操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)串講2013帶答案

第29頁共29頁一、單項(xiàng)選擇題1、不屬于進(jìn)程控制原語的是(a)A.發(fā)送原語 B.創(chuàng)建原語C.撤消原語 D.阻塞原語2、如果允許不同用戶的文件可以具有相同的文件名，通常采用（d）來保證按名存取的安全。A、重名翻譯機(jī)構(gòu) B、建立索引表C、建立指針 D、多級目錄結(jié)構(gòu)3、下列進(jìn)程調(diào)度算法中，綜合考慮進(jìn)程等待時間和執(zhí)行時間的是

(b)

A．時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法

B.高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法C.先來先服務(wù)調(diào)度算法

D.短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法

4、某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有8臺打印機(jī)，有K個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程最多需要3臺打印機(jī)。該系統(tǒng)可能會發(fā)生死鎖的K的最小值是

（c）A．2

B.3

C.4

D.5

voidp0()//進(jìn)程p0{while(TRUE){flag[0]=TRUE;turn=1;while(flag[1]&&(turn==1))donothing;臨界區(qū)；flag[0]=FALSE;}}voidp1()//進(jìn)程p1{while(TRUE){flag[1]=TRUE;turn=0;while(flag[0]&&(turn==0))donothing;臨界區(qū)；flag[1]=FALSE;}}則并發(fā)執(zhí)行進(jìn)程P0和P1時產(chǎn)生的情況是：A：不能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象B：不能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，不會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象C：能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象D：能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，不會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象10、n個進(jìn)程共享某一臨界資源，則互斥信號量的取值范圍為（c）。A.0~1B.–1~0C.1~-(n-1)D.0~-(n-1)11、從用戶的觀點(diǎn)看,操作系統(tǒng)是______a______。A.用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口

C.合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程的軟件

B.控制和管理計(jì)算機(jī)資源的軟件D.由若干層次的程序按一定的結(jié)構(gòu)組成的有機(jī)體12、進(jìn)程從運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入就緒狀態(tài)的原因可能是(d)A.被選中占有處理機(jī)B.等待某一事件C.等待的事件已發(fā)生D.時間片用完13、任何兩個并發(fā)進(jìn)程之間(d)A.一定存在互斥關(guān)系B.一定存在同步關(guān)系C.一定彼此獨(dú)立無關(guān)D.可能存在同步或互斥關(guān)系14、在批處理操作系統(tǒng)中不可能出現(xiàn)的進(jìn)程狀態(tài)變化是(a)A．從運(yùn)行狀態(tài)變成等待狀態(tài) B．從運(yùn)行狀態(tài)變成就緒狀態(tài)C．從等待狀態(tài)變成就緒狀態(tài) D．從就緒狀態(tài)變成運(yùn)行狀態(tài)15、進(jìn)程的順序性是指(b)A．多個進(jìn)程按預(yù)定的順序占用處理器B．進(jìn)程在順序處理器上的執(zhí)行是嚴(yán)格按序的C．一個進(jìn)程沒有結(jié)束前另一進(jìn)程能占用處理器D．任一進(jìn)程的執(zhí)行總是連續(xù)不間斷的16、如果對系統(tǒng)中的資源管理不當(dāng)，則可能形成死鎖。有關(guān)死鎖的正確說法是(d)A．用PV操作管理共享資源可防止死鎖B．只要進(jìn)程互斥地使用資源就不可能形成死鎖C．只要有一個進(jìn)程在有限時間內(nèi)能獲得所需全部資源就不會死鎖D．由于并發(fā)進(jìn)程的執(zhí)行速度可能形成死鎖17、右圖是當(dāng)前某系統(tǒng)的資源分配圖，它表示該系統(tǒng)中雖有環(huán)路，但無死鎖。從圖中可知進(jìn)程能獲得資源執(zhí)行結(jié)束的順序可能是(c)A．P1，P2，P3，P4 B．P1，P4，P2，P3C．P4，P2，P3，P1 D．P4，P3，P2，P119、分區(qū)分配內(nèi)存管理方式的主要保護(hù)措施是

(a)A．界地址保護(hù)

B.程序代碼保護(hù)

C.數(shù)據(jù)保護(hù)

D.棧保護(hù)

20、一個分段存儲管理系統(tǒng)中，地址長度為32位，其中段號占8位，則段長最大

(c)A．2的8次方字節(jié)

B.2的16次方字節(jié)

C.2的24次方字節(jié)

D.2的32次方字節(jié)

25、虛擬設(shè)備是靠（b）技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。A.通道B.SPOOLingC.緩沖D.控制器26、緩沖技術(shù)的緩沖池在（a）中。A.主存B.外存C.ROMD.寄存器27、文件系統(tǒng)采用多級目錄結(jié)構(gòu)后，對于不同用戶的文件，其文件名(c)A.應(yīng)該相同B.應(yīng)該不同C.可以相同，也可以不同D.受系統(tǒng)約束28、在可變式分區(qū)分配方案中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)收回其主存空間，并與相鄰空閑區(qū)合并，為此需修改空閑區(qū)表，造成空閑區(qū)數(shù)減1的情況是(d)A.無上鄰空閑區(qū)，也無下鄰空閑區(qū)B.有上鄰空閑區(qū)，但無下鄰空閑區(qū)C.有下鄰空閑區(qū)，但無上鄰空閑區(qū)D.有上鄰空閑區(qū)，也有下鄰空閑區(qū)29、在可變分區(qū)存儲管理中，當(dāng)回收主存空間時，應(yīng)檢查是否有與歸還區(qū)相鄰的空閑區(qū)進(jìn)行合并。假定作業(yè)歸還的分區(qū)起始地址為S，長度為L。如果空閑區(qū)表中第j欄所示空閑區(qū)的。“起始地址+長度”正好等于S，則表示該歸還區(qū)(a)A．有上鄰空閑區(qū) B．有下鄰空閑區(qū)C．既有上鄰空閑區(qū)，又有下鄰空閑區(qū) D．既無上鄰空閑區(qū)，又無下鄰空閑區(qū)30、在可變分區(qū)存儲管理中，把作業(yè)從一個存儲區(qū)域搬遷到另一個存儲區(qū)域的工作稱為(c)A．覆蓋 B．對換C．移動 D．交換31、在頁式虛存系統(tǒng)中，調(diào)出距當(dāng)前最長時間內(nèi)沒有被訪問的頁面的頁面調(diào)度算法是(b)A．最佳調(diào)度算法(OPT) B．最近最久未使用調(diào)度算法(LRU)C．最近最不常用調(diào)度算法(LFU) D．先進(jìn)先出調(diào)度算法(FIFO)32、采用頁式存儲管理的系統(tǒng)中，若地址結(jié)構(gòu)用32位表示，其中20位表示頁號，則頁的大小為(d)A．0.5KB B．1KBC．2KB D．4KB33、UNIX文件系統(tǒng)是由基本文件系統(tǒng)和子文件系統(tǒng)構(gòu)成的，其特點(diǎn)是(c)A．兩者都可以裝卸B．兩者都不可以裝卸C．基本文件系統(tǒng)不可以裝卸，子文件系統(tǒng)可以裝卸D．基本文件系統(tǒng)可以裝卸，子文件系統(tǒng)不可以裝卸34、假設(shè)讀寫磁頭正在55號柱面上操作，現(xiàn)有訪問柱面的請求，其次序?yàn)?00、180、40、120、20。當(dāng)55號柱面操作完成后，若采用最短尋找時間優(yōu)先調(diào)度算法，為完成這些請求，磁頭需要移動的柱面數(shù)是()A．180 B．195C．220 D．24035、所謂“設(shè)備獨(dú)立性”是指(d)A．用戶編制程序時，欲使用的設(shè)備與實(shí)際能占用的設(shè)備有關(guān)B．用戶編制程序時，對欲使用的設(shè)備需要指定該設(shè)備的絕對號C．用戶編制程序時，對欲使用的設(shè)備僅需指定設(shè)備的相對號D．用戶編制程序時，欲使用的設(shè)備與實(shí)際能占用的設(shè)備無關(guān)36．文件信息的存取方式有多種，采用哪種存取方式，主要取決的因素是(d)A．文件的使用方式和打開方式B．存儲介質(zhì)的特性和文件的讀寫方式C．文件的打開方式和讀寫方式D．文件的使用方式和存儲介質(zhì)的特性37、下列文件物理結(jié)構(gòu)中，適合隨機(jī)訪問且易于文件擴(kuò)展的是(b)

A．連續(xù)結(jié)構(gòu)

B.索引結(jié)構(gòu)

C.鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)且磁盤塊定長

D.鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)且磁盤塊變長

38、假設(shè)磁頭當(dāng)前位于第105道，正在向磁道序號增加的方向移動?，F(xiàn)有一個磁道訪問請求序列為35，45，12，68，110，180，170，195，采用SCAN調(diào)度（電梯調(diào)度）算法得到的磁道訪問序列是(a)

A．110，170，180，195，68，45，35，12

B.110，68，45，35，12，170，180，195

C.110，170，180，195，12，35，45，68

D.12，35，45，68，110，170，180，195

39、文件系統(tǒng)中，文件訪問控制信息存儲的合理位置是

(d)A．系統(tǒng)注冊表

B.文件分配表

C.用戶口令表

D.文件控制塊

40、程序員利用統(tǒng)調(diào)用打開I/O設(shè)備系時，通常使用的設(shè)備標(biāo)識是(a)

A．邏輯設(shè)備名

B.物理設(shè)備名

C.主設(shè)備號

D.從設(shè)備號

41、位示圖方法可用于(d)A.盤空間的管理B.盤的驅(qū)動調(diào)度C.文件目錄的查找D.頁式虛擬存貯管理中的頁面調(diào)度42、下列算法中用于磁盤移臂調(diào)度的是(c)A.時間片輪轉(zhuǎn)法B.LRU算法C.最短尋找時間優(yōu)先算法D.優(yōu)先級高者優(yōu)先算法二、填空題1、操作系統(tǒng)的主要功能是：_進(jìn)程管理___、_存儲管理、I/O操作設(shè)備管理_、文件管理和信息存儲。2、同步機(jī)制應(yīng)遵循的準(zhǔn)則為：________、________、_______、_______。3、選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法時，面向用戶的準(zhǔn)則有以下幾點(diǎn)：________、_______、_________、_________。4、按信息交換的單位，可將I/O設(shè)備分成兩類：________、________。5、在塊設(shè)備輸入時，假定從磁盤讀入緩沖區(qū)的時間為T,操作系統(tǒng)從緩沖區(qū)把數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時間為M,而CPU對這一塊處理的時間為C，在單緩沖情況下，處理一塊的平均時間為________，雙緩沖情況下，處理一塊的平均時間為________。6、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，I/O控制方式也在不斷的發(fā)展，在發(fā)展過程中，有以下控制方式：________、________、________、________。6.常用的文件存儲空間管理方法有：空閑表法，________，位示圖法和________。______、______、_____和_____這四個基本特征。8、產(chǎn)生死鎖的必要條件是__、不剝奪條件、___條件和環(huán)路條件。9、文件的存取方法有順序存取和______________兩種。10、動態(tài)分區(qū)分配方式中，當(dāng)進(jìn)程運(yùn)行完畢釋放內(nèi)存時系統(tǒng)根據(jù)回收區(qū)的首址，從空閑區(qū)鏈（表）中找到相應(yīng)的插入點(diǎn)，可能出現(xiàn)以下四種情況：____、___、____、__。三、簡答題OS有哪幾大特征？它們之間有何關(guān)系？答：操作系統(tǒng)的特征有并發(fā)、共享、虛擬和不確定性。它們的關(guān)系如下：(1)并發(fā)和共享是操作系統(tǒng)最基本的特征。為了提高計(jì)算機(jī)資源的利用率，操作系統(tǒng)必然采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，使多個程序共享系統(tǒng)資源，并發(fā)地執(zhí)行。(2)并發(fā)和共享互為存在的條件。一方面，資源的共享是以程序（進(jìn)程）的并發(fā)執(zhí)行為條件，若系統(tǒng)不允許程序并發(fā)執(zhí)行，自然不存在資源共享問題；另一方面，若系統(tǒng)不能對資源共享實(shí)施有效的管理，協(xié)調(diào)好諸進(jìn)程對共享資源的訪問，也必將影響到程序的并發(fā)執(zhí)行，甚至根本無法并發(fā)執(zhí)行。(3)虛擬技術(shù)以并發(fā)和資源共享為前提。為了使并發(fā)進(jìn)程能更方便、更有效地共享資源，操作系統(tǒng)常采用多種虛擬技術(shù)來邏輯上增加CPU和設(shè)備的數(shù)量以及存儲器的容量，從而解決眾多并發(fā)進(jìn)程對有限的系統(tǒng)資源的爭用問題。(4)不確定性是并發(fā)和共享的必然結(jié)果。操作系統(tǒng)允許多個并發(fā)進(jìn)程共享資源、相互合作，使得每個進(jìn)程的運(yùn)行過程受到其他進(jìn)程的制約，不再“一氣呵成”，這必然導(dǎo)致異步特性的產(chǎn)生。何為死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么死鎖：兩個或兩個以上的進(jìn)程都無限止地等待永遠(yuǎn)不會發(fā)生的事件而出現(xiàn)的一種狀態(tài)。產(chǎn)生死鎖的原因：（1）競爭資源。為多個進(jìn)程所共享的資源不足，引起它們對資源的競爭而產(chǎn)生死鎖；（2）進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)。進(jìn)程運(yùn)行過程中，請求和釋放資源的順序不當(dāng)，而導(dǎo)致死鎖。產(chǎn)生死鎖必要條件：（1）互斥條件；一個資源每次僅能被一個進(jìn)程使用，進(jìn)程一旦申請到了資源后占為己有，則排出其它進(jìn)程享受該資源。（2）請求和保持條件；已分配到了一些資源的進(jìn)程又可以申請新的資源，進(jìn)程因未分配到新的資源也不釋放自己占有的資源。（3）非剝奪條件；已分配給一進(jìn)程的資源不可剝奪，進(jìn)程獲得的資源尚未使用完畢之前，只能被占者自己釋放，其它進(jìn)程不能強(qiáng)行占用。（4）循環(huán)等待條件；存在由兩個或兩個以上進(jìn)程組成的循環(huán)等待鏈，鏈中的每一個進(jìn)程都在等待相鄰進(jìn)程占用的資源。引入緩沖的主要原因是什么？引入緩沖的主要原因是：緩和CPU和I/O設(shè)備速度不匹配的矛盾；減少對CPU的中斷頻率，放寬對中斷響應(yīng)時間的限制提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性。目前廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)是哪種？它有什么優(yōu)點(diǎn)？目前廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)是樹型目錄結(jié)構(gòu)。它具有以下優(yōu)點(diǎn)：a能有效提高對目錄的檢索速度；假定文件系統(tǒng)中有N個文件，在單級目錄中，最多要檢索N個目錄項(xiàng)，但對于有i級的樹型目錄，在目錄中每檢索一個指定文件，最多可能要檢索個目錄項(xiàng)。b允許文件重名；由于在樹型結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)中，是利用文件路徑名來檢索文件的，故允許每個用戶在自己的分目錄中使用與其他用戶文件相同的名字。c.便于實(shí)現(xiàn)文件共享；在樹型目錄中，用戶可通過路徑名來共享其他用戶的文件，也可將一個共享文件鏈接到自己的目錄下，從而使文件的共享變得更為方便，其實(shí)現(xiàn)方式也非常簡單，系統(tǒng)只需在用戶的目錄文件中增設(shè)一個目錄項(xiàng)，填上用戶賦予該共享文件的新文件名，以及該共享文件的唯一標(biāo)識符即可。能實(shí)現(xiàn)按名存?。?）對于終端型用戶來說，他們提交的大多屬于較小的交互型作業(yè)，系統(tǒng)只要能使這些作業(yè)（進(jìn)程）在第一隊(duì)列所規(guī)定的時間片內(nèi)完成，便可使終端型作業(yè)用戶都感到滿意。（2）對短批處理作業(yè)用戶來說，在第一隊(duì)列中執(zhí)行一個時間片或至多只需在第二隊(duì)列和第三隊(duì)列中各執(zhí)行一個時間片即可完成。（3）對長批處理作業(yè)用戶來說，只要將作業(yè)依次在第1，2，??，n個隊(duì)列中運(yùn)行，然后再按輪轉(zhuǎn)方式運(yùn)行，用戶不必?fù)?dān)心其作業(yè)長期得不到處理。答：主要動力來源于四個方面的社會需求與技術(shù)發(fā)展：（1）不斷提高計(jì)算機(jī)資源的利用率；（2）方便用戶；（3）器件的不斷更新?lián)Q代；（4）計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展。a.調(diào)度性。在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中，擁有資源的基本單位和獨(dú)立調(diào)度、分派的基本單位都是進(jìn)程，在引入線程的OS中，則把線程作為調(diào)度和分派的基本單位，而把進(jìn)程作為資源擁有的基本單位；b.并發(fā)性。在引入線程的OS中，不僅進(jìn)程之間可以并發(fā)執(zhí)行，而且在一個進(jìn)程中的多個線程之間，亦可并發(fā)執(zhí)行，因而使OS具有更好的并發(fā)性；c.擁有資源。無論是傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)，還是引入了線程的操作系統(tǒng)，進(jìn)程始終是擁有資源的一個基本單位，而線程除了擁有一點(diǎn)在運(yùn)行時必不可少的資源外，本身基本不擁有系統(tǒng)資源，但它可以訪問其隸屬進(jìn)程的資源；d.開銷。由于創(chuàng)建或撤銷進(jìn)程時，系統(tǒng)都要為之分配和回收資源，如內(nèi)存空間等，進(jìn)程切換時所要保存和設(shè)置的現(xiàn)場信息也要明顯地多于線程，因此，操作系統(tǒng)在創(chuàng)建、撤消和切換進(jìn)程時所付出的開銷將顯著地大于線程。答：UNIX系統(tǒng)中采用混合索引分配方式，是指將多種索引分配方式相結(jié)合而形成的一種分配方式。系統(tǒng)既采用了直接地址，又采用了一級索引分配方式，兩級索引分配方式，三級索引分配方式。再UNIXSystemV的索引結(jié)點(diǎn)中，共設(shè)有13個地址項(xiàng)，即iaddr(0)-iaddr(12).(1)直接地址，用iaddr(0)-iaddr(9)存放直接地址。（2）一次間接地址，地址項(xiàng)iaddr(10)提供一次間接地址。（3）多次間接地址，用地址項(xiàng)iaddr(11)提供二次間接地址，地址項(xiàng)iaddr(12)作為三次間接地址。10、什么是快表？它在地址轉(zhuǎn)換中起什么作用？快表是一個高速、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲器，用于存放正運(yùn)行的進(jìn)程的當(dāng)前頁號和塊號，或者段號和段起始地址。加入快表后,在地址轉(zhuǎn)換時，首先在快表中查找，若找到就直接進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換；未找到，則在主存頁表繼續(xù)查找，并把查到的頁號和塊號放入聯(lián)想存儲器中。快表的命中率很高，有效地提高了地址轉(zhuǎn)換的速度。四、綜合題（一）、有關(guān)進(jìn)程/作業(yè)調(diào)度的題目：復(fù)習(xí)進(jìn)程調(diào)度的常用調(diào)度算法，考察調(diào)度次序和進(jìn)程平均等待時間或平均周轉(zhuǎn)時間。1、在一個多道批處理系統(tǒng)中，采用響應(yīng)比高者優(yōu)先算法調(diào)度作業(yè)。有如下所示的作業(yè)序列，當(dāng)四個作業(yè)進(jìn)入輸入井后立即開始調(diào)度，假定作業(yè)都是僅作計(jì)算的，并忽略系統(tǒng)開銷。要求：(1)填寫下表中每個作業(yè)的裝入主存次序、開始時間、完成時間和周轉(zhuǎn)時間；(2)計(jì)算平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間。作業(yè)進(jìn)入輸入井時間需計(jì)算時間裝入主存次序開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間19.0時1小時29.2時0.5小時39.4時0.2小時49.6時0.6小時2、有五個計(jì)算型的進(jìn)程P1、P2、P3、P4、P5依次緊接著進(jìn)入就緒隊(duì)列，它們的優(yōu)先級和需要處理器的時間如下表所示：進(jìn)程需處理器的時間（分鐘）優(yōu)先級開始運(yùn)行時間（相對）結(jié)束運(yùn)行時間（相對）等待時間（分鐘）Pl86P211P373P425P552約定當(dāng)所有進(jìn)程均進(jìn)入就緒隊(duì)列后才開始調(diào)度，且忽略進(jìn)程進(jìn)入就緒隊(duì)列和進(jìn)行調(diào)度所花費(fèi)的時間。要求：寫出采用“先來先服務(wù)調(diào)度算法”的進(jìn)程調(diào)度次序及進(jìn)程平均等待時間。寫出采用“最高優(yōu)先級調(diào)度算法”的進(jìn)程調(diào)度次序及進(jìn)程平均等待時間。3、設(shè)有供用戶使用的主存空間100KB，現(xiàn)有一批計(jì)算型的作業(yè)序列如下表所示：作業(yè)進(jìn)入輸入井的時間要求計(jì)算時間（分鐘）要求主存容量（KB）裝入主存時間開始執(zhí)行時間結(jié)束執(zhí)行時間周轉(zhuǎn)時間A9：004015B9：103040C9：203050D9：302010E9：402525系統(tǒng)采用多道程序設(shè)計(jì)和靜態(tài)重定位技術(shù)，忽略調(diào)度的時間開銷，并假定9：00開始調(diào)度。要求：分別寫出采用先來先服務(wù)作業(yè)調(diào)度算法和計(jì)算時間短的作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法時的調(diào)度次序及它們的作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間(應(yīng)填表后再計(jì)算)。4、在一個多道批處理系統(tǒng)中，供用戶使用的主存空間有100K，主存采用可變分區(qū)管理，并且已裝入主存的作業(yè)不被移動。今有如下表所示僅作計(jì)算的作業(yè)序列，假設(shè)作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度均采用計(jì)算時間短的作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，當(dāng)?shù)谝粋€作業(yè)進(jìn)入輸入井后就開始調(diào)度，并忽略系統(tǒng)開銷的時間。要求：(1)寫出作業(yè)調(diào)度的次序；(2)計(jì)算各作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間；(3)計(jì)算平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間。作業(yè)入輸井時間需計(jì)算時間主存要求進(jìn)入主存時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間19.0時0.5小時15K29.2時0.4小時60K39.3時0.3小時40K49.5時0.2小時10K59.6時0.1小時15K5、假定某多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)供用戶使用的主存空間100k，磁帶機(jī)2臺，打印機(jī)1臺。采用可變分區(qū)方式管理主存，采用靜態(tài)分配方式分配磁帶機(jī)與打印機(jī)、忽略用戶作業(yè)I/O時間?，F(xiàn)有如下作業(yè)序列：作業(yè)號進(jìn)入輸入井時間要求計(jì)算時間主存需求量磁帶機(jī)需求打印機(jī)需求18：0025分鐘15k1臺1臺28：2010分鐘30k0臺1臺38：2020分鐘60k1臺0臺48：3020分鐘20k1臺0臺58：3515分鐘10k1臺1臺作業(yè)調(diào)度策略先來先服務(wù)，優(yōu)先分配主存的低地址區(qū)域且不準(zhǔn)移動已在主存的作業(yè)，在主存中的各作業(yè)平分CPU時間，問題如下：（1）作業(yè)調(diào)度選中各作業(yè)的次序是什么？（2）全部作業(yè)運(yùn)行結(jié)束的時刻是什么？（3）如果把一個作業(yè)從進(jìn)入輸入井到運(yùn)行結(jié)束的時間定義為周轉(zhuǎn)時間，在忽略系統(tǒng)開銷時間條件下，最大的作業(yè)周轉(zhuǎn)時間是多少？（4）平均周轉(zhuǎn)時間是多少？借助后面的表格完成該題目，按時間順序進(jìn)行登記，請補(bǔ)充完整：（二）有關(guān)頁式虛擬存儲的題目理解頁式虛擬存儲的原理，考察頁面淘汰算法，淘汰的頁面次序，產(chǎn)生的缺頁次數(shù)及缺頁率。1、有一個程序要將100×100的整型數(shù)組的初值置為對角線元素為“1”，其它元素為“0”。采用頁式虛擬存儲管理方法，其頁面大小為200個整型數(shù)組元素，數(shù)組中的元素按行編址存放。假定只有兩個主存塊可用來存放數(shù)組信息，初始狀態(tài)為空。將數(shù)組初始化的程序分別如下：（A程序）inta[100][100]；Inti，j；for(j=0；j<=99；j++)for(i=0；i<=99；i++){ifi==ja[i][j]=1elsea[i][j]=0；}……(B程序)inta[100][100];inti,j;for(i=0；i<=99；i++)for(j=0；j<=99；j++){ifi==ja[i][j]=1elsea[i][j]=0；}……試問：(1)整個數(shù)組占用多少頁面？(2)采用FIFO算法進(jìn)行頁面調(diào)度，上述兩個程序執(zhí)行時，各產(chǎn)生多少次缺頁中斷？2．在一個采用頁式虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，有一用戶作業(yè)依次要訪問的字地址序列是：115，250，156，78，456，118，389，402，275，121?，F(xiàn)分配給該作業(yè)三個主存塊，初始狀態(tài)為空，頁面大小為100字。當(dāng)頁面調(diào)度算法采用LRU算法時，填寫下面的表格，回答共產(chǎn)生多少次缺頁中斷?缺頁中斷率為多少?字地址序列11525015678456118389402275121所在頁面號頁號隊(duì)列首頁號隊(duì)列尾是否缺頁3、已知頁面走向?yàn)?、2、1、3、1、2、4、2、1、3、4，且開始執(zhí)行時主存中沒有頁面。若只給該作業(yè)分配2個物理塊，當(dāng)采用先進(jìn)先出頁面淘汰算法時缺頁率為多少？假定現(xiàn)有一種淘汰算法，該算法淘汰策略是當(dāng)需要淘汰頁面時，就把剛使用過的頁面作為淘汰對象，試問就相同的頁面走向，其缺頁率又是多少？4、在頁式虛擬存儲管理系統(tǒng)中，若某進(jìn)程依次訪問的頁面為1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2。分配4塊主存塊(設(shè)開始四頁已裝入主存，不算缺頁)，采用頁號隊(duì)列的方法，請分別按LRU算法頁面調(diào)度和FIFO算法頁面調(diào)度，并填寫下表，計(jì)算相應(yīng)的缺頁次數(shù)和缺頁率。(1)LRU調(diào)度算法訪問頁面1234215621237632頁號隊(duì)首111122233頁號隊(duì)尾4是否缺頁缺頁次數(shù)缺頁率(2)FIFO調(diào)度算法訪問頁面1234215621237632頁號隊(duì)首111122233頁號隊(duì)尾4是否缺頁缺頁次數(shù)缺頁率（三）、有關(guān)頁式存儲管理中地址轉(zhuǎn)換的題目理解地址轉(zhuǎn)換的3部曲，會做題目。1、某系統(tǒng)采用頁式存儲管理方法，主存儲器容量為256MB，分成64K個塊。某用戶作業(yè)有4頁，其頁號依次為0，1，2，3被分別放在主存塊號為2，4，l，6的塊中。要求：(1)寫出該作業(yè)的頁表；(2)指出該作業(yè)總長度的字節(jié)(Byte)數(shù)；(3)分別計(jì)算相對地址[0，100]和[2，0]對應(yīng)的絕對地址(方括號內(nèi)的第一元素為頁號，第二元素為頁內(nèi)地址)。2.某系統(tǒng)采用頁式存儲管理方法，頁的大小為8KB，主存容量為256MB，相對地址為32位。某用戶進(jìn)程頁表（表中的數(shù)值為十進(jìn)制）如下：頁號主存塊號05122938418516（1）其內(nèi)存物理地址用多少位（bit）表示？（2）一個用戶程序地址空間最大可達(dá)多少字節(jié)（Byte）?（3）假定該用戶程序中的一個相對地址是ABCD（十六進(jìn)制），利用頁表轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的絕對地址（用十六進(jìn)制表示。）3、在一個分頁存儲系統(tǒng)中，頁面大小為4kB，系統(tǒng)中的地址寄存器占24位，給定頁表如下所示，現(xiàn)給定一邏輯地址，頁號為3，頁內(nèi)地址為100，試計(jì)算相應(yīng)的物理地址，并說明地址變換過程。（本題數(shù)值采用10進(jìn)制）頁表 頁號塊號03142937……、有關(guān)內(nèi)存分配與回收的題目分配與回收的過程，位示圖；字號、位號與塊號的對應(yīng)關(guān)系。1、在可變分區(qū)方式管理主存空間時，若主存中按地址順序依次有五個不相鄰的空閑區(qū)，空閑區(qū)的大小分別為W1(15K)，W2(28K)，W3(10K)，W4(226K)和W5(110K)?，F(xiàn)有五個作業(yè)Ja(10K)，Jb(15K)，Jc(102K)，Jd(26K)和Je(180K)。試問：(1)如果采用最先適應(yīng)分配算法能把這五個作業(yè)按Ja到Je的次序全部裝入主存嗎(寫出分配的過程及出現(xiàn)的問題)?(2)采用什么分配算法能按Ja到Je的次序?qū)⑦@五個作業(yè)全部裝入主存并使主存利用率最高(寫出分配的過程)?2．（1）一個32位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有主存128M和輔助存儲器10G，這個系統(tǒng)的虛擬空間是多少？（2）頁式虛擬存儲管理采用位示圖技術(shù)，設(shè)主存有16384塊，采用32位的512個字作為位示圖。若塊號、字號和位號（從高位到低位）分別從1、0、0開始。試計(jì)算：5998塊對應(yīng)的字號和位號；198字的20位對應(yīng)于哪一塊？3．請計(jì)算磁盤空間位示圖的有關(guān)問題。（1）某磁盤空間的位示圖如下：位號01234567891011121314150字11111111111111111字11111111111111112字11101111111111113字11111110111101114字1100000000000000假定位示圖中的“0”表示對應(yīng)的塊是空閑的，“1”表示已占用，盤塊的大小為1KB，現(xiàn)要為某文件分配2個盤塊，請列出對應(yīng)于位示圖中字號和位號，它們分別對應(yīng)的盤塊號（盤塊從0開始編號）。（2）存放在磁盤上的位示圖，成為盤圖。假定硬盤的盤塊大小為1KB對于200MB的硬盤需用多少個盤塊來構(gòu)成一張位示圖？（五）內(nèi)存管理綜合題1、請求分頁管理系統(tǒng)中，假設(shè)某進(jìn)程的頁表內(nèi)容如下表所示。

頁號頁框號有效位（存在位）0101H11--02254H1

頁面大小為4KB，一次內(nèi)存的訪問時間是100ns，一次快表（TLB）的訪問時間是10ns，處理一次缺頁的平均時間為108ns（已含更新TLB和頁表的時間），進(jìn)程的駐留集大小固定為2，采用最近最少使用置換算法（LRU）和局部淘汰策略。假設(shè)①TLB初始為空；②地址轉(zhuǎn)換時先訪問TLB，若TLB未命中，再訪問頁表（忽略訪問頁表之后的TLB更新時間）；③有效位為0表示頁面不在內(nèi)存，產(chǎn)生缺頁中斷，缺頁中斷處理后，返回到產(chǎn)生缺頁中斷的指令處重新執(zhí)行。設(shè)有虛地址訪問序列2362H、1565H、25A5H，請問：

（1）依次訪問上述三個虛地址，各需多少時間？給出計(jì)算過程。

（2）基于上述訪問序列，虛地址1565H的物理地址是多少？請說明理由。（六）進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行的題目1、、三個進(jìn)程P1、P2、P3互斥使用一個包含N（N>0）個單元的緩沖區(qū)。P1每次用produce（）生成一個正整數(shù)并用put（）送入緩沖區(qū)某一空單元中；P2每次用getodd（）從該緩沖區(qū)中取出一個奇數(shù)并用countodd（）統(tǒng)計(jì)奇數(shù)個數(shù)；P3每次用geteven（）從該緩沖區(qū)中取出一個偶數(shù)并用counteven（）統(tǒng)計(jì)偶數(shù)個數(shù)。請用信號量機(jī)制實(shí)現(xiàn)這三個進(jìn)程的同步與互斥活動，并說明所定義的信號量的含義。要求用偽代碼描述。有三個并發(fā)進(jìn)程input，copy和output，input進(jìn)程負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備讀入信息并把信息放入到緩沖區(qū)Buffer_1中；copy進(jìn)程負(fù)責(zé)把Buffer_1中的內(nèi)容加工后復(fù)制到緩沖區(qū)Buffer_2中；output進(jìn)程負(fù)責(zé)從Buffer_2中取出信息并送到打印機(jī)輸出、請用WAIT，SIGNAL操作寫出上述三個進(jìn)程的同步算法。設(shè)置信號量e：緩沖區(qū)為空，f1：緩沖區(qū)中有未加工的記錄，f2：緩沖區(qū)中有已加工好的記錄

inte=1；

intf1=0，f2=0；

main()

{input();

\\copy();

\\output();/*input()、copy()、output()為并發(fā)進(jìn)程*/

}

input()

{wait(e)；

讀一條記錄放入緩沖區(qū)；

signal(f1);

}

copy()

{wait(f1);

加工緩沖區(qū)中記錄;

signal(f2);

}

output()

{wait(f2);

輸出緩沖區(qū)中加工好的記錄;

signal(e);

}3、某車站售票廳，任何時刻最多可容納20名購票者進(jìn)入，當(dāng)售票廳中少于20名購票者時，則廳外的購票者可立即進(jìn)入，否則需在外面等待。若把一個購票者看作一個進(jìn)程，請回答下列問題：(1)用WAIT,SIGNAL操作管理這些并發(fā)進(jìn)程時，應(yīng)怎樣定義信號量，寫出信號量的初值以及信號量各種取值的含義。(2)根據(jù)所定義的信號量，編寫算法，以保證進(jìn)程能夠正確地并發(fā)執(zhí)行。4、設(shè)公共汽車上，司機(jī)和售票員的活動分別是：司機(jī)： 啟動車輛 售票員： 上乘客 正常行車 關(guān)車門 到站停車 售票 開車門 下乘客在汽車不斷地到站，停車，行使過程中，這兩個活動有什么同步關(guān)系？并用wait和signal原語操作實(shí)現(xiàn)它們的同步。5、有一對夫妻在某銀行申請了一個共同的帳號，辦理了正副兩張銀行卡。每張銀行卡都可獨(dú)立存款和取款，規(guī)定每次存款或取款的金額為1000元（約定可透支）。自動存取款機(jī)中為銀行卡設(shè)置了如下兩個進(jìn)程：beginamount：integer；amount：=0；cobeginprocessSAVEk：integer;begink：=amount；k：=k+1000；amount：=kend；processTAKEt：integer；begint：=amount；t：=t-1000；amount：=tend；coend；end；回答下列問題：(1)上述進(jìn)程執(zhí)行時會產(chǎn)生怎樣的錯誤？為什么？(2)為保證系統(tǒng)的安全，可采用PV操作來管理。請完善上述程序，以確保系統(tǒng)的安全。6、某自動流水線由生產(chǎn)進(jìn)程A、檢驗(yàn)進(jìn)程B和包裝進(jìn)程C三部分組成。進(jìn)程A每生產(chǎn)一件物品就將其放入檢驗(yàn)箱內(nèi)。進(jìn)程B對待檢物品進(jìn)行檢驗(yàn)，若合格，則將其放入包裝箱內(nèi)，否則丟入廢物箱。進(jìn)程C將對合格產(chǎn)品進(jìn)行包裝。假如檢驗(yàn)箱和包裝箱每次都只能存放一件物品，現(xiàn)采用PV操作進(jìn)行管理，為使流水線能正確協(xié)調(diào)工作，請完善如下程序。7、某雜技團(tuán)進(jìn)行走鋼絲表演。在鋼絲的A、B兩端各有n名演員（n>1