操作系统作业(第3章处理机调度和死锁)_答案

操作系统-第3章习题解析第三章习题解析1.⾼级调度不低级调度的主要任务是什么？为什么要引⼊中级调度？答：⾼级调度的主要任务是根据某种算法，把外存上处于后备队列中的那些作业调⼊内存。

低级调度是保存处理机的现场信息，按某种算法先取进程，再把处理器分配给进程。

引⼊中级调度的主要⽬的是为了提⾼内存利⽤率和系统吞吐量。

使那些暂时不能运⾏的进程不再占⽤内存资源，将它们调⾄外存等待，把进程状态改为就绪驻外存状态或挂起状态。

2.处理机调度算法的共同⽬标是什么？批处理系统的调度⽬标⼜是什么？答：共同⽬标：资源利⽤率，公平性，平衡性，策略强制执⾏。

批处理系统的调度⽬标：平均周转时间短，系统吞吐量⾼，处理机利⽤率⾼。

3.何谓作业、作业步和作业流？答：作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。

系统根据该说明书对程序的运⾏进⾏控制。

批处理系统中是以作业为基本单位从外存调⼊内存。

作业步是指每个作业运⾏期间都必须经过若⼲个相对独⽴相互关联的顺序加⼯的步骤。

作业流是指若⼲个作业进⼊系统后依次存放在外存上形成的输⼊作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。

4.在什么情况下需要使⽤作业控制块JCB?其中包含了哪些内容？答：每当作业进⼊系统时，系统便为每个作业建⽴⼀个作业控制块JCB，根据作业类型将它插⼊到相应的后备队列中。

JCB包含的内容通常有：1）作业标识 2）⽤户名称 3）⽤户账户 4）作业类型（CPU繁忙型、I/0芳名型、批量型、终端型） 5）作业状态 6）调度信息（优先级、作业已运⾏） 7）资源要求 8）进⼊系统时间 9）、开始处理时间 10）作业完成时间 11）作业退出时间 12）资源使⽤情况等5.在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？答：作业调度每次接纳进⼊内存的作业数，取决于多道程序度。

应将哪些作业从外存调⼊内存，取决于采⽤的调度算法。

最简单的是先来服务调度算法，较常⽤的是短作业优先调度算法和基于作业优先级的调度算法。

第一章绪论复习题1、操作系统有多种类型，允许多个用户将若干个作业提交给计算机集中处理的操作系统，称为__A___。

A．批处理操作系统 B．分时操作系统C．实时操作系统 D．多处理机操作系统2、⎽⎽⎽⎽C⎽⎽⎽⎽⎽操作系统允许用户把若干个作业提交给计算机系统。

A、单用户B、分布式C、批处理D、监督3、以下4个特征中，⎽⎽⎽⎽C⎽⎽⎽不是分时OS的特征。

A、多路性B、交互性C、及时响应性D、批量性4、操作系统有多种类型，允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统，称为______B_。

A．批处理操作系统 B．分时操作系统C．实时操作系统 D．多处理机操作系统5、一个完整的计算机系统是由___C _组成的。

A、硬件 B.软件 C. 硬件和软件 D.用户程序6、操作系统是一种____B__，它负责为用户和用户程序完成所有与硬件相关并与应用无关的工作。

A．应用软件 B．系统软件 C．通用软件 D．软件包7、把处理机的时间分成很短的时间片（如几百毫秒），并把这些时间片轮流地分配给各联机作业使用的技术称为_________A_。

A. 分时技术B. 实时技术C. 批处理技术D. 多道程序设计技术8、实时操作系统追求的目标是 C 。

A．高吞吐率 B．充分利用内存 C．快速响应 D．减少系统开销9、分时操作系统通常采用⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽B⎽⎽⎽⎽⎽策略为用户服务。

A、可靠性和灵活性B、时间片轮转C、时间片加权分配D、短作业优先10、操作系统是对⎽⎽⎽⎽⎽C⎽⎽⎽⎽⎽⎽进行管理的软件。

A、软件B、硬件C、计算机资源D、应用程序11、现代操作系统的主要目标是___提高资源利用率和___方便用户_ 。

12、操作系统的基本类型主要有___分时系统（或分时操作系统）、实时系统（或实时操作系统）和_批处理系统（或批处理操作系统）。

13、操作系统五个功能是：处理机管理、存储器管理、设备管理、以及文件管理和为用户提供操作接口。

14、操作系统的基本特征是___并发____，__共享___，___虚拟___ 和__异步___。

《操作系统》同步练习第一章操作系统引论一、填空题1、操作系统向用户提供了三种接口，分别是：命令接口、程序接口、图形接口。

2、可以从不同的角度来观察OS。

从一般用户的观点，可把OS看作是用户与计算机硬件系统之间的接口；从资源管理观点上看，则可以把OS视为计算机系统资源的管理者。

3、计算机系统中的软硬件资源可以分为四类，分别是：。

4、当前三大种类操作系统分别是：并发、共享、虚拟。

5、多道批处理操作系统的特征是：多道性,无序性,调度性。

6、分时操作系统的特征是：多路性,独立性,及时性,交互性。

7、操作系统的四大特征分别是：并发、共享、虚拟、异步。

最基本的特征是并发。

二、名词解释操作系统:是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充.脱机IO技术:联机IO技术:多道批处理操作系统:是一种有效但又十分复杂的系统实时操作系统:是指系统能及时(或即时)响应外部事件的请求,在规定时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调.分时操作系统:是为了满足用户需求所形成的一种新型OS.进程:是以异步方式运行的.并以人们不可预知的速度向前推进的.并发:是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生.并行:是指两个或多个事件在同一时刻发生.互斥共享:虚拟:是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物.作业调度:是从后备队列中按照一定的算法选择出若干个作业,为它们分配其必需的资源.进程调度:是从进程的就绪队列中选出一新进程,把处理机分配给它,并为它设置运行现场,使进程投入执行.三、问答题1、操作系统的主要任务是什么？答:是为多道程序的运行提供良好的运行环境,以保证多道程序能有条不紊地,高效地运行,并能最大程度地提高系统中各种资源的利用率和方便用户的使用.操作系统主要具有哪几方面功能？答:有处理机管理,存储器管理,设备管理和文件管理.2、处理机管理有那些主要功能？答:是创建和撤消进程(线程),对诸进程(线程)的运行进行协调,实现进程(线程)之间的信息交换,以及按照一定的算法把处理机分配给进程(线程)它们的主要任务是什么？答:进程控制,进程同步,进程通信及调度3、内存管理有那些主要功能？答:内存分配,内存保护,XXX映射,内存扩充它们的主要任务是什么？答: 是为多道程序的运行提供良好的环境,方便用户使用存储器,提高存储器的利用率以及能从逻辑上扩充内存.4、设备管理有那些主要功能？答:具有缓冲管理,设备分配和设备处理以及虚拟设备等功能它们的主要任务是什么？答:完成用户进程提出的I/O请求,为用户进程分配其所需的I/O设备,提高CPU和I/O设备的利用率,提高I/O速度,方便用户使用I/O设备.5、文件管理有那些主要功能？答:具有对文件存储空间的管理,目录管理,文件的读/写管理以及文件的共享与保护等功能.它们的主要任务是什么？答:是对用户文件和系统文件进行管理,以方便用户使用,并保证文件的安全性.6、简要说明操作系统的四大特征。

操作系统概念第七版习题答案(中文版)完整版操作系统概念第七版习题答案(中文版)完整版本文为《操作系统概念第七版习题答案(中文版)》的完整版，旨在提供对该书中习题的详细解答和解析。

以下将按照章节顺序，逐一介绍各章习题的解答及相应的说明。

第一章：引言1. 操作系统的定义操作系统是计算机体系结构的重要组成部分。

它是一种软件，用于管理计算机硬件资源和提供用户与计算机系统之间的接口。

操作系统的主要目标是实现对计算机系统的控制和协调，以确保计算机系统的正确运行。

2. 操作系统的功能操作系统具有以下主要功能：- 管理系统资源：操作系统负责管理计算机系统的硬件资源，包括内存、CPU、硬盘和外部设备等。

- 提供用户接口：操作系统提供了用户与计算机系统之间的接口，使用户能够方便地使用计算机。

- 调度任务：操作系统根据一定的调度算法，决定进程的执行顺序，以实现对系统资源的合理利用。

- 存储管理：操作系统管理计算机的内存资源，为进程分配内存空间，并进行内存的读写操作。

- 文件系统：操作系统负责管理计算机系统中的文件，包括文件的创建、读写和删除等操作。

- 错误处理：操作系统能够检测和处理可能出现的错误，确保计算机系统的稳定和安全。

第二章：进程与线程1. 进程与线程的概念及区别进程是计算机系统中正在运行的程序的实例。

一个进程由程序、数据和进程控制块组成，拥有独立的内存空间和系统资源。

线程是进程中的一个实体，是进程的执行单位，共享进程的数据空间和系统资源。

进程和线程的主要区别在于资源的占用和拥有关系，进程拥有独立的资源，而线程共享进程的资源。

2. 进程调度算法常见的进程调度算法包括先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、最高优先权调度（HPF）、时间片轮转调度（RR）等。

不同的调度算法适用于不同的场景和需求，可以根据系统的实际情况选择合适的调度算法。

第三章：处理机调度与死锁1. 死锁的概念死锁是指系统中若干进程因竞争系统资源而陷入无限等待的状态，无法继续执行下去。

第二章进程管理5. 在操作系统中为什么要引入进程概念？它会产生什么样的影响?为了使程序在多道程序环境下能并发执行，并能对并发执行的程序加以控制和描述，从而在操作系统中引入了进程概念。

影响: 使程序的并发执行得以实行。

6. 试从动态性，并发性和独立性上比较进程和程序?a. 动态性是进程最基本的特性，可表现为由创建而产生，由调度而执行，因得不到资源而暂停执行，以及由撤销而消亡，因而进程由一定的生命期；而程序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程序能和其它建立了进程的程序并发执行，而程序本身是不能并发执行的。

c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位。

而对于未建立任何进程的程序，都不能作为一个独立的单位来运行。

13.在创建一个进程时所需要完成的主要工作是什么？（1）操作系统发现请求创建新进程事件后，调用进程创建语句2,申请空白PCB （进程控制块）3,为新进程分派资源；4初始化PCB；d,将新进程插入就绪队列；14. 在撤销一个进程时所需要完成的主要工作是什么？A．os调用进程终止语句B．根据被终止进程的标识符，从PCB集合中检索出该进程的PCB从中读出该进程状态C.若被终止进程正处于执行状态，应立即终止该进程的执行并设置调度标志为真D．若该进程还有子孙进程还应经所有子孙进程终止E．将该进程所拥有的全部资源或者归还给其父进程，或者还给系统F将被终止的进程从所在的队列移出，等待其他进程搜索信息15：试说明引起进程阻塞或被唤醒的主要事件是什么？A．请求系统服务 B.启动某种操作 C.新数据尚未到达 D无新工作可做26. 试修改下面生产者——消费者问题解法中的错误：producer:beginrepeat……produce an item in nextp; wait(mutex);wait(full);buffer(in):=nextp;……signal(mutex);until false;endconsumer:beginrepeat……wait(mutex);wait(empty);nextc:=buffer(out);out:=out+1;signal(mutex);consume item in nextc; until false;e36. 为什么要在OS中引入线程？在OS中引入进程的目的，是为了使多个程序能并发执行，以提高资源利用率和系统吞吐量。

第一章引论1、在下列系统中，（B）是实时系统。

A、计算机激光照排系统B、航空定票系统C、办公自动化系统D、计算机辅助设计系统2、在单一处理器上执行程序，多道程序的执行是在（B）进行的。

A、同一时刻B、同一时间间隔内C、某一固定时间D、某一固定时间间隔内3、如果在设备处理时设置I/O进程，则不需要I/O进程工作时，I/O进程处于_挂起_状态。

允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的OS称为分时系统，它通常采用时间片轮转策略为用户服务；允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的OS称为多道批处理，衡量这种系统性能的一个主要指标是系统的系统吞吐量;在实时操作系统的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作响应。

设计这种系统时，应首先考虑系统的实时性与可靠性。

5、（C）不是分时系统的基本特征：A、同时性B、独立性C、实时性D、交互性6、计算机操作系统的功能是（D）。

A.把源程序代码转换为标准代码B.实现计算机用户之间的相互交流C.完成计算机硬件与软件之间的转换D.控制、管理计算机系统的资源和程序的执行7、在分时系统中。

时间片一定时，（B），响应时间越长。

A.内存越多B.用户数越多C.内存越少D.用户数越少8、下面关于操作系统的叙述中正确的是（A）。

A.批处理作业必须具有作业控制信息。

B.分时系统不一定都具有人机交互功能。

C.从响应时间的角度看，实时系统与分时系统差不多。

D.由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源。

9、分时操作系统通常采用（B）策略为用户服务。

A.可靠性和灵活性B.时间片轮转C.时间片加权分配D.短作业优先10、在（A）操作系统控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。

A.实时B.分时C.分布式D.单用户11、下面6个系统中，必须是实时操作系统的有（B）个。

计算机辅助设计系统航空订票系统过程控制系统机器翻译系统办公自动化系统计算机激光照排系统A.1B.2C.3D.412、设计实时操作系统时，首先应考虑系统的（B）。

第一章：操作系统引论1.什么是操作系统？可以从哪些角度阐述操作系统的作用？答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行的一组程序模块的集合。

作用：控制管理计算机的全部硬软件资源，合理组织计算机内部各部件协调工作，为用户提供操作和编辑界面的程序集合。

2、简要叙述批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统的概念及特点。

答：批处理操作系统：通常是把一批作业以脱机方式输入到磁带（磁盘）上，并在系统中配上监督程序（Monitor)，在它的控制下使这批作业能一个接一个地连续处理，直到磁带（磁盘）上所有的作业全部完成。

其特点：（1）自动性；（2）顺序性。

分时操作系统：是指在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。

其特点：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性。

实时操作系统：是指系统及时（或即时）响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。

其特点：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性；（5）可靠性。

3操作系统需要管理哪些资源？它的基本功能是什么？答：硬件资源：CPU，打印机等，软件资源：数据，程序等4操作系统对外提供了哪些接口？答：（1）操作系统的命令接口通过在用户和操作系统之间提供高级通信来控制程序运行，用户通过输入设备发出一系列命令告诉操作系统执行所需功能，它包括了键盘操作命令和作业控制命令，称为作业一级的用户接口。

命令接口的两种最普遍和主要的方式是直接命令方式（命令行）和间接命令方式（命令文件）。

（2）操作系统的程序接口它是用户程序和操作系统之间的接口，用户程序通过它们使用系统资源及系统服务，这种接口方式通常采用若干系统调用组成。