操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)08總

1、第二章 了解第三章第4章處理機(jī)調(diào)度第5章管理段式與段頁式管理段式管理的基本是: 把程序按內(nèi)容或過程(函數(shù))關(guān)系分成段，每段有自己的名字。一個用戶作業(yè)或進(jìn)程所包含的段對應(yīng)于一個二維線性虛擬空間，也就是一個二維虛擬器。工作集-“在未來的時間間隔 內(nèi)，一個進(jìn)程運(yùn)行時所需的頁面集”。第 8 章 文件系統(tǒng)了解圖 8.13 設(shè)備分配流程圖數(shù)據(jù)傳送控制方式緩沖的種類根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的緩沖器的個數(shù)，可把緩沖技術(shù)分為單緩沖、雙緩沖和多緩沖以及緩沖池幾種。習(xí)題:一、設(shè)進(jìn)程 A 和進(jìn)程 B, 它們都要求進(jìn)入臨界區(qū) CS,互斥要求:下面的設(shè)計就可以滿足進(jìn)程的S1; /* cobegin 進(jìn)程A: P（S）; CS1;V（

2、S）;定 義 信 號 量 并 確 定 初 值 */進(jìn)程B: P（S）; CS2;V（S）;coend二、生產(chǎn)者和消費(fèi)者BeginSP,SG:semaphore； mutex：semaphore； SP：=1：SG:=0；mutex：=1： cobegin producer； consumer； coendProcedureproducer；beginwhile begintrue doproduce next product； P(SP)；P(mutex)；put a product； v(mutex)；v (SG)； endend procedurebegin while begin p(S

3、G)consumer；消費(fèi)者進(jìn)程truedo查緩沖區(qū)足否已有新的產(chǎn)品能否使用臨界資源：緩沖區(qū)取產(chǎn)品緩沖區(qū)資源通知生產(chǎn)者已取走產(chǎn)品P(mutex)； take a product V(mutex)V(SP )；comsume the endend；三、同步互斥混合product消費(fèi)產(chǎn)品假設(shè)有一個成品倉庫，總共能存放 8 臺成品，生產(chǎn)者進(jìn)程生產(chǎn)產(chǎn)品放入倉庫， 消費(fèi)者進(jìn)程從倉庫中取出成品消費(fèi)。為了防止積壓，倉庫滿的時候就停止生產(chǎn)。由于倉庫搬運(yùn)設(shè)備只有一套，故成品的存入和取出只能分別執(zhí)行，使用 PV 操作來實現(xiàn)該方案。:S:信號量,倉庫能放產(chǎn)品的個數(shù),初值=8 S1: 信號量,用于互斥,初值=1S2:

4、 信號量,倉庫現(xiàn)有產(chǎn)品的個數(shù),初值=0返回應(yīng)用題 2設(shè)當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)如下，系統(tǒng)此時 Availableffi(0，1，1)：(1)計算各個進(jìn)程還需要的資源數(shù) (2)系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)，為什么?執(zhí)行順序：p2,執(zhí)行完資源個數(shù)：1，1，2+5，1，1=6，2，3 P3,執(zhí)行完資源個數(shù)：6,2,3+2,1,1=8,3,4P4,執(zhí)行完資源個數(shù)： P1,執(zhí)行完資源個數(shù)： 執(zhí)行完畢，說明系統(tǒng)安全(3)P2 發(fā)出請求向量 request2(1，0，1)，系統(tǒng)能把資源分給它嗎?答：(1)P1，P2，P3，P4 為：(2，2，2)、(1，0，2)、(4，2,0) (2)系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，存在安全序列：P2，P

5、l，P3，P4(3)可以分配，存在安全序列：P2，Pl，P3，P4。返回應(yīng)用題 31.設(shè)有四道作業(yè)，它們進(jìn)入系統(tǒng)的時間及需要執(zhí)行的時間如下表所示，并規(guī)定當(dāng)?shù)谝粋€作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)后立即調(diào)度，忽略調(diào)度的時間開銷。表列出了 A、B、C和 D 共 4 個作業(yè)到達(dá)系統(tǒng)的時間、運(yùn)行時間、開始時間及各自完成的時間，采用 FCFS 算法，計算各自的周轉(zhuǎn)時間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間和等待時間，分析結(jié)果可以ClaimAllocationneed進(jìn)程R1R2 R3RlR2 R3RlR2 R3P1322100322P2613612001P33l4211103P4422002420Pros consumer P(S2)P(S1)取出

6、成品消費(fèi)V(S1)V(S)Pros producer P(S)生產(chǎn)產(chǎn)品P(S1)放入倉庫V(S1)V(S2)得出什么結(jié)論？要求：分別采用先來先服務(wù)和最短執(zhí)行時間優(yōu)先調(diào)度算法時的調(diào)度次序和作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間。:先來先服務(wù): 調(diào)度次序 1234作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間(70+60+60+45)/4=58.75最短執(zhí)行時間優(yōu)先: 調(diào)度次序 1432作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間(70+75+35+5)/4=46.25結(jié)論:最短執(zhí)行時間優(yōu)先比先來先服務(wù)效率高.2. 有一多道程序設(shè)計系統(tǒng)，采用不允許移動的可變分區(qū)式管理主存空間，設(shè)主存空間為 100KB，采用最先適應(yīng)分配算法分配主存，作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)采用先來先服務(wù)算法，今有如業(yè)

7、序列，計算作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間。作業(yè)號進(jìn)入系統(tǒng)時間需 執(zhí) 行 時 間（分鐘）開 始 時間完 成 時間周轉(zhuǎn) 時間1900709:0010:107029403010:2510:557539501010:1510:253541010510:1010:155作業(yè)號進(jìn)入系統(tǒng)時間需 執(zhí) 行 時 間（分鐘）開 始 時間完 成 時間周轉(zhuǎn) 時間1900709:0010:107029403010:1010:406039501010:4010:506041010510:5010:5545作業(yè)號進(jìn)入系統(tǒng)時間需 執(zhí) 行 時 間（分鐘）開 始 時間完 成 時間周轉(zhuǎn) 時間1900702940303950104101051后備

8、就緒CPU 10.4 結(jié)束2就緒1 結(jié)束 2CPU 10.8 結(jié)束3后備4就緒5-就緒10.110.310.410.510.610.7執(zhí)行順序: 1-245-3平均周轉(zhuǎn)時間=0.76返回應(yīng)用題 4在可變分區(qū)管理下，假定內(nèi)存中按地址順序，依次有5 個空閑區(qū)，空閑區(qū)的大小分別為 32K，10K，5K，228K，100K現(xiàn)有 5 個作業(yè) J1，J2，J3，J4，J5它們各需要內(nèi)存 1K，10K，108K，28K，115K若采用 FF 算法，能將這 5 個作業(yè)按 J1，J2，J3，J4，J5 的順序全部裝入內(nèi)存嗎?你認(rèn)為按怎樣的次序裝入這 5 個作業(yè)可使內(nèi)存利用率最高?解：按 FF 算法，空閑分區(qū)表情

9、況如表 A-3 所示，作業(yè) J5 沒有裝入內(nèi)存。表 A-3 分配后的空閑分區(qū)表(BF)分區(qū)號大小121K210K35K492K5100K作業(yè)提交運(yùn)行開始結(jié)束周轉(zhuǎn)110.10.310.110.40.3210.30.510.410.90.6310.50.411.511.91.4410.60.410.911.30.7510.70.211.311.50.8BF 算法要求空閑分區(qū)按大小遞增的次序排列，在進(jìn)行內(nèi)存分配時，總是從空閑分區(qū)表首開始查找一個能滿足其大小要求的最小空閑分區(qū)。BF 算法，空閑分區(qū)表情況如表 A-4 所示，5 個作業(yè) J1。J2，J3，J4，J5 全部裝入內(nèi)存。表 A-4 分配后的空閑

10、分區(qū)表(BF)WF 算法要求空閑分區(qū)按大小遞減的次序排列，在進(jìn)行內(nèi)存分配時，總是從空閑分區(qū)表首開始查找一個能滿足其大小要求的最大空閑分區(qū)。按 WF 算法，空閑分區(qū)表情況如表 A-5 所示(略)，作業(yè) J5 沒有裝入內(nèi)存。返回應(yīng)用題 5分頁式空間的分配由于塊的大小是固定的，可以用一張位示圖(Bit map)來主存分配表?，F(xiàn)設(shè)主存有 8192 塊，可用字長為 32 位的 256 個字作為位示圖。若塊號，字號，位號(從到低位)分別從 1、0、0 開始，試問 5999 塊對應(yīng)的字號和位號?99 字的 19 位對應(yīng)哪一塊?答：字位塊應(yīng)用題一個由個由 8個頁面(頁號為 0、l、2)每頁有 2048 個字節(jié)

11、組成的程序每把它裝入一個物理塊(塊號為 0、l、2、3、4、5、6、7)組成的器中，裝入情況如下表：給出下列邏輯地址，請根據(jù)頁表計算出對應(yīng)的絕對地址。(1)100(2)2617(3)5196: (1)2*2048+100=4196(2)5*2048+569=10809 (3)3*2048=7144頁號塊號021523分區(qū)號大小132K210K35K481K5100K分區(qū)號大小132K20K34K45K5100K應(yīng)用題 7在 一 個 請 求 頁 式管 理 中 ， 一 個 程 序 的 頁 面為432143543215，并采用 LRU 算法。設(shè)分配給該程序的塊數(shù) M 分別為 3 和 4，在該中發(fā)生的

12、缺頁次數(shù) F 為()AM=3。F=8；M=4，F(xiàn)=5 CM=3，F(xiàn)=9；M=4，F(xiàn)=10:BBM=3，F(xiàn)=10；M=4，F(xiàn)=8D：M=3，F(xiàn)=7；M=4，F(xiàn)=6返回應(yīng)用題 8-9應(yīng)用題 8假設(shè)用戶甲要用到文件 A、B、C、E，用戶乙要用到文件 A、D、E、F。已知：用戶甲的文件 A 與用戶乙的文件 A 實際上不是同一文件；用戶甲與用戶乙又分別用文件名 C 和 F 共享同一文件；甲、乙兩用戶的文件 E 是同一個文件。請回答下列問題：系統(tǒng)應(yīng)采用怎樣的目錄結(jié)構(gòu)才能使兩用戶在使用文件時不致于造成混亂？畫出這個目錄結(jié)構(gòu)。兩個用戶使用了幾個共享文件？寫出它們的文件名。:應(yīng)用題 9.某用戶文件共 10 個邏輯件存放到磁帶上，若磁帶的，每個邏輯的長度為 480 個字符，現(xiàn)把該文密度為 800 字符/英寸，塊與塊之間的間隙為 0.6英寸，回答下列問題：(1)不采用成組操作時磁空間的利用率為_。(2)采用成組操作且塊因子為 5 時，磁帶空間的利用率為。(3)當(dāng)按上述方式把文件存放到磁帶上后，用戶要求每次讀一個邏輯存放到他的工作區(qū)。直至 10 個邏