第一章 操作系统概论
1、有一台计算机，具有IMB 内存，操作系统占用200KB ，每个用户进程各占200KB 。如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ，若增加1MB 内存，则CPU 的利用率提高多少？
答：设每个进程等待I/O 的百分比为P ，则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ，当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的，故CPU 的利用率为1-Pn。由题意可知，除去操作系统，内存还能容纳4 个用户进程，由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故：
CPU利用率＝l-（80%)4 = 0.59
若再增加1MB 内存，系统中可同时运行9 个用户进程，此时：cPu 利用率＝l-（1-80%)9 = 0.87
故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % :
87 ％/59 ％=147 %
147 ％-100 % = 47 %
2 一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序A 先开始做，程序B 后开始运行。程序A 的运行轨迹为：计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ，结束。程序B 的运行轨迹为：计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ，结束。试说明（1 ）两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？( 2 ）程序A 、B 有无等待CPU 的情况？若有，指出发生等待的时刻。
答：画出两道程序并发执行图如下：
（1）两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100 至150ms 之间（见图中有色部分）
（2）程序A 无等待现象，但程序B 有等待。程序B 有等待时间段为180rns 至200ms 间（见图中有色部分）
3 设有三道程序，按A 、B 、C优先次序运行，其内部计算和UO操作时间由图给出。
试画出按多道运行的时间关系图（忽略调度执行时间）。完成三道程序共花多少时间？比单道运行节省了多少时间？若处理器调度程序每次进行程序转换化时lms , 试画出各程序状态转换的时间关系图。
.
1 / 8 第三章
一．选择题<50题>
1.以下_B__操作系统中的技术是用来解决进程同步的.
A.管道 B.管程 C.通道 D.DMA
2.以下_B__不是操作系统的进程通信手段.
A.管道 B.原语 C.套接字 D.文件映射
3.如果有3个进程共享同一程序段,而且每次最多允许两个进程进入该程序段,则信号量的初值应设置为_B__.
A.3 B.2 C.1 D.0
4.设有4个进程共享一个资源,如果每次只允许一个进程使用该资源,则用P、V操作管理时信号量S的可能取值是_C__.
A.3,2,1,0,-1 B.2,1,0,-1,-2 C. 1,0,-1,-2,-3 D.4,3,2,1,0
5.下面有关进程的描述,是正确的__A__.
A.进程执行的相对速度不能由进程自己来控制
B.进程利用信号量的P、V 操作可以交换大量的信息
C.并发进程在访问共享资源时,不可能出现与时间有关的错误
D.P、V操作不是原语操作
6.信号灯可以用来实现进程之间的_B__.
A.调度 B.同步与互斥 C.同步 D.互斥
7.对于两个并发进程都想进入临界区,设互斥信号量为S,若某时S=0,表示_B__.
A.没有进程进入临界区
B.有1个进程进入了临界区
C. 有2个进程进入了临界区
D. 有1个进程进入了临界区并且另一个进程正等待进入
8. 信箱通信是一种_B__方式
A.直接通信 B.间接通信 C.低级通信 D.信号量
9.以下关于临界区的说法,是正确的_C__.
A.对于临界区,最重要的是判断哪个进程先进入
B.若进程A已进入临界区,而进程B的优先级高于进程A,则进程B可以打断进程A而自己进入临界区
C. 信号量的初值非负,在其上只能做PV操作
D.两个互斥进程在临界区内,对共享变量的操作是相同的
计算机操作系统课后答案
计算机操作系统课后答案
第一章：操作系统概述
1.1 操作系统的定义与作用
操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理和控制计算机硬件资源，为用户和应用程序提供统一的接口和服务。
1.2 操作系统的发展历程
操作系统的发展经历了批处理系统、分时系统、实时系统和网络操作系统等阶段，逐步提高了计算机的效率和可靠性。
1.3 操作系统的功能和特点
操作系统的功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等。其特点包括并发性、共享性、虚拟性和异步性等。
第二章：进程管理
2.1 进程的概念和属性
进程是程序在执行过程中的一个实例，具有独立的地址空间和执行状态。
2.2 进程的调度算法 常见的进程调度算法有先来先服务调度、短作业优先调度、高响应比优先调度和时间片轮转调度等。
2.3 进程同步与通信
进程同步是指协调多个进程之间的执行顺序，进程通信是指进程之间的数据交换和共享。
第三章：内存管理
3.1 内存管理的基本概念
内存管理包括内存的分配和回收，以及地址转换和内存保护等操作。
3.2 内存分配的算法
常见的内存分配算法有首次适应、最佳适应和最坏适应等。
3.3 虚拟内存的实现原理
虚拟内存通过将主存和辅存进行映射，将不常用的数据和程序置换到辅存中，以提高内存利用率。
第四章：文件管理
4.1 文件的概念和组织方式
文件是存储在存储介质上的数据集合，文件组织方式包括顺序文件、索引文件和哈希文件等。 4.2 文件共享与保护
文件共享是指多个进程可以同时访问同一个文件，文件保护是指对文件进行权限和访问控制。
4.3 文件系统的实现原理
文件系统通过文件目录和文件控制块来管理文件和目录的存储和访问。
第五章：设备管理
5.1 设备管理的基本概念
设备管理包括设备的分配和回收，以及设备的驱动程序和设备控制器等。
5.2 设备独立性和设备分配算法
设备独立性是指操作系统对设备的不同类型进行统一管理，设备分配算法有等待队列调度和优先级调度等。
操作系统复习题总结
1 第一章 操作系统概述
1. 操作系统主要特征是什么？
操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，以方便用户
使用的程序集合。
2. “操作系统是控制硬件的软件”这一说法确切吗？为什么？
不正确，因为操作系统不仅仅是控制硬件，同时它还控制计算机的软件。
第二章 进程与线程
1. 操作系统中为什么要引入进程的概念？为了实现并发进程之间的合作和协
调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？①为了
从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、
动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。
②为了防止操作系统及其关键的数据结构受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用
户态。对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。
2. 假设系统就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔300ms轮换
一次，CPU在进程切换时所花费的时 间是10ms，试问系统化在进程切换上
的开销占系统整个时间的比例是多少？就绪队列中有10个进程，这10个进程轮
换执行，每隔进程的运行时间是300ms，切换另一个进程所花费的总时间是10ms，隐刺
系统化在进程切换上的时间开销占系统整个时间的比例是：10//(300+10)=3.2%.
3. 试述线程的特点及其与进程之间的关系。答：线程是进程内的一个相对独立的运
行单元，是操作系统调度和分派的单位。线程只拥有一点必不可少的资源（一组寄存器
和栈），但可以和铜属于一个进程的其他线程共享进程拥有的资源。关系：1>线程是进
程的一部分，是进程内的一个实体；一个进程可以有多个线程，但至少必须有一个线程。
一个线程只能在一个进程的地址空间内活动；2>进程资源的拥有者，同一个进程的多个
线程共享该进程占有的所有资源；3>处理机分配给进程，线程是系统的调度单位。
1． 这种策略一方面照顾了短进程，一个进程如果在100ms运行完毕它将退出系统，更主要的是照顾了I/O量大的进程，进程因I/O进入阻塞队列，当I/O完成后它就进入了高优
