《计算机操作系统》复习提纲

1、 计算机操作系统复习提纲题型设计及分值安排：一 单项选择题（二十小题，20分）二 多项选择题（五小题，10分）三 填空题（五小题十个空，10分）四 判断题（十小题，10分）五 简答题（四小题，20分）六 算法题（二小题，30分）一单项选择题1多道程序操作系统特征：多道性、无序性、调度性例题1:在现代操作系统中引入了（ D ），从而使并发和共享成为可能。A.单道程序 B. 磁盘 C. 对象 D.多道程序 例题2:以下（ B ） 不是多道批处理系统的特征。    A 多道性    

2、;     B 顺序性     C 无序性        D 调度性例题3:多道程序环境下，操作系统分配资源以（ B ）为基本单位。    A 程序               &

3、#160;  B 进程    C 线程                  D 作业2实时系统的特征及典型应用实时系统是指系统能及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。特征：（1）多路性；（2）独立性；（3）及时性；（4）交互性；（5）可靠性。典型应用：（1）工业（武器）控制系统

4、（如火炮的自动控制系统、飞机的自动驾驶系统，以及导弹的制导系统等）；（2）信息查询系统（飞机或火车的订票系统）；（3）多媒体系统（DVD播放器）；（4）嵌入式系统（智能仪器和设备）。例题1:实时系统的主要特征是（ D  ）。 A同时性     B交互性     独立性     响应时间快例题2：下列系统中，（A）是实时系统。A火炮的自动控制系统B管理信息系统C办公自动化系统D计算机集成制造系统3进程的状态转

5、换及其原语 进程的三种基本状态及其转换 就绪到执行：进程调度执行到阻塞：I/O请求，阻塞（Block）原语阻塞到就绪：I/O完成，唤醒（Wakeup）原语执行到就绪：时间片完例题1:若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为（A）状态。A就绪 B等待 C运行 D完成例题2:关于进程的运行、就绪和阻塞三个状态，下列观点正确的是（ D ）。A.每个进程从创建到撤消都要经历这三个状态B.每个进程从创建到撤消，各个状态只能经历一次C.某些进程可以从阻塞状态转化为运行状态D.某些进程可以从运行状态转化为就绪状态4操作系统的主要功能:处理机管理功能、存储器管理功能、设备管理功能、文件管理功能例题

6、1:操作系统的主要功能是( C  )。A. 提高计算的可靠性   B. 对硬件资源分配.控制.调度.回收  C. 对计算机系统的所有资源进行控制和管理 D. 实行多用户及分布式处理例题2:操作系统的主要功能包括处理机管理、存储器管理、I/O设备管理和（A）A.文件管理B.线管理C.进程管理D.资源管理5操作系统中的作业管理例题1:操作系统作业管理的主要功能是（A ）。  A、作业调度与控制   B、作业提交  C、作

7、业准备    D、编制程序例题2:操作系统中的作业管理是一种(A)。A宏观的高级管理B宏观的低级管理C微观的高级管理D微观的低级管理6作业调度例题1:作业调度又称为1(A)，它决定将那些在外存储器上的处于2(D)状态的作业调入主机内存。 系统经作业调度程序选中一个或多个作业后，就为它们分配必要的内存、设备及软件资源。然后控制权就交给了3(B)，由3将它们变为一个或一组4(C)，并5(A)。供选择的答案： 1：  A、高级调度       

8、0;          B、低级调度        C、中级调度                  D、进程调度 2：  A、就绪     B、阻塞 

9、     C、提交      D、后备 3：  A、存储管理模块    B、处理机管理模块   C、文件管理模块   D、设备管理模块 4：  A、指令        B、子程序       

10、; C、进程          D、程序段5：  A、把它们挂到就绪队列上      B、为它们分配处理机  C、把它们挂到后备队列上         D、为它们分配设备 例题2:作业调度的关键在于(B)。 A选择恰当的进程管理程序 B选择恰当的作业调度算法 

11、C友好的用户界面 D用户作业准备充分 例题3:作业调度算法提到的响应比是指(B)。A作业计算时间与等待时间之比   B作业等待时间与计算时间之比C系统调度时间与作业等待时间之比 D作业等待时间与系统调度时间之比 例题4:作业调度选择一个作业装入主存后，该作业能否占用处理器必须由(D)来决定。 A设备管理 B作业控制 C驱动调度 D、进程调度例题5:按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是指（  A  ）调度算法。&#

12、160;A先来先服务法      B短作业优先法  C时间片轮转法          D优先级法  例题6:作业调度是（  A  ）。 A从输入井中选取作业进入主存       B从读卡机选取作业进入输入井 C从主存中选取作业进程占有CPU    &

13、#160;D从等待设备的队列中选取一个作业进程 例题7:下列作业调度算法中，最短的作业平均周转时间是（ B   ）。 A、先来先服务法           B、短作业优先法  C、优先数法          D、时间片轮转法 【例题8】：作业调度程序不能无故地或无限制地拖延一个作业的执行，这是作业调度的（C）

14、A平衡资源使用原则B极大的流量原则C公平性原则D必要条件7程序、进程、线程的联系与区别一、进程与线程区别与联系（1）划分尺度:线程更小，所以多线程程序并发性更高；（2）资源分配：进程是资源分配的基本单位，同一进程内多个线程共享其资源；（3）地址空间：进程拥有独立的地址空间，同一进程内多个线程共享其资源；（4）处理器调度：线程是处理器调度的基本单位；（5）执行：每个线程都有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口，但线程不能单独执行，必须组成进程，一个进程至少有一个主线程。简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.二、进程和程序区别和联系表现在以下方面： （1）程序

15、只是一组指令的有序集合，它本身没有任何运行的含义，它只是一个静态的实体。而进程则不同，它是程序在某个数据集上的执行。进程是一个动态的实体，它有自己的生命周期。它因创建而产生，因调度而运行，因等待资源或事件而被处于等待状态，因完成任务而被撤消。反映了一个程序在一定的数据集上运行的全部动态过程。（2）进程和程序并不是一一对应的，一个程序执行在不同的数据集上就成为不同的进程，可以用进程控制块来唯一地标识每个进程。而这一点正是程序无法做到的，由于程序没有和数据产生直接的联系，既使是执行不同的数据的程序，他们的指令的集合依然是一样的，所以无法唯一地标识出这些运行于不同数据集上的程序。一般来说，一个进程肯

16、定有一个与之对应的程序，而且只有一个。而一个程序有可能没有与之对应的进程(因为它没有执行),也有可能有多个进程与之对应(运行在几个不同的数据集上)。 （3）进程还具有并发性和交往性，这也与程序的封闭性不同。进程和线程都是由操作系统所提供的程序运行的基本单元，系统利用该基本单元实现系统对应用的并发性。【例题1】：线程是（ C ）。A. 进程            B. 作业       C. 调度的基本单位 

17、           D. 资源拥有的象征【例题2】：下列几种关于进程的叙述，（A）最不符合操作系统对进程的理解？A.进程是在多程序并行环境中的完整的程序。 B.进程可以由程序、数据和进程控制块描述。 C.线程是一种特殊的进程。 D.进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。【例题3】：下面关于线程的叙述中，正确的是（ C ）。A.不论是系统支持线程还是用户级线程，其切换都需要内核的支持。 B.线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位。C.不管系统中是否

18、有线程，进程都是拥有资源的独立单位。 D.在引入线程的系统中，进程仍是资源分配和调度分派的基本单位。【例题4】：进程和程序的一个本质区别是（ A  ） 。     A前者为动态的，后者为静态的；   B前者存储在内存，后者存储在外存；     C前者在一个文件中，后者在多个文件中；     D前者分时使用CPU,后者独占CPU。 8临界资源的分配【例题】：在操作系统设

19、备管理中，通常临界资源不能采用（C）分配算法。A静态优先级 B.动态优先级 C.时间片轮转 D.先来先服务9各种调度算法的比较【例题1】我们如果为每一作业只建立一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（短作业优先调度算法）；为了照顾紧急作业的用户，应采用（基于优先权的可抢占式调度算法）；为能实现人机交互作用应采用（时间片轮转调度算法）；为了兼顾短作业和长时等待的作业，应采用（高响应比优先调度算法）；为了使短作业、长作业及交互作业用户都比较满意，应采用（多级反馈队列调度算法）；为了使作业的平均周转时间最短，应采用（短作业优先调度算法）。【例题2】：既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是

20、（C）。 A. 先来先服务 B.优先数 C.响应比最高优先 D.均衡【例题3】：采用（D ）调度算法可以提高作业吞吐量。A先来先服务 B时间片轮转法 C多级对列法 D短作业优先1016、32位处理器地址，所对应的虚拟地址空间大小的计算【例题1】：若处理器有16位地址，则它的虚拟地址空间为：（C） A32KB B. 16KB C64KB D. 128KB【例题2】：若处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间为（B）字节。A2G B4G C100K D640K11批处理系统的周转时间构成【例题】：在批处理系统中，周转时间是(  B 

21、0;)。    A作业运行时间    B作业等待时间和运行时间之和   C作业的相对等待时间    D作业被调度进入内存到运行完毕的时间12页式、段式及段页式存储管理的相关概念、结构及其地址转换方式【例题1】：段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处，其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想，即（ B   ）。 A、 用分段方法来分配和管理物理存储空间，用分页方法来管理用户地址空间。 B、 用分段方法来

22、分配和管理用户地址空间，用分页方法来管理物理存储空间。 C、 用分段方法来分配和管理主存空间，用分页方法来管理辅存空间。 D、 用分段方法来分配和管理辅存空间，用分页方法来管理主存空间。 【例题2】：段页式管理存取一次数据，要访问（ C  ）次内存。 A.1             B.2       

23、60;     C.3              D.4 13银行家算法：银行家算法是避免死锁的方法之一【例题】：避免死锁的一个著名的算法是（B）A先人先出法 B银行家算法 C优先级算法 D资源按序分配法14进程的结构下列关于线程和进程的说法正确的是（D） A.进程结构的所有成分都在用户空间内B.用户程序能够直接访问进程涉及的数据C.线程是内核级的实体D.线程结构驻留在用户空间中

24、0;【解析】本题考查线程和进程的概念。线程与进程在概念上是相关的，进程由代码、数据、内核状态和一组寄存器组成，而线程是由表示程序运行状态的寄存器，如程序计数器、栈指针以及堆栈组成，线程不包括进程地址空间中的代码和数据，线程是计算过程在某一时刻的状态。进程是一个内核级的实体，进程结构的所有成分都在内核空间中，一个用户程序不能直接访问这些数据。线程是一个用户级的实体，线程结构驻留在用户空间中，能够被普通的用户级方法直接访问。15文件系统采用二级文件目录的优势：（1）提高了检索目录的速度；（2）在不同的用户目录中，可以使用相同的文件名；（3）不同用户还可使用不同的文件名访问系统中的同一个共享文件。【

25、例题】：文件系统中采用二级文件目录可以(C)。A减少文件占用的磁盘空间B实现文件共享C解决不同用户间文件名冲突D实现文件保护【解析】：在单级目录结构中，整个系统只有一张目录表，每当要创建一个新文件时，首先去查看所有的目录项看该文件名是否惟一。在二级目录结构中，可以为每个用户建立一单独的用户文件目录，每个文件目录都占有一个目录项，解决了不同用户间文件名命名冲突问题。16页面置换算法的比较【例题】：在页面置换算法中，所选择的淘汰页将是永不使用或者在最长时间内不再被访问到的页面，这是(A)。A最佳置换算法B先进先出页面置换算法C最近最久未使用置换算法DClock置换算法17文件的存储方式受哪些因素的

26、影响文件的存储方法依赖于文件的物理结构和存放文件的存储设备的特性18缓冲技术的概念及功能引入缓冲技术的主要目的是：（3分）      缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾； 提高它们之间的并行性；      减少对CPU的中断次数，放宽CPU对中断响应时间的要求。 设置缓冲区的原则是：如果数据到达率与离去率相差很大，则可采用单缓冲方式；如果信息的输入和输出速率相同（或相差不大）时，则可用双缓冲区；对于阵发性的输入、输出，可以设立多个缓冲区。（3分）【例

27、题1】：在操作系统中,一种用空间换取时间的资源转换技术是缓冲区技术。【例题2】：在现代操作系统中采用缓冲技术的主要目的是（ C ）。A.改善用户编程环境 B.提高CPU的处理速度C.提高CPU和设备之间的并行程度 D.实现与设备无关性延伸:缓冲技术用于提高主机和设备交换信息的速度;缓冲技术解决了CPU输出的速度大于打印机打印的速度19通道的概念及作用通道又称输入/输出处理器，它通过执行通道程序来控制I/O操作，完成主存储器和外围设备之间的信息传送。(通道是一种I/O专用处理机)例题1:在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（D）。A程序I/O方式 B中断驱动I/O控制方式 C直接

28、存储器访问DMA控制方式 DI/O通道控制方式例题2:通道在输入输出操作完成或出错时，就形成（ D ）等待CPU来 A硬件故障中断 B程序中断 C外部中断 DIO中断20设备管理的功能:设备的分配和回收、外围设备的启动、对磁盘的驱动调度、外部设备中断处理、虚拟设备的实现。例题1:设备管理的功能包括_。 （A）设备的分配和回收   （B）外围设备的启动及对磁盘的驱动调度 （C）进程调度           （D）外部设备中断处理 

29、;    （E）虚拟设备的实现 【答案】ABDE 【解析】设备管理应具有如下功能：设备的分配和回收、外围设备的启动、对磁盘的驱动调度、外部设备中断处理、虚拟设备的实现。“进程调度”属于处理器管理的范畴，不属于设备管理的功能。所以，应该选择（A）、（B）、（D）、（E）。延伸：设备管理功能：1. 监视设备状态：记住所有设备、控制器和通道的状态，以便有效的调度和使用它们。 2. 进行设备分配：按照设备的类型和系统中采用的分配算法，实施设备分配。这一功能由设备分配程序完成。 3. 完成I/O

30、操作：通常完成这一部分功能的程序叫做设备驱动程序。系统按照用户的要求调用具体的设备驱动程序，启动相应的设备，进行I/O操作；并且处理来自设备的中断。操作系统中每类设备都有自己的设备驱动程序。 4. 缓冲管理与地址转换：由于外设与主机间的速度差异，大多数I/O操作都涉及到缓冲区。因此系统应对缓冲区进行管理。此外，用户程序应与实际使用的物理设备无关，这就需要将用户在程序中使用的逻辑设备转换成物理设备的地址。【例题2】：在下面的4个选项中,不属于设备管理的功能是(C)A实现虚拟设备 B实现外围设备的分配与回收C实现按名存取D实现外围设备的启动21SPOOLing技术SPOOLin

31、g技术是对脱机输入/输出系统的模拟SPOOLing系统建立在通道技术和多道程序技术的基础上，以高速随机外存（通常为磁盘）为后援存储器。SPOOLing系统主要由以下四部分构成(1)输入井和输出井；（2）输入缓冲区和输出缓冲区；（3）输入进程和输出进程；（4）井管理程序。SPOOLing系统的特点：（1）提高了I/O的速度；（2）将独占设备改造为共享设备；（3）实现了虚拟设备功能。延伸:SPOOLing假脱机技术不适用于分时系统;目的是提高外设和主机的利用率.例题1:系统利用SPOOLING技术实现   B   。 （A）对换

32、手段           （B）虚拟设备     （C）磁带概念          （D）虚拟存储     【答案】（B） 【解析】虚拟设备就是利用SPOOLING技术将独享设备改造成共享设备。例题2:下列关于SPOOLing 技术的叙述中，(D)是错误的。A批处理系统常采用SP

33、OOLing技术实现BSPOOLing技术是一种用空间换取时间的技术C作业的输入输出工作通常由SPOOLing系统完成DSPOOLing是一种独占设备技术22系统出现死锁的原因、产生死锁的必要条件以及死锁的解除方法死锁的原因：1.竞争不可抢占性资源引起死锁；2.竞争可消耗资源引起死锁；3.进程推进顺序不当引起死锁。产生死锁的必要条件：（1）互斥条件；（2）请求和保持条件；（3）不可抢占条件；（4）循环等待条件。处理死锁的方法：（1）预防死锁；（2）避免死锁；（3）检测死锁；（4）解除死锁。死锁的解除：（1）抢占资源。从一个或多个进程中抢占足够数量的资源，分配给死锁进程，以解除死锁状态。（2）终

34、止（或撤销）进程。终止（或撤销）系统中的一个或多个死锁进程，直至打破循环环路，使系统从死锁状态解脱出来。例题：产生死锁的4个必要条件是互斥、1. (C) 、循环等待和不剥夺；一旦系统中出现了死锁，操作系统就应将陷入死锁的进程从死锁状态中解脱出来，使系统恢复正常运行。解除死锁的常用方法有两种 2.(D) 和 3.(C) 。(1) A请求与拒绝B请求与保护C请求与保持D保护与阻塞(2) A分步分配法B内存剥夺法C断点保存法D资源剥夺法(3) A部分分配法B优先级分配法C撤销进程法D内存剥夺法二多项选择题1多道程序执行的特征：1)多道：即计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。2)宏观上并行：同时进

35、入 系统的几道程序都处于运行过程中，即它们先后开始了各自的运行，但都未运行完毕。3)微观上串行：从微观上看，内存中的多道程序轮流地或分时地占有处理机。【例题】：在单处理机计算机系统中，多道程序的执行具有（ABC）的特点。 A.程序执行宏观上并行 B. 程序执行微观上串行 C.设备和处理机可以并行 D. 设备和处理机只能串行2存储管理的地址转换【例题】：存储管理中的地址转换仅需在CPU中设置一个控制寄存器的是 (ACD ) 管理。      A. 单个分区      B. 多个固定分区 

36、     C. 页式      D. 段式      E. 多个可变分区3线程的特征：独立性、调度性、并发性、系统开销、拥有资源和支持多处理机系统4多进程并发系统中，进程间的关系例题:在多进程的并发系统中，有关进程间的关系的正确说法是 (BDE )。      A. 都是逻辑上无关的      B. 有些可能逻辑上无关的   &

37、#160;  C. 都是逻辑上有关的      D. 有些可能逻辑上有关的      E. 它们之间都直接或间接发生关系5进程控制块的作用、构成及组织方式进程控制块PCB的作用：作为独立运行基本单位的标志；能实现间断性运行方式；提供进程管理所需要的信息；提供进程调度所需要的信息；实现与其它进程的同步与通信。PCB的构成包括：进程标识符、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息PCB的组织方式：线性表方式、链接方式、索引方式 6临界资源的特征及实例临界资源：一段时间内只允许一个进

38、程访问的资源例题:有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问，则信号量的变化范围是（ A ）。A.1至 (m-1) B.1至m-1 C.1至m D.1至m7存储管理的功能【例题】：下面关于存储管理的功能的说法正确的是（A）。A主存空间的共享和保护B主存空间的扩充，即增大存储器容量，如增加内存条等C实现地址转换，即由物理地址向逻辑地址转换D主存空间的分配和去配，即对主存空间地址与程序地址进行适当转换8段式和页式存储管理的地址结构【例题】：段式和页式存储管理的地址结构很类似,但是它们之间有实质上的不同,表现为( A B C D )A.页式的逻辑地址是连续的,段式的逻辑地

39、址可以不连续B.页式的地址是一维的,段式的地址是二维的C.分页是操作系统进行的,分段是用户确定的D.各页可以分散存放在主存,每段必须占用连续的主存空间E.页式采用静态重定位方式,段式采用动态重定位方式三填空题1位示图：是利用一个向量来描述自由块使用情况的一张表。表中的每个元素表示一个盘块的使用情况，0表示该块为空闲块，1表示已分配。【例题】：位示图是利用二进制的一位来表示磁盘中的一个盘块的使用情况。2进程与线程的关系：一个进程可以有多个线程，但至少要有一个线程；而一个线程只能在一个进程的地址空间内活动。资源分配给进程，同一个进程的所有线程共享该进程的所有资源。处理机分配给线程，即真正在处理机上

40、运行的是线程。线程在执行过程中需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。3文件的逻辑结构：可分为两大类：一类是有结构文件，这是指由一个以上的记录构成的文件，故又把它称为记录式文件；另一类是无结构文件，这是指由字符流构成的文件，故又称为流式文件。从文件的组织方式来分，可以分为顺序文件、索引文件和索引顺序文件。【例题】：在现代操作系统中，资源的分配单位是进程,而处理机的调度单位是线程,一个进程可以有多个线程。4操作系统的设备管理应具备的主要功能是设备的分配与回收，设备的控制与驱动、中断的处理和对系统与设备之间的缓冲协调【例题】：操作系统的设备管理应具备的主要功能是设备的分配与回收

41、，设备的控制与驱动、中断的处理和对系统与设备之间的缓冲协调。5进程的类型：a. 系统进程：操作系统用来管理资源的进程，当系统进程处于运行态时，CPU处于管态，系统之间的关系由操作系统负责b. 用户进程：操作系统可以独立执行的的用户程序段，当用户进程处于运行态时，CPU处于目态，用户进程之间的关系由用户负责。【例题】：从操作系统角度，可以把进程划分成系统进程和用户进程两类6操作系统的特征：并发、共享、虚拟、异步【例题】：操作系统的两个最主要的特征是程序的并发性和资源的共享性。7页式管理中地址的变换图 4-12 分页系统的地址变换机构 【例题1】：页式存储管理中，处理器设置的地址转换机构是页表寄存

42、器。【例题2】：在页式管理中，系统把指令中访问的 虚地址 分为页号和页内相对地址两部分。四判断题1并发性的概念并发性：是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。【例题】：并发性是指若干事件在同一时刻发生。（×）【例题】：并行是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，而并发性是指两个或多个事件在同一时刻发生。（×）【解析】：并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，而并行是指两个或多个事件在同一时刻发生。2进程控制块的创建及其作用进程的创建：（1）申请空白PCB；（2）为新进程分配其运行所需的资源；（3）初始化进程控制块（PCB）；（4）如果进程就绪队列能够接纳新进程，便将新进

43、程插入就绪队列。进程控制块PCB的作用：（1）作为独立运行基本单位的标志；（2）能实现间断性运行方式；（3）提供进程管理所需要的信息；（4）提供进程调度所需要的信息；（5）实现与其它进程的同步与通信。【例题1】：进程控制块中的所有信息必须常驻内存。(×) 【例题2】：进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程可以和其它进程共用一个进程控制块。(×) 3原语的概念原语：是由若干个机器指令构成的完成某种特定功能的一段程序，具有不可分割性·即原语的执行必须是连续的，在执行过程中不允许被中断。例题1:操作系统对进程的管理和控制主要是通过控制原语实现的。【对】例题2

44、:原语的执行是屏蔽中断的。【对】例题2:原语是一种不可分割的操作。【对】4页式与段式地址的特征分页和分段的主要区别：（1）页是信息的物理单位，段是信息的逻辑单位；（2）页的大小固定，段的长度不固定；（3）分页地址空间是一维的，分段地址空间是二维的（既需段名，又需段内地址）。【例题】：页式的地址是一维的，段式的地址是二维的。（）5虚拟设备的实现方式虚拟设备是指利用软件方法，比如SPOOLing系统，把独享设备分割为若干台逻辑上的独占的设备，使用户感受到系统有出若干独占设备在运行。当然，系统中至少一台拥有物理设备，这是虚拟设备技术的基础。 将一台物理I/O设备虚拟为多台逻辑上的I/O设备

45、，并允许每个用户占用一台逻辑上的I/O设备，这样便可使原来仅允许在一段时间内由一个用户访问的设备(即临界资源)，变为在一段时间内允许多个用户同时访问的共享设备。 打印机属于临界资源，而通过虚拟设备技术，可以把它变为多台逻辑上的打印机，供多个用户“同时”打印。此外，也可以把一条物理信道虚拟为多条逻辑信道(虚信道)。在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。显然，如果n是某物理设备所对应的虚拟的逻辑设备数，则虚拟设备的平均速度必然是物理设备速度的1/n。 【例题1】：虚拟设备技术是在一类物理设备上模拟另一类物理设备的技术,它可以将独占设备改造成为共享设备。（对）解析:虚拟设备通常是在串行独

46、占设备上模拟并行共享设备。【例题2】：虚拟设备采用的核心技术是SPOOLing技术(对)6文件的多级索引访问方式 多级索引是一种静态索引 多级索引的各级索引均为顺序表，结构简单，修改很不方便，每次修改都要重组索引。例题:在索引顺序文件结构中，多级索引（每一个索引指向已定义的一部分文件）可以用来提供更为有效的记录访问。(错)7动态重定位技术的实现原理图 4-9 动态重定位示意图 【例题】：采用动态重定位技术的系统，目标程序可以不经任何改动，而装入物理内存；（）【例题】：动态重定位的地址变换是在装入时一次完成的，以后不再改变。（×）【解析】：静态重定位的地址变换是在装入时一次完成的，以后

47、不再改变，但动态重定位的地址在运行过程中要变化。8进程与线程的联系与区别进程和线程的关系：（1）一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程。（2）资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。（3）线程在执行过程中，需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。（4）处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程。（5）线程是指进程内的一个执行单元，也是进程内的可调度实体。线程与进程的区别：（1）调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位。（2）并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可以并发执行。（3）拥

48、有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源。（4）系统开销：在创建或撤销进程的时候，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的明显大于创建或撤销线程时的开销。但进程有独立的地址空间，进程崩溃后，在保护模式下不会对其他的进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同的执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但是在进程切换时，耗费的资源较大，效率要差些。（5）独立性：在同一进程中的不同线程之间的独立性要比不同进程之间的独立性低得多。（6）支持多处理机系统：在多处理机

49、系统中，对于传统的进程，即单线程进程，不管有多少处理机，该进程只能运行在一个处理机上。但对于多线程进程，就可以将一个进程中的多个线程分配到多个处理机上，使它们并行执行，这无疑将加速进程的完成。因此，现代多处理机OS都无一例外地引入了多线程。【例题】：线程属于某个进程，它与资源分配有关。（×）9存取控制表的概念及作用存取控制表和用户权限表:存取控制表就是对存取控制矩阵中的一行进行压缩,可让每一个文件附加一个简单的表格,它规定了对该文件的可访问性(权限);用户权限表就是对存取控制矩阵中的一列进行压缩,该表中列出该用户对每个文件的访问权限.10进程执行的速度进程的执行速度取决于自身与外界原

50、因以及进程调度等等，因此它是以不可预知的速度向前推进。【例题】：进程的执行速度取决于它本身。（×）11进程的并发：是指多个进程实体同存于内存中，且能在一段时间内同时运行。【例题】：进程交替与重叠都是并发处理的实例并且都呈现同样的基本问题. ()12虚拟存储的特征：虚拟扩充、部分装入、离散分配、多次对换【例题】：虚拟存储管理策略可以扩大物理外存容量。（×）13固定分区式管理划分分区的方法：1.分区大小相等（指所有的内存分区大小相等）；2.分区大小不等。内存分配：为了便于内存分配，通常将分区按其大小进行排队，并为之建立一张分区使用表，其中各表项包括每个分区的起始地址、大小及状态

51、（是否已分配）。【例题】：在存储管理技术中，固定式分区分配产生“外零头”，而可变式分区分配方式产生“外零头”.(×)【解析】：固定式分区方式产生“内零头”，可变式分区分配方式产生“外零头”。14动态重定位技术动态重定位的地址变换过程是在程序执行期间，随着对每条指令或数据的访问自动进行的。动态重定位：作业在存储空间中的位置，也是装入时确定的，但在作业运行过程中，每次存访内存之前，将程序中的地址（逻辑地址）变为内存中的物理地址，这种变换是依靠硬件地址变换机构，自动连续地实施，这样程序在内存的地址是可变的，可申请临时空间。【例题】：动态重定位是在程序装入过程中，由连接装入程序进行重定位（&

52、#215;）15可重定位分区管理的特征【例题1】：可重定位分区法能够支持虚拟存储器的技术。（×）【例题2】：可重定位分区管理可以对作业分配不连续的内存单元。（×） 【解析】：可重定位分区管理必须把作业装入到一个连续的内存空间中。五简答题1生产者与消费者问题【例题1】：分析在生产者和消费者问题中，是否可以交换两个P和V操作的顺序，并说明原因。答： 可以交换V操作的顺序，但不能交换P操作的顺序，如果交换P操作的顺序有可能发生死锁。例如在生产者过程中，若交换了P操作的顺序，则当有界缓冲区已放满产品，无空位置时，因为先对公用信号量作P操作后，进程已经进入了临界区

53、，但又没有可生产的缓冲区，生产者进程处于等待消费者进程释放缓冲区；而消费者进程又因为生产者进程已经占用了公用信号量而无法进入临界区，又处于等待生产者进程释放临界区的状态。于是生产者进程和消费者进程处于相互等待状态，谁也无法改变这种状态，所以系统出现了死锁。【例题2】：在生产者-消费者问题中，我们设置三个信号灯，一个用于互斥的信号灯mutex,起初值为1；另外两个信号灯是：full(初值为0，用以指示缓冲区内是否有物品)和empty（初值为n,表示可利用的缓冲区数目）。试写出此时的生产者-消费者问题的描述。答：main( ) int full=0； int empty=n； int mutex=

54、1； cobegin producer( )； consumer( )； coend producer( ) while(生产未完成) 生产一个产品; P(empty)； P(mutex)；送一个产品到有界缓冲区; V(mutex)； V(full)；consumer( )while(还要继续消费) P(full)；P(mutex)；从有界缓冲区中取产品; V(mutex)；V(empty)；消费一个产品; 2P操作与V操作P操作顺序执行下述两个动作：   信号量的值减1，即S=S-1； 如果S0，则该进程继续执行；  如果S0，则把

55、该进程的状态置为阻塞态，把相应的PCB连入该信号量队列的末尾，并放弃处理机，进行等待（直至其它进程在S上执行V操作，把它释放出来为止）。     V操作顺序执行下述两个动作：   S值加1，即S=S+1； 如果S0，则该进程继续运行； 如果S0，则释放信号量队列上的第一个PCB（即信号量指针项所指向的PCB）所对应的进程（把阻塞态改为就绪态），执行V操作的进程继续运行。【例题】：解释操作的含义及其信号量的物理意义。答：信号量又称信号灯，其值只能由P、V操作加于改变。当信号量S>0时，表示该

56、类可用资源的个数，作一次P（S）操作，S-1S，表示进程申请分配一个该类资源，于是可用资源数减少一个；当S<=0时，表示无可用资源，这时作一次P（S）操作，S-1S<0，表示申请分配一个该类资源的进程因得不到可用资源而被阻塞，进入等待该类资源的等待队列，这时|S|表示等待该类资源的等待队列中进程的个数。作一次V（S）操作，表示其进程释放一个它所占有的资源，所以作S+1S，这时若等待该类资源的等待队列中有进程，则立即分配给它（并立即被唤醒进入就绪队列），于是等待该类资源的等待队列中的进程数减少一个。 延伸：的数值是判断进程继续运行或暂停等待的依据。 操作前S=0，

57、表示已有进程占用了临界资源，进程不能使用，本进程需插入阻塞队列等待操作后，且无进程进入临界区，本进程可进入临界区继续运行。3实时操作系统的特征答：（1）多路性。实时操作系统的多路性是指系统周期性地对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制；（2）独立性。在实时操作系统中，对信息的采集和对对象的控制是互不干扰的；（3）及时性。实时操作系统的实时性是以控制对象所要求的截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级；（4）交互性。在信息查询系统中，人与系统的交互性仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序；（5）可靠性。在实时操作系统中，往往都采取了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。

58、4处理机调度的类型及目标处理机调度可分为三级，它们是高级调度，中级调度和低级调度；高级调度：即作业调度，按照一定策略将选择磁盘上的程序装入内存，并建立进程。中级调度：即交换调度，按照一定策略在内外存之间进行数据的交换。低级调度：即进程调度，按照一定策略选择就绪进程，占用cpu执行。目标：公平性：防止进程长期不能获得调度而饥饿； 尽量提高处理机利用率； 提高系统吞吐量； 尽量减少进程的响应时间。5虚拟存储器及其特征答：虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器。（1分） 它的基本特征是：虚拟扩充不是物理上，而是逻辑上扩充了内存容量； 部分装入每个作业不是全部一次性地装入

59、内存，而是只装入一部分； 离散分配不必占用连续的内存空间，而是“见缝插针”； 多次对换所需的全部程序和数据要分成多次调入内存。 虚拟存储器的容量主要受到指令中表示地址的字长和外存的容量的限制。6文件系统的目录结构及其特征答：文件目录可以分为一级文件目录、二级文件目录和多级文件目录。其中：一级文件目录：是含有若干个表目的线性表，每个文件占其中一个表目，其优点是简单，查找快；缺点是文件目录中不允许有重名，所以只适用于单用户的OS。二级文件目录：分为主文件目录和用户文件目录，整个系统只有一个主目录，每个用户目录均在其中占有一个登记项，该项中含有用户目录名和位置、大小说明

60、；其优点是能较好的解决重名问题；缺点是比一级文件目录复杂。多级文件目录：是在二级文件目录基础上的扩充，它更好的解决了重名问题，它适合于任何OS，其缺点是比二级文件目录更复杂。延伸：目录结构   1) 单级目录：DOS2.0版本以下采用，全部文件都登记在同一目录中。优点是简单，缺点是无法防止重名或被刪，安全保密性差，目前已淘汰。  2) 二级目录：为每个用户单独建立一个目录，各管辖自己下属的文件。产生于多用户分时系统，DOS2.0版本以上采用，文件主目录（MFD）的表目按用户分，每个用户有一个用户文件目录（UFD）。优点是允许

61、重名，提高搜索速度，缺点是不太适合大量用户和大量文件的大系统。  3) 树形目录：多级目录结构的一种形式，形同一棵倒置的树。产生于UNIX操作系统，巳被现代操作系统广泛采用。目录与文件在一起，目录也做成文件。操作系统中每一名字由“全路径”能确定唯一文件，有根/茎/叶（端头）层次关系概念。  4) 非循环图目录：以称带链接的树形目录，访问同一文件（或目录）可以有多条路径。UNIX的文件系统是树型结构，而且是带链接的树型结构。7作业调度和进程调度的功能及特征答：作业调度的主要功能是：记录系统中各个作业的情况；按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业；为选中的作业分配内存和外设等资源；为选中的作业建立相应的进程；作业结束后进行善后处理工作。 进程调度的主要功能是：保存当前运行进程的现场：从就绪队列中挑选一个合适进程；为选中的进程恢复现场。作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存。进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理器。作业调度是选符合条件的收容态作业装入主存。进程调度是