操作系统考试资料

1、第一章 操作系统概述一 选择题 1.以下（虚拟存储器）操作系统中的技术是用“时间”来换取“空间”的。.设计实时操作系统必须首先考虑系统的（可靠性）。.一个作用第一次执行时用了，而第二次执行时用了，这说明了操作系统的（不确定性）特点。下述操作系统类型中，那个操作系统一定是由多台计算机组成的分布式系统？.操作系统中，以下（缓冲技术）采用了“空间”换“时间”的技术。.按照所起得作用和需要的运行环境，操作系统属于（系统软件）。.操作系统的主要功能是存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口和（进程管理）。.操作系统的最基本的两个特征是资源共享和（程序的并发执行）。采用多道程序设计技术可以提高和外部设备的

2、（利用率）。.在计算机系统中，操作系统是（处于裸机之上的第一层软件）。.操作系统是对（计算机资源）进行管理的软件。.从用户的观点，操作系统是（是扩充裸机功能的软件，是比裸机功能更强，使用方便的虚拟机）。.操作系统的基本类型是（实时系统、分时系统和批处理系统）。.为了使系统中的所有用户都得到及时的响应，操作系统应该是（实时系统）。15.如果分时系统的时间片一定，那么（用户数越多）会使响应时间越长。16.（分时系统）类型的操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过多台终端同时交互地使用计算机。17.（批处理系统）类型的操作系统允许用户把多个作业同时提交给计算机。18.在（实时系统）

3、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做出及时响应。19.一个计算机系统采用多道程序设计技术后，使多道程序实现了（宏观上并行）。20.用户程序将一个字符送到显示器上显示，要使用操作系统提供的（系统调用）。 二 判断题 X 1.自从有了计算机，就有了操作系统。 2.多道程序设计技术引入后，不仅使得CPU与外设的工作可以并行，也使得设备与设备之间的工作可以并行。 3.SPOOLing技术是用“空间”换取“时间”。 X4.操作系统是用来管理计算机软件的一种软件。 X5.多道程序设计就是 多个程序在冒一时刻同时运行。 6.多道程序设计将一台物理CPU虚拟为多台逻辑的CPU；SPOO

4、Ling技术奖一台物理上的I/O设备虚拟为多台逻辑上的I/O设备。 7.顺序执行的程序具有可再现性。 8.多道程序的引入主要是为了提高CPU的利用率。 X9.操作系统是一种通用软件。 X10.操作系统是管理程序的软件。三 填空题 1.计算机系统是由（硬件）和（软件）两部分组成的。 2.采用多道程序设计能够充分发挥（CPU）和（外设）并行工作的能力。 3.多道程序环境下的各道程序，宏观上它们是在（并行）运行，微观上它们是在（串行）运行。 4.（并发）和共享是操作系统的两个最基本的特征，两者之间互为存在的条件。 5.顺序执行的程序，具有（顺序性）性、（封闭性）性和可再现性。 6.操作系统功能包括（

5、进程）管理、（内存）管理、（设备）管理、（文件）管理，除此之外，操作系统还为用户使用计算机提供了用户接口。 7.批处理系统按内存中同时存放的运行程序的数目可分为（单道批处理系统）和（多道批处理系统）。 8.分时系统的主要特征有（多路性）、（独占性）、（交互性 ）和及时性。 9.实时系统分为两种类型：（实时信息处理系统）和（实时控制系统）。 10.（响应时间 ）是衡量分时系统性能的一项重要指标。 11.（批处理）系统不允许用户干预自己的程序。 12,.采用批处理系统，用户提交作业前必须使用（作业控制语言（）编写（作业说明书），以指出作业加工的步骤。 13.操作系统为程序员提供的是（程序接口（系统

6、调用），为一般用户提供的是（命令接口）。 14.在操作系统的发展过程中，（多道）和（分时）的出现，标志着操作系统的正式形成。 15.如果一个系统在用户提交作业后，不提供交互能力，则属于（批处理系统）类型；如果一个系统可靠性很强，时间响应及时且具有交互能力，则属于（实时系统）类型；如果一个操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，时间响应比较及时，则属于（分时系统）类型。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，

7、同时它还控制计算机的软件。3. 设内存中有三道程序，A,B,C，它们按ABC的先后顺序执行，它们进行“计算”和“I/o操作”的时间如表1-2所示，假设三道程序使用相同的I/O设备。表1-2 三道程序的操作时间操作程序计算I/o操作计算A203010B305020C102010试画出单道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。试画出多道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。第二章 进程与线程一、选择题 1.并发执行的程序具有（间断性）特征。 2.在操作系统中，要想读取文件中的数据，通过系统调用 来实现。3.在进程状态转换图中，(等待态运行态)是不可能的。

8、4.操作系统对进程进行管理与控制的基本数据结构是（PCB）。5.一个进程当前进行处于等待状态，则（当I/O完成后，它将变成就绪状态）。6.进程和程序的本质区别是（.动态或静态）。7.进程和线程的区别是（是否拥有资源 ）。8.建立进程就是（为其建立进程控制块）。9.对进程的管理和控制使用（.原语）。10.下面对进程的描述，错误的是（进程是指令的集合）。.多道程序环境中，操作系统分配资源是以（进程）为单位。.并发程序失去了封闭性事指（并发进程共享变量，其执行结果与速度有关）。.下面关于进程的描述，（进程是多道程序环境中的一个程序）不正确。进程由程序、数据、栈和组成线程是一种特殊的进程进程是程序在一

9、个数据集合上的执行过程，它是系统进行资源分配的单位.当一个进程处于（进程正等待着给它一个时间片）状态时，不属于等待状态。.以下关于进程的说法，（多个不同的进程可以包含相同的程序）正确。.进程的并发执行时若干个进程（在执行时间上是重叠的）。.进程是一个具有一定独立功能的程序在其数据集合上的一次（运行活动）。以下进程控制块中的四项内容，（处理机状态信息）主要是由处理机各种寄存器中的内容组成的。.以下四项内容，（为进程分配）不是进程创建过程所必需的。建立进程控制块 为进程分配内存将进程链入就绪队列.一个进程被呼唤醒意味着（进程变成就绪状态）。.在单处理机系统中有（）个进程，（有个进程运行，有个就绪进

10、程，个等待进程）情况不可能发生。在单片处理机系统实现并发后，以下说法（各进程在某一时间段并发运行，与外设之间并行工作）正确。.进程的数目主要受（速度）得限制。用户数目终端数目打开文件数目.（一个进程变为等待状态）必定引起进程切换。（轻量级线程）不是进程的实现方式。二、判断题X.用户态和核心态是由操作系统设定的。.提出了控制进程并发执行的条件。X.只有处于阻塞状态的进程才可能被挂起。.进程控制块是进程存在的唯一标志。X.线程所占优的储存空间一定比进程小。X.不同进程所执行的程序必定不同。X.并发执行的程序具有可再现性。.原语在执行时不能被中断。X任一时刻，若有执行状态的进程，就一定有就绪状态的进

11、程。X.进程既是拥有资源的单位，又使独立调度和分派的单位。.特权指令只能在核心态下运行，而不能在用户态下执行。X.创建原语用来创建一个新进程，并将此新进程投入等待队列。.进程控制块是进程存在的唯一标志。X.原语在执行时能被中断。X.进程是一段独立的程序。.操作系统对进程的管理和控制主要是通过来实现的。X.并发是指若干事件在不同时刻发生。.一个程序在执行过程中可能产生多个进程。X.进程获得处理机而运行是自己能决定的。X.线程无论采用什么方式实现，同一进程内或不同进程的线程都可以并发执行。三、填空题.计算机处于（用户）态时，不能执行特权指令。.单道程序执行时，具有（顺序性）、（封闭性）和可再现性的

12、特点。多道程序执行时，具有间断性，将失去（.封闭性）和（可再现性）的特点。.进程具有（动态性）、（并发性）、（独立性）、（异步性）和结构特征。.进程的三种基本状态是（运行状态）、（就绪状态）和（阻塞状态）。.判断一个进程是否处于挂起状态，要看该进程是否在（.内存），挂起状态又分为（就绪）和（挂起）。.进程影像通常由（程序）、（数据）、（栈）和这四部分组成。.通常将处理机的执行状态分成（系统态）和（用户态）。.根据线程的切换是否依赖于内核把线程分成（用户级线程）和（内核级线程）。.进程是一个（动态）概念，而程序师一个（静态）概念。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

13、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？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。 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

14、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。 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。（1）（2） 。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

15、高优先级就绪队列，在高优先级就绪队列等待的进程总是优于低优先级就绪队列的进程。而对于计算量较大的进程，它的计算如果在100ms的时间内不能完成，它将进入低优先级就绪队列，在这个队列的进程被选中的机会要少，只有当高优先级就绪队列为空，才从低优先级就绪队列选择进程，但对于计算量大的进程，系统给予的适当照顾时间片增大为500ms。 根据图2-18，回答以下问题。进程发生状态变迁1、3、4、6、7的原因。答：1表示新进程创建后，进入高优先级就绪队列；3表示进程因请求I/O活等待某件事儿阻塞；4表示进程运行的时间片到；6表示进程I/O完成或等待的时间到达；7表示进程运行顽皮而退出。系统中常常由于某一进程

16、的状态变迁引起另一进程也产生状态变迁，这种变迁称为因果变迁。下述变迁是否为因果变迁：32,45,72,36，是说明原因。答：32是因果变迁，当一个进程从运行态变为阻塞态时，此时CPU空闲，系统首先到高优先级队列中选择一个进程投入运行。45是因果变迁，当一个进程运行完毕时，此时CPU空闲，系统首先到高优先级队列中选择进程，但如果高优先级队列为空，则从低优先队列中选择一个进程投入运行。72 是因果变迁，当一个进程运行完毕时，CPU空闲，系统首先到高优先级队列中选择一个进程投入运行。36不是因果变迁。一个进程阻塞时由于自身的原因而发生的，和另一个进程等待的时间到达没有因果关系。根据此进程状态转换图，

17、说明该系统CPU调度的策略和效果。答：当进程调度时，首先从高优先级就绪队列选择一个进程，赋予它的时间片为100ms。如果高优先级就绪队列为控，则从低优先级就绪队列选择进程，但赋予该进程的时间片为500ms2 假如有以下程序段，回答下面的问题。S1: a=3-x;S2: b=2*a;S3: c=5+a;（1） 并发程序执行的Bernstein 条件是什么？答： P1和P2并发执行的条件是，当且仅当 R(P1)W(P2) R(P2) W(P1) W(P1)W(P2)=(1) 是画图表示它们执行时的先后次序。S1S2S3 （2） 利用Bernstein 条件证明，S1、S2和S3哪两个可以并发执行，

18、哪两个不能。答：R(S1)=x,W(S2)=a，R(S2)=a,W(S2)=b，R(S3)=a,W(S3)=c所以W(S1) R(S2)=a, 因此S1和S2不能并发执行。 W（S1）R(S2)=a, 因此S1和S3也不能并发执行。而R(S2) W(S3) R(S3) W(S2) W(S2) W(S3)=, 因此S2和S3可以并发执行。第三章进程同步与通信一、选择题.以下（管城）操作系统的技术是用来解决进程同步的。.以下（原语）不是操作系统的进程通信手段。.管道.套接字.文杰映射.如果有桑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（）。.设有四个进程共享一

19、个资源，如果每次只允许一个进程使用该资源，则用、操作管理时信号量的可能取值是（，.）。.（进程执行的相对速度不能由进程自己来控制）是正确的。.信号灯可以用来实现进程之间的（同步于互斥）。对于两个并发进程都想进入临界区，设互斥信号量为，若某时，表示（有个进程进入了临界区）。.信箱通信是一种（间接通信）方式。.以下关于临界区的说法，（信号量的初值非负，在其上只能做、操作）.并发是指（可同时执行的进程）。.临界区是（一段程序）。.进程在处理机上执行，它们的关系是（进程之间可能有关，也可能无关）。.在消息缓冲通信中，消息队列是一种（临界）资源。.以下关于、操作的描述（低级通信运营）正确。.在单处理机中

20、，如果系统中有个进程，则就绪队列中的进程个数最多是（个）。16临界区时指进程中访问临界资源的那段代码.（过程调用）不是进程之间的通信方式。.同步是指进程之间逻辑上的（制约）关系。.在单处理机中，如果系统中有个进程，则等待队列中的进程个数最多是（）。.在单处理机中，如果系统中有个进程，则运行队列中的进程个数最多是（个）。二、判断题X信号量是解决进程同步与互斥问题的唯一手段。X.进程、共享资源，需要互斥执行，进程、共享资源，也需要互斥执行，因此进程、必须互斥执行。X.信号灯只能描述进程之间的同步关系。X.、操作中信号量的值永远代表着冒类可用资源的数量。X.一个进程正在临界区执行时不能被中断。.对临

21、界区应采用互斥访问的方式来实现共享。.、操作既可以用来实现进程之间的同步，也可以实现互斥。X.进程的互斥是关于进程怎样使用共享资源的问题，因此只要系统中有空间的共享资源，系统就不会有阻塞的进程。.一个临界资源可以对应多个临界区。X所有的共享资源都是临界资源。.、操作是用原语来实现的。.进入管程的互斥由编译程序来实现的。.管程中使用条件变量来实现同步。X.管程中的条件变量可以在管程外部对它进程访问。X.信号量是一种高级进程通信方式，消息缓冲是一种低级进程通信方式。三、填空题.在利用信号量实现互斥时，应将（.临界区）置于（操作）和（操作）之间。.在实现了用户级线程的系统中，调度的对象是（进程）；在

22、实现了内核级线程的系统中，调度的对象是（线程）。.在一个单处理机系统中，若有个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪队列的进程最多有（）个，最少有（）个。.有个进程共享某一临界资源，如用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是（）。.对信号量的操作，只能是（）操作和（）操作，（）操作相当于进程申请资源，（）操作相当于进程释放资源。如果（）操作使用不恰当，可能导致系统死锁。.在多道程序环境中，进程之间存在的互相制约关系可以分为两种，即（.互斥）和（同步），其中（互斥）是指进程之间使用共享资源时的互相约束关系，而（同步）是进程之间的相互协作、相互配合关系。.如果信号量的初始

23、值为，则表示系统有个（共享资源）；如果信号量的当前值为-，则表示在该信号量上有（）个进程等待。.如果信号量的物理意义是：信号量的初始值大于表示系统中（共享资源的个数）；信号量的初始值等于表示系统中（没有该类共享资源）；信号量的初始值大于.其绝对值表示系统中（等待该共享资源的进程数）。.使用临界区的四个准则是：空闲让进、（忙则等待）、（有限等待）和（让权等待）。.并发进程中涉及相同变量的程序段叫做（临界区），对这段程序是（互斥）执行。.为实现消息通信，应由（发送（）和（接收（）两条基本原语。.对信号量的P操作定义中，使进程进入等待队列的条件是（）；V操作定义中，唤醒进程的条件是（）。13.AND

24、信号量的基本思想是，将进程在整个运行期间所需要的所有临界资源（.一次性）地全部分配给进程，待该进程使用完后再一起释放。14.管程由三部分组成（共享变量的定义）、（能使进程并发执行的一组操作）、对共享变量的初始化。15.高级通行机制可分为三大类：（共享存储器系统）、（消息通信系统）和管道通信。1 设有一个售票大厅，可容纳200人购票。如果厅内不足200人则允许进入，超过则在厅外等候；售票员某时只能给一个购票者服务，购票者买完票后就离开。试问：（1） 购票者之间是同步关系还是互斥关系？答：购票者之间是互斥关系用P、V操作描述购票者的工作过程。答： semaphore empty=200; sema

25、phore mutex=1; void buyer() P(empty); P(mutex); 购票； V(mutex); V(empty); 2 进程之间的关系如图3-16所示，试用P、V操作描述它们之间的同步。 答： semaphore a,b,c,d,e,f,g=0,0,0,0,0,0,0; void P1() void P2() void P3() void P4() void P5() void P6() S1; P(a); P(b); P(c); P(d); P(e) V(a); S2; S3; S4; S5; P(f) V(b); V(e); V(c); V(f); V(g);

26、P(g) V(d); S6； 第四章、调度与死锁 一、选择题： 1.预防死锁不可以去掉以下（互斥）条件。2.资源分配图是不可以完全简化的是判断死锁的（充分必要条件）。3.设有4个作业同时到达，每个作业的执行时间是2min，它们在一台处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为（5min ）。4.若系统中有8台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许串请一台，则至多允许7 个进程参与竞争，而不会发生死锁。5.响应比高者优先作业调度算法除了考虑进程在CPU上的运行时间，还考虑以下（等待时间）因素。 6.设有三个作业J1，J2，J3，它们的到达时间和执行时间如表15-12所示。 表15-

27、12 作业时间表作业名到达时间执行时间J1J2J38:008:008:302小时1小时0.25小时 它们在一台处理器上按单道运行并采用短作业优先调度算法，则三个作业的执行次序是（.J2,J1,J3）。7.设有12个同类资源可供四个进程共享，资源分配情况如表15-13所示。 表15-13 资源分配表进程已占用资源数最大需求数P1P2P3P423415574 目前剩余资源数为2。当进程P1、P2、P3、P4又都相继提出申请要求，为使系统不致死锁，应先满足（P2 ）进程的要求。8.产生系统死锁的原因可能是（多个进程竞争资源出现了循环等待）。9.以下（剥夺资源）方法可以解除死锁。10.采用有序分配资源

28、的策可以破坏产生死锁（环路条件）。11.预防死锁可以从破坏死锁的四个必要条件入手，但破坏（互斥条件）不太可能。.以下解决死锁的方法中，属于预防策的是（资源的有序分配）。.优先级低得进程放弃，让优先级高地进程运行）说法是对可剥夺系统的正确描述。.以下关于调度的说法是（进程通过调度得到）正确。.既考虑进程的等待时候，又考虑进程的执行时间的调度算法是（响应比高者优先）。.作业从提交到完成的时间间隔称为作业的（周转时间）。.下述（短进程优先）调度算法要事先估计进程的运行时间。.如果所有进程同时到达，下述（短进程优先）算法使进程的平均周转时间最短。（先来先服务）调度算法有利于繁忙的进程，而不利于繁忙的进

29、程。.下述（时间片轮转）调度算法适用于分时系统。.下面选择调度算法的准则中不正确的是（尽量增加进程的等待时间）。.以下关于死锁的诉述，（竞争互斥资源是进程产生死锁的根本原因）是正确的。.以下关于优先级设定的说法，（随着进程的执行时间的增加，进程的优先级应降低）正确。.关于安全状态的说法，（安全状态是没有死锁的状态，非安全状态是可能有死锁的状态）正确。.关于死锁的现象，描述正确的是（每个进程等待着某个不可能得到的资源）。每个进程等待着某个可能得到的资源二、判断题.死锁只发生在相互竞争资源的进程之间。X.银行家算法是一种检测死锁的算法。.死锁的发生不仅与资源分配策略有关，还与并发进程的执行速度有关

30、。4.对系统资源分配图进行简化，可以检测死锁。X5.死锁是指系统中所有进程都处于阻塞状态。X6.当系统处于不安全状态时，就一定会产生死锁。X7.当进程调度程序未能选中一个进程时，就绪队列和阻塞队列一定为空。8.当进程调度程序未能选中一个进程时，就绪队列一定为空。X9.死锁就是循环等待。10.不存在只涉及一个进程的死锁。11.在分时系统中，当用户数一定时，影响响应时间的主要因素是时间片。X12.多级反馈队列属于不可剥夺调度算法，只有一个进程运行完毕时，其他进程才可以运行。X13.死锁是多个进程之间竞争资源或彼此通信而引起的一种临时性德阻塞现象。X14.在引入了线程的系统中，进程调度程序负责将分配

31、给进程。当进程数大于资源数时，进程竞争资源也不一定会产生死锁。三、填空题.产生死锁的原因是（资源不足）和（进程推进顺序非法）。.资源预先静态分配方法和资源有序分配方法分别破坏了产生死锁的（请求与保持）条件和（环路）条件。.解决死锁通常采用预防、避免、检测和解除等方法，其中银行家算法属于（避免死锁的方法），资源的有序分配属于（预防死锁的方法），剥夺资源属于（解除死锁的方法）。.（作业调度）调度是高级调度，（内外存对换）调度是中级调度，（进程调度）调度是低级调度。在有个进程的系统中，死锁进程个数应满足的条件是（）。.产生死锁的四个必要条件是（互斥）、（请求与保持）、（不可剥夺）和环路条件。.在银行

32、家算法中，当一个进程提出资源请求将导致系统从（安全状态）进入（不安全状态）时，系统就拒绝它的资源请求。.在（先来先服务）算法中，系统安装进程进入就绪队列的先后次序来分配。.死锁是一个系统中多个（.进程），无限期地等待永远不会发生的条件（）。.判断资源分配图是否可以简化是（检测）死锁的方法。在哲学家进餐问题中，如果将先拿起左边筷子的哲学家称为左撇子，先拿起右边筷子的哲学家称为右撇子。请说明在同时存在左、右撇子的情况下，任何的就坐安排都不能产生锁死。答：该题的关键是证明该情况不满足产生死锁的四个必要条件之一。在死锁的四个必要条件中，本体对于互斥条件、请求与保持条件、不可剥夺条件肯定是成立的，因此必

33、须证明环路条件不成立。 对于本体，如果存在环路条件必须是左、右的哲学家都拿起了左（或右）边的筷子，而等待右（或左）边的筷子，而这种情况只能出现在所有哲学家都是左（或右）撇子的情况下，但由于本题有右（或左）撇子存在，因此不可能出现循环等待链，所以不可能产生死锁。1 系统有5个进程，它们的到达时间和服务时间如表4-8所示。新进程（没有运行过）与老进程（运行过的进程）的条件相同时，假定系统选新进程运行。 表4-8 进程情况进程名到达时间服务时间A03B26C44D65E82若按先来先服务（FCFS）、时间片轮法（时间片q=1）、短进程优先（SPN）、最短剩余时间优先（SRT，时间片q=1）、响应比高

34、者优先（HRRN）及多级反馈队列（MFQ，第一个队列的时间片为1，第i（i1）个队列的时间片q=2（i-1）算法进行CPU调度，请给出各个进程的完成时间、周转时间、带权周转时间，及所有的进程的平均周转时间和平均带权周转时间。（1）先来先服务（FCFS）平均周转时间 T=（3+7+9+12+12）/5=43/5=8.6 平均带全周转时间 W=（1+1.17+2.25+2.4+6）/5=12.82/5=2.56 （2）采用时间片轮转（时间片q=1） 平均周转时间 T=（4+16+13+14+7）/5=54/5=10.8 平均带权周转时间 W=（1.33+2.67+3.25+2.8+3.5）/=13

35、.55/5=2.71 （3）短进程优先（SPN） 平局周转时间 T=（3+7+11+14+3）/5=38/5=7.6 平均带权周转时间 W=（1+1.17+2.75+2.8+1.5）/5=38/5=7.6 （4）采用最短剩余时间（SRT，时间片q=1） 平局周转时间 T=（3+18+4+9+2）/5=36/5=7.2 平均带权周转时间 W（1+3+1+1.8+1）/5=7.8/5=1.56 （5）采用响应比高者优先（HRRN） 平均周转时间 T=（3+7+9+14+7）/5=40/5=8 平均带全周转时间 W=（1+1.17+2.25+2.8+3.5）/5=10.72/5=2.14 （6）采用

36、多级反馈队列（MFQ,第1个队列的时间片为1 ，第i（i1）个队列的时间片 q=2（i-1） 平均周转时间 T=（3+15+14+14+6）/5=52/5=10.4 平均带权周转时间 W=（1+2.5+3.5+2.8+3）/5=12.8/5=2.562 设系统中有5个进程P1、P2、P3、P4、P5，有3种类型的资源A、B、C，其中A资源的数量是17，B资源的数量是5，C资源的数量是20，T0时刻系统状态如表4-9所示。 表4-9 T0时刻系统状态进程已分配资源数量最大资源需求量仍然需求资源数ABCABCABCP1212559347P2402536134P34054011006P4204425

37、221P5314424110(1) 计算每个进程还可能需要的资源，并填入表的“仍然需要资源数”的栏目。T0时刻系统是否处于安全状态？为什么？，系统中A、B和C，三类资源的总数是（17,5,20），从表中可以计算出已分配情况是（15,2,17），剩余可用资源的数量是（2,3,3），如果先让进程P5执行，可以满足它的最大需求。当进程P5运行完毕，又可释放它占有的资源，使系统中可用资源的数量增加为（5,4,7）；此时可让P4执行，满足它的最大需求后又可释放它占有的资源，使系统中可用资源的数量增加为（7,4,11）；然后让P3执行，满足它的最大需求后又可释放它占有的资源，使系统中可用资源的数量增加为（

38、11,4,16）；之后可让P2和P1执行。这样所有进程都可运行完毕，系统是在T0时刻存在安全序列P5,P4,P3,P2,P1，所以系统是安全的。(2) 如果T0时刻进程P2又有新的资源请求（0,3,4），是否实施资源分配？为什么？如果T0时刻进程P2又有新的资源请求（0,3,4），进程P2请求资源数（C资源只剩下3个，而进程P2请求4个）大于剩余可用资源的数据（2,3,3），所以不能分配。(3) 如果T0时刻，若进程P4又有新的资源请求（2，0,1），是否实施资源分配？为什么？如果T0时刻进程P4又有新的资源请求（2,0,1），按银行家算法进行检查，进程P4请求资源数（2,0,1）+已分配资源

39、数量（2,0,4）小于进程P4的最大需求数量（4,2,5）；另外进程P4请求资源数（2,0,1）小于剩余可用资源的数量（2,3,3）；如果满足进程P4新的资源请求，进程P4新仍然需求资源数变为（0,2,0），进程已分配资源数量最大资源需求量仍然需求资源数ABCABCABCP1212559347P2402536134P34054011006P4405425020P5314424110系统中剩余可用资源的数量为（0,3,2）；用安全算法进行检查可以得到安全序列P4,P5,P3,P2,P1，所以系统是安全的，可以满足进程P4的资源请求。(4) 在（4）的基础上，若进程P1又有新的资源请求（0,2,0

40、），是否实施资源分配？为什么？在第（4）题的基础上，若进程P1又有新的资源请求（0,2,0），按银行家算法进行检查，进程P1请求资源数（0,2,0）+已分配资源数量（2,1,2）小于进程P4的最大需求数量（5,5,9）；另外进程P1请求资源数（0,2,0）小于剩余可用资源的数量（0,3,2）；如果满足进程P1新的资源请求，进程P1新仍然需求资源数变为（3,2,7）进程已分配资源数量最大资源需求量仍然需求资源数ABCABCABCP1212559327P2402536134P34054011006P4204425020P5314424110系统中剩余可用资源的数量为（0,1,2），已不能满足任何进

41、程的资源需要，故系统进入不安全状态，此时不能将资源分配给进程P1。第五章 存储管理一、选择题.以下（方便内存管理）不是段式存储管理系统的优点。方便编程方便程序共享方便对程序保护.在可变分区分配方案中，最佳适应法事将空闲块按（大小递增）次序排序的。.在分区存储管理方式中，如果在按地址升序排列的未分配区表中顺序登记了下列未分配分区：一起使地址，分区长度为；一起使地址，分区长度，现有一个分区被释放，其起始地址为KB，分区长度为15KB，则系统要（.合并第二个未分配分区）。4.下列存储管理方案中，（段页式管理）不存在碎片问题。5.在固定分区存储管理中，处理器需设置下面（上、下限）寄存器以保证作业在所在

42、分区内运行。6.在固定分区存储管理中，每个分区的大小是（可以不同，需预先设定 ）。7.在可变分区中存储管理中，合并分区的目的是（合并空闲区 ）。8.在页式存储管理中，分页是由（硬件 ）完成的。9.在段式存储管理中，分段式由以下（程序员）完成的。10.某系统采用基础、限长寄存器的方法来保护进程的存储信息，判断是否越界的公式为（0被访问的逻辑地址限长寄存器的内容）。11.在段式存储管理系统中，若程序的逻辑地址用24位表示，其中8位表示短号，则每个段的最大长度是（216 ）。12.把程序地址空间中的逻辑地址转换为内存的物理地址为（重定位 ）。13.在以下存储管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是（

43、单一连续分区）。14.在可变分区系统中，当一个进程撤销后，系统回收其占用的内存空间，回收后造成空闲分区的个数减1的情况是（回收区与上下两个空闲区邻接）。15.动态重定位技术依赖于（重定位寄存器）。16.有利于动态链接的内存管理方法是（段式管理 ）。17.静态重定位是在（.程序装入时）进行的。18.快表的作用是加快地址变换过程，它采用的硬件是（Cache）。19.在可变分区分配方案中，首先适应法是将空闲块按（地址递增 ）次序排列的。20.动态重定位在（程序运行时）进行的。二、判断题 1.动态重定位需要重定位寄存器的支持。 2.页式信息的物理单位，段是信息的逻辑单位。 X3.存储管理就是管理存储设

44、备的，包括内存和外存。 X4.动态重定位就是动态链接。 5.可变分区就是分区的大小和分区的数目在操作系统运行期间是变化的。 6.用户编制程序时使用符号名地址，处理机访问存储器使用物理地址。 7.为了减少内部碎片，页的大小越小越好。 X8.可变分区可以有效地消除外部碎片，但不能消除内部碎片。 X9.最佳适应算法比首次适应算法具有更好的内存利用率。 10.在段式存储管理系统中，段的大小受内存空间的限制。 X11.页式系统的优点是消除了外部碎片，更有效地利用了内存。 12.页式系统的地址变化需要用户自己完成。 13.在段页式系统中，如果没有快表，逻辑地址变换到物理地址的过程需要访问三次内存。 14.

45、段式系统中段的共享比页式系统中页的共享更方便。 X15.缺页中断与一般的中断没有区别。二、填空题 1.将程序地址空间中的逻辑地址变换成物理地址的过程称为（重定位）。 2.在可变分区中采用首次适应算法时，应将空闲区按（地址递增）次序排列。 3.在可变分区的分配算法中，倾向于优先级先使用低地址部分空闲去的是（.首次适应算法），能使内存空间的空闲区分布得较均匀的是（下次适应算法），每次分配时，若内存中有和进程需要的分区的大小相等的空闲区，一定能分配给进程的是（最佳适应算法）。 4.静态重定位是在（程序装入内存）进行，动态重定位是在（程序运行）进行。 5.静态链接是在（程序运行前）时进行，动态链接是在

46、（程序运行）时进行。 6.两个目标模块链接在一起时需要解决（相对地址的修改）和（外部符号引用的变换）问题。 7.在段式存储管理系统中，程序使用的最大段数和每段的最大长度是由（逻辑地址结构）解决的。 8.进程有8页，页的大小为1KB，它被映射到共有64个存储块的物理地址空间中，则该进程的逻辑地址的有效位是（位），物理地址的有效位是（位）。 9.在段页式系统中，先将程序分（段），（段）内分（页），内存分配以（页）为单位，如果不考虑使用快表的情况，每条访问内存的指令需要（）次访问内存，其中第（）次是查页表。 10.在段式存储管理系统中，如果一个进程有15段，每段的大小不超过2KB，则该进程的逻辑地址

47、空间的大小是（），其逻辑地址用（）个二进制位表示。1 什么是动态链接？用哪种存储管理方案可以实现动态链接？动态链接是指进程在运行时，只将进程对应的主程序段装入内存，在主程序运行过程中，当需要用到哪个子程序段和数据段时，再将这些段装入内存，并与主程序段链接上。通常一个大的程序是由一个主程序和若干个以及一些数据段组成的。而段式存储管理方案中的段就是按用户的逻辑段自然形成的，因此可实现动态链接。2 某进程的大小为25F3H字节，被分配到内存的3A6BH字节开始的地址。但进程运行时，若使用上、下界寄存器，寄存器的值是多少？如何进行存储保护？若使用地址、限长寄存器，寄存器的值是多少？如何进行存储保护？答

48、：（1）若使用上下界寄存器，上界寄存器的值是3A6BH，下界寄存器的值是3A6BH+25F3H=605EH,当访问内存的地址大于605EH、小于3A6BH时产生越界中断。 （2） 若使用地址、限长寄存器，地址寄存器的值是3A6BH，限长寄存器的值是25F3H，当访问内存的地址小于3A6BH，超过3A6BH+25F3H=605EH时产生越界中断。3 在系统中采用可变分区存储管理，操作系统占用低地址部分的126KB,用户区的大小是386KB，采用空闲分区表管理空闲分区。若分配时从高地址开始，对于下述的作业申请序列：作业1申请80KB；作业2申请56KB；作业3申请120KB；作业1完成；作业3完成

49、；作业4申请156KB；作业5申请80KB。使用首次适应法处理上述作业，并回答以下问题。（1） 画出作业1、2、3进入内存后，内存的分布情况。（2） 画出作业1、3完成后，内存的分布情况。（3） 画出作业4、5进入内存后，内存的分布情况。（1）作业1、2、3进入内存后，内存分布如下图0KB126KB256KB376KB432KB操作系统126KB作业3:120KB作业2:56KB作业1:80KB（2）作业1、3完成后，内存的分布情况如下图0KB126KB256KB376KB432KB操作系统126KB作业2:56KB512-1KB（3）作业4、5进入内存后，内存的分布情况如下图0KB126KB

50、256KB376KB432KB操作系统126KB作业4:156KB作业2:56KB作业5:80KB512-1KB4 某系统采用页式存储管理策略，某进程的逻辑地址空间为32页，页的大小为2KB，物理地址空间的大小是4MB。 （1）写出逻辑地址的格式。 答：进程的逻辑地址空间为32页，故逻辑地址中的页号需要5位（二进制），由于每页的大小为2KB，因此页内位移需用11位（二进制）表示，这样，逻辑地址格式如图所示。 15 11 10 0页号 页内位移5 某页式存储管理系统，内存的大小为64KB，被分为16块，块号为0、1、2、15。设某进程有4页，其页号为0、1、2、3，被分别装入内存的2、4、7、5

51、，问：（1） 该进程的大小是多少字节？（2） 写出该进程每一页在内存的起始地址。（3） 逻辑地址4146对应的物理地址是多少？1）该进程的大小是多少字节？ 答：内存的大小为64位，被分为16块，所以块的大小是64KB/16=4KB。因为块的大小与页面的大小相等，所以页的大小是4KB。该进程的大小是4X4KB=16KB. （2）写出该进程每一页在内存的起始地址。 答：因为进程页号为0、1、2、3，被分别装入内存的2、4、7、5。 第0页在内存的起始地址是：2X4KB=8KB 第1页在内存的起始地址是：4X4KB=16KB 第2页在内存的起始地址是：7X4KB=28KB 第3页在内存的起始地址是：5X4KB=20KB （3）逻辑地址4146对应的物理地址是多少？ 答：逻辑地址4