 一个经典的并发问题D. 一个经典的死循环问题答案:A解析:哲学家就餐问题是一个经典的同步问题,描述了五个哲学家围坐在一张圆桌旁,每个哲学家之间放着一只筷子,他们的生活由思考和进餐两种行为组成。
由于筷子只能由左右两个哲学家共用,因此需要设计一种算法来避免他们进入死锁状态。
二、填空题1. 中断是指()。
答案:一个运行过程被外部事件打断,暂停后来再继续执行。
解析:中断是指一个运行过程被外部事件打断,暂停后来再继续执行的操作。
2. 虚拟内存是一种()的技术。
答案:将磁盘的一部分空间当作内存来使用。
解析:虚拟内存是一种将磁盘的一部分空间当作内存来使用的技术,在内存不足时,将部分暂时不使用的数据与指令存储在磁盘上,从而释放内存空间。
《操作系统》考试练习题及参考答案一、单选题1. 在下列存储管理方案中,不适用于多道程序设计的是()。
A 、单一连续分配B 、固定式分区分配C 、可变式分区分配D 、段页式存储管理答案:A2. 若系统中有五台绘图仪,有多个进程均需要使用两台,规定每个进程一次仅允许申请一台,则至多允许()个进程参于竞争,而不会发生死锁。
A 、5B 、2C 、3D 、4答案:D3. 主要由于()原因,使UNIX易于移植。
A 、UNIX是由机器指令书写的B 、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写C 、UNIX是用汇编语言编写的D 、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写答案:D4. 一个计算机系统有7台可互换的磁带机供N个进程竞争使用。
每个进程在一段时间内需要占用2台磁带机。
N最多为()不会发生死锁。
A 、5B 、12C 、6D 、2答案:C5. 虚拟设备是指()。
A 、允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备B 、允许用户以标准化方式来使用物理设备C 、把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备D 、允许用户程序不必全部装入主存便可使用系统中的设备答案:C6. 位示图方法可用于( )A 、盘空间的管理B 、盘的驱动调度C 、文件目录的查找D 、页式虚拟存储管理中的页面调度答案:A7. 任何两个并发进程之间( )A 、一定存在互斥关系B 、一定存在同步关系C 、一定彼此独立无关D 、可能存在同步或互斥关系答案:D8. 在UNIX系统中,请求调用是采用()算法。
A 、LFUB 、FIFOC 、LRUD 、LIFO答案:C9. ()存储器管理方法可能使系统产生抖动。
A 、简单页式B 、请求页式C 、段式D 、可变连续分区答案:B10. 某系统采用固定分区分配存储管理,内存空间为640K,其中地址0到40K被系统占用,其他空间按分区大小相等的方法划为4个分区,则当有大小分别为7KB 、90KB 、30KB 、20KB的作业进入内存时,浪费的内存为()。
操作系统实验笔试样题1.设周期性任务P1, P2, P3的周期T1, T2, T3分别为100, 150, 350; 执行时间分别为20,40,100. 试计算后回答是否可以用频率单调调度算法进行调度?答:频率单调调度算法是一种被广泛用于多周期性实时处理的调度算法。
频率单调调度算法的基本原理是频率越低(周期越长)的任务的优先级越低。
这时,设任务周期为T,任务的执行时间为C,则使用频率单调调度算法的必要条件是C<=T。
已经证明,对于n(n≥1)个周期的不同任务来说,设每个周期为Ti,其相应任务的执行时间为Ci,则使用频率单调调度算法的充分条件是:.对于由3个周期组成的实时任务序列来说,其执行时间与周期之比应是:.由于:所以, 可以用频率单调调度算法进行调度.样题2.假定某多道程序设计系统供用户使用的主存空间100K, 磁带机2台, 打印机1台, 采用可变分区方式管理主存, 采用静态分配方式分配磁带机与打印机. 忽略用户作业I/O时间. 现有如下作业序列:作业号进入输入井时间要求计算时间主存需求量磁带机需求打印机需求1 8:00 25分钟15K 1台1台2 8:20 10分钟30K 0台1台3 8:20 20分钟60K 1台0台4 8:30 20分钟20K 1台0台5 8:35 15分钟10K 1台1台作业调度策略先来先服务, 优先分配主存的低地址区域且不准移动已在主存的作业, 在主存中的各作业平分CPU时间, 问题如下:(1) 作业调度选中各作业的次序是什么? (2) 全部作业运行结束的时刻是什么? (3) 如果把一个作业从进入输入井到运行结束的时间定义为周转时间, 在忽略系统开销时间条件下, 最大的作业周转时间是多少? (4) 平均周转时间是多少?答:作业号装入主存时间开始执行时间执行结束时间周转时间1 8:00 8:00 8:25 25分钟2 8:45 9:05 9:15 55分钟3 8:20 8:25 8:45 25分钟4 8:30 8:45 9:05 35分钟5 9:15 9:15 9:30 55分钟(1) 1, 3, 4, 2, 5(2) 9:30(3) 55分钟(4) (25+55+25+35+55)/5=39(分钟)样题3. 设有n个缓冲区构成的循环缓冲区池, 每个缓冲区能容纳一个整数. 写进程Writer把整数逐个存入缓冲区池, 读进程Reader则逐个从缓冲区池中读出并打印输出, 要求打印的与输入的完全一样, 即个数,次序,数值一样. 试问:(1) 写进程与读进程间具体的制约关系如何? (2) 用PV操作写出这两个进程的同步算法程序.答:(1)写进程要领先于读进程, 但当缓冲区全填满时, 要等读进程取数; 读进程要后于写进程, 当缓冲去中无待读的整数时, 要等待写进程写数.(2)程序:beginB: array[0…n-1] of integerW, R: integer;SW, SR: Semaphore;W := 0; R := 0;SW := n; SR := 0;cobeginPROCESS WriterbeginL1: produce a integer into X; (或写生成一整数X;)P( SW );B[W] := X;W := (W+1) mod nV( SR );goto L1;end;PROCESS ReaderbeginL2: P( SR )Y := B[R];R := (R+1) mod nV( SW );Print y;goto L2;end;coend;end;样题4.某系统对主存采用页式管理, 供用户使用的主存区域共640K字节, 被分成160块, 块号为0,1,2......159. 现有一作业的地址空间共占4页, 其页号为0,1,2,3, 被分配到主存的第2,4,1,5块中, 回答:(1) 作业每一页的长度为多少字节? (2) 写出该作业被装入主存时, 其对应的页表. (3) 把该作业的每一页在主存中的起始地址(用16进制表示)填在下表中页号起始地址0 0020001 0040002 0010003 005000答:(1)每一页的长度为640K/160 = 4K 字节(2)页表123样题5.作业的调度算法有几种? 简述各自的优缺点.答:1、先来先服务算法.先来先服务算法是最简单的调度算法,它是按照作业进入“输入井”的先后次序来挑选作业,先进入的作业优先被挑选。
先来先服务算法具有一定的公平性,容易实现,但忽视了计算时间,可能使计算时间短的作业等待时间过长。
2、计算时间短的作业优先算法.作业调度时依据在输入井中的作业提出的计算时间为标准,优先选择计算时间短且资源能得到满足的作业。
采用计算时间短的作业优先算法,能使平均周转时间最小,但它只考虑了用户估计的计算时间,可能使计算时间长的作业等待太久。
3、响应比最高者优先算法.对“输入井”中的所有作业计算出它们的响应比,从资源能得到满足的作业中选择响应比高的作业优先装入主存储器。
响应比高者优先算法综合考虑作业的等待时间和计算时间。
4、优先数调度算法为每个作业确定一个优先数,资源能满足且优先数高的作业先被选取,当几个作业有相同优先数时,对这些具有相同优先数的作业再按照先来先服务原则进行调度。
5、均衡调度法根据作业对资源的要求进行分类,作业调度从各类作业中去挑选,尽可能地使得使用不同资源的作业同时执行。
这样不仅可以使系统的各种资源都在被使用,而且可以减少作业等待使用相同资源的时间,从而加快作业的执行。
样题6.若磁头的当前位置为100磁道, 磁头正向磁道号增加的方向移动. 现有一磁盘读写请求队列: 22,374,202,127,13,54,182,389,19,4,7,28. 若采用先来先服务,最短寻道时间优先和扫瞄算法, 试计算出三种算法中, 移动磁道总数和平均寻道长度各为多少? (列出寻道次序和移动道数)答:1、先来先服务调度算法使移动臂移动的次序和移动的柱面数如下:100 → 22 → 374 → 202 → 127 → 13 → 54 → 182 → 389 → 19 → 4 → 7 → 28(78) (352) (172) (75) (114) (41) (128) (207) (370) (15) (3) (21)移动磁道总数为: 1576.平均寻道长度为: 131.2、最短寻道时间优先调度算法使移动臂移动的次序和移动的柱面数如下:100 → 127 → 182 → 202 → 54 → 28 → 22 → 19 → 13 → 7 → 4 → 374 → 389(27) (55) (20) (148) (26) (6) (3) (6) (6) (3) (370) (15)移动磁道总数为: 685.平均寻道长度为: 57.3、扫瞄调度算法使移动臂移动的次序和移动的柱面数如下:100 → 127 → 182 → 202 → 374 → 389 → 54 → 28 → 22 → 19 → 13 → 7 → 4(27) (55) (20) (172) (15) (335) (26) (6) (3) (6) (6) (3)移动磁道总数为: 674.平均寻道长度为: 56.样题7.设系统有三种类型的资源, 数量为(4,2,2), 系统中有进程A,B,C按如下顺序请求资源:进程A申请(3,2,1) 进程B申请(1,0,1)进程A申请(0,1,0) 进程C申请(2,0,0)请给出一种防止死锁的资源剥夺分配策略, 完成上述请求序列, 并列出资源分配过程, 指明哪些进程需要等待, 哪些资源被剥夺.答:可采用抢夺式的资源分配策略,使死锁的“不可抢夺资源”条件不成立。
如果一个进程已经占有了某些资源而又要申请新资源,而新资源不能满足(已被其他进程占用)必须等待时, 系统可以抢夺该进程已占有的资源。
以下是资源分配过程:(1)首先是分配进程A所申请的资源(3,2,1);(2)接着是进程B的申请(1,0,1)也能满足;(3)进程A再次申请资源(0,1,0)时,由于不能满足资源需求,使进程A等待;(4)进程C申请(2,0,0)时, 资源已不能满足,这时可以剥夺进程A占用的资源(2,0,0),进程C 所需的资源得到满足。
(5)进程A申请的资源总数超出现有的资源总量,将会造成进程A的永远等待.样题8. 在请求页式系统中, 一程序的页面走向(访问串或引用串)为2,3,4,5,2,3,6,2,3,4,5,6,0. 设分配给该程序的存储块数为M. 试分别计算M=3和M=4时FIFO和LRU两种方法的缺页数? 结果说明了什么?答:1、FIFO调度算法页面装入和调出的情况如下:M=3时:缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页共产生10次缺页中断M=4时:共产生11次缺页中断2、LRU调度算法页面装入和调出的情况如下:M=3时:缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页缺页共产生11次缺页中断M=4时:共产生9次缺页中断结果说明: FIFO不是堆栈算法, 增大M不一定降低缺页中断次数;LRU是堆栈算法, 增大M可以降低缺页中断次数.样题9.当前磁盘读写位于柱面号20, 此时有多个磁盘请求以下柱面号顺序送至磁盘驱动器:10,22,20,2,40,6,38. 寻道(track)时, 移动一个柱面需6ms, 按下列三种算法计算所需寻道时间(柱面移动顺序及所需时间, 总寻道时间; 忽略最近指定柱面后所需寻道时间)(1) 先到先服务(2) 下一个最邻近柱面(3) 电梯算法(当前状态; 向上)答:1、先到先服务:磁头移动顺序为:20 → 10 → 22 → 20 → 2 → 40 → 6 → 38(10) (12) (2) (18) (38) (34) (32)所需时间: 60ms 72ms 12ms 108ms 228ms 204ms 192ms磁头移动总量是:146柱面总寻道时间是:876ms.2、下一个最邻近柱面:磁头移动顺序为:20 → 20 → 22 → 10 → 6 → 2 → 38 → 40(0) (2) (12) (4) (4) (36) (2)所需时间: 0ms 12ms 72ms 24ms 24ms 216ms 12ms磁头移动总量是:60柱面,总寻道时间是:360ms.3、电梯算法磁头移动顺序为:20 → 22 → 38 → 40 → 10 → 6 → 2(2) (16) (2) (30) (4) (4)所需时间: 12ms 96ms 12ms 180ms 24ms 24ms磁头移动总量是:58柱面,总寻道时间是:348ms.样题10.汽车司机与售票员之间必须协同工作, 一方面只有售票员把车门关好了司机才能开车, 因此, 售票员关好车门应通知司机开车. 另一方面, 只有当汽车已经停下, 售票员才能开门上下客, 故司机停车后应通知售票员, 汽车当前正在始发站停车上客, 试设必要的信号灯及赋初值, 写出他们的同步过程. (用管程或信号灯机制均可)答:SP: 表示是否可以开门上下客, 初值为”1”, 表示正在始发站停车上客;SD: 表示是否可以开车, 初值为”0”, 表示还在始发站停车上客;beginSP, SD: Semaphore;SP := 1; SD := 0;cobeginPROCESS PaybeginL1: P( SP );{ 开门上客};{ 关车门};V( SD );goto L1;end;PROCESS DrivebeginL2: P( SD ){ 开车};{ 停车};V( SP );goto L2;end;coend;end;样题11. 有三个进程P1,P2和P3并发工作. 进程P1需用资源S3和S1; 进程P2需用资源S1和S2; 进程P3需用资源S2和S3. 回答:(1) 若对资源分配不加限制, 会发生什么情况? 为什么?(2) 为保证进程正确工作, 应采用怎样的资源分配策略? 为什么?答:(1)可能会产生死锁. 因为当进程P1、P2和P3各得到了第1个资源S3、S1和S2后,它们分别等待资源S1、S2和S3, 于是形成了这样一个环路,即:P1 → S1 → P2 → S2 → P3 → S3 → P1.这条环路使P1、P2和P3循环等待资源的状态永远结束不了,陷入了死锁。