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文檔簡介

1、操作系統(tǒng)教程第5版課后答案費(fèi)祥林、駱斌編著第一章操作系統(tǒng)概論習(xí)題一一、 思考題1.簡述現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及層次結(jié)構(gòu)。答:現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩個(gè)部分組成。是硬件和軟件相互交織形成 的集合體,構(gòu)成一個(gè)解決計(jì)算問題的工具。硬件層提供基本可計(jì)算的資源,包 括處理器、寄存器、內(nèi)存、外存及I/O設(shè)備。軟件層由包括系統(tǒng)軟件、支撐軟 件和應(yīng)用軟件。其中系統(tǒng)軟件是最靠近硬件的。2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源可分成哪幾類?試舉例說明。答:包括兩大類,硬件資源和信息資源。硬件資源分為處理器、I/O設(shè)備、存儲 器等;信息資源分為程序和數(shù)據(jù)等。3 .什么是操作系統(tǒng)?操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的主要作用是什么?答:操作系統(tǒng)是

2、一組控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源,合理地對各類作業(yè)進(jìn)行調(diào)度,以及方便用戶使用的程序的集合。操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主要起4個(gè)方面的作用。(1)服務(wù)用戶觀點(diǎn)一一操作系統(tǒng)提供用戶接口和公共服務(wù)程序(2)進(jìn)程交互觀點(diǎn)一一操作系統(tǒng)是進(jìn)程執(zhí)行的控制者和協(xié)調(diào)者(3)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)觀點(diǎn)一一操作系統(tǒng)作為擴(kuò)展機(jī)或虛擬機(jī)(4)資源管理觀點(diǎn)一一操作系統(tǒng)作為資源的管理者和控制者4 .操作系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)計(jì)算與操作過程的自動(dòng)化?答:大致可以把操作系統(tǒng)分為以下幾類:批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。其中批處理操作系統(tǒng)能按照用戶 預(yù)先規(guī)定好的步驟控制作業(yè)的執(zhí)行, 實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)操作的自動(dòng)化。又可分

3、為批處理 單道系統(tǒng)和批處理多道系統(tǒng)。單道系統(tǒng)每次只有一個(gè)作業(yè)裝入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存 儲器運(yùn)行,多個(gè)作業(yè)可自動(dòng)、順序地被裝入運(yùn)行。批處理多道系統(tǒng)則允許多個(gè)作 業(yè)同時(shí)裝入主存儲器,中央處理器輪流地執(zhí)行各個(gè)作業(yè), 各個(gè)作業(yè)可以同時(shí)使用 各自所需的外圍設(shè)備,這樣可以充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源, 縮短作業(yè)時(shí)間,提 高系統(tǒng)的吞吐率5 .操作系統(tǒng)要為用戶提供哪些基本的和共性的服務(wù)?答:(1)創(chuàng)建程序和執(zhí)行程序;(2)數(shù)據(jù)I/O和信息存??;(3)通信服務(wù);(4) 差錯(cuò)檢測和處理。為了保證高效率、高質(zhì)量的工作,使得多個(gè)應(yīng)用程序能夠有效 的共享系統(tǒng)資源,提高系統(tǒng)效率,操作系統(tǒng)還具備一些其他的功能:資源分配, 統(tǒng)計(jì),保

4、護(hù)等。6 .試述操作系統(tǒng)所提供的各種用戶接口。答:操作系統(tǒng)通過程序接口和操作接口將其服務(wù)和功能提供給用戶。程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用組成,在應(yīng)用程序中使用“系統(tǒng)調(diào)用”可獲得操作系統(tǒng)的低層服務(wù),訪問或使用系統(tǒng)管理的各種軟硬件資源,是操作系統(tǒng)對外提供服務(wù)和功能 的手段;操作接口由一組命令和(或)作業(yè)控制語言組成,是操作系統(tǒng)為用戶提供的組織和控制作業(yè)執(zhí)行的手段。7 .什么是系統(tǒng)調(diào)用?可分為哪些類型?答:操作系統(tǒng)為了達(dá)到為應(yīng)用程序的運(yùn)行提供良好的環(huán)境,系統(tǒng)內(nèi)核提供了一系列具備預(yù)定功能的內(nèi)核函數(shù),這一組特殊接口被稱為系統(tǒng)調(diào)用。操作系統(tǒng)所提供的系統(tǒng)調(diào)用按功能可分為六類:1)進(jìn)程管理;2)文件操作;3)設(shè)備管理

5、; 4)主存管理;5)進(jìn)程通信;6)信息維護(hù)。8 .什么是實(shí)用程序,可分為哪些類型?答:實(shí)用程序又稱支撐程序,是為應(yīng)用程序的開發(fā)、調(diào)試、執(zhí)行和維護(hù)解決共性 問題或執(zhí)行公共操作提供的一組程序。按功能可分為:1)文件管理;2)語言支持;3)狀態(tài)修改;4)支持程序執(zhí)行;5)通信等。9 .試述系統(tǒng)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)原理。操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用功能的機(jī)制稱為陷阱或異常處理機(jī)制。其實(shí)現(xiàn)原理是:首先編寫系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)并且設(shè)計(jì)系統(tǒng)調(diào)用入口地址表,每個(gè)入口地址都指向一個(gè)系統(tǒng)調(diào)用的內(nèi)核函數(shù),有些還包含系統(tǒng)調(diào)用自帶參數(shù)的個(gè)數(shù)。然后開辟現(xiàn)場保護(hù)區(qū), 用以保存發(fā)生系統(tǒng)調(diào)用時(shí)的處理器現(xiàn)場。10 .試述系統(tǒng)調(diào)用與函數(shù)過程調(diào)用之間的主要

6、區(qū)別。答:在程序執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用或過程調(diào)用中兩者的主要區(qū)別是:1)調(diào)用的形式和實(shí)現(xiàn)的方式不同;2)被調(diào)用的代碼的位置不同;3)提供方式不同。11 .試述API(Application program interface)、庫函數(shù)與系統(tǒng)調(diào)用之間的關(guān)系. 答:API是由同名的封裝把系統(tǒng)調(diào)用封裝成應(yīng)用程序能夠直接使用的應(yīng)用接口。 所以,一個(gè)庫函數(shù)就是一種API, 一個(gè)API的實(shí)現(xiàn)可能會用到一個(gè)系統(tǒng)調(diào)用或多 個(gè)系統(tǒng)調(diào)用,也可能若干API封裝相同的系統(tǒng)調(diào)用,即使完全不使用系統(tǒng)調(diào)用, 也不存在任何問題。12 .試解釋脫機(jī)I/O和假脫機(jī)I/O。答:1)脫機(jī)輸入輸出方式(Off-Line I/O )是為了解決人機(jī)

7、矛盾 CPUS I/O 設(shè)備之間速度不匹配而提出的。它減少了 CPU勺空閑等待時(shí)間,提高了 I/O速度。具體內(nèi)容是將用戶程序和數(shù)據(jù)在一臺外圍機(jī)的控制下,預(yù)先從低速輸入設(shè)備到磁帶上,當(dāng)CPU!要這些程序和數(shù)據(jù)時(shí),在直接從磁帶機(jī)高速輸入到內(nèi)存, 從而大大加快了程序的輸入過程,減少了 CPUR寺輸入的時(shí)間,這就是脫機(jī)輸入技術(shù);當(dāng)程序運(yùn)行完畢或告一段落,CPU需要時(shí),無需直接把計(jì)算結(jié)果送至低速輸出設(shè)備, 而是高速把結(jié)果輸出到磁帶上,然后在外圍機(jī)的控制下,把磁帶上的計(jì)算結(jié)果由相應(yīng)的輸出設(shè)備輸出,這就是脫機(jī)輸出技術(shù)。2)若這種輸入輸出操作在主機(jī)控制下進(jìn)行,則稱之為聯(lián)機(jī)輸入輸出方式。13 .為什么對作業(yè)進(jìn)行

8、批處理可以提高系統(tǒng)效率?答:多道程序系統(tǒng)可以利用 CPU的等待時(shí)間來運(yùn)行其它程序。14 .舉例說明計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)是操作系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ弧4穑河?jì)算機(jī)體系的基本結(jié)構(gòu)遵循馮諾依曼體系結(jié)構(gòu),主要由運(yùn)算器、控制器、存 儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五部分組成。隨著 CPU斷升級,存儲器的容量不斷 增大,計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)不斷的改進(jìn),從而,要求計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)不斷的更新, 由原來的 DO60后來的 Windows98,Windows 2000,Windows XP,UNIX,LINIX 和 Windows 2003 等。15 .什么是多道程序設(shè)計(jì)?多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)有什么特點(diǎn)?答;多道程序設(shè)計(jì)是指允許

9、多個(gè)作業(yè)同時(shí)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存并啟動(dòng)交替計(jì) 算的方法。其特點(diǎn)是:1 ) CPU主存和設(shè)備的利用率高;2)系統(tǒng)的吞吐率提高, 單位時(shí)間內(nèi)完成的作業(yè)數(shù)增加;3)充分發(fā)揮了系統(tǒng)的并行性,設(shè)備與設(shè)備之間、 CPUf設(shè)備之間均可并行工作。16 .簡述實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)所必須解決的基本問題。答:實(shí)現(xiàn)多道程序設(shè)計(jì)所必須解決的三個(gè)問題:1 )存儲保護(hù)和地址重定位;2 ) 處理機(jī)管理和調(diào)度;3)資源的管理和分配。17.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用通道部件后,已實(shí)現(xiàn)處理器與外部設(shè)備的并行工作,為什么 還要引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)?答:引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的根本目的是提高 CPU勺利用率,充分發(fā)揮計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)部件的并行性,一些應(yīng)用問

10、題也只有靠多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)才能有效解決。 18.什么是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)?試述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的分類。答:實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(Real Time Operating System )指當(dāng)外界事件或數(shù)據(jù)產(chǎn)生 時(shí),能接收并足夠快的速度予以處理,處理的結(jié)果又能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)來控制監(jiān)控的生產(chǎn)過程或?qū)θ蝿?wù)協(xié)調(diào) 一致運(yùn)行的操作系統(tǒng)。分類:1)過程控制系統(tǒng):如生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)、導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)、飛機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、 火炮自動(dòng)控制系統(tǒng)。2)信息查詢系統(tǒng):計(jì)算機(jī)同時(shí)從成百上千的終端接受服務(wù)請求和提問,并在短 時(shí)間內(nèi)作出回答和響應(yīng)。如情報(bào)檢索系統(tǒng)。3)事務(wù)處理系統(tǒng):計(jì)算機(jī)不僅要對終端用戶及時(shí)作出響應(yīng),還要頻繁更新系統(tǒng) 中的文件或數(shù)據(jù)庫。

11、如銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)。19 .在分時(shí)系統(tǒng)中,什么是響應(yīng)時(shí)間?它與哪些因素有關(guān)?答:分時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間是指用戶從終端發(fā)出一個(gè)命令到系統(tǒng)處理完這個(gè)命令并 做出回答所需要的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間受時(shí)間片長度、終端用戶個(gè)數(shù)、命令本身功能、 硬件特性、主存與輔存的交換速度等影響。20 .試比較批處理操作系統(tǒng)與分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn)。答:分時(shí)操作系統(tǒng)與批處理操作系統(tǒng)的區(qū)別:1 )追求目標(biāo)不同:批處理操作系統(tǒng)以提高系統(tǒng)資源利用率和作業(yè)吞吐能力為目標(biāo),分時(shí)操作系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)公平性對于聯(lián)機(jī)用戶的立即執(zhí)行命令需要快速響應(yīng)。2)適應(yīng)作業(yè)不同:批處理操作系統(tǒng)適應(yīng)已調(diào)試好的大型作業(yè),分時(shí)操作系統(tǒng)適應(yīng)正在調(diào)試的小型作業(yè)。3)資源利用率不同:批

12、處理操作系統(tǒng)可合理安排不同負(fù)載的作業(yè), 使資源利用率達(dá)到最佳; 在分時(shí)操作系統(tǒng)中,多個(gè)終端的作業(yè)使用同類型的系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)和共同子程序使 系統(tǒng)的高度開銷小,能公平的調(diào)配 CPUffi存儲資源。4)作業(yè)控制方式不同:批 處理操作系統(tǒng)由用戶通過(JCL)書寫作業(yè)控制流,預(yù)先提交脫機(jī)作業(yè);分時(shí) 操作系統(tǒng)交互作業(yè)由用戶從鍵盤輸入控制命令以交互方式聯(lián)機(jī)工作。21 .試比較實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與分時(shí)操作系統(tǒng)的不同點(diǎn)。答:分時(shí)操作系統(tǒng)是指在一個(gè)系統(tǒng)中多個(gè)用戶分時(shí)地使用同一臺計(jì)算機(jī);實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)及時(shí)響應(yīng)外部事件地請求并在規(guī)定時(shí)限內(nèi)完成對該事件的處 理,控制所有實(shí)時(shí)高備和實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和分

13、時(shí)操作系統(tǒng)的主要區(qū)別有兩點(diǎn):1)分時(shí)操作系統(tǒng)的目標(biāo)是提供一種通用性很強(qiáng)的系統(tǒng),有較強(qiáng)的交互能力;而實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)則大都是具有特殊用途的專用系統(tǒng),交互能力略差。2)分時(shí)操作系統(tǒng)對響應(yīng)時(shí)間雖有要求,但一般來說,響應(yīng)時(shí)間由人所能承受的 等待時(shí)間來確定;而實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)對響應(yīng)時(shí)間要求很高,一般由控制系統(tǒng)或信息處理磁頭所能接受的延遲時(shí)間來決定。22 .試比較單道和多道批處理系統(tǒng)。答:1)單道批處理系統(tǒng)是最早出現(xiàn)的一種 os它具有自動(dòng)性,順序性和單道性 的特點(diǎn);多道批處理系統(tǒng)則具有調(diào)度性,無序性和多道性的特點(diǎn)。2)單道批處理系統(tǒng)是在解決要人機(jī)矛盾及CPUS I/O設(shè)備之間速度不匹配的矛盾中形成的, 旨在提高系

14、統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量,但是仍然不能很好的利用系統(tǒng)資源;多 道批處理系統(tǒng)是對單道批處理系統(tǒng)的改進(jìn),其主要優(yōu)點(diǎn)是資源利用率高,系統(tǒng)吞吐量大;缺點(diǎn)是平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長,無交互能力。23 .現(xiàn)代操作系統(tǒng)具有哪些基本的功能,請簡單敘述之。答:現(xiàn)代操作系統(tǒng)的功能:管理計(jì)算機(jī)的軟硬件資源(包括:處理機(jī)管理,作業(yè) 管理,存儲管理,設(shè)備管理,文件管理)、提高資源的利用率、方便用戶。24 .試述現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特性及所要解決的主要問題。答:操作系統(tǒng)的四個(gè)基本特征:1)并發(fā)性(concurrence ), 2)共享性(sharing ), 3 )虛擬性(virtual ), 4 )異步性(asynchronism

15、 )。所要解決的主要問題是:提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的效率;增強(qiáng)系統(tǒng)的處理能力; 方使用戶使用。25 .為什么操作系統(tǒng)會有隨機(jī)性特性?答:在多道程序環(huán)境中允許多個(gè)程序并發(fā)執(zhí)行, 并發(fā)活動(dòng)會導(dǎo)致隨機(jī)事件的發(fā)生。 操作系統(tǒng)中的隨機(jī)事件處處可見,不可預(yù)見。所以操作系統(tǒng)必須能夠及時(shí)捕捉并 正確處理。26 .組成操作系統(tǒng)的構(gòu)件有哪些?請簡單敘述之。答:操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有:單體式、層次式、虛擬機(jī)和微內(nèi)核結(jié)構(gòu)。Linux采用單體式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),主要構(gòu)件有內(nèi)核、shell、應(yīng)用程序。27 .什么是操作系統(tǒng)內(nèi)核?答:內(nèi)核是一組程序模塊,作為可信軟件來支持進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的基本功能和基本 操作。通常駐留在內(nèi)核空間,運(yùn)行于內(nèi)核態(tài)

16、,具有直接訪問硬件設(shè)備和所有內(nèi)存 空間的權(quán)限,是僅有的能夠執(zhí)行特權(quán)指令的程序。28 .列舉內(nèi)核的分類、屬性及特點(diǎn)。答:內(nèi)核按大小分為僅有極少必須功能的微內(nèi)核,和大部分功能都并入內(nèi)核的單內(nèi)核。內(nèi)核的屬性:1)內(nèi)核是由中斷程序引出的;2)內(nèi)核可以在屏蔽中段狀態(tài) 下執(zhí)行;3)內(nèi)核是不可搶占的;4)內(nèi)核可使用特權(quán)命令。內(nèi)核的功能:1)中 斷處理;2)時(shí)鐘管理;3)短程調(diào)度;4)原語管理。29 .簡述單內(nèi)核操作系統(tǒng)及其優(yōu)缺點(diǎn)。答:單內(nèi)核操作系統(tǒng)是將系統(tǒng)的大部分功能都并入到內(nèi)核中。采用模塊組合法, 是基于結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的一種軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)緊密、組合方便、對不 同的環(huán)境和用戶的不同需求可以組合不同

17、的模塊來滿足,靈活性強(qiáng)。缺點(diǎn):模塊的獨(dú)立性差,系統(tǒng)的功能增、刪、改困難,可靠性低。30 .簡述微內(nèi)核及客戶一一服務(wù)器結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)及其優(yōu)缺點(diǎn)。答:將操作系統(tǒng)分為兩個(gè)部分,一是運(yùn)行在內(nèi)核態(tài)的內(nèi)核,提供系統(tǒng)基本功能。二是運(yùn)行于用戶態(tài)以客戶一一服務(wù)器方式執(zhí)行的進(jìn)程層。優(yōu)點(diǎn): 1)對進(jìn)程請求 提供一致性的接口; 2)具有較好的可擴(kuò)充性和易修改性;3)可移植性好;4) 對分布式系統(tǒng)提供良好的支撐。缺點(diǎn):運(yùn)行效率較低。31 .什么是層次式操作系統(tǒng)?試說明其優(yōu)缺點(diǎn)。答:層次式結(jié)構(gòu)把操作系統(tǒng)劃分為內(nèi)核和若干模塊,這些模塊按功能的調(diào)用次序排列成若干層次,各層之間只能存在單向依賴或單向調(diào)用關(guān)系。優(yōu)點(diǎn):1)把整 體問

18、題局部化,層次清晰;2)增加、修改或替換層次不影響其他層次,有利于 系統(tǒng)的維護(hù)和擴(kuò)充。缺點(diǎn):建立模塊通信的開銷大,系統(tǒng)效率較低。32 .什么是虛擬機(jī)操作系統(tǒng)?試說明其優(yōu)缺點(diǎn)。答;將一個(gè)物理實(shí)體改變成若干個(gè)邏輯上的對應(yīng)物,虛擬機(jī)復(fù)制物理實(shí)體硬件給 每臺虛擬機(jī)復(fù)制與實(shí)體計(jì)算機(jī)相同的硬件設(shè)備。每臺虛擬機(jī)功能等同于裸機(jī),同 樣能運(yùn)行各種操作系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn):獨(dú)立于主機(jī)運(yùn)行,對主機(jī)毫無影響。缺點(diǎn):不能 進(jìn)行大量信息處理。33 .從執(zhí)行方式來看,試述操作系統(tǒng)的各種運(yùn)行模型。答:1)操作系統(tǒng)服務(wù)例程嵌入應(yīng)用進(jìn)程中運(yùn)行;2)操作系統(tǒng)服務(wù)例程作為獨(dú)立 進(jìn)程運(yùn)行。34 .簡述操作系統(tǒng)資源管理的主要技術(shù):資源復(fù)用、資源虛

19、擬和資源抽象。答:資源復(fù)用:操作系統(tǒng)讓眾多進(jìn)程共享物理資源, 通過適當(dāng)?shù)膭?chuàng)建虛擬資源和虛擬機(jī),以解決資源不足的問題。主要分為空分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用。資源虛擬:虛擬是對資源進(jìn)行轉(zhuǎn)化、模擬或整合,把一個(gè)物理資源轉(zhuǎn)換對應(yīng)多 個(gè)邏輯上的對應(yīng)物。能為應(yīng)用程序提供易于使用的虛擬資源并創(chuàng)建更好的運(yùn)行環(huán) 境。資源抽象:通過創(chuàng)建軟件來屏蔽硬件資源的物理特性和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),簡化對硬件資源的操作、控制和使用。在硬件的基礎(chǔ)上,按照特定的方式將底層指令序列和 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)打包成函數(shù),以便可以作為單一的高級操作被調(diào)用。35 .何謂POSIX誠述POSIX3.1的內(nèi)容。答:POSIX是IEEE擬定的一個(gè)Unix系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),它定義相互兼

20、容的 Unix系統(tǒng) 所必須支持的最少系統(tǒng)調(diào)用接口和工具。36 .服務(wù)用戶觀點(diǎn),操作系統(tǒng)作為用戶接口和公共服務(wù)程序;進(jìn)程交互觀點(diǎn),操 作系統(tǒng)作為進(jìn)程的執(zhí)行者和協(xié)調(diào)者;系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)觀點(diǎn),操作系統(tǒng)作為擴(kuò)展機(jī)或虛擬 機(jī);資源管理觀點(diǎn),操作系統(tǒng)作為資源的管理者和控制者。二、應(yīng)用題1 .有一臺計(jì)算機(jī)具有1MB內(nèi)存,操作系統(tǒng)占用200KB各個(gè)用戶進(jìn)程分別占用 200KB如果用戶進(jìn)程等待I/O操作的時(shí)間為80%若增加1MB內(nèi)存空間,則CPU 的利用率能夠提高多少?解:設(shè)每個(gè)進(jìn)程的等待時(shí)間為 P,則n個(gè)進(jìn)程的等待時(shí)間就為PN,則CPU利用率 為 1-pn.如題操作系統(tǒng)占用200kb,則有4個(gè)進(jìn)程,cpu利用率為1-

21、(80%)4=59%若再增加 1MB內(nèi)存,則此時(shí)內(nèi)存可容納9個(gè)進(jìn)程,cpu利用率就為1- (80% 9=87%.(87% /(59%)=147% 147%-100%=47%,增加1MBcpuM用率能夠提高47%2 .在某個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有一臺輸入機(jī)和一臺打印機(jī),現(xiàn)有兩道程序投入運(yùn)行,且程序A先開始運(yùn)行,程序B后開始運(yùn)行。程序A的運(yùn)行軌跡為:計(jì)算50ms 打印100Ms再計(jì)算50Ms打印100Ms結(jié)束。程序B的運(yùn)行軌跡為:計(jì)算 50Ms輸入80ms,再計(jì)算100Ms結(jié)束。試說明:(1)兩道程序運(yùn)行時(shí),cpu是否空閑等待?若是,在哪段時(shí)間內(nèi)等待。(2)程序A B是否有等待cpu的情況?若有,指出發(fā)生的時(shí)刻。解:A B程序并發(fā)執(zhí)行圖:處理器 輸入機(jī)打印機(jī) 程序A 程序口時(shí) EhiiiMI A H隹| H-黨計(jì)坤| 月誦& I iIti ,輸入-;I入/即iI-計(jì)算打印計(jì)尊打印包篁加人.訃J&LLi.L.0 SO 100150 I KO 200250 3fl0(1) cpu空閑時(shí)發(fā)生在100ms到150msL問。(2) B程序有等待cpu的情況,在180-220ms時(shí)。3.設(shè)有三道程序,按照A、B、C的優(yōu)先次序運(yùn)行,其內(nèi)部計(jì)算和I/O操作時(shí)間 如下圖所示。AC11=30msBC12=60m

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