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计算机操作系统第五版答案,操作系统-第5版-习题答案.doc 第⼀章⼀、选择题1. D2. C3,B4.A5.6. D7. C⼆、填空题1. 硬件、软件2. 交互性、多路性和独占性3.⾬提⾼系统的⼯作效率4.处理器管理、存储器管理、⽂件管理、设备管理和接⼝管理。
5. 程序级和⽤户组(程序接⼝和命令接⼝)。
三、简答题1.计算机系统由哪些部分组成?处理器管理、存储器管理、⽂件管理、设备管理和接⼝管理2. 什么是操作系统？(1)管理和控制计算机的硬件和软件资源。
(2)合理组织计算机⼯作流程。
(3)提供⽅便⽤户操作的接⼝的软件。
3. 实时操作系统的主要特点是什么?及时性、可靠性。
4. 从资源管理的⾓度来看，操作系统的基本功能可分成哪些部分?管理和控制计算机的硬件和软件资源。
5. 操作系统的分类？(1)批处理操作系统。
(2)实时操作系统。
(3)分时操作系统。
(4)⽹络操作系统。
(5)分布式操作系统。
(6)嵌⼊式操作系统。
(7)微型计算机操作系统。
第⼆章⼀、选择题(1)进程部分1. D2. B3,D4.B5.6. B7. B(2)并发和通信部分1. B2. B3.B4.B5.D6. C7. B8.11. B 12.D⼆、填空题1. 动态和静态。
2. 程序、数据和PCB(进程控制块)3. 程序、数据和PCB(进程控制块、PCB、程序段。
4. 动态、静态5. 分配资源的基本单位，执⾏和调度单位6. 临界资源的概念是 ⼀次仅允许⼀个进程访问的资源 ，⽽临界区是指进程中访问临界资源的那段程序代码。
7. ⽤PV操作管理临界区时，任何⼀个进程进⼊临界区之间必须应⽤P操作，退出临界区必须调⽤V操作。
8. 信息分信箱头和信箱体，信箱头中存放有关信箱的描述，信箱体由若⼲格⼦组成，每格存放⼀封信件，格⼦的数⽬和⼤⼩在创建信箱时确定。
三、简答题1. 什么叫多道程序设计?为什么要采⽤多道程序设计?答：多道程序设计是指在主存中同时存放多个程序，它们都处于执⾏的开始点和结束点之间，这些程序轮渡或以其他⽅式共享CPU。
虚拟内存8.1 简单分页与虚拟分页有什么区别？简单分页：一个程序中的所有的页都必须在主存储器中程序才能正常运行，除非使用覆盖技术。
虚拟内存分页：不是程序的每一页都必须在主存储器的帧中来使程序运行，页在需要的时候进行读取。
8.2 解释什么是抖动。
虚拟内存结构的震动现象，在这个过程中处理器大部分的时间都用于交换块，而不是执行指令。
8.3 为什么在使用虚拟内存时，局部性原理是至关重要的？可以根据局部性原理设计算法来避免抖动。
总的来说，局部性原理允许算法预测哪一个当前页在最近的未来是最少可能被使用的，并由此就决定候选的替换出的页。
8.4 哪些元素是页表项中可以找到的元素？简单定义每个元素。
帧号：用来表示主存中的页来按顺序排列的号码。
存在位（P）：表示这一页是否当前在主存中。
修改位（M）：表示这一页在放进主存后是否被修改过。
8.5 转移后备缓冲器的目的是什么？转移后备缓冲器（TLB）是一个包含最近经常被使用过的页表项的高速缓冲存储器。
它的目的是为了减少从磁盘中恢复一个页表项所需的时间。
8.6 简单定义两种可供选择的页读取策略。
在请求式分页中，只有当访问到某页中的一个单元时才将该页取入主存。
在预约式分页中，读取的并不是页错误请求的页。
8.7 驻留集管理和页替换策略有什么区别？驻留集管理主要关注以下两个问题：（1）给每个活动进程分配多少个页帧。
（2）被考虑替换的页集是仅限在引起页错误的进程的驻留集中选择还是在主存中所有的页帧中选择。
页替换策略关注的是以下问题：在考虑的页集中，哪一个特殊的页应该被选择替换。
8.8 FIFO和Clock页替换算法有什么区别？时钟算法与FIFO算法很接近，除了在时钟算法中，任何一个使用位为一的页被忽略。
8.9 页缓冲实现的是什么？（1）被替换出驻留集的页不久又被访问到时，仍在主存中，减少了一次磁盘读写。
（2）被修改的页以簇的方式被写回，而不是一次只写一个，这就大大减少了I/O操作的数目，从而减少了磁盘访问的时间。
复习题：1.1、列出并简要地定义计算机的四个主要组成部分。
答：主存储器，存储数据和程序；算术逻辑单元，能处理二进制数据；控制单元，解读存储器中的指令并且使他们得到执行；输入/输出设备，由控制单元管理。
1.2、定义处理器寄存器的两种主要类别。
答：用户可见寄存器：优先使用这些寄存器，可以使机器语言或者汇编语言的程序员减少对主存储器的访问次数。
对高级语言而言，由优化编译器负责决定把哪些变量应该分配给主存储器。
一些高级语言，如C语言，允许程序言建议编译器把哪些变量保存在寄存器中。
控制和状态寄存器：用以控制处理器的操作，且主要被具有特权的操作系统例程使用，以控制程序的执行。
1.3、一般而言，一条机器指令能指定的四种不同操作是什么？答：这些动作分为四类：处理器－寄存器：数据可以从处理器传送到存储器，或者从存储器传送到处理器。
处理器－I/O：通过处理器和I/O模块间的数据传送，数据可以输出到外部设备，或者从外部设备输入数据。
数据处理，处理器可以执行很多关于数据的算术操作或逻辑操作。
控制：某些指令可以改变执行顺序。
1.4、什么是中断？答：中断：其他模块（I/O，存储器）中断处理器正常处理过程的机制。
1.5、多中断的处理方式是什么？答：处理多中断有两种方法。
第一种方法是当正在处理一个中断时，禁止再发生中断。
第二种方法是定义中断优先级，允许高优先级的中断打断低优先级的中断处理器的运行。
1.6、内存层次的各个元素间的特征是什么？答：存储器的三个重要特性是：价格，容量和访问时间。
1.7、什么是高速缓冲存储器？答：高速缓冲存储器是比主存小而快的存储器，用以协调主存跟处理器，作为最近储存地址的缓冲区。
1.8、列出并简要地定义I/O操作的三种技术。
答：可编程I/O：当处理器正在执行程序并遇到与I/O相关的指令时，它给相应的I/O模块发布命令（用以执行这个指令）；在进一步的动作之前，处理器处于繁忙的等待中，直到该操作已经完成。
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。
操作系统教程第5章文件管理（参考答案）第5章文件管理1．单项选择题答案：AADAC CCACD2．答：文件是以文件名字标识的在计算机上存储的信息集合。
文件包括两部分：文件体和文件说明。
文件体是文件本身的信息；文件说明是文件存储和管理的信息，如文件名、文件内部标识、文件存储地址、访问权限、访问时间等。
3. 答：按文件性质和用途分：系统文件、库文件、用户文件；按文件的逻辑存储结构分：有结构文件、无结构文件；按文件保护方式分：只读文件、可读可写文件、可执行文件；按使用情况分：临时文件、永久文件、档案文件；按用户观点分：普通文件、目录文件、特殊文件；按存取的物理结构分：顺序文件、链接文件、索引文件。
4. 答：创建文件、打开文件、关闭文件、撤销文件、复制文件、移动文件、文件更名、文件列表等。
5. 答：文件系统是操作系统中统一管理信息资源的一种软件，管理文件的存储、检索、更新，提供对信息安全可靠的共享和保护手段，并且方便用户使用。
从系统角度来看，文件系统是对文件存储器的存储空间进行组织、分配和回收，负责文件的存储、检索、共享和保护。
从用户角度来看，文件系统主要是实现“按名取存”，用户只要知道所需文件的名字，就可存取文件中的信息，而无需知道这些文件究竟存放在什么地方。
6.答：分为无结构的流式文件和有结构的记录式文件。
无结构的流式文件：文件是由用户创建的，对文件内信息不再划分单位，它是以一串字符流构成的文件。
有结构的记录式文件：是用户把文件内的信息按逻辑上独立的含义划分信息单位，每个单位称为一个逻辑记录（简称记录）。
记录式文件是由若干个记录组成，每个记录有一个键，可按键进行查找。
7．答：优点：既能顺序存取，又能随机存取，满足了文件动态增长、插入删除的要求，能够充分利用外存空间。
缺点：较多的寻道次数和寻道时间，索引表本身带来了系统开销。
8．答：逻辑文件：文件结构是用户所观察到的文件组织形式，逻辑文件是用户可直接处理的数据内容，它独立于物理特性，又称为组织文件。
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。
操作系统精髓与设计原理（第5版）课后习题答案第1章计算机系统概述1.1、图1.3中的理想机器还有两条I/O指令：0011 = 从I/O中载入AC0111 = 把AC保存到I/O中在这种情况下，12位地址标识一个特殊的外部设备。
请给出以下程序的执行过程（按照图1.4的格式）：1.从设备5中载入AC。
2.加上存储器单元940的内容。
3.把AC保存到设备6中。
假设从设备5中取到的下一个值为3940单元中的值为2。
答案：存储器（16进制内容）：300：3005；301：5940；302：7006步骤1：3005－>IR；步骤2：3－>AC步骤3：5940－>IR；步骤4：3＋2＝5－>AC步骤5：7006－>IR：步骤6：AC－>设备61.2、本章中用6步来描述图1.4中的程序执行情况，请使用MAR 和MBR扩充这个描述。
答案：1. a. PC中包含第一条指令的地址300，该指令的内容被送入MAR中。
b. 地址为300的指令的内容（值为十六进制数1940）被送入MBR，并且PC增1。
这两个步骤是并行完成的。
c. MBR中的值被送入指令寄存器IR中。
2. a. 指令寄存器IR中的地址部分（940）被送入MAR中。
b. 地址940中的值被送入MBR中。
c. MBR中的值被送入AC中。
3. a. PC中的值（301）被送入MAR中。
b. 地址为301的指令的内容（值为十六进制数5941）被送入MBR，并且PC增1。
c. MBR中的值被送入指令寄存器IR中。
4. a. 指令寄存器IR中的地址部分（941）被送入MAR中。
b. 地址941中的值被送入MBR中。
c. AC中以前的内容和地址为941的存储单元中的内容相加，结果保存到AC中。
5. a. PC中的值（302）被送入MAR中。
b. 地址为302的指令的内容（值为十六进制数2941）被送入MBR，并且PC增1。
c. MBR中的值被送入指令寄存器IR中。
第一章：一、3、10、15、23、27、353.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件.主要作用(1)服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序(2)进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者(3)系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机(4)资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者10.试述系统调用与函数（过程）调用之间的区别。
（1）调用形式和实现方式不同；（2）被调用的代码位置不同；（3）提供方式不同15.什么是多道程序设计？多道程序设计有什么特点？多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。
从宏观上看是并行的，从微观上看是串行的。
（1）可以提高CPU、内存和设备的利用率；（2）可以提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数目增加；（3）可以充分发挥系统的并行性，使设备和设备之间，设备和CPU之间均可并行工作。
23.现代操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。
（1）处理器管理；（2）存储管理；（3）设备管理；（4）文件管理；（5）联网与通信管理。
27.什么是操作系统的内核？内核是一组程序模块，作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作，通常驻留在内核空间，运行于内核态，具有直接访问计算机系统硬件设备和所有内存空间的权限，是仅有的能够执行特权指令的程序。
35.简述操作系统资源管理的资源复用技术。
系统中相应地有多个进程竞争使用资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的，操作系统让众多进程共享物理资源，这种共享称为资源复用。
（1）时分复用共享资源从时间上分割成更小的单位供进程使用；（2）空分复用共享资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。
.二、2、52、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)。
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得时间为80 % ,若增加１MB 内存，则CPU 得利用率提高多少?ﻫ答：设每个进程等待I/O 得百分比为P ,则n 个进程同时等待刀O 得概率就是Ｐn ,当ｎ个进程同时等待I/O 期间ＣPU 就是空闲得,故ＣPU 得利用率为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得时间为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 ﻫ故增加ＩMB 内存使CPＵ得利用率提高了47 ％：８7 ％/59 ％=147 %１47 %-100 % = 47 %2 一个计算机系统，有一台输入机与一台打印机,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 得运行轨迹为:计算50ms 、打印100ｍs 、再计算５0ms 、打印１00ｍｓ ,结束。
程序B 得运行轨迹为：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得情况？若有，指出发生等待得时刻。
答:(1）两道下:ﻫﻫ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)ﻫ（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）ﻫ3设有三道程序，按A 、B 、C优先次序运行，其内部计算与UＯ操作时间由图给出.ﻫ试画出按多道运行得时间关系图(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得时间关系图。
第一章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。
操作系统教程第 5 版课后答案 费祥林、骆斌 编著
第一章 操作系统概论 习题一 一、 思考题 1. 简述现代计算机系统的组成及层次结构。 答：现代计算机系统由硬件和软件两个部分组成。是硬件和软件相互交织形成的集合体，构成一个解决计算问题的工具。硬件层提供基本可计算的资源，包括处理器、寄存器、内存、外存及 I/O 设备。软件层由包括系统软件、支撑软件和应用软件。其中系统软件是最靠近硬件的。 2、计算机系统的资源可分成哪几类？试举例说明。 答：包括两大类， 硬件资源和信息资源。 硬件资源分为处理器、 I/O 设备、存储 器等；信息资源分为程序和数据等。 3. 什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？ 答：操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进 行调度，以及方便用户使用的程序的集合。 操作系统在计算机系统中主要起 4 个方面的作用。 （1） 服务用户观点——操作系统提供用户接口和公共服务程序 （2） 进程交互观点——操作系统是进程执行的控制者和协调者 （3） 系统实现观点——操作系统作为扩展机或虚拟机 （4） 资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 4. 操作系统如何实现计算与操作过程的自动化？ 答：大致可以把操作系统分为以下几类： 批处理操作系统、分时操作系统、实 时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。 其中批处理操作系统能按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行， 实现计算机操作的自动化。 又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。 单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、 顺序地被装入运行。 批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器， 中央处理器轮流地执行各个作业， 各个作业可以同时使用各自所需的外围设备， 这样可以充分利用计算机系统的资源， 缩短作业时间， 提高系统的吞吐率 5．操作系统要为用户提供哪些基本的和共性的服务？
答：（ 1）创建程序和执行程序； （2）数据 I/O 和信息存取；（3）通信服务；（4）差错检测和处理。 为了保证高效率、 高质量的工作， 使得多个应用程序能够有效的共享系统资源，提高系统效率，操作系统还具备一些其他的功能：资源分配，统计，保护等。 6. 试述操作系统所提供的各种用户接口。 答：操作系统通过程序接口和操作接口将其服务和功能提供给用户。程序接口由 一组系统调用组成，在应用程序中使用“系统调用” 可获得操作系统的低层服务， 访问或使用系统管理的各种软硬件资源，是操作系统对外提供服务和功能的手段；操作接口由一组命令和（或）作业控制语言组成，是操作系统为用户提 供的组织和控制作业执行的手段。 7. 什么是系统调用？可分为哪些类型？ 答：操作系统为了达到为应用程序的运行提供良好的环境， 系统内核提供了一系列具备预定功能的内核函数， 这一组特殊接口被称为系统调用。操作系统所提供的系统调用按功能可分为六类： 1) 进程管理；2）文件操作；3）设备管理；4）主存管理； 5) 进程通信； 6) 信息维护。 8. 什么是实用程序，可分为哪些类型？ 答：实用程序又称支撑程序，是为应用程序的开发、调试、执行和维护解决共性 问题或执行公共操作提供的一组程序。按功能可分为： 1）文件管理； 2）语言支 持； 3) 状态修改； 4）支持程序执行； 5）通信等。 9. 试述系统调用的实现原理。 操作系统实现系统调用功能的机制称为陷阱或异常处理机制。 其实现原理是： 首先编写系统调用函数并且设计系统调用入口地址表， 每个入口地址都指向一个系统调用的内核函数，有些还包含系统调用自带参数的个数。 然后开辟现场保护区，用以保存发生系统调用时的处理器现场。 10. 试述系统调用与函数过程调用之间的主要区别。 答：在程序执行系统调用或过程调用中两者的主要区别是： 1 ）调用的形式和实 现的方式不同； 2）被调用的代码的位置不同； 3）提供方式不同。
11. 试述 API(Application program interface) 、库函数与系统调用之间的关系 .
答： API 是由同名的封装把系统调用封装成应用程序能够直接使用的应用接口。所以，一个库函数就是一种 API，一个 API 的实现可能会用到一个系统调用或多个系统调用，也可能若干 API 封装相同的系统调用， 即使完全不使用系统调用，也不存在任何问题。 12. 试解释脱机 I/O 和假脱机 I/O 。
答： 1）脱机输入输出方式（ Off-Line I/O ）是为了解决人机矛盾 CPU和 I/O 设备之间速度不匹配而提出的。它减少了 CPU的空闲等待时间， 提高了 I/O 速度。具体内容是将用户程序和数据在一台外围机的控制下， 预先从低速输入设备到磁带上， 当 CPU需要这些程序和数据时， 在直接从磁带机高速输入到内存，从而大大加快了程序的输入过程， 减少了 CPU等待输入的时间，这就是脱机输入技术；当程序运行完毕或告一段落， CPU需要时，无需直接把计算结果送至低速输出设备， 而是高速把结果输出到磁带上， 然后在外围机的控制下， 把磁带上的计算结果由相应的输出设备输出，这就是脱机输出技术。 2）若这种输入输出操作在主机控制下进行，则称之为联机输入输出方式。 13. 为什么对作业进行批处理可以提高系统效率？ 答：多道程序系统可以利用 CPU的等待时间来运行其它程序。 14. 举例说明计算机体系结构的不断改进是操作系统发展的主要动力之一。 答：计算机体系的基本结构遵循冯诺依曼体系结构，主要由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。随着 CPU不断升级，存储器的容量不断增大，计算机体系结构不断的改进，从而，要求计算机的操作系统不断的更新， 由原来的 DOS到后来的 Windows98,Windows 2000,Windows XP,UNIX,LINIX 和 Windows 2003 等。 15. 什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？ 答 ; 多道程序设计是指允许多个作业同时进入计算机系统的主存并启动交替计 算的方法。其特点是： 1 ）CPU、主存和设备的利用率高 ;2 ）系统的吞吐率提高 , 单位时间内完成的作业数增加 ;3 ）充分发挥了系统的并行性，设备与设备之间、CPU与设备之间均可并行工作。 2. 简述实现多道程序设计所必须解决的基本问题。 答：实现多道程序设计所必须解决的三个问题： 1 ）存储保护和地址重定位； 2 ）处理机管理和调度； 3 ）资源的管理和分配。 3. 计算机系统采用通道部件后，已实现处理器与外部设备的并行工作，为什么 还要引入多道程序设计技术？ 答：引入多道程序设计技术的根本目的是提高 CPU的利用率， 充分发挥计算机系统部件的并行性，一些应用问题也只有靠多道程序设计技术才能有效解决。 18．什么是实时操作系统？试述实时操作系统的分类。 答：实时操作系统（ Real Time Operating System ）指当外界事件或数据产生
时，能接收并足够快的速度予以处理， 处理的结果又能在规定时间内来控制监 控的生产过程或对任务协调 一致运行的操作系统。分类： 1）过程控制系统：如生产过程控制系统、导弹制导系统、飞机自动驾驶系统、火炮自动控制系统。 2）信息查询系统：计算机同时从成百上千的终端接受服务请求和提问，并在短时间内作出回答和响应。如情报检索系统。 3）事务处理系统：计算机不仅要对终端用户及时作出响应，还要频繁更新系统中的文件或数据库。如银行业务系统。 2 在分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？ 答：分时系统的响应时间是指用户从终端发出一个命令到系统处理完这个命令并 做出回答所需要的时间。 这个时间受时间片长度、 终端用户个数、命令本身功能、硬件特性、主存与辅存的交换速度等影响。 3 试比较批处理操作系统与分时操作系统的不同点。 答：分时操作系统与批处理操作系统的区别： 1 ）追求目标不同：批处理操作系
统以提高系统资源利用率和作业吞吐能力为目标， 分时操作系统强调公平性对于联机用户的立即执行命令需要快速响应。 2）适应作业不同：批处理操作系统 适应已调试好的大型作业，分时操作系统适应正在调试的小型作业。 3）资源利用率不同：批处理操作系统可合理安排不同负载的作业， 使资源利用率达到最佳；在分时操作系统中， 多个终端的作业使用同类型的系统运行系统和共同子程序使系统的高度开销小，能公平的调配 CPU和存储资源。 4）作业控制方式不同：批处理操作系统由用户通过（ JCL ）书写作业控制流，预先提交脱机作业；分时 操作系统交互作业由用户从键盘输入控制命令以交互方式联机工作。 5. 试比较实时操作系统与分时操作系统的不同点。 答：分时操作系统是指在一个系统中多个用户分时地使用同一台计算机； 实时操作系统是指计算机及时响应外部事件地请求并在规定时限内完成对该事件的处 理， 控制所有实时高备和实时任务协调一致地运行。实时操作系统和分时操作系统的主要区别有两点： 1）分时操作系统的目标是提供一种通用性很强的系统， 有较强的交互能力 ; 而实时操作系统则大都是具有特殊用途的专用系统，交互能力略差。 2）分时操作系统对响应时间虽有要求，但一般来说，响应时间由人所能承受的
等待时间来确定；而实时操作系统对响应时间要求很高， 一般由控制系统或信息处理磁头所能接受的延迟时间来决定。
