操作系統(tǒng)復習大綱

1、操作系統(tǒng)復習大綱1 設置操作系統(tǒng)的目的答：1.向用戶提供方便、簡單的實用計算機的環(huán)境；2.使計算機系統(tǒng)能搞笑地工作，提高系統(tǒng)資源的利用率2 操作系統(tǒng)的定義、功能、類型、特征答：定義：計算機操作系統(tǒng)是方便用戶實用，管理和控制計算機軟硬件資源的系統(tǒng)軟件功能：處理機管理（進程控制、進程調(diào)度、進程同步、進程通信）、存儲器管理（內(nèi)存分配、存儲保護、存儲擴充）、設備管理（設備分配、設備傳輸控制、設備無關性）、文件管理（文件存儲空間管理、目錄管理、文件保護、文件操作管理）和作業(yè)管理（用戶接口、程序接口）操作系統(tǒng)的特征：并發(fā)、共享、虛擬、異步（不確定性）類型：批處理系統(tǒng)：（特征：成批處理、多道程序運行，用戶脫

2、機使用計算機）單道批處理：FMS（FORTRAN監(jiān)控系統(tǒng)）、IBYSY（IBM/7094）多道批處理：IBM 360/370分時系統(tǒng)：（特征：多路性、獨占性、及時性、交互性）Unix、VAX/VMX、CTSS、MUTICS等實時系統(tǒng)（即時響應、高可靠性、專業(yè)性）單用戶系統(tǒng)單用戶單任務：CP/M,MS-DOS單用戶多任務：windows多用戶多任務：UNIX OS,Linux OS網(wǎng)絡系統(tǒng)：（特征：網(wǎng)絡通信、資源共享、互操作、協(xié)作處理）Windows NT Server、NetWare,2000分布式系統(tǒng)（特征：統(tǒng)一性、堅強性）3 多道程序設計與并發(fā)性4 進程的定義、特征以及組成（PCB）5 線

3、程與進程6 進程的基本狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換7 臨界資源、臨界區(qū)8 互斥，同步9 用信號量和p、v操作實現(xiàn)進程的互斥和同步10 處理機的分級調(diào)度，作業(yè)調(diào)度和進程調(diào)度的主要任務11 常用的調(diào)度算法12 產(chǎn)生死鎖的原因、必要條件和解決死鎖的方法。13 地址重定位及分頁地址變換過程14 分區(qū)式、分頁式、分段式存儲管理原理15 分區(qū)式存儲管理的分配16 虛擬存儲器17 頁面淘汰算法18 設備的分類的特點19 緩沖技術20 設備的分配與設備的獨立性21 磁盤的驅(qū)動調(diào)度22 文件的物理結(jié)構(gòu)、邏輯結(jié)構(gòu)和存取方法23 文件目錄管理（作用、特點）24 文件存儲空間的管理方法25 文件基本操作及作用26 操作系統(tǒng)接口的類型

4、、形式和作用27 系統(tǒng)功能調(diào)用操作系統(tǒng)練習題一、 單項選擇題（每小題2分，共30分）1、文件是按（ A ）存取的。 A.名 B.地址 C.路徑 2、實時操作系統(tǒng)最關鍵的因素是（ A ）。 A.系統(tǒng)安全性 B.資源利用率 C.用戶交互能力 3、保存進程狀態(tài)，控制進程轉(zhuǎn)換的標志是（ B ）。 A.程序 B.進程控制塊 C.數(shù)據(jù)集合 4、不允許多個并發(fā)進程交叉執(zhí)行的一段程序是（ A ）。A.臨界區(qū) B.臨界資源 C.共享變量5、下列設備屬于獨占設備的是（ B ）。 A.磁盤 B.打印機 C.假脫機 6、系統(tǒng)與設備間的協(xié)調(diào)主要是（ A ）上的協(xié)調(diào)。 A.速度 B.存儲空間 C.中斷 7、文件的存儲空間

5、管理實際上是對（ C ）空間的管理 A.內(nèi)存 B.硬盤 C.外存 8、虛擬存儲器（ C ）。A.是為了擴充內(nèi)存而完全利用軟件設置的虛假的存儲器。B.提高了系統(tǒng)的并行性和程序的執(zhí)行速度。C.包括請求頁式存儲管理、請求段式存儲管理和請求段頁式存儲管理9、從就緒隊列中選擇一個處理機執(zhí)行時間預期最短的進程，將處理機分配給它的算法是（ B ）。 A.先進先出調(diào)度算法 B. 短執(zhí)行進程優(yōu)先調(diào)度算法 C.時間片輪轉(zhuǎn)法 10、下面是關于重定位的有關描述，其中錯誤的是（ C ）。A.靜態(tài)重定位中裝入內(nèi)存的作業(yè)仍保持原來的邏輯地址。B.用戶程序中使用的從0地址開始的地址編號為邏輯地址。C.動態(tài)重定位中裝入內(nèi)存的作

6、業(yè)仍保持原來的邏輯地址。11、不允許兩個并發(fā)進程同時進入同一臨界區(qū)的進程關系叫（ A ）。A.互斥 B.同步 C.制約關系12、在操作系統(tǒng)中，對信號量S的P原語操作定義中，使進程進入相應阻塞隊列等待的條件是（ C ）。A.S > 0 B.S = 0 C.S < 0 13、在操作系統(tǒng)中，用戶在使用I/O設備時，通常采用（ B ）。A.物理設備名 B.邏輯設備名 C.虛擬設備名 14、使用戶所編制的程序與實際使用的物理設備無關，這是由設備管理的（ A ）功能實現(xiàn)的。 A.設備獨立性 B.設備分配 C.虛擬設備15、進程所請求的一次打印輸出結(jié)束后，將使進程狀態(tài)從（ B ）。 A.運行態(tài)變

7、為就緒態(tài) B.等待態(tài)變?yōu)榫途w態(tài) C.就緒態(tài)變?yōu)檫\行態(tài)二、填空題（每空1分，共15分）1、操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中位于 和 之間。2、設置操作系統(tǒng)的目的既要 ，又要 ，它具有如下功能： 、 、 、 、 。3、程序順序執(zhí)行有兩個重要的特點，即程序的 和程序的 。4、進程的實體由 、 和 三部分組成。5、分區(qū)式存儲管理有 和 兩種方式。6、從I/O操作的信息傳輸單位來講，設備可分為 和 。7、緩沖技術可以采用 和 兩種方式。1、硬件 其它系統(tǒng)軟件 2、提高系統(tǒng)資源利用率 方便用戶使用計算機 處理機管理 存儲器管理 設備管理 文件管理 用戶接口 3、封閉性 可再現(xiàn)性 4、程序 數(shù)據(jù) 進程控制塊（PCB）

8、 5、固定分區(qū)/靜態(tài)分區(qū) 可變分區(qū)/動態(tài)分區(qū) 6、字符設備 塊設備 7、 硬緩沖 軟緩沖 三、簡答題（每小題5分，共25分）1、 進程調(diào)度產(chǎn)生的因素有哪些？2、 為什么說分段系統(tǒng)比分頁系統(tǒng)更易于實現(xiàn)信息的共享和保護？3、 實現(xiàn)虛擬設備后，從哪些方面提高了系統(tǒng)效率？4、目前OS中廣泛采用的文件目錄結(jié)構(gòu)形式是哪一種？ 它有什么特點？5、通常在用戶和OS之間提供了哪幾種類型的接口？它們的主要功能是什么？四、應用題（每小題10分，共30分）1、 一個采用頁式虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，有一用戶作業(yè)，它依次要訪問的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若該

9、作業(yè)的第0頁已經(jīng)裝入主存，現(xiàn)分配給該作業(yè)的主存共300字節(jié)，頁的大小為100字節(jié)，請回答下列問題：1) 按FIFO頁面淘汰算法將產(chǎn)生多少次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么，缺頁中斷率是多少？2) 按LRU頁面淘汰算法將產(chǎn)生多少次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么，缺頁中斷率是多少？解：300字主存，頁的大小為100字，則分配給該作業(yè)的頁面數(shù)為3。由于頁的大小為100字，頁號= int邏輯地址/頁長，所以字地址序列：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167依次對應的頁地址序列是：1，2，1，0，4，1，3，4，2，1，(1) 按FIFO調(diào)度算法：× 

10、15; 0 1 21，2，1，0，4，1，3，4，2，1，0 0 0 0 1 1 2 2 2 41 1 1 1 2 2 4 4 4 32 2 2 4 4 3 3 3 1 按FIFO調(diào)度算法，將產(chǎn)生5次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是0、1、2缺頁中斷率是：f = （缺頁中斷次數(shù)）/（訪問的頁面總數(shù)）×100%= 5/10×100% = 50% (2) 按LRU調(diào)度算法：× × 2 0 1 31，2，1，0，4，1，3，4，2，1，0 0 0 2 1 0 4 1 3 41 1 2 1 0 4 1 3 4 22 1 0 4 1 3 4 2 1 按LRU調(diào)度算法，將

11、產(chǎn)生6次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是2、0、1、3缺頁中斷率是：f = （缺頁中斷次數(shù)）/（訪問的頁面總數(shù)）×100%= 6/10×100% = 60% 2、在某虛擬存儲器的用戶空間共32個頁面，每頁1KB，主存為16 KB。假定某時刻系統(tǒng)為用戶的第0、1、2、3頁分別分配到物理塊號為5、10、4、7中，試將虛擬地址0A5C（H）和093C（H）變換為物理地址，并畫圖說明地址轉(zhuǎn)換的過程。3、某運動隊有若干名教練員和若干名運動員，教練員指導運動員訓練，教練員每次發(fā)出一條訓練指令，插入消息鏈，運動員每次從消息鏈上取下一條指令并按指令執(zhí)行訓練。用P,V操作原語實現(xiàn)教練員和運動員之間

12、的同步。8答： begin mutex, s :semaphore; mutex:=1; s:=0; T:消息鏈頭指針； cobegin process 教練員i begin repeat P(mutex); 將指令插入消息鏈T; V(mutex); V(s) Until false end Process 運動員j begin repeat P(s); P(mutex) 從消息鏈T中取下指令； V(mutex); 執(zhí)行指令； until false end coend end9答： begin empty, f1,f2 :semaphore; empty:=1; f1:=f2:=0; cobegin Process 教練員 begin repeat 準備訓練指令；P(empty); 將訓練指令寫到公告板; if 給運動員1的訓練指令 the