2023年計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)試題與答案題庫

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)試題一填空:1．操作系統(tǒng)為用戶提供三種類型的使用接口,它們是命令方式和系統(tǒng)調(diào)用和圖形用戶界面。2．主存儲器與外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送控制方式有程序直接控制、中斷驅(qū)動方式、ＤMA方式和通道控制方式。３.在響應(yīng)比最高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法中,當(dāng)各個(gè)作業(yè)等待時(shí)間相同時(shí),運(yùn)營時(shí)間短的作業(yè)將得到優(yōu)先調(diào)度;當(dāng)各個(gè)作業(yè)規(guī)定運(yùn)營的時(shí)間相同時(shí),等待時(shí)間長的作業(yè)得到優(yōu)先調(diào)度。4．當(dāng)一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占解決器順序執(zhí)行時(shí)，具有兩個(gè)特性：封閉性和可再現(xiàn)性。6．文獻(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)分流式文獻(xiàn)和記錄式文獻(xiàn)二種。７.進(jìn)程由限度、數(shù)據(jù)和FCB組成。8.對信號量S的操作只能通過原語操作進(jìn)行，相應(yīng)每一個(gè)信號量設(shè)立了一個(gè)等待隊(duì)列。9．操作系統(tǒng)是運(yùn)營在計(jì)算機(jī)裸機(jī)系統(tǒng)上的最基本的系統(tǒng)軟件。１0.虛擬設(shè)備是指采用SPOOLIＮG技術(shù),將某個(gè)獨(dú)享設(shè)備改善為供多個(gè)用戶使用的的共享設(shè)備。11．文獻(xiàn)系統(tǒng)中,用于文獻(xiàn)的描述和控制并與文獻(xiàn)一一相應(yīng)的是文獻(xiàn)控制塊。12.段式管理中，以段為單位,每段分派一個(gè)連續(xù)區(qū)。由于各段長度不同，所以這些存儲區(qū)的大小不一,并且同一進(jìn)程的各段之間不規(guī)定連續(xù)。1３．邏輯設(shè)備表(LUT）的重要功能是實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性。14在采用請求分頁式存儲管理的系統(tǒng)中，地址變換過程也許會由于缺頁和越界等因素而產(chǎn)生中斷。17．文獻(xiàn)的物理結(jié)構(gòu)分為順序文獻(xiàn)、索引文獻(xiàn)和索引順序文獻(xiàn)。1８．所謂設(shè)備控制器,是一塊能控制一臺或多臺外圍設(shè)備與CPＵ并行工作的硬件。19.

UNIX的文獻(xiàn)系統(tǒng)空閑空間的管理是采用成組鏈接法。2０分頁管理儲管理方式能使存儲碎片盡也許少,并且使內(nèi)存運(yùn)用率較高，管理開銷小。20.

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是方便用戶、管理和控制計(jì)算機(jī)軟硬件資源的系統(tǒng)軟件。21.

操作系統(tǒng)目前有五大類型：批解決操作系統(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)。22.按文獻(xiàn)的邏輯存儲結(jié)構(gòu)分，文獻(xiàn)分為有結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)，又稱為記錄式文獻(xiàn)和無結(jié)構(gòu)文獻(xiàn),又稱流式文獻(xiàn)。２3.主存儲器與外圍設(shè)備之間的信息傳送操作稱為輸入輸出操作。2４、在設(shè)備管理中，為了克服獨(dú)占設(shè)備速度較慢、減少設(shè)備資源運(yùn)用率的缺陷，引入了虛擬分派技術(shù)，即用共享設(shè)備模擬獨(dú)占設(shè)備。2５、常用的內(nèi)存管理方法有分區(qū)管理、頁式管理、段式管理和段頁式管理。２６、動態(tài)存儲分派時(shí)，要靠硬件地址變換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)重定位。２7、在存儲管理中常用虛擬存儲器方式來擺脫主存容量的限制。28、在請求頁式管理中，當(dāng)硬件變換機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)所需的頁不在內(nèi)存時(shí)，產(chǎn)生缺頁中斷信號，中斷解決程序作相應(yīng)的解決。29、置換算法是在內(nèi)存中沒有空閑頁面時(shí)被調(diào)用的，它的目的是選出一個(gè)被淘汰的頁面。假如內(nèi)存中有足夠的空閑頁面存放所調(diào)入的頁，則不必使用置換算法。30、在段頁式存儲管理系統(tǒng)中,面向用戶的地址空間是段式劃分，面向物理實(shí)現(xiàn)的地址空間是頁式劃分。31、文獻(xiàn)的存儲器是提成大小相等的物理塊,并以它為單位互換信息。32、虛擬設(shè)備是通過SPＯOLiｎｇ技術(shù)把獨(dú)占設(shè)備變成能為若干用戶共享的設(shè)備。３3、緩沖區(qū)的設(shè)立可分為單緩沖、雙緩沖、多緩沖和緩沖池。34、在多道程序環(huán)境中，用戶程序的相對地址與裝入內(nèi)存后的實(shí)際物理地址不同,把相對地址轉(zhuǎn)換為物理地址,這是操作系統(tǒng)的地址重地位功能。35．在操作系統(tǒng)中，進(jìn)程是一個(gè)資源分派的基本單位，也是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)營和調(diào)度的基本單位。３6.在信號量機(jī)制中，信號量S>0時(shí)的值表達(dá)可用資源數(shù)目;若S<０,則表達(dá)等待該資源的進(jìn)程數(shù)，此時(shí)進(jìn)程應(yīng)阻塞。37.操作系統(tǒng)提供應(yīng)編程人員的唯一接口是系統(tǒng)調(diào)用。３8.設(shè)備從資源分派角度可分為獨(dú)占設(shè)備，共享設(shè)備和虛擬設(shè)備。39.設(shè)備管理的重要任務(wù)是控制設(shè)備和CPU之間進(jìn)行Ｉ/O操作。40．常用的文獻(xiàn)存取方法有順序存取法,隨機(jī)存取法和按鍵存取法。4１.在頁面置換算法中最有效的一種稱為LＲU算法。42.地址變換機(jī)構(gòu)的基本任務(wù)是將虛地址空間中的邏輯地址變換為內(nèi)存中的物理地址。4４.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的兩個(gè)重要特性是并發(fā)和共享。47.操作系統(tǒng)的基本類型有批解決操作系統(tǒng),分時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)三種。48.采用對換方式在將進(jìn)程換出時(shí),應(yīng)一方面選擇處在阻塞且優(yōu)先權(quán)低的進(jìn)程換出內(nèi)存。４9.能方便實(shí)現(xiàn)信息共享的存儲管理辦法有段式和段頁式。50.選擇距當(dāng)前磁頭最近,且方向一致的磁盤調(diào)度算法循環(huán)掃描算法。51.在頁面置換算法中可實(shí)現(xiàn)的最有效的一種稱為ＬRU。5４.在成組鏈結(jié)法中，將第一組的空閑塊號和該組的空閑塊數(shù)目記入到內(nèi)存的工作棧中，作為當(dāng)前可供分派的空閑盤塊號。54.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的兩個(gè)重要特性是并發(fā)和共享。５5.為文獻(xiàn)filｅ增長執(zhí)行權(quán)限的UNＩX命令為ｃhmｏd+xfile。56．顯示目錄myｄiｒ中文獻(xiàn)的具體信息的UＮIX命令為ls–lmyｄir。57．在動態(tài)分區(qū)式內(nèi)存分派算法中,傾向于優(yōu)先使用低地址部分空閑區(qū)的算法是初次適應(yīng)算法；能使內(nèi)存空間中空閑區(qū)分布較均勻的算法是循環(huán)初次適應(yīng)算法。58.在分時(shí)系統(tǒng)中，當(dāng)用戶數(shù)目為１０0時(shí),為保證響應(yīng)時(shí)間不超過2秒,此時(shí)時(shí)間片最大應(yīng)為20ms。分時(shí)系統(tǒng)采用的調(diào)度方法是時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法。５９．常用的進(jìn)程通信方式有管道、共享存儲區(qū)、消息機(jī)制和郵箱機(jī)制。6０.正在執(zhí)行的進(jìn)程等待I/O操作,其狀態(tài)將由執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)。61.頁是信息的物理單位,進(jìn)行分頁是出于系統(tǒng)管理的需要;段是信息的邏輯單位，分段是出于用戶的需要。62．存儲管理中的快表是指聯(lián)想存儲器。６3.分段保護(hù)中的越界檢查是通過段表寄存器中存放的段表長度和段表中的段長等數(shù)據(jù)項(xiàng)。６4.在請求調(diào)頁系統(tǒng)中的調(diào)頁策略有預(yù)調(diào)入策略，它是以預(yù)測為基礎(chǔ)的;另一種是請求調(diào)入,由于較易實(shí)現(xiàn),故目前使用較多。６５．若干個(gè)事件在同一時(shí)刻發(fā)生稱為并行,若干個(gè)事件在同一時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生稱為并發(fā)。6６．使用緩沖區(qū)能有效地緩和Ｉ/O設(shè)備和ＣPＵ之間速度不匹配的矛盾。６7．用戶編寫的程序與實(shí)際使用的物理設(shè)備無關(guān)，而由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)地址的重定位,我們稱之為設(shè)備無關(guān)性(設(shè)備獨(dú)立性)。6８.用戶是通過命令方式或者程序接口向計(jì)算機(jī)發(fā)出請求的。６9.在操作系統(tǒng)中的異步性重要是指在系統(tǒng)中進(jìn)程推動的順序是走走停停。70．進(jìn)程間通信的方式有管道、共享存儲區(qū)和消息傳遞方式。71．計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是方便用戶、管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的系統(tǒng)軟件。７２.在多道程序環(huán)境中,用戶程序的相對地址與裝入內(nèi)存后的實(shí)際物理地址不同，把相對地址轉(zhuǎn)換為物理地址，這是操作系統(tǒng)的地址重地位功能。

7３.操作系的動態(tài)分區(qū)管理內(nèi)存分派算法有初次適應(yīng)算法、循環(huán)初次適應(yīng)算法、和最佳適應(yīng)算法。7４．動態(tài)存儲分派時(shí),要靠硬件地址變換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)重定位。75．在存儲管理中常用虛擬存儲器方式來擺脫主存容量的限制。76.在請求頁式管理中,當(dāng)硬件變換機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)所需的頁不在內(nèi)存時(shí)，產(chǎn)生缺頁中斷信號,中斷解決程序作相應(yīng)的解決。７７.置換算法是在內(nèi)存中沒有空閑頁面時(shí)被調(diào)用的,它的目的是選出一個(gè)被淘汰的頁面。假如內(nèi)存中有足夠的空閑頁面存放所調(diào)入的頁，則不必使用置換算法。78．在段頁式存儲管理系統(tǒng)中,面向用戶的地址空間是段式劃分,面向物理實(shí)現(xiàn)的地址空間是頁式劃分。79．文獻(xiàn)的存儲器是提成大小相等的物理塊，并以它為單位互換信息。8０.通道是一個(gè)獨(dú)立于ＣPU的專管Ｉ／Ｏ的解決機(jī)，它控制

設(shè)備與內(nèi)存之間的信息互換。81.緩沖區(qū)的設(shè)立可分為單緩沖、雙緩沖、循環(huán)緩沖和緩沖池。其中關(guān)于緩沖池的操作有提取輸入、提取輸出、收容輸入和收容輸出。82．操作系統(tǒng)為用戶編程所提供的接口是系統(tǒng)調(diào)用。83.文獻(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)分為流式文獻(xiàn)、順序文獻(xiàn)、索引文獻(xiàn)和索引順序文獻(xiàn)。8４.進(jìn)程由程序、數(shù)據(jù)和PCB組成。8５．一張1.4４M的軟盤,其FAT表占的空間為2.16K。86.緩沖池涉及空白緩沖隊(duì)列、裝滿輸入數(shù)據(jù)的緩沖隊(duì)列和裝滿輸出數(shù)據(jù)的緩沖隊(duì)列三種隊(duì)列。８7.在生產(chǎn)者—消費(fèi)者問題中,消費(fèi)者進(jìn)程的兩個(gè)ｗaｉt原語的對的順序?yàn)閃ait(fuｌl)；和ｗaiｔ(mutex);。88．段式管理中,提供二維維的地址結(jié)構(gòu)。以段為單位進(jìn)行空間分派,每段分派一個(gè)連續(xù)內(nèi)存區(qū)。8９.邏輯設(shè)備表（LUＴ)的重要功能是實(shí)現(xiàn)邏輯設(shè)備到物理設(shè)備的映射。9０．在一個(gè)請求分頁系統(tǒng)中,假如系統(tǒng)分派給一個(gè)作業(yè)的物理塊數(shù)為3,且此作業(yè)的頁面走向?yàn)?，3,２，1，5,2,4,5，3,2,5，2。OＴP算法的頁面置換次數(shù)為3,LRU算法的頁面置換次數(shù)為4,CLOCＫ算法的頁面置換次數(shù)為５?。9１.設(shè)單CＰU環(huán)境下，有三道作業(yè)，它們的提交時(shí)間及運(yùn)營時(shí)間如下表：作業(yè)提交時(shí)間(單位：基本時(shí)間單位)運(yùn)營時(shí)間(單位:基本時(shí)間單位)J１

Ｊ2?J30

２

３7?4

2若采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度策略，作業(yè)單道串行運(yùn)營時(shí)的調(diào)度順序?yàn)镴1,J3,J2，平均周轉(zhuǎn)時(shí)間=8。９2．進(jìn)程間通信的類型有：共享存儲區(qū)、管道機(jī)制、消息隊(duì)列和信箱機(jī)制。9３．在響應(yīng)比最高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法中，當(dāng)各個(gè)作業(yè)等待時(shí)間相同時(shí)，運(yùn)營時(shí)間短的作業(yè)將得到優(yōu)先調(diào)度;當(dāng)各個(gè)作業(yè)規(guī)定運(yùn)營的時(shí)間相同時(shí)，等待時(shí)間長的作業(yè)得到優(yōu)先調(diào)度。9４.若干個(gè)等待訪問磁盤者依次要訪問的磁道為2０,44,40,４，8０，１2,76，移動臂當(dāng)前位于40號柱面，則先來先服務(wù)算法的平均尋道長度為２92;最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法的平均尋道長度為120；掃描算法(當(dāng)前磁頭移動的方向?yàn)榇诺肋f增)的平均尋道長度為116。95．系統(tǒng)為一個(gè)有6頁的進(jìn)程分派4個(gè)物理塊，其頁表如下所示（時(shí)間單位：滴答),頁的大小為1K,請計(jì)算邏輯地址為0x17C8的物理地址。頁號 塊號?裝入時(shí)間 上次引用時(shí)間?Ｒ(讀）?M（修改)0?７?12６ ?２７9 ? 0 ０1 4 230 260? １ ?０２? 2?1２0? 272???1 ?13 9?1６0 ?280 １??１按CLOCK算法為0x03Ｃ８；按FＩＦＯ算法為0x０BC8；按LRU算法為0x07C8。96.有三個(gè)同時(shí)到達(dá)的作業(yè)Ｊ１,J2和Ｊ３，它們的執(zhí)行時(shí)間分別是Ｔ1,T2和Ｔ3，且T1<T2＜Ｔ3。系統(tǒng)按單道方式運(yùn)營且采用短作業(yè)優(yōu)先算法，則平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是（3*T1+２＊Ｔ2+Ｔ3)／3。97．位示圖是運(yùn)用二進(jìn)制的一個(gè)位來表達(dá)磁盤中一個(gè)盤塊的使用情況。９8.在ＳPＯOLing系統(tǒng)中，進(jìn)程執(zhí)行輸出的過程是:將進(jìn)程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)送到磁盤的輸出井,輸出程序再將數(shù)據(jù)提出，通過內(nèi)存的輸出緩沖區(qū)送往輸出設(shè)備。9９、在請求分頁系統(tǒng)中，假如一個(gè)作業(yè)的頁面走向?yàn)?，2,3,4,１，2，5,1,２，3,4,５,當(dāng)分派給該作業(yè)的物理塊數(shù)M為3,采用先進(jìn)先出頁面置換算法時(shí),訪問過程中發(fā)生的缺頁次數(shù)為:___＿＿_(dá)_＿＿;采用最佳頁面置換算法時(shí)，缺頁次數(shù)為：＿_(dá)_＿＿_(dá)___；采用LRU頁面置換算法時(shí)，缺頁次數(shù)為：＿＿_(dá)__＿_(dá)__。(假定開始時(shí)，物理塊中為空）100.頁是信息的單位,進(jìn)行分頁是出于的需要。段是信息的單位,分段是出于用戶的需要。1０1．進(jìn)程和線程都是系統(tǒng)進(jìn)行的基本單位,它們最大的區(qū)別在于。10２.將數(shù)據(jù)從設(shè)備送入緩沖池稱為：;將數(shù)據(jù)從緩沖池送入設(shè)備稱為:；10３．用戶程序必須通過方能取得操作系統(tǒng)的服務(wù)。104.假如信號量的當(dāng)前值為３,表達(dá)可用的資源數(shù)目為3，假如信號量的當(dāng)前值為-３，則表達(dá)。１05．Ｉ/Ｏ控制的方式有程序直接控制方式、中斷控制方式、DＭA方式和通道方式。106．在初次適應(yīng)算法中，規(guī)定空閑分區(qū)按地址遞增順序鏈接成空閑分區(qū)鏈;在最佳適應(yīng)算法中是按空閑分區(qū)從小到大順序形成空閑分區(qū)鏈。107．文獻(xiàn)的物理結(jié)構(gòu)有順序文獻(xiàn)、鏈接文獻(xiàn)文獻(xiàn)和索引文獻(xiàn)三種。108.現(xiàn)代操作系統(tǒng)的特性是并發(fā)、共享、虛擬和異步性。1０９.產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件是互斥條件和請求和保持，不剝奪條件和環(huán)路條件。11０．操作系統(tǒng)的五大功能是CPU管理、存儲管理、設(shè)備管理、文獻(xiàn)系統(tǒng)和用戶接口。11１.在操作系統(tǒng)中進(jìn)程和線程的區(qū)別是:擁有資源。1１2．文獻(xiàn)系統(tǒng)的基本任務(wù)是實(shí)現(xiàn)按名存取。113．靜態(tài)鏈接是在程序編譯時(shí)進(jìn)行,動態(tài)鏈接是在執(zhí)行時(shí)進(jìn)行。1１4.文獻(xiàn)的保護(hù)是通過存取控制表來實(shí)現(xiàn)的。115．文獻(xiàn)共享的方式有基于索引結(jié)點(diǎn)的方式和運(yùn)用符號鏈。116.UNＩX系統(tǒng)對空閑空間的管理方式采用_＿成組鏈接法＿_(dá)。117.能方便實(shí)現(xiàn)信息共享的存儲管理方法有和。1１８.操作系統(tǒng)為用戶提供兩種類型的使用接口，它們是命令接口和。１19.一次只允許一個(gè)進(jìn)程訪問的資源叫臨界資源。１20．在操作系統(tǒng)中進(jìn)程是一個(gè)擁有資源的單位，也是一個(gè)調(diào)度和執(zhí)行的基本單位。121.假如信號量的當(dāng)前值為4,則表達(dá)，假如信號量的當(dāng)前值為-4，則表達(dá)。12２．在批解決兼分時(shí)的系統(tǒng)中，往往由分時(shí)系統(tǒng)控制的作業(yè)稱為前臺作業(yè),而由批解決系統(tǒng)控制的作業(yè)稱為后臺作業(yè)。１23.操作系統(tǒng)為用戶提供兩種類型的使用接口，它們是操作員(或用戶）接口和程序員(或程序)接口。124．操作系統(tǒng)中，進(jìn)程可以分為系統(tǒng)進(jìn)程和用戶進(jìn)程兩類。12５.用戶調(diào)用建立和打開（可互換順序)文獻(xiàn)操作來申請對文獻(xiàn)的使用權(quán)。126.主存儲器與外圍設(shè)備之間的信息傳送操作稱為輸入輸出操作。1２7．當(dāng)一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占解決器順序執(zhí)行時(shí),具有兩個(gè)特性：封閉性和可再現(xiàn)性。128.ＵNIX的ｓhell有兩層含義，一是指由shelｌ命令組成的Shell命令語言；二是指該命令的解釋程序。129．操作系統(tǒng)是運(yùn)營在計(jì)算機(jī)基本硬件（或：硬件）系統(tǒng)上的最基本的系統(tǒng)軟件。１30.程序經(jīng)編譯或匯編以后形成目的程序，其指令的順序都是以零作為參考地址，這些地址稱為相對地址（或：邏輯地址、虛擬地址)。131.文獻(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)分字符流式文獻(xiàn)和記錄式文獻(xiàn)二種。132．一個(gè)作業(yè)從進(jìn)入系統(tǒng)到運(yùn)營結(jié)束，一般要經(jīng)歷“后備”、“執(zhí)行”和“完畢”三個(gè)不同狀態(tài)。１33．WiｎｄowsNT操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由兩個(gè)部分構(gòu)成：一是保護(hù)子系統(tǒng)，另一是執(zhí)行體。13４．目前硬盤中最常使用的兩種接口是IDE接口和SCSI接口。135.用戶規(guī)定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所做的工作的集合稱為作業(yè)。136.進(jìn)程由限度、數(shù)據(jù)集合、進(jìn)程控制塊及相關(guān)表格組成。1３7．對信號量S的操作只能通過P、V操作進(jìn)行,相應(yīng)每一個(gè)信號量設(shè)立了一個(gè)等待隊(duì)列。13８.在存貯器可變式分區(qū)管理中，對內(nèi)存狀態(tài)的記錄和分派管理通?？刹捎帽砀穹ā⑽粓D法和鏈表法。13９.虛擬設(shè)備是指采用某種I/O技術(shù)，將某個(gè)獨(dú)占設(shè)備改善為多個(gè)用戶可共享的設(shè)備。140．文獻(xiàn)系統(tǒng)中，用于文獻(xiàn)的描述和控制并與文獻(xiàn)一一相應(yīng)的是文獻(xiàn)控制塊（或:ＦCB）。141．所謂通道,是一塊能控制一臺或多臺外圍設(shè)備與CPU并行工作的硬件。142．用戶是通過命令接口或者程序接口向計(jì)算機(jī)發(fā)出請求的。143．在所有主機(jī)操作系統(tǒng)都是UNIX系統(tǒng)的TCP／IP網(wǎng)絡(luò)中，進(jìn)行遠(yuǎn)程注冊的命令是rlｏgｉn。144．在TCP／IP網(wǎng)絡(luò)中,UNIX操作系統(tǒng)下發(fā)送電子郵件的命令是Mail。１45．操作系統(tǒng)的重要設(shè)計(jì)目的是方便用戶使用或界面和諧和系統(tǒng)能高效工作或資源運(yùn)用率高。?146.當(dāng)一個(gè)進(jìn)程完畢了特定的任務(wù)后,系統(tǒng)收回這個(gè)進(jìn)程所占的工作區(qū)或主存空間或資源和取消該進(jìn)程的進(jìn)程控制塊(PＣB）就撤消了該進(jìn)程。?１47.單個(gè)分區(qū)存儲管理僅合用于個(gè)人計(jì)算機(jī)（單用戶）和專用計(jì)算機(jī)(單道，單作業(yè))系統(tǒng)。?148．每個(gè)索引文獻(xiàn)都必須有一張索引表,其中每個(gè)登記項(xiàng)用來指出一個(gè)邏輯記錄的存放位置或指針或首地址。

１49.實(shí)現(xiàn)ＳPＯOL系統(tǒng)時(shí)必須在磁盤上辟出稱為輸入井和輸出井(可互換順序)的專門區(qū)域,以存放作業(yè)信息和作業(yè)執(zhí)行結(jié)果。?１5０．一個(gè)抱負(fù)的作業(yè)調(diào)度算法應(yīng)當(dāng)是既能提高系統(tǒng)效率或吞吐量高及時(shí)得到計(jì)算結(jié)果又能使進(jìn)入系統(tǒng)的作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間短等_。二、判斷題(×)1．并發(fā)性是指若干事件在同一時(shí)刻發(fā)生。（√）2．虛存容量的擴(kuò)大是以犧牲CPＵ工作時(shí)間以及內(nèi)、外存互換時(shí)間為代價(jià)的。（×)3．用戶為每個(gè)自己的進(jìn)程創(chuàng)建PCB,并控制進(jìn)程的執(zhí)行過程。（√）４．樹型目錄結(jié)構(gòu)可以解決文獻(xiàn)重名問題。（√）5.原語是一種不可分割的操作。(√）6．通道一旦被啟動就能獨(dú)立于CＰU運(yùn)營，這樣可使CPU和通道并行操作。（√)7．頁式的地址是一維的，段式的地址是二維的（×）８．位示圖方法可用于磁盤的調(diào)度管理。(×)９.虛擬設(shè)備是指把一個(gè)物理設(shè)備變換成多個(gè)相應(yīng)的邏輯設(shè)備,它通過邏輯設(shè)備表來實(shí)現(xiàn)的。(×)10．頁式管理易于實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)程間的信息共享。（√）11.在虛擬存儲方式下,程序員編制程序時(shí)不必考慮主存的容量,但系統(tǒng)的吞吐量在很大限度上依賴于主存儲器的容量；(×）12.可重定位分區(qū)管理可以對作業(yè)分派不連續(xù)的內(nèi)存單元;（√）1３．采用動態(tài)重定位技術(shù)的系統(tǒng),目的程序可以不經(jīng)任何改動,而裝入物理內(nèi)存；(×）1４．頁式存儲管理中，一個(gè)作業(yè)可以占用不連續(xù)的內(nèi)存空間，而段式存儲管理，一個(gè)作業(yè)則是占用連續(xù)的內(nèi)存空間。（×）15.線程是最小的擁有資源的單位。（√）1６．文獻(xiàn)系統(tǒng)最基本的功能是實(shí)現(xiàn)按名存取。（×)17．存取控制表是每個(gè)用戶一張,表白該用戶對不同文獻(xiàn)的存取權(quán)限。(×）１8．SPＯOLinｇ技術(shù)可以解決進(jìn)程使用設(shè)備死鎖問題。（×）19．對于一個(gè)具有三級索引表的文獻(xiàn),存取一個(gè)記錄需要訪問三次磁盤。（√)20．在I/O控制的多種方式中,傳輸速率高,對主機(jī)影響少的方式最佳。（×)21．進(jìn)程可以刪除自己的PCB表。（×）22.可重定位分區(qū)法可以支持虛擬存儲器的技術(shù)。(×）２3.單級目錄結(jié)構(gòu)可以解決文獻(xiàn)重名問題。(×)2４．分頁式存儲管理中,頁的大小是可以不相等的。（√)25．執(zhí)行原語時(shí)不會響應(yīng)任何中斷。(√)26.段頁式管理實(shí)現(xiàn)了段式、頁式兩種存儲方式的優(yōu)勢互補(bǔ)。（√）２7．對臨界資源應(yīng)采用互斥訪問方式來實(shí)現(xiàn)共享。(×)28.文獻(xiàn)系統(tǒng)中分派存儲空間的基本單位是記錄。（×)2９.外存對換空間保存的是虛擬內(nèi)存管理系統(tǒng)調(diào)出的程序。(√)30.虛存容量的擴(kuò)大是以犧牲CPU工作時(shí)間以及內(nèi)、外存互換時(shí)間為代價(jià)的。四名詞解釋：１.原語：它是由若干條機(jī)器指令所構(gòu)成,用以完畢特定功能的一段程序，為保證其操作的對的性,它應(yīng)當(dāng)是原子操作，即原語是一個(gè)不可分割的操作。2.設(shè)備獨(dú)立性：指用戶設(shè)備獨(dú)立于所使用的具體物理設(shè)備。即在用戶程序中要執(zhí)行I/O操作時(shí),只需用邏輯設(shè)備名提出I/O請求，而不必局限于某特定的物理設(shè)備。3.文獻(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)：又稱為文獻(xiàn)邏輯組織,是指從用戶觀點(diǎn)看到的文獻(xiàn)組織形式。它可分為兩類:記錄式文獻(xiàn)結(jié)構(gòu)，由若干相關(guān)的記錄構(gòu)成;流式文獻(xiàn)結(jié)構(gòu)，由字符流構(gòu)成。4.樹形結(jié)構(gòu)目錄：運(yùn)用樹形結(jié)構(gòu)的形式,描述各目錄之間的關(guān)系。上級目錄與相鄰下級目錄的關(guān)系是1對n。樹形結(jié)構(gòu)目錄可以較好地滿足用戶和系統(tǒng)的規(guī)定。5.操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)是控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，合理地組織計(jì)算機(jī)的工作流程,以及方便用戶的程序的集合。其重要功能是實(shí)現(xiàn)解決機(jī)管理、內(nèi)存管理、I/O設(shè)備管理、文獻(xiàn)管理和用戶接口。6．位示圖：它是運(yùn)用一個(gè)向量來描述自由塊使用情況的一張表。表中的每個(gè)元素表達(dá)一個(gè)盤塊的使用情況，0表達(dá)該塊為空閑塊,１表達(dá)已分派。7．置換策略:虛擬式存儲管理中的一種策略。用于擬定應(yīng)選擇內(nèi)存中的哪一頁(段)換出到磁盤對換區(qū),以便騰出內(nèi)存。通常采用的置換算法都是基于把那些在最近的將來，最少也許被訪問的頁(段)從內(nèi)存換出到盤上。8.用戶接口：操作系統(tǒng)提供應(yīng)用戶和編程人員的界面和接口。涉及程序接口、命令行方式和圖形用戶界面。9.死鎖:指多個(gè)進(jìn)程因競爭資源二導(dǎo)致的一種僵局,若無外力的作用,這些進(jìn)程將永遠(yuǎn)不能再向前推動。10.文獻(xiàn)系統(tǒng):OS中負(fù)責(zé)管理和存取文獻(xiàn)信息的軟件機(jī)構(gòu)。負(fù)責(zé)文獻(xiàn)的建立,撤消,存入，續(xù)寫，修改和復(fù)制,還負(fù)責(zé)完畢對文獻(xiàn)的按名存取和進(jìn)行存取控制。11.進(jìn)程:進(jìn)程是程序在一個(gè)數(shù)據(jù)集合上的運(yùn)營過程,是系統(tǒng)進(jìn)行資源分派和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立的基本單位。１2.wait(s）原語wａit(s）:Begin?Ｌockoutｉnterｒupｔs;?ｓ＝ｓ–１;?Iｆs＜0ｔhen Ｂegin? ?Sｔatus(q）=bｌoｃｋed; ??Insert（WＬ，ｑ)；? Unlockiｎterrupｔｓ;Ｓchedulｅｒ;? End?Elsｅ? unlockinｔｅｒｒupts;Eｎd13.鏈接文獻(xiàn)邏輯文獻(xiàn)中的不同記錄可以存儲在離散的磁盤塊中。每個(gè)盤塊中都設(shè)立了一個(gè)指向下一個(gè)盤塊的鏈接指針，用這些指針可將一個(gè)文獻(xiàn)中的所有盤塊拉成一條鏈，而在文獻(xiàn)控制塊中的“文獻(xiàn)地址指針”便指向存放該文獻(xiàn)的第一個(gè)盤塊的編號。14.快表采用聯(lián)想存儲器加快查表速度,在地址變換機(jī)構(gòu)中,加入一個(gè)高速,小容量、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲器,構(gòu)成快表,存放正運(yùn)營的作業(yè)的當(dāng)前頁號和塊號。在快表中找到,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)想存儲器的空閑單元中，如沒有，淘汰最先裝入的頁號。15．虛擬存儲器指具有請求調(diào)入功能和置換功能,能從邏輯上對內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的一種存儲器系統(tǒng)。從用戶觀點(diǎn)看，虛擬存儲器具有比實(shí)際內(nèi)存大得多的容量。這既方便了用戶,又提高了內(nèi)存的運(yùn)用率和系統(tǒng)的吞吐量。16．文獻(xiàn)目錄為了項(xiàng)用戶提供對文獻(xiàn)的存取控制及保護(hù)功能，而按一定規(guī)則對系統(tǒng)中的文獻(xiàn)名,（亦可包含文獻(xiàn)屬性)進(jìn)行組織所形成的表,稱為目錄表或文獻(xiàn)目錄。1７．I／O控制：我們把從用戶進(jìn)程的輸入/輸出請求開始,給用戶進(jìn)程分派設(shè)備和啟動有關(guān)設(shè)備進(jìn)行I/O操作，以及在I/O操作完畢之后響應(yīng)中斷,進(jìn)行善后解決為止的整個(gè)系統(tǒng)控制過程稱為I／O控制。18.緩沖池：這是具有多個(gè)緩沖區(qū)的公用緩沖器,其中的各個(gè)緩沖區(qū)可供多個(gè)進(jìn)程或設(shè)備共享。為便于管理，通常把緩沖池中的緩沖區(qū),按其性質(zhì)的不同而構(gòu)成若干個(gè)鏈表或隊(duì)列,如空緩沖隊(duì)列，輸入緩沖隊(duì)列等。１９．SPOOLＩNG:即同時(shí)聯(lián)機(jī)外圍操作，又稱脫機(jī)操作。在多道程序環(huán)境下,可運(yùn)用多道程序中的一道程序，來模擬脫機(jī)的輸入輸出功能。即在聯(lián)機(jī)條件下，將數(shù)據(jù)從輸入設(shè)備傳送到磁盤，或從磁盤傳送到輸出設(shè)備。20．邏輯地址與物理地址:在具有地址變換機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)中，允許程序中編排的地址和信息實(shí)際存放在內(nèi)存中的地址有所不同。邏輯地址是指用戶程序經(jīng)編譯后,每個(gè)目的模塊以０為基地址進(jìn)行的順序編址。邏輯地址又稱相對地址。物理地址是指內(nèi)存中各物理存儲單元的地址從統(tǒng)一的基地址進(jìn)行的順序編址。物理地址又稱絕對地址,它是數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的實(shí)際存儲地址。21虛擬存儲器:答:虛擬存儲器是一種存儲管理技術(shù)，用以完畢用小的內(nèi)存實(shí)現(xiàn)在大的虛空間中程序的運(yùn)營工作。它是由操作系統(tǒng)提供的一個(gè)假想的特大存儲器。但是虛擬存儲器的容量并不是無限的,它由計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)長度所擬定，此外虛存容量的擴(kuò)大是以犧牲CPU工作時(shí)間以及內(nèi)、外存互換時(shí)間為代價(jià)的。22．PＣB:23．聯(lián)想存儲器:２4．設(shè)備獨(dú)立性:25.系統(tǒng)調(diào)用：２６.設(shè)備驅(qū)動程序:五問答題1．在單解決機(jī)環(huán)境下，進(jìn)程間有哪幾種通信方式，是如何實(shí)現(xiàn)的?1.作業(yè)調(diào)度：從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)，給它們分派資源，建立進(jìn)程，掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后,回收資源。進(jìn)程調(diào)度:從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個(gè)策略選取一個(gè)進(jìn)程，使之占用CPＵ?；Q調(diào)度:按照給定的原則和策略，將外存互換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存,把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程互換到外存互換區(qū)中。2．設(shè)備管理中的數(shù)據(jù)傳送控制方式有哪幾種?分別簡述如何實(shí)現(xiàn)的。2.程序直接控制：由用戶進(jìn)程來直接控制內(nèi)存或CPU和外設(shè)間的信息傳送。中斷方式：進(jìn)程通過CPU發(fā)出指令啟動外設(shè)，該進(jìn)程阻塞。當(dāng)輸入完畢時(shí),I／O控制器通過中斷請求線向ＣPU發(fā)出中斷信號，ＣPＵ進(jìn)行中斷解決。DMA方式：在外設(shè)和內(nèi)存之間開辟直接的數(shù)據(jù)互換通路。通道控制方式：ＣＰＵ發(fā)出啟動指令，指出通道相應(yīng)的操作和I/O設(shè)備,該指令就可啟動通道并使該通道從內(nèi)存中調(diào)出相應(yīng)的通道指令執(zhí)行。３.簡述進(jìn)程的幾種狀態(tài)和引起狀態(tài)轉(zhuǎn)換的典型因素,以及相關(guān)的操作原語。３.進(jìn)程的基本狀態(tài)有:新、就緒，阻塞,執(zhí)行、掛起和終止六種。新到就緒：互換，創(chuàng)建原語就緒到執(zhí)行:進(jìn)程調(diào)度執(zhí)行到阻塞:I/O請求,阻塞原語阻塞到就緒：I/O完畢，喚醒原語執(zhí)行到就緒：時(shí)間片完阻塞到掛起:掛起原語掛起到就緒：喚醒原語執(zhí)行到終止：進(jìn)程執(zhí)行完畢4.什么是段式存儲管理？它從邏輯地址到物理地址是怎么變換的？４．把程序按內(nèi)容或構(gòu)成關(guān)系提成段,每段有自己的名字。一個(gè)用戶作業(yè)或進(jìn)程包含的段相應(yīng)于一個(gè)二維虛擬儲存器。以段為單位分派內(nèi)存，然后通過地址映射機(jī)構(gòu)把邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址。只將那些經(jīng)常訪問的段駐留內(nèi)存,其他的段放在外存，待需要時(shí)自動調(diào)入。地址變換過程:由虛地址中的段號為索引,查段表。找出該段在內(nèi)存的起始地址,并將其和段內(nèi)地址相加，從而得到物理地址。５．什么是請求頁式管理?能滿足用戶哪些需要？答:請求頁式管理的基本原理是將邏輯地址空間提成大小相同的頁，將存儲地址空間分塊,頁和塊的大小相等，通過頁表進(jìn)行管理。頁式系統(tǒng)的邏輯地址分為頁號和頁內(nèi)位移量。頁表涉及頁號和塊號數(shù)據(jù)項(xiàng)，它們一一相應(yīng)。根據(jù)邏輯空間的頁號,查找頁表相應(yīng)項(xiàng)找到相應(yīng)的塊號,塊號乘以塊長，加上位移量就形成存儲空間的物理地址。每個(gè)作業(yè)的邏輯地址空間是連續(xù)的,重定位到內(nèi)存空間后就不一定連續(xù)了。此外，頁表中還涉及特性位(指示該頁面是否在內(nèi)存中）、外存地址、修改位（該頁的內(nèi)容在內(nèi)存中是否修改過）等。頁式存儲管理在動態(tài)地址轉(zhuǎn)換過程中需要擬定某一頁是否已經(jīng)調(diào)入主存。若調(diào)入主存,則可直接將虛地址轉(zhuǎn)換為實(shí)地址，假如該頁未調(diào)入主存，則產(chǎn)生缺頁中斷,以裝入所需的頁。頁式存儲管理將不常用的頁面調(diào)出內(nèi)存，使內(nèi)存的運(yùn)用率高；虛擬的容量大,用戶不必緊張內(nèi)存不夠;不規(guī)定作業(yè)連續(xù)存放，有效地解決了“碎片”問題。6．在段頁式虛擬存儲系統(tǒng)中，不同進(jìn)程之間是如何實(shí)現(xiàn)程序共享的？６．在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)立有系統(tǒng)段表，用戶段表指向系統(tǒng)段表，系統(tǒng)段表內(nèi)有當(dāng)前共享的用戶數(shù)。當(dāng)用戶進(jìn)程調(diào)入一個(gè)程序段之前,先查找系統(tǒng)段表，假如所需段存在，則將共享用戶數(shù)加一，在將此段登記在用戶進(jìn)程段表中。當(dāng)進(jìn)程退出時(shí)，共享計(jì)數(shù)減一，最后一個(gè)用戶刪除共享代碼段。7．試比較內(nèi)存管理和外存管理的異同點(diǎn).答：重要任務(wù)：內(nèi)存管理的重要任務(wù)是為多道程序的運(yùn)營，提供良好的環(huán)境；而外存管理的重要任務(wù)則是為文獻(xiàn)提供存儲空間?；竟δ埽簝?nèi)存管理的基本功能包含了內(nèi)存空間的分派、回收、內(nèi)存保護(hù)、對換、內(nèi)存擴(kuò)充等方面;而對外存管理的基本功能則只是對外存空間的分派和回收。分派方式:它們都可采用連續(xù)分派或離散分派方式，且都以離散分派方式為主。分派算法或機(jī)制：對于連續(xù)分派方式，內(nèi)存與外存管理中的分派和回收算法類似,重要有初次適應(yīng)算法、循環(huán)初次適應(yīng)算法等;在離散分派方式中，兩者采用的機(jī)制不同,內(nèi)存管理重要是運(yùn)用頁(段)表;而在外存管理中，則重要運(yùn)用文獻(xiàn)分派表ＦＡT。8.SＰOOLing的含義是什么？試述ＳPOＯLing系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能以及控制過程。答:SPOOＬing是SｉｍｕｌtａneousＰerｉｐheraｌOpeｒａt(yī)ionOn－Liｎe(即外部設(shè)備聯(lián)機(jī)并行操作)的縮寫,它是關(guān)于慢速字符設(shè)備如何與計(jì)算機(jī)主機(jī)互換信息的一種技術(shù)，通常稱為“假脫機(jī)技術(shù)”。SPOＯLing技術(shù)是在通道技術(shù)和多道程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,它由主機(jī)和相應(yīng)的通道共同承擔(dān)作業(yè)的輸入輸出工作，運(yùn)用磁盤作為后援存儲器，實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備同時(shí)聯(lián)機(jī)操作。SPOOLiｎg系統(tǒng)由專門負(fù)責(zé)I／O的常駐內(nèi)存的進(jìn)程以及輸入井、輸出井組成；它將獨(dú)占設(shè)備改造為共享設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能。９.在生產(chǎn)者—消費(fèi)者問題中，能否將生產(chǎn)者進(jìn)程的wａiｔ(ｅmｐty）和ｗaｉt(muｔｅx)語句互換，為什么？不能。（2分)由于這樣也許導(dǎo)致系統(tǒng)死鎖。當(dāng)系統(tǒng)中沒有空緩沖時(shí),生產(chǎn)者進(jìn)程的wａit(mutｅx）操作獲取了緩沖隊(duì)列的控制權(quán),而waiｔ(ｅmptｙ)導(dǎo)致生產(chǎn)者進(jìn)程阻塞，這時(shí)消費(fèi)者進(jìn)程也無法執(zhí)行。(３分)1０．進(jìn)程的基本狀態(tài)有哪些？這些狀態(tài)之間是如何轉(zhuǎn)換的？進(jìn)程的基本狀態(tài)有：就緒,阻塞,執(zhí)行三種。（2分）就緒到執(zhí)行：進(jìn)程調(diào)度執(zhí)行到就緒：時(shí)間片完執(zhí)行到阻塞:I/O請求或等待事件發(fā)生阻塞到就緒:Ｉ/O完畢或事件已發(fā)生(3分)11．什么是快表？它在地址轉(zhuǎn)換中起什么作用?快表是一個(gè)高速、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲器，用于存放正運(yùn)營的進(jìn)程的當(dāng)前頁號和塊號，或者段號和段起始地址。（２分）加入快表后,在地址轉(zhuǎn)換時(shí),一方面在快表中查找,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?？毂淼拿新屎芨?有效地提高了地址轉(zhuǎn)換的速度。（3分)1２．什么是設(shè)備獨(dú)立性,它是如何實(shí)現(xiàn)的?設(shè)備獨(dú)立性即應(yīng)用程序獨(dú)立于使用的物理設(shè)備，在應(yīng)用程序中使用邏輯設(shè)備名稱來請求使用某類設(shè)備。系統(tǒng)在執(zhí)行時(shí)，是使用物理設(shè)備名稱。（３分)要實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性必須由設(shè)備獨(dú)立性軟件完畢，涉及執(zhí)行所有設(shè)備的公有操作軟件提供統(tǒng)一的接口，其中邏輯設(shè)備到物理設(shè)備的映射是由邏輯設(shè)備表ＬＵＴ完畢的。(2分）1３．文獻(xiàn)的物理結(jié)構(gòu)有哪幾類，那種結(jié)構(gòu)能支持大型文獻(xiàn)？文獻(xiàn)的物理結(jié)構(gòu)有：順序文獻(xiàn)、鏈接文獻(xiàn)和索引文獻(xiàn)。（４分）其中索引文獻(xiàn)能支持大型文獻(xiàn)。(1分)１4．試說明和比較幾種文獻(xiàn)共享的方法繞彎路法:連訪法：運(yùn)用基本文獻(xiàn)目錄實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)共享：基于索引節(jié)點(diǎn)的共享方法：運(yùn)用符號鏈實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)共享：15.解決機(jī)調(diào)度分為哪三級？各自的重要任務(wù)是什么?答:作業(yè)調(diào)度:從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè),給它們分派資源，建立進(jìn)程,掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后,回收資源。進(jìn)程調(diào)度:從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個(gè)策略選取一個(gè)進(jìn)程,使之占用CPU。互換調(diào)度:按照給定的原則和策略，將外存互換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存,把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程互換到外存互換區(qū)中。16.什么是高級調(diào)度、中級調(diào)度和低檔調(diào)度？答：作業(yè)調(diào)度:從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)，給它們分派資源,建立進(jìn)程，掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后,回收資源。進(jìn)程調(diào)度：從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個(gè)策略選取一個(gè)進(jìn)程,使之占用CPU。互換調(diào)度：按照給定的原則和策略,將外存互換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存，把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程互換到外存互換區(qū)中。17.請描述請求頁式管理機(jī)制中的地址變換過程。１8.目前操作系統(tǒng)采用的目錄結(jié)構(gòu)是什么？它具有什么優(yōu)點(diǎn)？為了給用戶提供對文獻(xiàn)的存取控制及保護(hù)功能,而按一定規(guī)則對系統(tǒng)中的文獻(xiàn)名，（亦可包含文獻(xiàn)屬性)進(jìn)行組織所形成的表，稱為目錄表或文獻(xiàn)目錄。目前操作系統(tǒng)采用的目錄結(jié)構(gòu)是樹型目錄結(jié)構(gòu)，它的優(yōu)點(diǎn)有:有效地提高對目錄的檢索速度；允許文獻(xiàn)重名;便于實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)共享。19．什么是死鎖?產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件是什么?死鎖：當(dāng)某進(jìn)程提出資源申請后，使得系統(tǒng)中一些進(jìn)程處在無休止的阻塞狀態(tài)，在無外力作用下,永遠(yuǎn)不能再繼續(xù)前進(jìn)。產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件:某段時(shí)間內(nèi)某資源只能由一個(gè)進(jìn)程使用。不剝奪條件:資源在未使用完前,不能被剝奪,由使用進(jìn)程釋放。部分分派（請求和保持）:進(jìn)程因請求資源而阻塞時(shí),對已分派給它的資源保持不放。環(huán)路條件:發(fā)生死鎖時(shí)，有向圖必構(gòu)成一環(huán)路。2０．什么是內(nèi)存分頁存儲管理?它有什么特點(diǎn)?分頁存儲管理是將各進(jìn)程的地址空間提成大小相等的頁，把內(nèi)存的存儲空間也提成與頁大小相同的片，稱為物理塊。在分派存儲空間時(shí)，以塊為單位來分派。優(yōu)點(diǎn):有效解決存儲器的零頭問題,能在更高的限度上進(jìn)行多道程序設(shè)計(jì),從而相應(yīng)提高了存儲器和ＣPU的運(yùn)用率。缺陷：采用動態(tài)地址變換為增長計(jì)算機(jī)成本和減少CPＵ的速度。表格占內(nèi)存空間，費(fèi)時(shí)來管理表格。存在頁內(nèi)碎片。作業(yè)動態(tài)的地址空間受內(nèi)存容量限制。2１．說明進(jìn)程的結(jié)構(gòu)、特性和基本狀態(tài)。答:結(jié)構(gòu):ＰＣB(進(jìn)程控制塊)+程序+數(shù)據(jù)集合。

特性:動態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性、制約性、結(jié)構(gòu)性。

基本狀態(tài):就緒態(tài)、執(zhí)行態(tài)、等待態(tài)。22.在生產(chǎn)者—消費(fèi)者問題中,假如缺少了signal（fuｌl)或sｉｇｎaｌ(ｅｍpｔy),對執(zhí)行結(jié)果會有什么影響?23.頁式和段式內(nèi)存管理有什么區(qū)別？如何才干實(shí)現(xiàn)共享和保護(hù)？答：段式與頁式存儲管理的比較如下表所示。段式頁式分段由用戶設(shè)計(jì)劃分,每段相應(yīng)一個(gè)相應(yīng)的的程序模塊,有完整的邏輯意義。分頁用戶看不見，由操作系統(tǒng)為內(nèi)存管理劃分。段面是信息的邏輯單位頁面是信息的物理單位便于段的共享,執(zhí)行時(shí)按需動態(tài)鏈接裝入。頁一般不能共享段長不等，可動態(tài)增長，有助于新數(shù)據(jù)增長。頁面大小相同，位置不能動態(tài)增長。二維地址空間：段名、段中地址；段號、段內(nèi)單元號一維地址空間管理形式上象頁式,但概念不同往往需要多次缺頁中斷才干把所需信息完整地調(diào)入內(nèi)存實(shí)現(xiàn)頁(段)的共享是指某些作業(yè)的邏輯頁號（段號）相應(yīng)同一物理頁號(內(nèi)存中該段的起始地址）。頁（段）的保護(hù)往往需要對共享的頁面（段）加上某種訪問權(quán)限的限制，如不能修改等；或設(shè)立地址越界檢查,對于頁內(nèi)地址(段內(nèi)地址)大于頁長(段長）的存取，產(chǎn)生保護(hù)中斷。２４.在哲學(xué)家算法中,是否能防止或解除死鎖？為什么？答：銀行家算法部分防止和解除死鎖，由于它只能根據(jù)安全狀態(tài)防止部分死鎖，沒有防止和解除所有死鎖的能力。25．在原語執(zhí)行期間，是否可以響應(yīng)中斷？為什么?答:原語執(zhí)行期間可以響應(yīng)中斷，只是不能進(jìn)行進(jìn)程切換。26.不同用戶的不同任務(wù)之間的進(jìn)程是有臨界區(qū)？為什么？請舉例說明。答:完全也許有臨界區(qū),如打印程序是可以由不同用戶的不同進(jìn)程使用，但是只能有一個(gè)進(jìn)程在某一時(shí)刻進(jìn)入。27．文獻(xiàn)目錄有何作用？答：實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)目錄到物理地址的轉(zhuǎn)換。2８．什么是文獻(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)?文獻(xiàn)的邏輯結(jié)構(gòu)(文獻(xiàn)的組織):從用戶角度看到的文獻(xiàn)的全貌,也就是它的記錄結(jié)構(gòu)，涉及流式文獻(xiàn)、順序文獻(xiàn)、索引文獻(xiàn)和索引順序文獻(xiàn)。文獻(xiàn)的物理結(jié)構(gòu)(文獻(xiàn)的存儲結(jié)構(gòu)）:文獻(xiàn)在外存上的存儲組織形式,涉及連續(xù)文獻(xiàn)、串聯(lián)文獻(xiàn)和索引文獻(xiàn)。29.請說明系統(tǒng)運(yùn)用緩沖池進(jìn)行輸入操作的過程。（7分)收容輸入:數(shù)據(jù)從設(shè)備輸入到緩沖池hiｎ=ｇet-bｕｆ（ｅmq)；數(shù)據(jù)裝入ｈin中;put－ｂuｆ（inq,hｉｎ):;提取輸入：數(shù)據(jù)從緩沖池輸入到內(nèi)存ｓｉn=geｔ-buf(inq）；數(shù)據(jù)從siｎ中提走;put-buf（emq,sin);30.什么是虛擬存儲器，它有什么特點(diǎn)?答：虛擬存儲器是一種存儲管理技術(shù),用以完畢用小的內(nèi)存實(shí)現(xiàn)在大的虛空間中程序的運(yùn)營工作。它是由操作系統(tǒng)提供的一個(gè)假想的特大存儲器。但是虛擬存儲器的容量并不是無限的,它由計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)長度所擬定，此外虛存容量的擴(kuò)大是以犧牲CＰＵ工作時(shí)間以及內(nèi)、外存互換時(shí)間為代價(jià)的。3１．比較基于索引節(jié)點(diǎn)和基于符號鏈的文獻(xiàn)共享方法。(8分)答：基于索引節(jié)點(diǎn)的文獻(xiàn)共享是在文獻(xiàn)的目錄中填上需要共享文獻(xiàn)的索引節(jié)點(diǎn)的序號，在索引節(jié)點(diǎn)中加上用戶計(jì)數(shù)。基于符號鏈的文獻(xiàn)共享是建立一種特殊的鏈接文獻(xiàn)，內(nèi)容為需要共享的文獻(xiàn)的途徑和名字，訪問該文獻(xiàn)時(shí),根據(jù)途徑找到共享的文獻(xiàn)。基于索引節(jié)點(diǎn)的文獻(xiàn)共享訪問速度快,但也許使索引節(jié)點(diǎn)指針懸空；基于符號鏈的文獻(xiàn)共享安全,但訪問速度慢，要占用索引節(jié)點(diǎn)。六算法題1．這是一個(gè)從鍵盤輸入到打印機(jī)輸出的數(shù)據(jù)解決流圖,其中鍵盤輸入進(jìn)程通過緩沖區(qū)buｆ1把輸入數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算進(jìn)程,計(jì)算進(jìn)程把解決結(jié)果通過緩沖buf2傳送給打印進(jìn)程。ｂuf１和ｂuｆ2為臨界資源,試寫出鍵盤輸入進(jìn)程，計(jì)算進(jìn)程及打印進(jìn)程間的同步算法。（10分)輸入進(jìn)程→buf1→計(jì)算進(jìn)程→bｕｆ2→打印進(jìn)程解答：從鍵盤輸入到打印機(jī)輸出的數(shù)據(jù)傳送過程，可以看作是由鍵盤輸入進(jìn)程到計(jì)算進(jìn)程，以及由計(jì)算進(jìn)程到打印輸出進(jìn)程這兩個(gè)數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程所組成。其中，對鍵盤輸入進(jìn)程而言，計(jì)算進(jìn)程是消費(fèi)者進(jìn)程;而對打印輸出進(jìn)程而言，計(jì)算進(jìn)程又是生產(chǎn)者進(jìn)程。據(jù)此可將它們之間的同步問題描述如下：ｖａr：ｍｕtex1,mｕｔｅｘ2,emｐty１,empｔｙ2,full1，full2：=1，1，1,1,0，0;IP:ｂeginrepeatP(eｍｐty);P(mutex1);inpuｔａcｈａrｃteｒｆromkｅｙｂoａrd；Addtｏbuffer；V(mｕｔeｘ１);V（ｆull);untiｌｆalｓｅeｎdCP:ｂeginreｐｅaｔP(ｆull);P(muｔex１）；Tａkeａchaｒactorｆoｒmｂuffer1;Adｄtoch1；V（muｔex1）;V(emｐty1)；P(eｍｐty２)；Ｐ(mutex2);Taｋeaｃhaｒactorｆormch1;Ａddtoｂｕffer2;Ｖ(ｍuｔex２）;Ｖ(full2);uｎｔilfalseendOP：bｅginrepeａｔｐ(full２);P(ｍutex２）;Takeachａｒactorｆrｏmｂuffer2;Aｄｄtopriｎｔercontroler；startprinter;V(mｕteｘ2)；Ｖ(ｅmpty2）;ｕntilfalseｅnd2.設(shè)在一個(gè)頁面大小為１K的系統(tǒng)中，正在解決器上執(zhí)行的一個(gè)進(jìn)程的頁表如圖所示:頁號 狀態(tài)位?訪問位?修改位 物理塊號０ ?1??1 ?０? 41??1??1 1? 72 0 ?0? 0??-3 ?1 0? 0 ?２4? 0 ０ 0 -5??１ ０ １ 0起始頁號和塊號均為0。１．詳述在設(shè)有快表的請求分頁存儲管理系統(tǒng)中，一個(gè)虛地址轉(zhuǎn)換成物理內(nèi)存地址的過程。2．下列虛地址(十進(jìn)制)相應(yīng)與什么物理地址:５449，2221。 解: （1０分)５４４９的物理地址為:329222１的物理地址為：2２2１3．設(shè)系統(tǒng)有三種類型的資源，數(shù)量為（4,2,２),系統(tǒng)中有進(jìn)程A,Ｂ,C按如下順序請求資源：進(jìn)程A申請(３，2，1)進(jìn)程Ｂ申請（１，０，１）進(jìn)程A申請（０，1，0）進(jìn)程C申請(２,０,0）請你給出一和防止死鎖的資源剝奪分派策略,完畢上述請求序列,并列出資源分派過程，指明哪些進(jìn)程需要等待，哪些資源被剝奪。(10分)解:(1０分)①分派策略為：當(dāng)進(jìn)程Pi申請ri類資源時(shí)，檢查ri中有無可分派的資源：有則分派給Pi;否則將Pi占有的資源所有釋放而進(jìn)入等待狀態(tài)。(Pi等待原占有的所有資源和新申請的資源)②資源分派過程：剩余資源進(jìn)程A:(3,2,1)(1，０，1)進(jìn)程Ｂ:(1,0，1)(0，0，0)進(jìn)程A:(0，１，0)（不滿足)(3，2,1）Ａ的所有資源被剝奪，A處在等待進(jìn)程Ｃ:（2，0,0）（1,2,１)Ｃ,B完畢之后,Ａ可完畢。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(gè)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。 ?解:BEＧINintegerstop,ruｎ;Stｏp:=０；Rｕn:=0;CＯBEＧＩＮDrivｅｒ:?BEＧIN L1：wａｉt(ｒｕn）； ??啟動車輛；正常行車;到站停車；? ?signａl（stoｐ);??? GotoL1;??ENＤConduｃtor: BEＧＩN L2： 上乘客; ?關(guān)車門;?? ?signal（rｕn);????售票;wait(stop);開車門;下乘客；ＧｏｔｏL(fēng)2;EＮDCＯＥNＤEＮＤ５、某虛擬存儲器的用戶編程空間共3２1KB,內(nèi)存為１6KB。假定某時(shí)刻一用戶頁表中已調(diào)入內(nèi)存的頁面的頁號和物理塊號的對照表如下:頁號物理塊號152103447則邏輯地址0Ａ５Ｃ(Ｈ答：邏輯地址0A5CH）所相應(yīng)的二進(jìn)制表達(dá)形式是：０0001010０1０1１100，由于1K=210,下劃線部分前的編碼為00００10，表達(dá)該邏輯地址相應(yīng)的頁號為3查頁表，得到物理塊號是4（十進(jìn)制），即物理塊地址為:000１0010０0000000,拼接塊內(nèi)地址00０0０００001０1110０,得０001001001011100,即125C（H)。６、某段表內(nèi)容如下:段號段首地址段長度0１20Ｋ40K1760K3０K24８0K2０K３３70K20Ｋ

一邏輯地址為(2，154）的實(shí)際物理地址為多少?答：邏輯地址（２154)表達(dá)段號為2,即段首地址為480K，15４為單元號,則實(shí)際物理地址為４80Ｋ＋1５4。7、設(shè)系統(tǒng)中有三種類型的資源(A，B,C）和五個(gè)進(jìn)程(P1,P2,P3,Ｐ4，Ｐ５）,A資源的數(shù)量為17，B資源的數(shù)量為5，Ｃ資源的數(shù)量為20。在T0時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)如表1和表2所示。（共1０分）

系統(tǒng)采用銀行家算法實(shí)行死鎖避免策略。

①Ｔ0時(shí)刻是否為安全狀態(tài)?若是，請給出安全序列。

②在T0時(shí)刻若進(jìn)程Ｐ2請求資源（0,3,４）,是否能實(shí)行資源分派？為什么？

③在②的基礎(chǔ)上，若進(jìn)程P４請求資源（2,0，1），是否能實(shí)行資源分派?為什么?

④在③的基礎(chǔ)上,若進(jìn)程P1請求資源(0,２，０）,是否能實(shí)行資源分派？為什么？

表１

Ｔ0時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)

最大資源需求量已分派資源數(shù)量AＢCABCＰ1５59212P2５36402P３4011４05P44２5２04Ｐ54243１4表2

Ｔ0時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)

ＡBC剩余資源數(shù)23３8.系統(tǒng)中有五個(gè)進(jìn)程P1、Ｐ2、Ｐ3、Ｐ4、P5，有三種類型的資源：R１、R2、和Ｒ３。在T0時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)如表所示。若采用銀行家算法實(shí)行死鎖避免策略，回答下列問題：(共9分,每小題３分)T０時(shí)刻是否為安全狀態(tài)?為什么?若這時(shí)Ｐ４請求資源(1,２,0）,是否能實(shí)行資源分派?為什么？在上面的基礎(chǔ)上,若進(jìn)程P3請求資源(０,1,0），是否能實(shí)行資源分派？為什么？

T0時(shí)刻系統(tǒng)狀態(tài)已分派資源數(shù)量最大資源需求量Ｒ１R2R3R１R２R3P1００1001P22002７5P30０3６6５P411543５Ｐ5033０６5

R1R2R3剩余資源數(shù)330解：（共9分,每小題3分)Ｔ0時(shí)刻是安全的，安全序列為：P1,Ｐ４,P５，P２，P３P4請求資源（1，2,０),根據(jù)銀行家算法，預(yù)分派后系統(tǒng)是安全的,安全序列為:P１，P4，P5,P２,P３P3請求資源(１，1，0),根據(jù)銀行家算法,預(yù)分派后系統(tǒng)不安全，所以不能實(shí)行資源分派。

９.一個(gè)進(jìn)程的大小占５個(gè)頁面,每頁的大小為1Ｋ,系統(tǒng)為它分派了3個(gè)物理塊。當(dāng)前進(jìn)程的頁表如圖所示:（共8分）??塊號? ?存在位P? 訪問位R??修改位M0x1Ｃ１10０x3Ｆ111-0000x5D１０0-000有那些頁面不在內(nèi)存?(2分)請分別計(jì)算進(jìn)程中虛地址為０x３B7、0x１2A5、0x１43２單元的物理地址(用十六進(jìn)制表達(dá)）,并說明理由。（６分)解:（共８分）不在內(nèi)存的是第2和４頁(按頁號),或第3和５頁(按序號)。(2分）0x３B7的物理地址=０x７3B7(2分)0x１２A5的物理地址＝０x17６A5,缺頁,換出第三頁。０x1432地址越界,犯錯。(2分）１0．系統(tǒng)運(yùn)營有三個(gè)進(jìn)程:輸入進(jìn)程、計(jì)算進(jìn)程和打印進(jìn)程，它們協(xié)同完畢工作。輸入進(jìn)程和計(jì)算進(jìn)程之間共用緩沖區(qū)buffeｒ1,計(jì)算進(jìn)程和打印進(jìn)程之間共用緩沖區(qū)bufｆer２。輸入進(jìn)程接受外部數(shù)據(jù)放入bｕfｆer1中;計(jì)算進(jìn)程從buffer1中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，然后將結(jié)果放入bｕffｅｒ2；打印進(jìn)程從buffer2取出數(shù)據(jù)打印輸出。用算法描述這三個(gè)進(jìn)程的工作情況,并用wａｉt和sigｎaｌ原語實(shí)現(xiàn)其同步操作。（共8分)解:（共8分)解答:輸入進(jìn)程、計(jì)算進(jìn)程和打印進(jìn)程之間的同步問題描述如下:vaｒ:mutｅx1，mutex2,emｐｔy1,empty2,full1,full2:＝１,1,1,1，0，0;InP:ｂeginrepeatwait(eｍｐty１)；ｗaｉｔ(mutｅx１)；iｎpuｔaｄatafromkeｙboard;Aｄｄtobｕffer1;ｓｉｇnal(mｕtｅx1)；signal（ｆｕｌｌ１);untiｌｆaｌseendCalP:ｂｅgｉnrｅpeａｔｗaiｔ(full1）;wait(mutex1);Tａkeadataformbuffｅｒ1;Aｄｄｔoch1；signａｌ(mutex1);ｓignａl（ｅmｐty1);calcｕlatｅｃh1；waiｔ(ｅｍpty2)；ｗaｉt（mｕｔex２）;Ｔａkｅadataformch１；Addtobuffer２；sｉgnａl(mutex２);signal(fｕll2)；untilｆaｌseｅｎdOuｔＰ:beginｒepeａt(yī)waｉt(ｆulｌ2);waｉt(ｍuｔex2);Ｔaｋeaｄatafｒｏmbuｆfer2;Ａddtopriｎtｅrｃontｒoler;siｇnal(mutｅx2）;ｓｉgnａl（eｍpty2);starｔprinteｒ；ｕｎtiｌｆaｌseend（評分標(biāo)準(zhǔn)：信號量設(shè)立2分，輸入進(jìn)程、計(jì)算進(jìn)程、打印進(jìn)程各2分)１1.在一個(gè)請求分頁系統(tǒng)中，有一個(gè)長度為5頁的進(jìn)程,假如系統(tǒng)為它分派3個(gè)物理塊，并且此進(jìn)程的頁面走向?yàn)?，3，2，1，5,2,４,5，3，2，5,２。試用FＩＦO和ＬRU兩種算法分別計(jì)算出程序訪問過程中所發(fā)生的缺頁次數(shù)。（10分)解：FIFO:232１52４53252第１頁2２２５55333第2頁33３2225５第3頁１１１4442缺頁中斷次數(shù)=6LUR：2３2１５２453252第１頁２22２5５５3第2頁33５233５第3頁1１４4２2缺頁中斷次數(shù)=5１２.進(jìn)程Ａ1,Ａ2,…，Aｎ通過K個(gè)緩沖區(qū)向進(jìn)程B１,B2，…，Bｍ不斷地發(fā)送消息。發(fā)送和接受工作遵循如下規(guī)則:每個(gè)發(fā)送進(jìn)程一次發(fā)送一個(gè)消息，寫入緩沖區(qū),緩沖區(qū)大小與消息長度一致；對每個(gè)消息，B1，Ｂ2,…,Bｍ都需接受一次,讀入各自的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)；K個(gè)緩沖區(qū)都滿時(shí),發(fā)送進(jìn)程等待，沒有可讀的消息時(shí)，接受進(jìn)程等待。試用waiｔ和signaｌ原語操作組織對的的發(fā)送和接受操作。(10分)解：BEGＩNInｔegerMｕtｅx,Avaiｌ[n］,Ｆulｌ[m];IntｅgｅrＩ;Mｕｔex:＝１;ＦORi：=1TOmDOBEＧＩＮAvail[Ｉ]:=k;Full[I]:=0；ENDPRＯCEDURESｅnｄ(K)IｎtegｅrI;BEGIN1３.一個(gè)進(jìn)程的大小為5個(gè)頁面，為它分派了四個(gè)物理塊。當(dāng)前每個(gè)塊的情況如下表所示（都為十進(jìn)制數(shù),且從0開始計(jì)數(shù)。）。當(dāng)虛頁4發(fā)生缺頁時(shí)，使用下列的頁面置換算法,哪一個(gè)物理塊將被換出？并解釋因素.(１0分)頁號 ?塊號? 加載時(shí)間 訪問時(shí)間 訪問位R?修改位Ｍ2??0? ６0? 161??０ 11??1??13０? 16０ ?０? ０0 2 2６ 162? 1 ０3??3 ２0??1６3 1 １IFO算法LRＵ算法CLOCK算法當(dāng)頁面的訪問串為:“４，０,0，0,2,4，2，1，0,3，2”的ＯPＴ解:１．換出第3號虛頁,由于它加載的時(shí)間最早;2.換出第1號虛頁，由于它最近最久沒被訪問;３．換出第1號虛頁，由于它最近既沒被訪問，又沒被修改;4.換出第3號虛頁,由于它離訪問點(diǎn)最遠(yuǎn)。1４.用整型信號量描述在哲學(xué)家進(jìn)餐問題中,至多允許4個(gè)哲學(xué)家同時(shí)進(jìn)餐的算法。（1０分）解:ｐublｉcｃlassdiningｐhiｌosopherｓ{seｍaｐｈore[]fork=newseｍaphｏre[5](1）;ｓｅmaphorerooｍ=newsemａpｈore(4);ｉｎｔi;voidphilosoｐheｒ(inｔｉ){ｗhｉle(tｒuｅ)ｔhiｎk();wait(rooｍ);wａit(forｋ[i]);waiｔ(fork[(i+１)%５]);eaｔ（)；signaｌ(foｒｋ［(i+1）％5])；signal(fork[i］);signａｌ（rｏom）；? }voiｄｍain(){pａrbegin（pｈiloｓoｐher(0),ｐhilosophｅr(1),ｐhiloｓopｈer(２)，phｉlosopher(３),philｏsopher(4));? }??}1５．考慮一個(gè)有1５０個(gè)存儲器單元的系統(tǒng),如下分派給三個(gè)進(jìn)程:進(jìn)程? 最大 ?占有————————————————————１?? ７0 ??45２???6０?? 403 ?6０ ? １5使用銀行家算法,以擬定下面的任何一個(gè)請求是否安全：ａ.第4個(gè)進(jìn)程到達(dá)，最多需要6０個(gè)存儲單元,最初需要25個(gè)單元;ｂ．第4個(gè)進(jìn)程到達(dá)，最多需要60個(gè)存儲單元,最初需要35個(gè)單元;假如安全給出安全序列；若不安全給出結(jié)果分派簡表。（10分）解：進(jìn)程? 最大 ?占有??尚需??可用————————————————————————1 ? 70 ? 45? 25 ? 25?2 ??60???40? ?203 ? 60 ??１5 454 ? 6０ ?25 ? ３５安全序列為：１、2、3、4所以系統(tǒng)是安全的，可以進(jìn)行分派。b.進(jìn)程 最大??占有??尚需? 可用————————————————————————１?? 70 ??4５ ??２5 ?１5?2 6０? ?4０ ??203 ?60 15 ?454 ??60 ??35 ?25當(dāng)前可用的資源不夠任何一個(gè)進(jìn)程運(yùn)營完畢，所以不安全。16．Jruasｓｉc公園有一個(gè)恐龍博物館和一個(gè)公園.有ｍ個(gè)旅客和n輛車,每輛車只能容納一個(gè)旅客。旅客在博物館逛了一會兒,然后排隊(duì)乘坐旅行車。當(dāng)一輛車可用時(shí)，它載入一個(gè)旅客，然后繞公園行駛?cè)我忾L的時(shí)間。假如ｎ輛車都已被旅客乘坐游玩,則想坐車的旅客需要等待;假如一輛車已經(jīng)就緒,但沒有旅客等待,那么這輛車等待。使用信號量同步ｍ個(gè)旅客和n輛車的進(jìn)程。（10分)解:vｉｓiｔors=m;? cａrs＝ｎ; muteｘ=1;Pvｉ（) Ｐci(){repeat?? ｛rｅpeatwait（caｒs)；???? wａit(vｉｓiｔorｓ）;wait（muｔex); waiｔ(ｍutｅx)；geton；? ?? stａrｔ；tｒaｖeｌl;?? ?? run；ｇｅtoｆf; ?? ? stoｐ;siｇnａl(cars); ? ??sｉgnal（visiｔoｒｓ);wａｉｔ(ｍuｔex)； ??ｗaｉt(ｍuteｘ)；unｔilfａlse；?? ?untilｆaｌse;}? ?? }17.讀者與寫者問題(reader--wｒiｔeｒprobｌems)(1０分)在計(jì)算機(jī)體系中，對一個(gè)共享文獻(xiàn)進(jìn)行操作的進(jìn)程可分為兩類：讀操作和寫操作，它們分別被稱為讀者和寫者。訪問該文獻(xiàn)時(shí)讀者和寫者,寫者和寫者間必須實(shí)現(xiàn)互斥。只有在沒有讀者訪問文獻(xiàn)時(shí),寫者才允許修改文獻(xiàn)。或者寫者在修改文獻(xiàn)時(shí)不允許讀者去讀,否則會導(dǎo)致讀出的文獻(xiàn)內(nèi)容不對的。試寫出算法描述讀者和寫者的問題。解：為了實(shí)現(xiàn)讀者與寫者的同步和互斥,我們設(shè)立一個(gè)信號量S，用于讀者與寫者之間或?qū)懻吲c讀者之間的互斥，初值為“1”。用一個(gè)變量rc表達(dá)當(dāng)前正在讀的讀者個(gè)數(shù)，當(dāng)進(jìn)程可以去讀或讀結(jié)束后都要改變r(jià)c的值，因此rc又成為若干讀進(jìn)程的共享變量，它們必須互斥地修改ｒc。故必須定義另一個(gè)用于互斥的信號量Ｓr,初值也是“１”。讀者-－寫者問題可描述如下：Ｓ,Sｒ：semaｐhoｒe；intrc＝0；S=Sr=１；ｐroｃｅｓsＲeａderI（i=１,2,...,m）ｐrｏcessWriterj(j=1,2,...，k）beｇｉnbｅgiｎP(Ｓｒ);rｃ＝rc+１;P(S）；if(rc=＝1)P(S);WriｔｅｆileF;V（Sr);V(S);rｅａdfilｅF；ｅｎdＰ(Sｒ）；rc=tc-1;ｉf(ｒc＝=0)V(S)；Ｖ(Ｓr);ｅnｄ18、若干個(gè)等待訪問磁盤者依次要訪問的磁道為20，44,４0,4，80，12，７6,假設(shè)每移動一個(gè)磁道需要３毫秒時(shí)間,移動臂當(dāng)前位于40號柱面,請按下列算法分別寫出訪問序列并計(jì)算為完畢上述各次訪問總共花費(fèi)的尋道時(shí)間。（1)先來先服務(wù)算法；（2)最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法。（３）掃描算法（當(dāng)前磁頭移動的方向?yàn)榇诺肋f增）（10分）解:(1)磁道訪問順序?yàn)?20,４4，４0,4,８0,12，76尋道時(shí)間=(20+24+4+3６+７6+６８+6４）＊3=29２*3=876(2）磁道訪問順序?yàn)?4０,44,20，12,4，７６,80尋道時(shí)間=(0+４＋24+8+8＋７2+4）*３=１２０＊3=3６０（3)磁道訪問順序?yàn)?4０,44,７6,80,20,１２，4尋道時(shí)間＝(0+４+3２+4+6０+8＋8）*3＝11６*３=34819、生產(chǎn)者和消費(fèi)者問題（10分)有一組生產(chǎn)者P1，P2，……，PM和一組消費(fèi)者C1，Ｃ2,……,ＣK，他們通過由n個(gè)環(huán)形緩沖區(qū)構(gòu)成的緩沖池進(jìn)行通信,生產(chǎn)者把產(chǎn)品放入緩沖區(qū)，消費(fèi)者從緩沖區(qū)取產(chǎn)品來消費(fèi)。請用wait和ｓignal原語實(shí)現(xiàn)他們的同步操作。解:生產(chǎn)者和消費(fèi)者問題begｉnVarmutｅx，eｍpty，fｕll：seｍａｐｈｏre:=1，n,0;bｕｆｆｅr:array［0,…,n-1］ofitｅm;in,out：inｔeｇｅr：＝0，０;ｐａｒbegｉnproｄucｅr:?begｉｎ ??ｒeｐｅaｔ? ??producｅnextpｒoduct; ? ｗａit(emｐty）； ?wait(mｕｔex)； ?? ｂuffer(ｉｎ)：=nextp;?? iｎ:=（ｉｎ+1)ｍodn; ? sigｎaｌ（full); ?? signal(mutｅx）;? untilfalse；? ｅndcoｎsumer:begｉｎ ?repｅat ? ｗait(ｆull);? ?wait(mｕtｅx); ?ｎexｔc:=buｆfer(ouｔ);???ouｔ:=(out+1)mｏdn; ? ｓignal(empｔy); ?sigｎａl（muｔｅx); cｏnsｕmｅtｈｅiｔeminｎeｘtc; ? ｕnｔilｆalse; ?end?parenｄ enｄ2０、請用信號量描述哲學(xué)家進(jìn)餐問題。（15分）解：哲學(xué)家進(jìn)餐問題（1５分）publicｖｏidpｈｉlosoｐheｒ（inti){? whilｅ(true){? think(）； ? wait(fork[ｉ]）;???wait(ｆｏrk［(i+1)%5］); ??eat()； signａl(forｋ[（ｉ+1)%５]); sｉgnaｌ（forｋ［i]); } ?}21．今有三個(gè)并發(fā)進(jìn)程R，M,P，它們共享了一個(gè)可循環(huán)使用的緩沖區(qū)B，緩沖區(qū)B共有N個(gè)單元。進(jìn)程R負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備讀信息，每讀一個(gè)字符后,把它存放在緩沖區(qū)B的一個(gè)單元中;進(jìn)程M負(fù)責(zé)解決讀入的字符，若發(fā)現(xiàn)讀入的字符中有空格符，則把它改成“,”;進(jìn)程Ｐ負(fù)責(zé)把解決后的字符取出并打印輸出。當(dāng)緩沖區(qū)單元中的字符被進(jìn)程P取出后，則又可用來存放下一次讀入的字符。請用PV操作為同步機(jī)制寫出它們能對的并發(fā)執(zhí)行的程序。（10分)解:(１0分）beginVａrmutex，iｎput,caｌculatｅ，ｏutput：sｅmaphorｅ:=1,n,0，0;buffer:array[0，…,n-1]oｆitem；in,mid,ouｔ:integｅr：=0,０,0;proR(){ ｄｏ{? waｉｔ(iｎput);? ?waｉt(mutex）； buｆfeｒ(in）:=inpｕtdａt(yī)a; ? ?iｎ：=（in+1)modn； ??signal（calcｕlate)；?? siｇnal(ｍｕtex); wｈiletrue； }proM(){?ｄo{ ? ｗait(calculａt(yī)e)； ? ?ｗaｉt(ｍuteｘ）; ? ?buｆfer(middlｅ）:＝ｃalculatedatａ;?? ?miｄ：=(mid+１)ｍodn; signal（ｏuｔpｕt); ? ?ｓiｇｎaｌ（mutex);? ?}ｗhiｌｅｔruｅ；??｝ｐｒoＰ(){?ｄo{ ? wait(outpｕｔ);?? waｉt（mutｅｘ);? ??buｆｆeｒ(ｏｕｔ):=calcuｌatedata； ?? oｕt:=(ｏut+1)modｎ;?? ?siｇnal(inpｕt);?? ?signal(mｕｔex）；}whileｔrue; ?}22．理發(fā)店里有一位理發(fā)師、一把理發(fā)椅子和五把供等候理發(fā)的顧客坐的椅子。假如沒有顧客，理發(fā)師便在理發(fā)椅上睡覺。當(dāng)一個(gè)顧客到來時(shí),他必須先叫醒理發(fā)師,假如理發(fā)師正在理發(fā)時(shí)又有顧客來到,而假如有空椅子可坐，他們就坐下來等，假如沒有空椅子，他就離開。這里的問題是為理發(fā)師和顧客各編寫一段程序來描述他們行為，并用ｗaｉt和sｉgnal原語操作實(shí)現(xiàn)其同步。（１0分）解:理發(fā)師問題＃defineCHAIRＳ5/*為等候的顧客準(zhǔn)備椅子數(shù)*/tyｐedefintseｍａphｏre;／＊運(yùn)用你的想像力*/semｐｈorｅcuｓtｏmeｒs=0;/＊等候服務(wù)的顧客數(shù)*/seｍａphｏreｂarbers=０/*等候服務(wù)的理發(fā)師數(shù)*/semａphoremｕtｅｘ＝１;/*用于互斥＊/intwaiting=0;/＊還沒理發(fā)的等候顧客*／ｖoidbaｒｂeｒ（ｖoid）{wｈile（ＴRＵE){waiｔ(customers);/＊假如顧客數(shù)是0,則睡覺＊／wait(mutex);/＊規(guī)定進(jìn)程等候*/waitiｎg=ｗａiting－1;/*等候顧客數(shù)減1＊／siｇnal(ｂａrbers）;/*一個(gè)理發(fā)師現(xiàn)在開始理發(fā)＊/siｇnａl(ｍuteｘ);/*釋放等候*/cut_ｈaｉr（);／*理發(fā)（非臨界區(qū)操作)＊/}voｉdcustｏmeｒs(ｖｏｉｄ）｛waiｔ(mutex）;if(waiting<CHAＩRＳ)｛ｗａｉting=ｗaｉting+1;siｇｎal(cuｓtｏmerｓ);ｓignaｌ（mｕtex)；wａit（ｂarbers）；}ｅlse{signａｌ(mｕtex)；}}23、根據(jù)如下的前趨圖寫出可并發(fā)執(zhí)行的程序：(1０分)11234567解:（1０)評分:變量、進(jìn)程、程序主體每項(xiàng)一分。vaｒa，b，c,d，ｅ，f,g,h,i:ｓｅmaphｏre:=0,0,0，0,0,0，0,0;bｅgin?ｐarbｅgｉn?beginＳ1;ｓiｇｎal(a);ｓignal（b);ｅnd begｉｎwaｉt（a）;S2;sｉgnａl(ｃ）；ｓignaｌ（d）;end bｅｇinwaiｔ(ｃ）;S3；sigｎal（e);sｉｇｎal（f);eｎｄ bｅginｗait(b);Ｓ4；sｉgnal（g);ｅnd?bｅginｗait(d)；ｗaｉt(ｅ)Ｓ5;signａｌ(ｈ）;ｅnｄ begｉnwaｉt(f);wａit(ｇ);S6;signａl（ｉ）;end?beｇiｎwait(ｈ);waiｔ(i);S7;ｅnd?parｅndeｎd2４、在公共汽車上，乘客上完后，售票員關(guān)門,駕駛員開車,售票員售票，到站汽車停穩(wěn)后，售票員開門，乘客上下車，售票員和駕駛員之間密切配合，直到下班。請用信號量描述公共汽車上售票員與駕駛員的工作過程。(１0分）解：建立駕駛員和售票員兩進(jìn)程,駕駛員進(jìn)程執(zhí)行過程如下：判售票員關(guān)門沒有開車到站后停車反復(fù)(1）-(3)售票員執(zhí)行過程如下:判斷乘客上完沒有關(guān)門售票判車停穩(wěn)沒有開門反復(fù)(1)-(5）2５、設(shè)某作業(yè)占有７個(gè)頁面,假如在主存中只允許裝入4個(gè)工作頁面(即工作集為4)，作業(yè)運(yùn)營時(shí)，實(shí)際訪問頁面的順序是：1，2,3，6,4,7，3,2,１,4,7，5，6,5，2,1。試用ＦIFO、LＲU和CLＯCK頁面置換算法，列出各自的頁面淘汰順序和頁面置換次數(shù)。(10分）

解：ＦIＦO:?１,2，3,6，４，7，3,2,1,4,7,5，6，５，2，1111144４45５222277７７633322226６66１11頁面置換次數(shù)為：6次?LＲU：

１,2,３,６，4,7，３，２,1,4,7，5，6，5,２，１11114４４11