计算机操作系统期末考试复习重点

1、一、选择题（ 2*10 ）1、 分时系统：特征1、多路性2、交互性3、独立性4、及时性实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决 ?关键问题：及时接收，及时处理 ; 对于及时接收，只需在系统中设置一多路卡，多路卡作用是使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；对于及时处理，应使所有的用户作业都直接进入内存，在不长的时间内，能使每个作业都运行一次 .试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?用户的需要 . 即对用户来说，更好的满足了人- 机交互，共享主机以及便于用户上机的需求.优点： 1、为用户提供了友好的接口2 、促进了计算机普遍使用，为多个终端服务3 、便于资源共享和交换信息2、 计算

2、( 已知两个求另一个）例、有 3 个进程，每个进程最多需要4 个资源，不会死锁的最小资源是3*3+1=10 个有 7 个进程，每个进程最多需要8 个资源，不会死锁的最小资源是7*7+1=50 个3、 同步机制遵循的规则：1. 空闲让进2 、忙则等待3 、有限等待4 、让权等待4、 产生死锁的必要条件：1）互斥条件：摒弃2 ）请求和保持条件：3）不剥夺条件4）环路等待条件发生死锁的必要条件有四个，要防止死锁的发生，可以破坏这四个必要条件，但破坏互斥条件是不太实际的。 预防死锁：通过破坏四个必要条件之一。分析四个必要条件： 1（不可破且要保证） 2 ，3，4 可破（三种方法）。解决不可剥夺方法：摒

3、弃 便不可剥夺为可剥夺； ；请求与保持解决方法：请求时不保持，保持时不摒弃环路等待解决方法：为设备编号从小号开始申请请详细说明可通过哪些途径预防死锁?a.摒弃 请求和保持 条件，就是如果系统有足够的资源，便一次性地把进程所需的所有资源分配给它；b.摒弃 不剥夺 条件，就是已经保持了资源的进程，当它提出新的资源请求而不能立即得到满足时，必须释放它已经保持的所有资源，待以后需要时再重新申请；c.摒弃 环路等待 条件，就是将所有资源按类型排序标号，所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出 .5、很好地解决了 零头 问题的存储管理方法是.页式存储管理（无外有内.）B. 段式存储管理（无内有外）

4、C.固定分区管理 （严重内零头）D. 动态分区管理 （无内有外） 连续分配分为固定分区分配（存在内零头）和动态分区分配（外零头）。分段分配（存在外零头）6.。磁盘调度算法：1）先到先服务（FCFS）：仅适用于请求磁盘I/O 的进程数目较少的场合。2）最短寻道时间优先（SSTF）：其要求访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近，以使每次的寻道时间最短。但这种算法不能保证寻道时间最短。会导致“饥饿”现象，出现“磁臂黏着”现象。3）扫描算法（ SCAN ） ：是改良的SSTF 算法，可以避免“饥饿”现象但是会有“磁臂黏着”现象。4）循环扫描（CSCAN）：会出现“磁臂黏着”现象。5） NStepSCA

5、N 算法：避免出现“磁臂黏着”现象。7、设备分配中的数据结构：、设备控制表DCT；系统为每个设备配置了一张设备控制表，用于记录设备的情况。、控制器控制表COCT； COCT 也是每个控制器一张，它反映控制器的使用状态以及和通道的连接情况；、通道控制表CHCT；每个通道都配有一张通道控制表，以记录通道的信息；、系统设备表SDT；整个系统设置一张SDT，它记录了当前系统中所有设备的情况。每个设备占一个表目，其中包括有设备类型、设备标识符、设备控制表、驱动程序入口、正在使用设备的进程表示等信息。重点：表的功能和表与设备独立器的关系。8、？物理结构 / 存储结构 ( 是指文件在外存上的存储组织形式)文

6、件的物理结构也即文件的外存分配方式。是从系统的角度来看文件，从文件在物理介质上的存放方式来研究文件。显式链接：在内存的FAT 中存放指向链接文件各磁盘块的指针隐式链接：在文件目录的目录项中，需含有指向链接文件第一个和最后一个磁盘块的指针。而每个盘块中都要指向下一个盘块的指针9、分页系统中二填空题1、 原语：由若干条指令组成的，用于完成一定功能的过程。它与一般过程的区别在于：它们是“原子操作“，是指一个操作中的所有动作要么全做，要么全不做。他是一个不可分割的基本单位。所以在执行过程中不允许被中断，不可再分。2、 ？（怎样实现分时系统。终端）为实现分时系统，必须解决一系列问题。其中最关键的问题是如

7、何使用户能与自己的作业进行交互，即当用户在自己的中断上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，再将结果返回给用户。此后，用户可继续键入下一条命令，即人机交互。主机多个终端。3、 进程是由：程序段+相关的数据段 +PCB 三部分构成的。分页存储管理中，PCB 如何和程序结合在一起：当采用分页进程要找到进程的第一个页面，指针指向第一个页面。（进程创建页表，页表中保存数据，PCB 关联数据。找到页表首地址，根据页表找到物理块）4、 优先权调度算法：抢占式：当前进程在运行过程中，一旦有另一个优先级更高的进程出现在就绪队列中，进程调度程序就停止当前进程的运行，强行将 CPU 分给那个进程。（当前进

8、程处于临界区内不能剥夺 ） 非抢占式： 当前占用 CPU 的进程一直运行下去，直到完成任务或者因等待某事件而主动让出CPU 时，系统才让另一个优先级高的进程占用CPU。A 没运行就被 B 抢两种一样A运行结束的话被B 抢抢占非抢占状态不一样5、 进程通信：高级通信机制分为三大类：共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统。消息缓冲队列通信机制的数据结构：消息缓冲区：包含sender ：发送者进程标示符size：消息长度 text ：消息正文 next ：指向下一个消息缓冲区指针 PCB 中有关通信的数据项：包含 mq：消息队列队首指针 mutex ：消息队列互斥信号量 sm：消息队列资源信号量

9、6、？（动态、静态定位在什么时候定位）静态定位：装入时逻辑地址、依次装入动态定位：简单的装入内存，不做地址映射。7、 SPOOLing 技术：共享 利用此技术可将打印机等设备共享，即改造成一台可供多个用户共享的设备，为了提高设备的利用率。SPOOLing 系统的组成：输入井和输出井输入缓冲区和输出缓冲区输入进程SPi 和输出进程SP0SPOOLing 技术的特征：提高了I/O 的速度将独占设备改造为共享设备实现了虚拟设备功能8、分页地址例：已知V 地址（位数） 20 位、页号占8 位，页内位移12 位，页面大小（页长） ： 2 的 12次方（位），多少个页面： 2 的 8 次方（ k），进程大

10、小 =页面大小 * 页面个数。1024k=1m1024位=1k 2的 10 次方位 =1k9、文件系统采用二级目录结构，这样可以 _解决不同用户之间的文件名冲突问题。三判断题1、信号量初值大于 0.信号量 n，有 n 个资源可用；信号量0，有 0 个资源可用；信号量 -n，有n 个资源在等待。2、单缓冲（半双工通信）双缓冲（双工通信）缓冲池（即可以输入也可以输出）系统较大时，会有许多的循环缓冲，消耗大量的内存空间，且利用率不高。缓冲池，可供多个进程共享的缓冲区。缓冲池的组成：三种类型的缓冲区：空 ( 闲 ) 缓冲区；装满输入数据缓冲区；装满输出数据缓冲区三个缓冲区队列：空缓冲队列emq输入队列

11、inq输出队列outq四个工作缓冲区：收容输入（ hin ） 、收容输出（hout ） 、提取输入（sin ） 、提取输出（ sout ）3、 最佳分区（存储）？算法：分区大小从小到大。 opt 最佳，最佳页面置换算法4、 什么是死锁预防，死锁预防的方法：死锁避免方法银行家算法5、 进程：拥有资源单位所有权运行执行就绪都有。线程：调度单位无资源有使用权6、 操作系统有接口、命令接口、图形接口。要知道那些是命令、那些是图形。通过键盘操作7、 快表：功能提高从页号到快号转换的速度。从物理表中读取数据是一样的8、 无论基本分页还是请求分页。页面大小均设为2 的2 次方。9、 生产者和消费者：生产者P

12、 操作和消费者P 操作中的代码能否互换顺序？均不能互换，否则会死锁。四综合题：1, 、最佳置换算法（OPT 算法）2、磁盘调度算法（CSCAN 算法）?为了减少SCAN 算法造成的某些进程的请求被严重推迟，CSCAN 算法规定磁头单向移动。3、银行家算法1检查： REQUEST ij NEEDi,j;REQUESTij AVAILABLEj;(REQUEST ij=k/表示进程i 需要 k 个 Rj 类的资源)2试探：（把资源分给进程PI ）AVAILABLEj= AV AILABLEj-REQUESTIj；ALOCATIONi,j= ALLOCATIONi,j+REQUESTIj；NEEDi

13、,j= NEEDi,j-REQUESTIj；3安全性算法 检查安全性分后是否安全Y分配N不分配银行家算法举例设系统有五个进程和三类资源，每类资源分别有10、 5、 7。在T0时刻资源分配情况如图：1) T0 时刻的安全性检查：T0 时刻可以找到一个安全序列p1,p3,p4,p0,p2 。系统是安全的(2) T0 时刻 P1 请求资源，请求向量Request1(1,0,2)。执行银行家算法：Request1(1, 0, 2) Need1(1, 2, 2)Request1(1, 0, 2) Available(3, 3, 2)系统先假定可为P1 分配资源， 并修改 Available, Alloc

14、ation1 和 Need1 向量，由此形成的资源变化情况如图一所示。进行安全性检查：如图二所示。可以找到一个安全序列 p1, p3, p4, p0, p2 。故系统是安全的，可以将P1 的请求分配给它图一r(3) P4 请求资源，请求向量Request4(3,3,0)。执行银行家算法 :Request4(3, 3, 0) Need4(4, 3, 1);Request4(3, 3, 0) Available(2, 3, 0);所以 P4 等待。 P4 的请求不能分配。(4) P0 请求资源 ,请求向量Request0(0, 2, 0)Request0(0, 2, 0)，执行银行家算法：Request0(0, 2, 0) Need0(7, 4, 3);Request0(0, 2, 0) Available(2, 3, 0); 系统暂时先假定可为