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文檔簡介
1、操作系統(tǒng)第一章 概論1. 1 學(xué)習(xí)指導(dǎo)操作系統(tǒng)是運行在計算機硬件系統(tǒng)上的最基本的系統(tǒng)軟件。它操作和管理著所有的系統(tǒng)硬件,也控制和管理著所有的系統(tǒng)軟件,操作系統(tǒng)對計算機使用者提供了一種良好的操作環(huán)境,也為其他各種應(yīng)用系統(tǒng)提供了最基本的支撐環(huán)境?,F(xiàn)代操作系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)軟件,它與計算機硬件系統(tǒng)有千絲萬縷的聯(lián)系,也與用戶有著密不可分的關(guān)系,它在計算機系統(tǒng)中位于計算機裸機和計算機用戶之間。 緊挨著硬件的就是操作系統(tǒng),它通過系統(tǒng)核心程序?qū)τ嬎銠C系統(tǒng)中的幾類資源進行管理,如處理機、存儲器、輸入/輸出設(shè)備、數(shù)據(jù)與文檔資源、用戶作業(yè)等,并向用戶提供若干服務(wù),通過這些服務(wù)將所有對硬件的復(fù)雜操作隱藏起來,為用
2、戶提供一個透明的操作環(huán)境。在操作系統(tǒng)的外層是其它系統(tǒng)軟件。操作系統(tǒng)是最基本的系統(tǒng)軟件。用戶可以直接通過系統(tǒng)軟件層與計算機打交道,也可以建立各類應(yīng)用軟件和應(yīng)用系統(tǒng),通過它們來解決用戶的問題。由此可見,操作系統(tǒng)是介于計算機硬件和用戶之間的一個接口。根據(jù)操作系統(tǒng)的功能特征,可將操作系統(tǒng)分為批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)三種基本類型。不同類型的操作系統(tǒng)有不同的作業(yè)用戶,適用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域。本章的重點內(nèi)容是:對一些術(shù)語及概念的了解及認識,如批處理、吞吐量、作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、分時(簡單分時、具有“前臺”和“后臺”的分時系統(tǒng)、基于多道程序設(shè)計的分時系統(tǒng))、實時、多道程序設(shè)計、時間片及操作系統(tǒng)的特征(并發(fā)、共
3、享、虛擬、不確定性)。1. 2 學(xué)習(xí)自評一、選擇題1.組成計算機系統(tǒng)軟件的基本部分是_。A. 應(yīng)用軟件 B. 語言處理程序 C. 例行服務(wù)程序 D. 操作系統(tǒng)2.把處理機的時間分成很短的時間片(如幾百毫秒),并把這些時間片輪流地分配給各聯(lián)機作業(yè)使用的技術(shù)稱為_。A. 分時技術(shù) B. 實時技術(shù) C. 批處理技術(shù) D. 多道程序設(shè)計技術(shù)3.所謂_是指一個以上的作業(yè)放入主存,并且同時處于運行狀態(tài)。這些作業(yè)共享處理機的時間和外圍設(shè)備等其他資源。A. 多重處理 B. 多道程序設(shè)計 C. 多道批處理 D. 共行執(zhí)行4.在一個以批處理為主的系統(tǒng)中,為保證系統(tǒng)的吞吐量,總是要力爭縮短用戶作業(yè)的_。A . 周轉(zhuǎn)
4、時間 B. 運行時間 C. 提交時間 D. 完成時間5.在批處理系統(tǒng)中,周轉(zhuǎn)時間是指_。A. 作業(yè)的運行時間 B. 作業(yè)等待時間和運行時間之和C. 作業(yè)的相對等待時間 D. 作業(yè)被調(diào)度進入內(nèi)存到運行完畢的時間6.在分時系統(tǒng)中,時間片一定,_,響應(yīng)時間越長。A. 內(nèi)存越多 B. 內(nèi)存越少 C. 用戶數(shù)越多 D. 用戶數(shù)越少7.操作系統(tǒng)中采用多道程序設(shè)計技術(shù)以提高CPU和外部設(shè)計的_。A. 利用率 B. 可靠性 C. 穩(wěn)定性 D. 兼容性8.多道批處理系統(tǒng)的硬件支持是20世紀60年代初發(fā)展起來的_。A. RISC技術(shù) B. 通道和中斷機構(gòu)C. 集成電路 D. 高速內(nèi)存9.下面6個系統(tǒng)中,必須是實時
5、操作系統(tǒng)的有_個。計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)、航空訂票系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、機器翻譯系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、計算機激光照排系統(tǒng)A. 1 B. 2 C. 3 D. 410.若操作系統(tǒng)看作是計算機資源的管理者,則下列不屬于操作系統(tǒng)管理的資源的是_。A. 程序 B. 內(nèi)存 C. CPU D. 中斷11.操作系統(tǒng)的功能是進行文件管理、處理器管理、作業(yè)管理、設(shè)備管理和( )管理。A. 存儲器 B. 進程 C. 系統(tǒng) D. JCB12.操作系統(tǒng)按功能特征分的基本類型主要有( )。A. 批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)及多任務(wù)系統(tǒng)B. 實時操作系統(tǒng)、批處理操作系統(tǒng)及分時操作系統(tǒng)C. 單用戶系統(tǒng)、多用戶系統(tǒng)及批處理系統(tǒng)D. 實時系統(tǒng)
6、、分時系統(tǒng)和多用戶系統(tǒng)13.下列不是操作系統(tǒng)關(guān)心的主要問題是( )。A. 管理計算機裸機B. 設(shè)計、提供用戶程序與計算機硬件系統(tǒng)的界面C. 管理計算機系統(tǒng)資源D. 高級程序設(shè)計語言的編譯器14.( )操作系統(tǒng)允許在一臺主機上同時連接多臺終端,多個用戶可以通過各自的終端同時交互地使用計算機。A. 網(wǎng)絡(luò) B. 分布式 C. 分時 D. 實時15.在( )操作系統(tǒng)控制下,計算機系統(tǒng)能及時處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應(yīng)。A. 實時 B. 分時 C. 分布式 D. 單用戶16.操作系統(tǒng)是一組( )。A. 文件管理程序 B. 中斷處理程序C. 資源管理程序 D. 設(shè)備管理程序17.計算機操作系統(tǒng)的功能
7、是( )。A. 把源程序代碼轉(zhuǎn)換為目標代碼 B. 實現(xiàn)計算機用戶之間的相互交流C. 完成計算機硬件和軟件之間的轉(zhuǎn)換 D. 控制和管理計算機系統(tǒng)的資源和程序的執(zhí)行18.設(shè)計實時操作系統(tǒng)時,首先應(yīng)考慮系統(tǒng)的( )。A. 可靠性和靈活性 B. 實時性和可靠性C. 靈活性和可靠性 D. 優(yōu)良性和分配性19.從用戶的觀點看,操作系統(tǒng)是( )。A. 用戶與計算機之間的接口B. 控制和管理計算機資源的軟件C. 合理地組織計算機工作流程的軟件D. 由若干層次的程序按一定的結(jié)構(gòu)組成的有機體20.用戶使用操作系統(tǒng)通常有三種手段,它們是操作控制、系統(tǒng)調(diào)用和( )。A. 計算機高級語言 B. 宏命令C. 作業(yè)控制語言
8、 D. 匯編語言二、填空題21.根據(jù)服務(wù)對象不同,常用的單處理機OS可以分為如下三種類型:允許多個用戶在其終端上同時交互地使用計算機的OS稱為 ,它通常采用 策略為用戶服務(wù);允許用戶把若干個作業(yè)提交給計算機系統(tǒng)集中處理的OS稱為 ,衡量這種系統(tǒng)性能的一個重要指標是 ;在 的控制下,計算機能及時地處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應(yīng)。設(shè)計這種系統(tǒng)時,應(yīng)首先考慮系統(tǒng)的 。22.實時系統(tǒng)一般采用 方法來提高可靠性。23.從資源分配的角度講,計算機系統(tǒng)中的資源分為 、 、 和 。24.在分時和批處理系統(tǒng)結(jié)合的操作系統(tǒng)中引入了“前臺”和“后臺”作業(yè)的概念,其目的是 。25.采用多道程序設(shè)計技術(shù)能充分發(fā)揮
9、與 并行工作的能力。26.按內(nèi)存中同時運行程序的數(shù)目可以將批處理系統(tǒng)分為兩類: 和 。27.并發(fā)和 是操作系統(tǒng)的兩個最基本的特征,兩者之間互為存在條件。28.操作系統(tǒng)的主要性能參數(shù)有 和 等。前者指的是單位時間內(nèi)系統(tǒng)處理的作業(yè)量,后者指的是在一個給定時間內(nèi),系統(tǒng)的一個指定成分被使用的時間比例。三、自評參考答案 21.分時OS,時間片輪轉(zhuǎn),批處理OS,吞吐量,實時OS,實時性和可靠性 22. 雙工體制 23. 處理機、存儲器、輸入輸出設(shè)備、文件 24. 為了提高CPU的利用率 、外設(shè) 26.單道批處理系統(tǒng)、多道批處理系統(tǒng) 27.共享 28.吞吐量、利用率第二章 進程管理2. 1 學(xué)習(xí)指導(dǎo)本章是操
10、作系統(tǒng)中最重要的一章,它涉及的內(nèi)容和概念較多,而且有一部分概念具有一定的難度。程序在順序執(zhí)行時,具有順序性、封閉性和可再現(xiàn)性。但為了提高計算機資源的利用率和增強系統(tǒng)的處理能力而引入了硬件并行操作,這可使某些程序并發(fā)執(zhí)行,所謂并發(fā)是指在同一時間間隔內(nèi)有若干事件發(fā)生。程序的并發(fā)執(zhí)行不僅能提高系統(tǒng)的吞吐量,而且可顯著地改善資源的利用率,所以并發(fā)已成為現(xiàn)代操作系統(tǒng)的一個基本特征。但是,程序的并發(fā)執(zhí)行,使之失去了順序程序的封閉性和可再現(xiàn)性,程序與計算不再一一對應(yīng),并產(chǎn)生了相互制約。為了描述程序的并發(fā)執(zhí)行而引入了進程的概念。所謂進程可理解為“可與其他程序并發(fā)執(zhí)行的程序的一次執(zhí)行”。為了描述和控制進程的運行
11、,系統(tǒng)為每個進程定義了一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被稱為PCB,PCB是進程存在的帷一標志。進程具有五個基本特征:動態(tài)性、并發(fā)性、獨立性、異步性和結(jié)構(gòu)特征。由于進程運行的間斷性,決定了進程至少有三種基本狀態(tài):就緒、執(zhí)行和阻塞(等待),三種基本狀態(tài)可經(jīng)一定的觸發(fā)條件而轉(zhuǎn)換。進程是資源分配的基本單位,同時進程也可作為獨立運行的基本單位,用戶可以從進程的觀點來研究操作系統(tǒng)。但由于系統(tǒng)資源數(shù)量的有限,必然導(dǎo)致諸進程間競爭資源。用戶進程和系統(tǒng)進程之間、同一用戶作業(yè)的內(nèi)部進程之間、不同用戶各作業(yè)的進程之間、各系統(tǒng)進程之間都存在資源競爭問題。競爭資源的進程間存在著兩種關(guān)系:(1)資源共享。雖然諸進程可以共享資源
12、,但有些資源僅允許一個進程使用,我們把這種資源稱為“臨界資源”,每個進程訪問臨界資源的那段代碼稱為“臨界區(qū)”,應(yīng)保證諸進程互斥地進入臨界區(qū),即進程互斥;(2)資源共享。兩個或多個相關(guān)進程相互合作,完成一共同任務(wù),此時,它們在執(zhí)行時序上必須協(xié)調(diào),即進程同步。為實現(xiàn)進程的互斥與同步,系統(tǒng)中必須設(shè)置相應(yīng)的同步機構(gòu),該機構(gòu)應(yīng)遵循的準則是:空閑讓進、忙則等待、有限等待和讓權(quán)等待。常用的同步機構(gòu)有鎖和信號量等。信號量是管理臨界區(qū)的公有資源,它代表可用資源實體。信號量僅能由P、V原語來對其進行修改。利用信號量可實現(xiàn)進程的互斥與同步,經(jīng)典的進程同步問題有:生產(chǎn)者和消費者問題、讀者和寫者問題、哲學(xué)家進餐問題等。
13、所謂進程通信是指進程之間交換信息,通信可分為低級通信和高級通信。P、V操作屬于低級通信方式,該方式以控制進程并發(fā)執(zhí)行為主要目的,而利用通信原語進行高級通信則是以通信為主要目的。一個作業(yè)從提交到完成一般要經(jīng)歷三個階段:(1)高級調(diào)度。它決定了將哪些處于后備狀態(tài)的作業(yè)調(diào)入內(nèi)存準備執(zhí)行;(2)低級調(diào)度。它決定了就緒隊列中的哪一個進程將獲得處理機,并使之執(zhí)行;(3)中級調(diào)度。它實現(xiàn)內(nèi)外存進程的對換。進程調(diào)度有兩種方式:剝奪調(diào)度(搶占式調(diào)度)和非剝奪調(diào)度(非搶占式調(diào)度)方式。在批處理系統(tǒng)中常用的進程調(diào)度算法有:先來先服務(wù)FCFS、最短CPU運行期優(yōu)先、高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先、響應(yīng)比高者優(yōu)先等,在分時系統(tǒng)中常用的進
14、程調(diào)度算法有:時間片輪轉(zhuǎn)、多級反饋隊列等調(diào)度算法。進程間的關(guān)系非常復(fù)雜。如果對競爭失控,產(chǎn)生的后果是要么資源在使用過程中遭到破壞,要么各進程為爭奪資源而形成僵持局面(死鎖)。產(chǎn)生死鎖的原因可歸結(jié)為諸進程對共享資源的競爭和進程推進順序不當(dāng)。產(chǎn)生死鎖的必要條件有:互斥條件、請求和保持條件、不剝奪條件和環(huán)路等待條件。解決死鎖的辦法也有四種:預(yù)防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖和解除死鎖。在預(yù)防死鎖中我們可以通過破壞產(chǎn)生死鎖的四個必要條件的后三個來實現(xiàn),如靜態(tài)資源分配法和有序資源分配法,但它們都加了較強的限制條件。避免死鎖是在資源分配過程中防止系統(tǒng)進入不安全態(tài),我們可以用銀行家算法。檢測死鎖是在系統(tǒng)中設(shè)置一死
15、鎖檢測機構(gòu),能及時地檢測出發(fā)生的死鎖。解除死鎖是當(dāng)檢測到發(fā)生死鎖后,將進程從死鎖狀態(tài)中解脫出來,常采用剝奪資源和撤消進程兩種方法。本章的重點內(nèi)容是:進程的基本概念(包括進程的定義、進程的特征、進程的狀態(tài)及其變遷、進程的組成、進程控制塊的內(nèi)容及作用);進程的控制(包括進程的建立、進程的撤消、進程的阻塞、進程喚醒等);原語的含義、作用及內(nèi)容;臨界資源、臨界區(qū)的基本概念;進程互斥與同步的基本概念;P、V操作的控制機理;進程間的通信;常用進程調(diào)度算法;死鎖的基本概念;產(chǎn)生死鎖的原因和預(yù)防死鎖產(chǎn)生的具體措施等。2. 2 學(xué)習(xí)自評一、選擇題1關(guān)于對進程概念的敘述,下列說法錯誤的是 。A. 進程是一個程序與
16、數(shù)據(jù)的集合 B. 進程是程序的一次執(zhí)行C. 進程是內(nèi)存中一組指令序列的執(zhí)行過程 D. 進程是一個計算過程2對進程的描述中,下列說法錯誤的是 。A. 一個進程可以包含若干個程序 B. 一個程序可以對應(yīng)多個進程C. 進程必須由程序作為其組成部分 D. 一個程序僅對應(yīng)一個進程3下列關(guān)于進程的敘述中,正確的是 。A. 進程申請CPU得不到滿足時,其狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)B. 在單CPU系統(tǒng)中,任一時刻可有多個進程處于運行狀態(tài)C. 優(yōu)先級是進行進程調(diào)度的重要依據(jù),一旦確定,不能改變D. 進程獲得處理機而運行是通過調(diào)度而得到的4進程是 。A. 一個程序段 B. 一個程序單位C. 一個程序與數(shù)據(jù)的集合 D. 一個
17、程序的一次執(zhí)行5 ,不是引入進程的直接目的。A. 多道程序同時在主存中運行 B. 主存中各程序之間存在著相互依賴、相互制約的關(guān)系C. 程序的狀態(tài)不斷地發(fā)生變化D. 程序需要從頭至尾的執(zhí)行6下列有關(guān)進程和程序的主要區(qū)別中,敘述是錯誤的是 。A. 進程是程序的執(zhí)行過程,程序是代碼的集合B. 進程是動態(tài)的,程序靜態(tài)的C. 進程可為多個程序服務(wù),而程序不能為多個進程服務(wù)D. 一個進程是一個獨立的運行單位,一個程序段不能作為一個獨立的運行單位7 不是組成進程的元素。A. 數(shù)據(jù) B. 程序段 C. 進程控制塊 D. 變量8 不是進程的特征。A. 動態(tài)性 B. 并發(fā)性 C. 共享性 D. 同步性9已經(jīng)獲得除
18、CPU以外的所有所需資源的進程處于( )狀態(tài)。A. 運行狀態(tài) B. 就緒狀態(tài) C. 自由狀態(tài) D. 等待狀態(tài)10如果一個進程獲得了除CPU以外的所有所需運行資源,經(jīng)調(diào)度分配CPU給它后,該進程進入( )。A. 執(zhí)行狀態(tài) B. 停止狀態(tài) C. 等待狀態(tài) D. 靜止狀態(tài)11某進程等待的一次打印輸出結(jié)束,該進程的狀態(tài)將從( )。A. 運行狀態(tài)到等待狀態(tài) B. 就緒狀態(tài)到運行狀態(tài)C. 等待狀態(tài)到就緒狀態(tài) D. 運行狀態(tài)到就緒狀態(tài)12下列進程狀態(tài)轉(zhuǎn)換中,哪一個是不正確的( )。A. 就緒到運行 B. 運行到就緒 C. 就緒到等待 D. 等待到就緒13CPU的狀態(tài)分為目態(tài)和管態(tài)兩種,從目態(tài)轉(zhuǎn)換到管態(tài)的唯一
19、途徑是( )。A. 運行中進程修改程序狀態(tài)字 B. 中斷屏蔽C. 中斷 D. 進程調(diào)度程序14對進程的管理和控制使用( )。A. 原語 B. 指令 C. 信號量 D. 信箱通信15操作系統(tǒng)通過( )對進程進行管理。A. JCB B. PCB C. JCL D. FCB16CPU響應(yīng)中斷的時間是( )。A. 一條指令執(zhí)行結(jié)束 B. 外設(shè)提出中斷C. 取指周期結(jié)束 D. 控制信號開始17如果發(fā)現(xiàn)定點操作數(shù)溢出、除數(shù)為0、地址越界等錯誤而發(fā)生的中斷稱為( )。A. 外部中斷 B. 程序中斷 C. 輸入/輸出中斷 D. 訪管中斷18用戶要求分配一臺外圍設(shè)備、要求分配一些主存區(qū)域、要求啟動外圍設(shè)備讀一批
20、數(shù)據(jù)等而發(fā)生的中斷稱為( )。A. 外部中斷 B. 程序中斷 C. 輸入/輸出中斷 D. 訪管中斷19在中斷處理中,輸入/輸出中斷是指( )。設(shè)備出錯;數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束。A. B. C. 和 D. 都不是20在進程管理中,一旦出現(xiàn)比執(zhí)行進程有更高優(yōu)先數(shù)的進程進入就緒狀態(tài)時,就停止正在執(zhí)行的進程,把CPU分配給優(yōu)先數(shù)更高的就緒進程,這種進程調(diào)度方法稱為( )。A. 靜態(tài)優(yōu)先權(quán)法 B. 動態(tài)優(yōu)先權(quán)法C. 搶占式優(yōu)先權(quán)法 D. 非搶占式優(yōu)先權(quán)法21在分時系統(tǒng)中,進程調(diào)度經(jīng)常使采用的算法是( )。A. 先來先服務(wù) B. 最高優(yōu)先權(quán) C. 時間片輪轉(zhuǎn) D. 隨機22在( )調(diào)度算法中,按照進程進入就緒隊列的
21、先后次序來分配處理機。A. 先來先服務(wù) B. 最高優(yōu)先權(quán) C. 時間片輪轉(zhuǎn) D. 隨機23在采用時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法的分時系統(tǒng)中,如果時間片一定,那么( ),則響應(yīng)時間越長。A. 用戶進程數(shù)越少 B. 用戶進程數(shù)越多 C. 內(nèi)存越少 D. 內(nèi)存越多24下面所述步驟中,不是創(chuàng)建進程所必需的步驟是( )。A由CPU調(diào)度程序為進程調(diào)度CPUB建立一個過程控制塊C為進程分配內(nèi)存D將進程控制塊鏈人就緒隊列25下列關(guān)于狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件及發(fā)生狀態(tài)的轉(zhuǎn)換敘述中,說法錯誤的是 。A. 由進程調(diào)度,使就緒狀態(tài)的進程轉(zhuǎn)到執(zhí)行狀態(tài)B. 因時間片用完,使正在執(zhí)行的進程轉(zhuǎn)到就緒狀態(tài)C. 因時間片用完,使正在執(zhí)行的進程轉(zhuǎn)到阻塞
22、狀態(tài)D. 因輸入、輸出完成事件的發(fā)生,處于阻塞狀態(tài)的進程進入就緒狀態(tài)26下列關(guān)于進程控制塊的敘述中,說法錯誤的是 。A. 進程控制塊對每個進程僅有一個 B. 進程控制塊記錄進程的狀態(tài)及名稱等C. 進程控制塊位于主存儲區(qū)內(nèi) D. 進程控制塊的內(nèi)容、格式及大小均相同27 不是進程控制塊包含的內(nèi)容。A. 進程的標識,如名稱等 B. 當(dāng)前進程所處的狀態(tài)及轉(zhuǎn)換條件C. CPU的現(xiàn)場信息 D. 進程占用的資源及相關(guān)程序的起始地址28下列關(guān)于PCB的敘述中,說法錯誤的是 。A. PCB還記錄進程的優(yōu)先級及調(diào)度信息 B. PCB是進程存在的唯一標識C. PCB是在建立進程之后建立的 D. PCB隨進程的撤消而
23、撤消29在進程的調(diào)度算法中, 是動態(tài)優(yōu)先數(shù)的確定算法。A. 按進程使用資源進行調(diào)度 B. 按進程在隊列中等待的時間進行調(diào)度C. 按時間片輪換調(diào)度 D. 非剝奪式優(yōu)先數(shù)調(diào)度30在下列進程調(diào)度算法中,可能引起進程長時間得不到運算的算法是 。A. 不可搶占式動態(tài)優(yōu)先數(shù)法 B. 可搶占式靜態(tài)優(yōu)先數(shù)法C. 不可搶占式靜態(tài)優(yōu)先數(shù)法 D. 時間片輪轉(zhuǎn)法31進程調(diào)度有兩種方式,一是剝奪方式,另一是非剝奪方式, 是非剝奪方式。A. 將處理機上正在運行的進程暫停,分配給更緊急的進程B. 將隊列中的緊急進程調(diào)入,使之處于運行狀態(tài)C. 緊急進程在隊列中照樣等待D. 一旦正在運行的進程被阻塞或完成,緊急進程立即占用CP
24、U32在下列敘述中,正確的一條是 。A. 分時系統(tǒng)中,時間片越小,響應(yīng)時間越短B. 多道程序的引入,主要是為了提高CPU的利用率C. 飛機票訂票系統(tǒng)是分時系統(tǒng)D. PCB是進程存在的唯一標志,而程序是系統(tǒng)感知進程存在的唯一實體33進程的共行性是指 。A. 不同進程的動作可以在時間上重疊 B. 幾個進程可以同時使用CPUC. 進程之間可以相互依從地并發(fā)執(zhí)行 D. 進程之間不能各自獨立地前進34下列關(guān)于進程控制原語的敘述,說法錯誤的是 。A. 原語是一條指令,該指令完成一個指定功能B. 原語是一組機器指令組成的程序段C. 原語在執(zhí)行期間不能被中斷D. 原語不同于廣義指令35下列關(guān)于創(chuàng)建原語的敘述中
25、,說法錯誤的是 。A. 創(chuàng)建原語的作用于是自行建立一個進程B. 創(chuàng)建原語的工作是為被創(chuàng)建進程形成一個進程控制塊C. 創(chuàng)建原語都是由進程調(diào)用執(zhí)行D. 創(chuàng)建原語不能自己單獨執(zhí)行36下列關(guān)于進程撤消原語的敘述中,說法錯誤的是 。A. 撤消原語只能撤消一個處于掛起狀態(tài)的進程B. 撤消原語只能撤消一個正在運行的進程C. 撤消原語可以撤消一個具有指定標識的進程D. 撤消原語可以撤消某進程下屬的一個子進程及其所屬的子孫進程37下列關(guān)于進程阻塞原語的敘述中,說法錯誤的是 。A. 阻塞原語的作用是將進程由執(zhí)行狀態(tài)變到阻塞狀態(tài)B. 進程的阻塞狀態(tài)是由進程自身調(diào)用阻塞原語實現(xiàn)的C. 阻塞原語的第一個操作是中斷CPU
26、,并保存CPU的現(xiàn)場信息到PCB中D. 進程由阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)也是由進程自身調(diào)用原語來實現(xiàn)的38進程的管理由進程原語實現(xiàn), 不是進程管理的內(nèi)容。A. 進程的建立 B. 進程的撤消 C. 進程的保持 D. 進程的阻塞39在一段時間內(nèi)只允許一個進程訪問的資源,稱為( )。A共享資源B臨界區(qū) C臨界資源D共享區(qū)40若S是P、V操作的信號量,當(dāng)S<0時,其絕對值表示 。A. 排列在信號量等待隊列中的進程數(shù) B. 可代表使用的臨界資源數(shù)C. 無資源可用 D. 無進程排隊等待41用P、V操作管理臨界區(qū)時,信號量的初值應(yīng)定義為( )。A. -1 B. 0 C. 1 D. 任意值42用V操作喚醒一個
27、等待進程時,被喚醒進程的狀態(tài)變?yōu)椋?)。A. 等待 B. 就緒 C. 運行 D. 完成43進程間的同步是指進程間在邏輯上的相互( )關(guān)系。A. 聯(lián)接 B. 制約 C. 繼續(xù) D. 調(diào)用44關(guān)于進程同步的敘述中,說法錯誤的是 。A. 為使進程共享資源,又使它們互不沖突,因此必須使這些相關(guān)進程同步B. 系統(tǒng)中有些進程必須合作,共同完成一項任務(wù),因此要求各相關(guān)進程同步C. 進程互斥的實質(zhì)也是同步,是一種特殊的同步D. 由于各進程之間存在著相互依從關(guān)系,必須要求各進程同步工作45 ,這是進程的同步和互斥的根本原因。A. 進程是動態(tài)的 B. 進程有一個進程控制塊C. 進程是并行的 D. 進程是互相依存的
28、46臨界資源包括硬件臨界資源和軟件臨界資源,其中 不是任何形式的臨界資源。A. 輸入、輸出設(shè)備 B. 操作系統(tǒng)及其所屬系統(tǒng)軟件C. 某一批公用數(shù)據(jù) D. 一批公用變量47關(guān)于臨界區(qū)的敘述中,下列說法錯誤的是 。A. 進程中訪問臨界資源的程序是臨界區(qū)B. 同時進入臨界區(qū)的進程必須互斥C. 進入臨界區(qū)內(nèi)的兩進程訪問臨界資源時必須互斥D. 同一時刻只允許一個進程進入臨界區(qū)48P操作記為P(S),其中S為信號量,該操作執(zhí)行時完成S=S-1。若S0,則進程繼續(xù)進行;若S<0,則 。A. 進程被調(diào)入執(zhí)行 B. 進程被阻塞,并插入等待隊列C. 進程被撤消 D. 進程被喚醒49V操作記為V(S),其中S
29、為信號量,該操作執(zhí)行時完成S=S+1。若S>0,則進程繼續(xù)進行;若S0,則 。A. 將進程阻塞,插入等待隊列B. 將隊列中的一個進程移出,使之處于運行狀態(tài)C. 將進程變?yōu)閽炱馉顟B(tài)D. 將隊列中的一個進程移出,使之處于就緒狀態(tài)50利用P、V操作可實現(xiàn)進程之間的 。A. 同步 B. 互斥 C. 同步與互斥 D. 進程狀態(tài)的變換51關(guān)于進程通信的敘述中, 是高級通信。A. P、V操作 B. 生產(chǎn)者和消費者問題C. 直接通信和間接通信 D. 同步與互斥52在非剝奪調(diào)度方式下,運行進程執(zhí)行V原語之后,其狀態(tài) 。A. 不變 B. 要變 C. 可能要變 D. 可能不變53對于兩個并發(fā)進程,設(shè)互斥信號量
30、為mutex,若mutex=0,則( )A. 表示沒有進程進入臨界區(qū)B. 表示有一個進程進入臨界區(qū)C. 表示有一個進程進入臨界區(qū),另一個進程等待進入D. 表示有兩個進程進入臨界區(qū)54兩個進程合作完成一個任務(wù)。在并發(fā)執(zhí)行中,一個進程要等待其合作伙伴發(fā)來消息,或者建立某個條件后再向前執(zhí)行,這種制約性合作關(guān)系被稱為進程的( )。A. 同步 B. 互斥 C. 調(diào)度 D. 執(zhí)行55為了進行進程協(xié)調(diào),進程之間應(yīng)當(dāng)具有一定的聯(lián)系,這種聯(lián)系通常采用進程間交換數(shù)據(jù)的方式進行,這種方式稱為( )。A. 進程互斥 B. 進程同步 C. 進程制約 D. 進程通信56死鎖產(chǎn)生是有一定條件的,下列不是死鎖產(chǎn)生的必要條件是
31、 。A. 永久資源一次只能被一個進程獨占B. 進程獨占某種資源時,在其未使用完之前不能被其他進程奪走C. 一個進程占用兩個或兩個以上資源D. A進程占有資源P,B進程占有資源Q,同時A又要求Q,B又要求P57預(yù)防死鎖的有效措施是 。A. 破壞對獨占資源的互斥條件B. 破壞進程對資源獨占后的不可剝奪性C. 采用預(yù)先靜態(tài)分配算法,將全部資源一次性分配給各個作業(yè)D. 采用有序資源使用法58資源的有序分配策略可以破壞( )條件。. 互斥使用資源 . 占有且等待資源(請求和保持資源). 非搶奪資源 . 循環(huán)等待資源59死鎖一旦發(fā)生,只能設(shè)法將死鎖解除,常采用兩種方法,一是資源剝奪,二是 。A. 掛起運行
32、中的進程,將其資源分配給死鎖進程 B. 停機重新啟動系統(tǒng)C. 撤消系統(tǒng)中的一個或幾個死鎖進程 D. 更換系統(tǒng)60在下列解決死鎖的方法中,屬于死鎖預(yù)防策略的是 。A. 銀行家算法 B. 資源有序分配法C. 死鎖檢測算法 D. 資源分配圖化簡法二、填空題61.并發(fā)是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的最基本特征之一,為了更好地描述這一特征而引入了 這一概念。62.進程被創(chuàng)建后,最初處于 狀態(tài),然后經(jīng) 選中后進入 狀態(tài)。63.進程的同步和互斥反映了進程間 和 的關(guān)系。64.死鎖產(chǎn)生的原因是 和 。65.進程調(diào)度的方式通常有 和 方式兩種66.在操作系統(tǒng)中,信號量表示 的物理實體,它是一個與 有關(guān)的整型變量,其值僅能由原語
33、改變。67.現(xiàn)代計算機中,CPU工作方式有目態(tài)和管態(tài)兩種。目態(tài)是指運行 程序,管態(tài)是指運行 程序。執(zhí)行編譯程序時,CPU處理 。68.進程的靜態(tài)描述由 、 和 三部分組成。69.產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是 、 、 和 。70.一個進程的 可以劃分為一組狀態(tài),一個進程至少應(yīng)有 基本狀態(tài): 、 、 。71.每執(zhí)行一次P原語,信號量的數(shù)值S減1。如果S=0,該進程 ;若S0,則 該進程,并把它插入該 對應(yīng)的 隊列中,重新進行進程調(diào)度。72.每執(zhí)行一次V原語,信號量的數(shù)值S加1。如果 ,則q進程繼續(xù)執(zhí)行;如果S<=0,則從對應(yīng)的 隊列中移出 進程并將 狀態(tài)賦予該進程。73.利用信號量實現(xiàn)進程的 ,
34、應(yīng)為臨界區(qū)設(shè)置一個信號量mutex。其初值為 ,表示該資源尚未使用,臨界區(qū)應(yīng)置于 和 原語之間。 74.進程創(chuàng)建工作主要完成的是創(chuàng)建進程控制塊(PCB),并把它掛到 隊列中。75.如果系統(tǒng)中有n個過程,則在就緒隊列中進程的個數(shù)最多為 。76.進程之間的聯(lián)系稱之為進程通信, 是進程的通信工具。三、自評參考答案 61. 進程62.就緒、進程調(diào)度、運行 63.直接制約、間接制約 64.競爭資源、進程推進順序不當(dāng) 65.剝奪調(diào)度(可搶占式)、非剝奪調(diào)度(不可搶占式) 66.可用資源、隊列 67.用戶、操作系統(tǒng)、目態(tài) 、程序部分、相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)集 69.互斥條件、不剝奪條件、部分分配條件、環(huán)路條件 70
35、. 資源隊列、PV 71.生命期、三種、運行狀態(tài)、就緒狀態(tài)、等待狀態(tài) 72. 繼續(xù)執(zhí)行、阻塞(等待)、信號量、阻塞(等待) 73. S0、等待、一個、就緒 73. 互斥、1、P(mutex)、V(mutex) 74. 就緒 75. n1 76. 通信原語 第三章 作業(yè)管理3. 1 學(xué)習(xí)指導(dǎo)操作系統(tǒng)為用戶提供兩個接口,一個是系統(tǒng)為用戶提供的各種命令接口,用戶利用這些操作命令來組織和控制作業(yè)的執(zhí)行或管理計算機系統(tǒng)一個是程序接口,編程人員使用它們來請求操作系統(tǒng)服務(wù)。按命令方式對作業(yè)控制方式的不同,可將命令接口分為聯(lián)機命令接口和脫機命令接口。聯(lián)機命令接口又稱交互式命令接口,它由一組鍵盤操作命令組成。用
36、戶通過控制臺或終端鍵入操作命令,向系統(tǒng)提出各種服務(wù)要求。在微機系統(tǒng)中,通常把鍵盤命令分為內(nèi)部命令和外部命令兩大類。脫機命令接口也稱批處理命令接口,它是一組作業(yè)控制命令(或稱作業(yè)控制語言)組成。脫機用戶是指不能直接干預(yù)作業(yè)運行的用戶,他們事先用相應(yīng)的作業(yè)控制命令寫成一份作業(yè)操作說明書,連同作業(yè)一起提交給系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)調(diào)度到該作業(yè)時,由系統(tǒng)中的命令解釋程序?qū)ψ鳂I(yè)說明書上的命令或作業(yè)控制語句逐條解釋執(zhí)行。程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用組成。用戶通過在程序中使用這些系統(tǒng)調(diào)用來請求操作系統(tǒng)提供的服務(wù)。所謂系統(tǒng)調(diào)用就是用戶在程序中調(diào)用操作系統(tǒng)所提供的一些子功能。具體地講,系統(tǒng)調(diào)用就是通過系統(tǒng)調(diào)用命令中斷現(xiàn)行程序,而
37、轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的子程序,以完成特定的系統(tǒng)功能。對操作系統(tǒng)而言,其所提供的系統(tǒng)調(diào)用命令條數(shù)、格式以及所執(zhí)行的功能等都不盡相同。系統(tǒng)調(diào)用命令是為了擴充機器指令、增強系統(tǒng)功能、方便用戶使用而提供的。因此,在一些計算機系統(tǒng)中,把系統(tǒng)調(diào)用命令稱為廣義指令。廣義指令與機器指令在性質(zhì)上是不同的,機器指令是用硬件線路直接實現(xiàn)的,而廣義指令則是由操作系統(tǒng)提供的一個或多個子程序模塊實現(xiàn)的。用戶使用操作系統(tǒng)的主要目的是作業(yè)處理。一個作業(yè)進入系統(tǒng)到運行結(jié)束,一般需經(jīng)歷收容、運行、完成三個階段,與這三個階段對應(yīng)的作業(yè)處于后備、運行和完成三種狀態(tài)。作業(yè)調(diào)度的主要功能是按照某種原則從后備作業(yè)隊列中選取作業(yè)進入主存,并為作業(yè)做
38、好運行前的準備工作和作業(yè)完成后的善后處理工作。常用的作業(yè)調(diào)度算法有:先來先服務(wù)、短作業(yè)優(yōu)先、響應(yīng)比高者優(yōu)先、優(yōu)先數(shù)優(yōu)先等調(diào)度算法。衡量作業(yè)調(diào)度算法性能的主要指標有:作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間、作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間。本章的重點內(nèi)容有:用戶與操作系統(tǒng)之間的接口;作業(yè)的分類和作業(yè)控制;作業(yè)的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換;作業(yè)調(diào)度算法及周轉(zhuǎn)時間、平均周轉(zhuǎn)時間、平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間的計算。3. 2 學(xué)習(xí)自評一、選擇題1.從控制角度看,用戶作業(yè)分兩大類,它們是 。A. 分時作業(yè)和實時作業(yè) B. 單用戶作業(yè)和多用戶作業(yè)C. 批處理作業(yè)和終端作業(yè) D. 本地作業(yè)和遠程作業(yè)2.聯(lián)機作業(yè)控制的特點是采用( )的方式來進行作業(yè)控制
39、。A. 人機對話 B. 作業(yè)控制卡 C. 作業(yè)說明書 D. 命令文件3.批處理作業(yè)的控制是由 組成的。A. 交互命令 B. 內(nèi)部命令 C. 外部命令 D. 作業(yè)控制命令4.用交互命令方式對作業(yè)的控制屬 。A. 脫機作業(yè)控制B. 聯(lián)機作業(yè)控制C. 既可對脫機作業(yè)進行控制,又可對聯(lián)機作業(yè)進行控制D. 不能對作業(yè)進行控制5.作業(yè)調(diào)度的任務(wù)不是 。A. 從后備作業(yè)隊列中選出作業(yè)并調(diào)入主存B. 作業(yè)完成后,做好事后處理工作C. 做好作業(yè)運行前的準備工作,分配一定的資源D. 建立作業(yè)控制塊6.確定作業(yè)調(diào)度算法應(yīng)重點考慮 。A. 使進入系統(tǒng)的作業(yè)盡可能在規(guī)定時間內(nèi)運行完成B. 使用戶滿意C. 使CPU處于繁
40、忙狀態(tài)D. 充分發(fā)揮計算機資源的利用率7.計算時間短的作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法中, 不是這種調(diào)度算法的優(yōu)點。A. 可以提高系統(tǒng)的吞吐量 B. 可降低作業(yè)的平均等待時間C. 縮短作業(yè)等待隊列 D. 可縮短大作業(yè)的等待時間8.在各種作業(yè)調(diào)度算法中,若所有作業(yè)同時到達,則平均等待時間最短的算法是( )。A. 先來先服務(wù) B. 優(yōu)先數(shù) C. 最高響應(yīng)比優(yōu)先 D. 短作業(yè)優(yōu)先9.既考慮作業(yè)等待時間,又考慮作業(yè)執(zhí)行時間的調(diào)度算法有( )。A. 響應(yīng)比高者優(yōu)先 B. 短作業(yè)優(yōu)先 C. 優(yōu)先級調(diào)度 D. 先來先服務(wù)10.作業(yè)調(diào)度程序從處于( )狀態(tài)的隊列中選取適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)投入運行。A. 運行 B. 提交 C. 完成 D
41、. 后備11.( )是指從作業(yè)提交給系統(tǒng)到作業(yè)完成的時間間隔。A. 周轉(zhuǎn)時間 B. 響應(yīng)時間 C. 等待時間 D. 運行時間12.作業(yè)從進入后備隊列到被調(diào)度程序選中的時間間隔稱為( )。A. 周轉(zhuǎn)時間 B. 響應(yīng)時間 C. 等待時間 D. 運行時間13.用戶通過終端使用計算機系統(tǒng)控制作業(yè)執(zhí)行的方式稱為( )方式。A. 自動 B. 聯(lián)機 C. 脫機 D. 假脫機14.的作業(yè)調(diào)度算法,對于執(zhí)行時間對短的長作業(yè)較為有利。AFCFS BSJF CHRND優(yōu)先級調(diào)度15.在作業(yè)管理中,JCL是指( )。A. 作業(yè)控制語言 B. 作業(yè)命令行C. 作業(yè)命令連接 D. 作業(yè)控制方式16.用戶使用OS通常有三種
42、手段,它們是終端命令、系統(tǒng)調(diào)用和 。A. 計算機高級指令 B. 宏命令 C. 作業(yè)控制語言 D. 匯編語言17在配有操作系統(tǒng)的計算機中,用戶程序通過 向操作系統(tǒng)指出使用外部設(shè)備的要求。A. 作業(yè)申請 B. 原語 C. 廣義指令 D. I/O指令18系統(tǒng)調(diào)用是指 。 A. 用戶執(zhí)行一個操作系統(tǒng)文件 B. 用戶執(zhí)行一個應(yīng)用文件 C. 用戶在程序或鍵盤操作中調(diào)用OS的各項功能 D. 用戶鍵盤命令的執(zhí)行19用戶調(diào)用的執(zhí)行控制是采用 。 A. 硬件中斷 B. 軟中斷 C. 阻塞進程 D. 掛起作業(yè)20 當(dāng)用戶的作業(yè)由終端提交并投入運行后,往往要求作業(yè)脫離開用戶的干預(yù),使用 可將作業(yè)由前臺轉(zhuǎn)為后臺。A.
43、資源分配命令 B. 前臺作業(yè)轉(zhuǎn)換命令C. 文件操作命令 D. 程序運行命令21作業(yè)的狀態(tài)分為 。A. 就緒、執(zhí)行、完成 B. 提交、收容、執(zhí)行C. 后備、執(zhí)行、退出 D. 后備、執(zhí)行、完成22.對作業(yè)的控制方式有兩種,一是脫機控制,另一是聯(lián)機控制。 是脫機控制。A. 使用作業(yè)控制語言 B. 使用鍵盤操作命令C. 使用shell語言 D. 使用交互式程序設(shè)計語言23.脫機用戶接口是由 組成的。A. 交互命令 B. 內(nèi)部命令 C. 外部命令 D. 作業(yè)控制命令24.實現(xiàn)脫機作業(yè)控制的方式有作業(yè)控制卡和作業(yè)說明書,它們使用由系統(tǒng)規(guī)定的( )來編制。A作業(yè)控制語言 B原語C批處理語言D機器語言25.在
44、操作系統(tǒng)中,用戶界面換的是( )。A硬件接口、軟件接口和操作環(huán)境B命令接口、程序接口和操作環(huán)境C硬件接口、命令接口和操作環(huán)境D硬件接口、命令接口、程序接口26.用戶可以通過下列( )方式提交作業(yè)。A聯(lián)機作業(yè) BDMA CFIFODFCFS27.通過直接命令方式提供用戶作業(yè)的方式是( )。A聯(lián)機作業(yè)方式 B脫機作業(yè)方式C單獨作業(yè)方式 D連續(xù)作業(yè)方式28.用戶在自己的用戶終端上連續(xù)鍵人組成作業(yè)的若干命令,無需等待一條命令是否執(zhí)行完畢。所鍵人的命令形成了一道命令串,存儲在一個系統(tǒng)緩沖區(qū)中,由操作系統(tǒng)自動地對這些命令逐步提取并解釋執(zhí)行,最后向用戶提供處理結(jié)果。在這樣的多用戶、多作業(yè)、多命令串的系統(tǒng)中,
45、前后臺作業(yè)的執(zhí)行調(diào)度( )。A全由操作系統(tǒng)自動完成,無需用戶干預(yù) B由用戶干預(yù)完全C由系統(tǒng)和用戶干預(yù)結(jié)合完成 D全由用戶完成29.作業(yè)調(diào)度的任務(wù)不是 。A. 從后備作業(yè)隊列中選出作業(yè)并調(diào)入主存B. 作業(yè)完成后,做好事后處理工作C. 做好作業(yè)運行前的準備工作,分配一定的資源D. 建立作業(yè)控制塊30.確定作業(yè)調(diào)度算法應(yīng)重點考慮 。A. 使進入系統(tǒng)的作業(yè)盡可能在規(guī)定時間內(nèi)運行完成B. 使用戶滿意C. 使CPU處于繁忙狀態(tài)D. 充分發(fā)揮計算機資源的利用率31.最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法中, 不是這種調(diào)度算法的優(yōu)點。A. 可以提高系統(tǒng)的吞吐量 B. 可降低作業(yè)的平均等待時間C. 縮短作業(yè)等待隊列 D. 可縮短
46、大作業(yè)的等待時間32. 不是分時和優(yōu)先數(shù)相結(jié)合的調(diào)度算法所具備的特點。A. 既獲得合理的運行時間,又限制多道運行的作業(yè)數(shù)目B. 主要用于實時OS中C. 主要為確保用戶合理的響應(yīng)時間D. 主要用于分時OS中33.用戶在一次計算過程中,或者一次事物處理過程中,要求計算機系統(tǒng)所作的工作的集合,這是指( )。A進程B程序C作業(yè)D系統(tǒng)調(diào)用34.一個作業(yè)的完成,要經(jīng)過若干步驟,這其中的每一個步驟,稱為( )。A作業(yè)流B子程序C子進程D作業(yè)步35.系統(tǒng)調(diào)用的目的是( )。A請求系統(tǒng)服務(wù) B終止系統(tǒng)服務(wù)C申請系統(tǒng)資源 D釋放系統(tǒng)資源36.處于后備狀態(tài)的作業(yè)存放在( )中。A外存B內(nèi)存C外存和內(nèi)存D擴展內(nèi)存37
47、.當(dāng)一個作業(yè)的作業(yè)控制塊等表格填寫完畢后,任務(wù)作業(yè)的JCB就連成一串而形成了一個排隊隊列,該隊列稱為作業(yè)( )。A阻塞隊列B后備隊列C就緒隊列D運行隊列38.為了照顧執(zhí)行時間比較短的作業(yè),使其優(yōu)先調(diào)度,應(yīng)選擇()算法。AFCFSBSJFCHRND優(yōu)先級調(diào)度在進行39.作業(yè)調(diào)度時,要想兼顧作業(yè)等待時間和作業(yè)執(zhí)行時間,應(yīng)選?。?)算法。AFCFSBSJFCHRND優(yōu)先級調(diào)度40.當(dāng)一個位于后備隊列中的作業(yè)被選中調(diào)入內(nèi)存的時候,按照其作業(yè)步的順序,依次為每個作業(yè)建立對應(yīng)的主進程,并為它分配必要的資源,然后提交給進程管理模塊,由( )管理。A進程調(diào)度程序B作業(yè)調(diào)度程序CUO管理程序D內(nèi)存管理程序41.作業(yè)已經(jīng)進入內(nèi)存,由于作業(yè)步的主進程又可以建立若干子進程,這樣對一個作業(yè)來講,有的子進程正占用處理機而處于進程運行狀態(tài),有的子進程又可能在等待,應(yīng)該認為此時該作業(yè)處于( )狀態(tài)。A等待B阻塞C執(zhí)行D就緒二、填空題42.作業(yè)調(diào)度從處于 狀態(tài)的隊列中選取
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