OS考研復(fù)習(xí)習(xí)題2023考研試題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——OS考研復(fù)習(xí)習(xí)題2023考研試題09年考研操作系統(tǒng)試題

21.假設(shè)某計算機的存儲系統(tǒng)由Cache和主存組成，某程序執(zhí)行過程中訪存1000次，其中訪問Cache缺失（未命中）50次，則Cache的命中率是DA．5%B.9.5%C.50%D.95%

22.以下選項中，能引起外部中斷的事件是A

A．鍵盤輸入B.除數(shù)為0C.浮點運算下溢D.訪存缺頁23.單處理機系統(tǒng)中，可并行的是D

I進(jìn)程與進(jìn)程II處理機與設(shè)備III處理機與通道IV設(shè)備與設(shè)備A．I、II和IIIB.I、II和IVC.I、III和IVD.II、III和IV24.以下進(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DA．時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法B.短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法C.先來先服務(wù)調(diào)度算法D.高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法

25.某計算機系統(tǒng)中有8臺打印機，有K個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程最多需要3臺打印機。該系統(tǒng)可能會發(fā)生死鎖的K的最小值是CA．2B.3C.4D.5

26．分區(qū)分派內(nèi)存管理方式的主要保護措施是A

A．界地址保護B.程序代碼保護C.數(shù)據(jù)保護D.棧保護

27.一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，則最大段長是CA．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)28.以下文件物理結(jié)構(gòu)中，適合隨機訪問且易于文件擴展的是BA．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

29.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。現(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．110，170，180，195，68，45，35，12B.110，68，45，35，12，170，180，195C.110，170，180，195，12，35，45，68D.12，35，45，68，110，170，180，195

30.文件系統(tǒng)中，文件訪問控制信息存儲的合理位置是A

A．文件控制塊B.文件分派表C.用戶口令表D.系統(tǒng)注冊表

31．設(shè)文件F1的當(dāng)前引用計數(shù)值為1，先建立F1的符號鏈接（軟鏈接）文件F2，再建立F1的硬鏈接文件F3，然后刪除F1。此時，F(xiàn)2和F3的引用計數(shù)值分別是BA．0、1B.1、1C.1、2D.2、1

32．程序員利用系統(tǒng)調(diào)用開啟I/O設(shè)備時，尋常使用的設(shè)備標(biāo)識是AA．規(guī)律設(shè)備名B.物理設(shè)備名C.主設(shè)備號D.從設(shè)備號

45.（7分）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)計偶數(shù)個數(shù)。請用信號量機制實現(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。

46.（8分）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。

頁表內(nèi)容頁號頁框（PageFrame）號有效位（存在位）012101H—254H101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。

第一章操作系統(tǒng)引論

1.1操作系統(tǒng)目標(biāo)和作用

1、以下選擇中，哪些不是操作系統(tǒng)關(guān)心的主要問題。（浙大2023）（1）管理計算機裸機；（2）設(shè)計提供用戶與計算機硬件系統(tǒng)間的界面；（3）管理計算機系統(tǒng)資源；（4）高級程序設(shè)計語言的編譯器。2、說明操作系統(tǒng)與硬件、其他系統(tǒng)軟件以及用戶之間的關(guān)系。

3、選擇：從用戶角度看，操作系統(tǒng)是（）。（選項：計算機資源的管理者；計算機工作流程的組織者；用戶與計算機之間的接口；由按層次結(jié)構(gòu)組成的軟件模塊的集合。）

1.2操作系統(tǒng)發(fā)展過程

1、引入多道程序技術(shù)的前提條件之一是系統(tǒng)具有（）（西電00）（1）多個cpu；（2）多個終端；（3）中斷功能；（4）分時功能

2、判斷：所謂多道程序設(shè)計，即指每一時刻有若干個進(jìn)程在執(zhí)行。（南京大學(xué)00）3、判斷：采用多道程序設(shè)計的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的程序道數(shù)越多，系統(tǒng)效率越高。（西電01）

4、判斷：由于采用了分時技術(shù)，用戶可以獨占計算機的資源。

5、分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)本質(zhì)上的不同之處在于（實現(xiàn)各計算機之間的通信；共享網(wǎng)絡(luò)中的資源；滿足較大規(guī)模的應(yīng)用；系統(tǒng)中若干臺計算機相互協(xié)同完成同一任務(wù)）6、若程序A和B單獨執(zhí)行時分別用TA和TB，TA=1h，TB=1.5h，其中處理器工作時間分別為TA=18min，TB=27min。假使采用多道程序設(shè)計方法，讓A，B并行工作，假定處理器利用率達(dá)到50%，另加15min系統(tǒng)開銷，請問系統(tǒng)效率提高百分之幾？

7、在操作系統(tǒng)中引入并發(fā)可以提高系統(tǒng)效率，若有兩個程序A和B，A程序執(zhí)行時所做的工作按次序需要用cpu：10s，設(shè)備1：5s，cpu：5s，設(shè)備2：10s，cpu10s；程序B執(zhí)行時所做的工作按次序需要用設(shè)備1：10s，cpu：10s，設(shè)備2：5s，cpu：5s，設(shè)備2：10s。假使在順序環(huán)境下執(zhí)行兩個程序，則cpu的利用率為（）；假使在并發(fā)環(huán)境下執(zhí)行兩個程序，則cpu的利用率為（）。8、設(shè)某計算機系統(tǒng)有一個cpu、一臺輸入設(shè)備、一臺打印機?，F(xiàn)有兩個進(jìn)程同時進(jìn)入就緒狀態(tài)，且進(jìn)程A先得到cpu運行，進(jìn)程B后運行。進(jìn)程A的運行軌跡為：計算50ms，打印信息100ms，再計算50ms，打印信息100ms。進(jìn)程B的運行軌跡為：計算50ms，輸入數(shù)據(jù)80ms，再計算100ms，終止。試畫出它們的時序關(guān)系圖（可用甘特圖）并說明：（1）運行過初中，cpu有無空閑等待？計算cpu利用率。（2）進(jìn)程A和B運行過程中有無等待現(xiàn)象？

9、判斷：多道程序設(shè)計是利用了CPU和通道的并行工作來提高系統(tǒng)利用率的。10、判斷：多道程序設(shè)計可以縮短系統(tǒng)中作業(yè)的執(zhí)行時間。

11、判斷：在一個兼顧分時操作系統(tǒng)和批處理系統(tǒng)中，尋常把終端作業(yè)稱為前臺作業(yè)，而把批處理型作業(yè)稱為后臺作業(yè)。

12、判斷：批處理系統(tǒng)不允許用戶隨時干預(yù)自己程序的運行。13、判斷：Windows操作系統(tǒng)完全繼承了分時系統(tǒng)的特點。14、(C)不是Unix系統(tǒng)的特色。

A.“交互的分時系統(tǒng)〞B.“以全局變量為中心的模塊結(jié)構(gòu)〞C.“模塊之間調(diào)用關(guān)系簡明〞D.“可以分成內(nèi)核和外殼〞

15、實現(xiàn)多道程序系統(tǒng)的最主要硬件支持是什么？

16、填空：在一臺主機上同時連接多臺終端，多個用戶可以通過終端同時交互使用計算機資源，這種系統(tǒng)稱為（）操作系統(tǒng)；允大量個用戶將多個作業(yè)提交給計算機集中處理的操作系統(tǒng)稱為（）；計算機系統(tǒng)能及時處理過程控制數(shù)據(jù)并作出響應(yīng)的操作系統(tǒng)稱為（）。17、分時系統(tǒng)的一個重要性能是響應(yīng)時間，下述（）因素與改善響應(yīng)時間有關(guān)：選項：CPU速度快；時間片；輪轉(zhuǎn)調(diào)度法；優(yōu)先數(shù)+非搶占式調(diào)度算法；進(jìn)程數(shù)目增加。

18、衡量整個計算機性能的指標(biāo)有（）：用戶接口；資源利用率；系統(tǒng)中進(jìn)程數(shù)量；吞吐量；周轉(zhuǎn)時間。

19、判斷：單用戶系統(tǒng)中，任何時刻，只能有一個用戶進(jìn)程。

20、填空：操作系統(tǒng)的主要性能參數(shù)有（系統(tǒng)資源利用率、系統(tǒng)吞吐量）

21、以下作業(yè)類型中，適合在分時系統(tǒng)中運行的有_____、______；適合在批處理系統(tǒng)中運行的有_____、______。（選項：學(xué)習(xí)編程；數(shù)據(jù)統(tǒng)計；發(fā)生電子郵件；整理硬盤）22、判斷：linux是與Unix兼容的操作系統(tǒng)，它不僅僅是只能運行在PC機上。

1.3操作系統(tǒng)的基本特性

1、判斷：并發(fā)是并行的不同表述，其原理一致。（清華1998）

2、并發(fā)性的概念是（）。（北京理工01）3、在單處理機系統(tǒng)中實現(xiàn)并發(fā)技術(shù)后，判斷：

（1）各進(jìn)程在某一時刻并行運行，cpu與外設(shè)間并行工作；（2）各進(jìn)程在一個時間段內(nèi)并行運行，cpu與外設(shè)間串行工作；

（3）各進(jìn)程在一個時間段內(nèi)并行運行，cpu與外設(shè)間并行工作。（四川大學(xué)01）2、填空：現(xiàn)代操作系統(tǒng)的兩個最基本的特征是（）、（）。（川大2023）

1.4操作系統(tǒng)的主要功能

1、在用戶程序中要將一個字符送到顯示器上顯示，使用操作系統(tǒng)提供的（）接口：（系統(tǒng)調(diào)用；函數(shù)；原語；子程序）

2、系統(tǒng)調(diào)用的作用是什么？請給出實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用的步驟。

3、用戶程序向系統(tǒng)提出訪用外設(shè)的請求方式是（）：作業(yè)申請；原語；系統(tǒng)調(diào)用；I/O指令。

4、判斷：系統(tǒng)調(diào)用與用戶程序之間的調(diào)用不同之處是處理機狀態(tài)的改變。5、判斷：命令解釋程序是操作系統(tǒng)的一個程序，它必需在核心態(tài)下運行。

6、用戶進(jìn)程通過系統(tǒng)調(diào)用fork創(chuàng)立一個新進(jìn)程，在執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用前，用戶進(jìn)程運行在（）；在執(zhí)行fork過程中，用戶進(jìn)程運行在（）。（選項：系統(tǒng)態(tài)；用戶態(tài)；系統(tǒng)態(tài)或用戶態(tài)；內(nèi)部態(tài)）

6、判斷：系統(tǒng)調(diào)用命令就是訪管指令，它的功能是由硬件直接提供的。7、比較一般的過程調(diào)用和系統(tǒng)調(diào)用：

其次章進(jìn)程管理

2.1進(jìn)程的基本概念

1、進(jìn)程申請打印輸出完成向系統(tǒng)發(fā)出中斷后，進(jìn)程的狀態(tài)變化為（）。（南京郵電01）2、判斷：當(dāng)一個進(jìn)程從等待態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)，則一定有一個進(jìn)程從就緒態(tài)變成運行態(tài)。3、假使一個單處理機系統(tǒng)中有N個進(jìn)程，

?運行進(jìn)程最多幾個，最少幾個？?就緒進(jìn)程最多幾個，最少幾個？?等待進(jìn)程最多幾個，最少幾個？

4、判斷：在一個N個進(jìn)程的單處理機系統(tǒng)中，有可能出現(xiàn)N個進(jìn)程都被阻塞的狀況。5、補充內(nèi)容：特權(quán)指令種類：有關(guān)對外設(shè)使用的指令；訪問PSW寄放器的指令；存取特別寄放器的指令；其他訪問系統(tǒng)狀態(tài)和直接訪問系統(tǒng)資源的指令。6、關(guān)于進(jìn)程狀態(tài)，判斷：

（1）進(jìn)程一旦形成，首先進(jìn)入的是運行狀態(tài)。（2）一個進(jìn)程必需經(jīng)過進(jìn)程的三個基本狀態(tài)才能終止。（3）進(jìn)程可能同時處于某幾種基本狀態(tài)中。

（4）分時系統(tǒng)中，一個正在運行的進(jìn)程的時間片到，該進(jìn)程將轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)。

7、只能在管態(tài)下執(zhí)行的指令有（從內(nèi)存中取數(shù)指令；把運算結(jié)果寫內(nèi)存指令；算術(shù)運算指令；I/O指令；讀時鐘指令；置時鐘指令、寄放器清零指令；屏蔽所有中斷；改變存儲器映像圖；改變磁盤空間分派位圖；）8、在一個分時系統(tǒng)中，用戶提交了一個作業(yè)，作業(yè)內(nèi)容包括：請求內(nèi)存緩沖區(qū)；計算并將結(jié)果存于內(nèi)存緩沖區(qū)；請求打印機；將緩沖區(qū)中的內(nèi)容在打印機上輸出；釋放打印機；釋放內(nèi)存；終止。

探討進(jìn)程可能的狀態(tài)變化。

9、判斷：在單CPU的系統(tǒng)中，任何時刻都有一個進(jìn)程處于運行狀態(tài)。10、判斷：進(jìn)程申請CPU得不到滿足時，其狀態(tài)變?yōu)樽枞麘B(tài)。11、能從1種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)?種狀態(tài)的是（）：就緒；阻塞；完成；執(zhí)行12、判斷：進(jìn)程在運行中，可以自行修改自己的PCB。

13、判斷：當(dāng)進(jìn)程申請CPU得不到滿足時，它將處于阻塞狀態(tài)。

14、判斷：當(dāng)進(jìn)程由執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)時，CPU現(xiàn)場信息必需被保存在PCB中。15、操作系統(tǒng)通過PCB來控制和管理進(jìn)程，用戶進(jìn)程可從PCB中讀出與本身運行狀態(tài)相關(guān)的信息。

16、若一個進(jìn)程實體由PCB、正文段、數(shù)據(jù)段和堆棧段組成，請指出以下C語言程序中的內(nèi)容位于哪一段中：外部變量、局部變量、函數(shù)調(diào)用實參傳遞值、用molloc（）要求動態(tài)分派的存儲器、常數(shù)值。

17、unix為什么要把PCB分為進(jìn)程表項（Proc區(qū)）和U區(qū)？

18、以unix為例，說明OperatingSystemFunctionExecuteWithinUserProcess的實現(xiàn)模型。19、進(jìn)程和程序直接可以形成一對一、一對多、多對一、多對多的關(guān)系，請分別舉例說明在什么狀況下會形成這樣的關(guān)系？

20、UNIX系統(tǒng)中進(jìn)程由三部分組成：進(jìn)程控制塊，正文段和數(shù)據(jù)段。這意味著一個程序的正文與數(shù)據(jù)可以是分開的，這種分開的目的是為了()A.可共享正文B.可共享數(shù)據(jù)

C.可重入D.便利編程E.以上全部

21、對于運行于unix系統(tǒng)的以下程序，其執(zhí)行后的輸出結(jié)果是（）Voidmain(){

printf(“hello1〞);Fork();printf(“hello2〞);

}

22、在分時系統(tǒng)中，導(dǎo)致進(jìn)程創(chuàng)立的典型事件是（2）（選項：用戶注冊；用戶登錄；用戶記賬）；在批處理系統(tǒng)中，導(dǎo)致進(jìn)程創(chuàng)立的典型事件是（2）（選項：作業(yè)錄入；作業(yè)調(diào)度；進(jìn)程調(diào)度）；由系統(tǒng)專門為允許中的應(yīng)用進(jìn)程創(chuàng)立新進(jìn)程的事件是（）（選項：分派資源；進(jìn)行通信；共享資源）；（）（選項：分派PCB；分派內(nèi)存；分派CPU；分派外設(shè)；插入就緒隊列）不是創(chuàng)立進(jìn)程所必需的步驟。

23、系統(tǒng)有n（n＞2）個進(jìn)程，且當(dāng)前不再執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度程序，判斷下述狀況十分可能發(fā)生：（1）有一個運行進(jìn)程，沒有就緒進(jìn)程，n-1個阻塞進(jìn)程。（2）有一個運行進(jìn)程，有一個就緒進(jìn)程，n-2個阻塞進(jìn)程。（3）有一個運行進(jìn)程，n-1個就緒進(jìn)程，沒有阻塞進(jìn)程。（4）沒有運行進(jìn)程，有2個就緒進(jìn)程，n-2個阻塞進(jìn)程。

24、判斷：在單處理機上，進(jìn)程就緒隊列和阻塞隊列都只能由一個。25、判斷以下關(guān)于unix進(jìn)程組成的說法：

（1）進(jìn)程由進(jìn)程控制塊、正文段、數(shù)據(jù)段三部分組成；（2）進(jìn)程控制塊包括基本控制塊和擴展控制塊，常駐內(nèi)存；（3）正文段是指可供多個進(jìn)程共享的程序；

（4）數(shù)據(jù)段分為用戶棧區(qū)、用戶數(shù)據(jù)區(qū)和系統(tǒng)工作區(qū)。提醒：

Proc結(jié)構(gòu)或稱進(jìn)程表項進(jìn)程控制塊User結(jié)構(gòu)Unix進(jìn)程正文段：可共享程序段用戶棧區(qū)數(shù)據(jù)段用戶數(shù)據(jù)區(qū)：非共享程序段和用戶工作數(shù)據(jù)系統(tǒng)工作區(qū)：包括核心棧和user結(jié)構(gòu)26、以下內(nèi)容中屬于進(jìn)程上下文的是：（）（選項：用戶開啟文件表；PCB；中斷向量；核心棧）

27、根據(jù)Bernstein條件，則如下4條語句中：S1：a=x+y;S2:b=z+1;

S3:c=a-b;S4:w=c+1;

S1和S2能否并發(fā)執(zhí)行？S3和S4呢？28、某系統(tǒng)的進(jìn)程狀態(tài)變遷如下圖：（1）說明一個進(jìn)程發(fā)生變遷1、3和5的原因；（2）當(dāng)發(fā)生一個變遷時可能引起另一個變遷的發(fā)生，則這兩個變遷稱為因果變遷。下述因果變遷是否會發(fā)生？假使有可能的話，會在什么狀況下發(fā)生？3→5；3→2；2→1；4→1；4→5.（3）根據(jù)此狀態(tài)變遷圖說明該系統(tǒng)的調(diào)度策略和調(diào)度效果。

運行2低優(yōu)先就緒135阻塞4高優(yōu)先就緒首次選擇100ms，以后選擇500ms2.2進(jìn)程控制：

1、以下程序執(zhí)行時，系統(tǒng)的輸出可能是什么？{}

a=55;pid=fork();if(pid==0){}Else{}

sleep(7);

Printf(“a=%d\\n〞,a);Wait(0);

Printf(“parentchildexited\\n〞);sleep(5);a=99;sleep(5);

printf(“childleaving\\n〞);exit(0);

2.3進(jìn)程同步：

1、臨界資源：P1、P2兩個進(jìn)程執(zhí)行代碼一致，共享total變量：IntI;

(fori=1;i=1theny=y+1;Z=y;

}

編號為id的進(jìn)程的臨界區(qū)Blocked[id]=false;

編號為id的進(jìn)程的非臨界區(qū)}while（true）；

9、在具有N個進(jìn)程的系統(tǒng)中，允許M個進(jìn)程（N≥M≥1）同時進(jìn)入它們的臨界區(qū)，其信號量S的值的變化范圍是（），處于等待狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)最多是（）個。10、判斷以下解決雙進(jìn)程臨界區(qū)問題的算法是否正確：ProcessPi(i=0,1):

Do{

Flag[i]=true;While(flag[1-i]);

criticalsectionflag[i]=false;

remaindersection

}while(1);

11、用V操作喚醒一個等待進(jìn)程時，被喚醒進(jìn)程的狀態(tài)變?yōu)椋ǎ?。（選項：運行；等待；就緒；完成）

12、若有3個進(jìn)程共享一個互斥段，每次最多允許兩個進(jìn)程進(jìn)入互斥段，則信號量的變化范圍是（）。13、關(guān)于進(jìn)程同步與互斥的說法，判斷：

（1）進(jìn)程的同步與互斥都涉及到并發(fā)進(jìn)程訪問共享資源的問題。（2）進(jìn)程的同步是進(jìn)程互斥的一種特別狀況。

（3）進(jìn)程的互斥是進(jìn)程同步的特例，互斥進(jìn)程是競爭共享資源的使用，而同步進(jìn)程之間必然存在依靠關(guān)系。

（4）進(jìn)程互斥和進(jìn)程同步有時候也稱為進(jìn)程同步。14、判斷：臨界區(qū)是不可中斷的程序。

15、判斷：假使在加鎖法實現(xiàn)互斥時，將未進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程排隊等待，從而讓其有被再調(diào)度的機遇，加鎖法和P、V原語實現(xiàn)互斥時其效果是一致的。

16、由于并發(fā)進(jìn)程執(zhí)行的隨機性，一個進(jìn)程對另一個進(jìn)程的影響是不可預(yù)計的，甚至造成結(jié)果的不正確，下面對造成不正確的因素的描述正確的是：（）（選項：與時間有關(guān)；與進(jìn)程占用的處理機有關(guān)；只與執(zhí)行速度有關(guān)；只與外界的影響有關(guān)）

17、有兩個優(yōu)先級一致的進(jìn)程A、B如下，令信號量S1和S2的初值均為0，已知Z=3，則A、B并發(fā)運行終止后X、Y、Z的值分別是：

AY=2;Y=Y+3;V(S1);Z=Y+0;P(S2);Z=Y+Z;BX=2;X=X+3;P(S1);X=X+Y;V(S2);Y=Y+Z;18、信號量是一個整型變量，可在其上做加1或減1的操作。

2.4經(jīng)典進(jìn)程同步問題

1、一個供應(yīng)商用汽車給某超市送貨，并把汽車上的貨物用超市的三輪車運到倉庫中，超市的工作人員也用三輪車從倉庫中取貨去出售。假設(shè)共有3輛三輪車，倉庫中只能容納10輛三輪車的貨物，且每次從汽車上取貨只能共給一輛三輪車，倉庫也只能容納一輛三輪車進(jìn)入。用信號量實現(xiàn)向倉庫中送貨及從倉庫中取貨的同步算法。

2、有一個倉庫，可以存放A、B兩種產(chǎn)品，但要求：

①每次只能存入一種產(chǎn)品（A或B）；②A產(chǎn)品數(shù)量－B產(chǎn)品數(shù)量8、進(jìn)程A1、A2、……An1通過m個緩沖區(qū)向進(jìn)程B1、B2……Bn2不斷地發(fā)送消息。發(fā)送和接收工作遵循如下規(guī)則：

（1）每個發(fā)送進(jìn)程一次發(fā)送一個消息，寫入一個緩沖區(qū)，緩沖區(qū)大小等于消息長度；（2）對每一個消息，B1，B2，…，Bn都必需接收一次，讀入各自的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)；（3）m個緩沖區(qū)都滿時，發(fā)送進(jìn)程等待；沒有可讀的消息時，接收進(jìn)程等待。

9、進(jìn)程A、B、C坐在圓桌旁探討問題（面朝圓桌），每個人都從其右邊那個人的信箱里取得探討的問題，回復(fù)完一個問題后提出一個新問題放在左邊的信箱中。假設(shè)A右邊的信箱可放3個問題，B右邊的信箱可以放2個問題，C右邊的信箱可以放3個問題，初始時A右邊的信箱中有2個問題。用信號量寫出三個人探討問題的同步算法。

A信箱A信箱BC信箱CB

10、戰(zhàn)地指揮官通過無線電不斷向他的三個士兵下達(dá)作戰(zhàn)指令，但是他必需在得到所有士兵對前一條指令的“確認(rèn)〞之后才能下達(dá)新的指令。請用信號量或管程進(jìn)行指揮官和士兵之間的協(xié)同管理。

11、有三個并發(fā)進(jìn)程R,M,P，它們共享了一個可循環(huán)使用的緩沖區(qū)B，該緩沖區(qū)共有N個單元。進(jìn)程R負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備讀信息，每讀一個字符后，把它存入緩沖區(qū)B的一個單元中；進(jìn)程M負(fù)責(zé)處理讀入的字符，若發(fā)現(xiàn)讀入的字符中有空格符是，則把它改成“，〞；進(jìn)程P負(fù)責(zé)吧處理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。用P，V操作寫出能正確并發(fā)執(zhí)行的程序。

12、有4個進(jìn)程A,B,C,D共享一個緩沖區(qū)，進(jìn)程A負(fù)責(zé)循環(huán)地從文件讀一個整數(shù)放入緩沖區(qū)，進(jìn)程B從緩沖區(qū)取出MOD3為0的整數(shù)并累計求和；進(jìn)程C從緩沖區(qū)取出MOD3為1的整數(shù)并累計求和；進(jìn)程D從緩沖區(qū)取出MOD3為2的整數(shù)并累計求和.請用PV操作寫出能夠正確執(zhí)行的程序。

2.5進(jìn)程通信

1、在UNIX中，（）用于吧一個進(jìn)程的輸出連接到另一個進(jìn)程的輸入（普通文件；索引文件；目錄文件；管道文件）2、關(guān)于進(jìn)程通信的說法，判斷：

（1）進(jìn)程通信有兩種方式，直接通信和間接通信。（2）直接通信固定在一對進(jìn)程之間。

（3）間接通信是通過第三個進(jìn)程轉(zhuǎn)發(fā)信件的，不必在兩個進(jìn)程間直接相互通信。（4）間接通信方式以信箱為媒介實現(xiàn)通信，信箱由接收信件的進(jìn)程設(shè)置。

2.6線程

1、以下描述中，（）并不是多線程系統(tǒng)的特長。（浙大06）（1）利用線程并行地執(zhí)行矩陣乘法運算；（2）Web服務(wù)器利用線程響應(yīng)HTTP請求

（3）鍵盤驅(qū)動程序為每一個正在運行的應(yīng)用配備一個行程，用來響應(yīng)當(dāng)應(yīng)用的鍵盤輸入（4）基于GUI的debugger用不同的線程分別處理用戶輸入、計算、跟蹤等操作。2、若一個進(jìn)程擁有100個線程，這些線程屬于用戶級線程，則該進(jìn)程在系統(tǒng)調(diào)度執(zhí)行時間上占用（）個時間片：1；100；1/100；0

3、判斷：屬于同一個進(jìn)程的線程可以共享進(jìn)程的程序段和數(shù)據(jù)段。4、關(guān)于進(jìn)程和線程的說法，判斷：

（1）線程是進(jìn)程中可獨立執(zhí)行的子任務(wù)，一個進(jìn)程可以包含一個多多個線程，一個線程可以屬于一個或多個進(jìn)程。

（2）線程又稱為輕型進(jìn)程，由于線程都比進(jìn)程小。

（3）多線程技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性，如速度快、通信簡便、并行性高等。（4）由于線程不作為資源分派單位，線程之間可以無約束地并行執(zhí)行。

第三章處理機調(diào)度與死鎖

3.3調(diào)度算法

1、既考慮作業(yè)的執(zhí)行時間又考慮作業(yè)的等待時間的調(diào)度算法是（）。（選項：短作業(yè)優(yōu)先；先來先服務(wù)；響應(yīng)比高者優(yōu)先；優(yōu)先級調(diào)度）

2、給定一組作業(yè)J1,J2,…Jn，它們的運行時間分別為T1,T2,…Tn，假定這些作業(yè)是同時到達(dá)，并且將在一臺cpu上按單道方式運行。證明：若按最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法運行這些作業(yè)，則平均周轉(zhuǎn)時間最短。（東南大學(xué)、北京大學(xué)）

3、判斷：在剝奪優(yōu)先級調(diào)度方式下，現(xiàn)運行進(jìn)程的優(yōu)先級不低于系統(tǒng)中所有進(jìn)程的優(yōu)先級。

4、設(shè)某計算機系統(tǒng)有一個cpu，一臺輸入設(shè)備，一臺打印機?，F(xiàn)有兩個進(jìn)程同時進(jìn)入就緒狀態(tài)，且進(jìn)程A先得到cpu運行，進(jìn)程B后運行。進(jìn)程A的運動軌跡為：計算50ms，打印信息100ms，再計算50ms，打印信息100ms終止。進(jìn)程B的運行軌跡為：計算50ms，輸入數(shù)據(jù)80ms，再計算100ms，終止。試畫出它們的時序關(guān)系圖，并說明開始運行后，cpu有無空閑等待？計算cpu的利用率。（浙大05）

3、一個操作系統(tǒng)具有分時兼批處理的功能，設(shè)個一個合理的調(diào)度策略，使得分時作業(yè)響應(yīng)快，批作業(yè)也能及時得四處理。

4、一個具有分時兼批處理功能的操作系統(tǒng)應(yīng)怎樣調(diào)度和管理作業(yè)?

4、現(xiàn)有兩道作業(yè)同時執(zhí)行，一道以計算為主，另一道以輸出為主，應(yīng)當(dāng)如何為兩作業(yè)設(shè)置處理器的優(yōu)先級？

5、有5個待運行的作業(yè)為A,B,C,D,E，各自運行時間為9，6，3，5，x，試問采用哪種運行次序使得平均響應(yīng)時間最短？

提醒：假設(shè)xP1R1R2R3P2R4P315、銀行家算法是通過破壞死鎖四個必要條件中的（）來避免死鎖的。

16、設(shè)系統(tǒng)中僅有一類資源共3個，系統(tǒng)有3個進(jìn)程共享該資源，每個進(jìn)程至少請求一個資源，若他們所需要的資源最大量總和是X，則發(fā)生死鎖的必要條件是：（）

第四章存儲器管理

1、計算機系統(tǒng)是如何保護操作系統(tǒng)不受破壞，各用戶程序之間也相互不被破壞呢？

提醒：在內(nèi)存劃分用戶空間和系統(tǒng)空間，用界限寄放器記錄系統(tǒng)空間的下屆；用戶空間也劃分成多個空間，不同用戶的程序在內(nèi)存的地址不可交織。

2、在以下存儲管理方案中，一個作業(yè)在內(nèi)存中一定是連續(xù)存放的有（）。（選項：單一連續(xù)分派；固定分區(qū)分派；可變分區(qū)分派；段式；可重定位分區(qū)分派；頁式；段頁式）

3、要保證一個程序在主存中被改變了存放位置后仍能正確執(zhí)行，則對主存空間應(yīng)采用（）。（選項：靜態(tài)重定位；動態(tài)重定位；動態(tài)分派；靜態(tài)分派）4、試給出幾種存儲保護方法，并說明各適用何種場合？5、存儲保護是否可以完全由軟件實現(xiàn)？為什么？6、下面關(guān)于重定位的說法，判斷：（1）絕對地址是內(nèi)存空間的地址編號。

（2）用戶程序中使用的從0地址開始的地址編號是規(guī)律地址。（3）動態(tài)重定位中裝入內(nèi)存的作業(yè)仍保持原來的規(guī)律地址。（4）靜態(tài)重定位中，地址轉(zhuǎn)換工作是在作業(yè)裝入過程中完成的。

7、內(nèi)存利用率不過主要表現(xiàn)在哪些方面？可通過哪些途徑來提高內(nèi)存利用率？

8、可重入代碼：又稱為“純代碼〞，是一種允大量個進(jìn)程同時訪問的代碼，在執(zhí)行過程中不允許有任何改變。

9、從供選擇的答案中選出與以下表達(dá)關(guān)系最密切的存儲管理方法。

（1）支持多道程序設(shè)計，算法簡單，但存儲器碎片多；（2）能消除碎片，但用于存儲器緊縮處理的時間長；（3）戰(zhàn)勝了碎片多和緊縮處理時間長的缺點，支持多道程序設(shè)計，但不支持虛擬存儲；（4）支持虛擬存儲，但不能以自然的方式提供存儲器的貢獻(xiàn)和存取保護機制；（5）運行動態(tài)鏈接和裝入，能消除碎片，支持虛擬存儲。

選擇：A段頁式；B基本分頁；C請求分頁式；D可重定位式；E固定分區(qū)；F單一連續(xù)分派。

10、下面關(guān)于存儲器管理功能的論述，判斷：

（1）即使在多道程序設(shè)計環(huán)境下，用戶也能設(shè)計用內(nèi)存物理地址直接訪問內(nèi)存的程序。

（2）內(nèi)存分派最基本的任務(wù)是為每道程序分派內(nèi)存空間，其他追求的主要目標(biāo)是提高存儲空間的利用率。

（3）為了提高內(nèi)存保護的靈活性，內(nèi)存保護尋常由軟件實現(xiàn)。（4）交換技術(shù)已不是現(xiàn)代操作系統(tǒng)中常用的一種技術(shù)。

（5）地址映射是指將程序空間中的規(guī)律地址變?yōu)閮?nèi)存空間的物理地址。（6）虛擬存儲器能在物理上擴展內(nèi)存容量。11、碎片最嚴(yán)重的存儲管理方式是（）

（1）固定分區(qū)；（2）可變分區(qū)；（3）分頁；（4）分段。

12、某程序在規(guī)律地址100處有一條指令LOAD1,500，而500單元內(nèi)存放數(shù)據(jù)51888.假設(shè)程序被分派到內(nèi)存起始地址5000單元時，試用圖示意，采用下述各種方式下的該指令及數(shù)據(jù)地址的物理地址及相應(yīng)的地址變換過程。（1）靜態(tài)重定位。

（2）采用重定位寄放器實現(xiàn)動態(tài)重定位。

（3）采用頁表映像方式，假定頁面大小為100B，其頁面各頁存放到50、51、52、?59物理塊上。

13、在分頁、分段和段頁式存儲管理中，當(dāng)訪問一條指令時，需要訪問內(nèi)存幾次？各做什么操作？

4.3連續(xù)分派

1、有一個系統(tǒng)其內(nèi)存容量為1024KB，有8個作業(yè)同時到達(dá)，各作業(yè)需要的內(nèi)存量何運行時間如表所示：作業(yè)編號12345678需要內(nèi)存量（KB）140801006050301520運行時間（s）31321323假定系統(tǒng)初啟時，將內(nèi)存1024KB按作業(yè)的編號順序分給各道作業(yè)，并假定是多CPU下，分派到內(nèi)存的作業(yè)都可以馬上運行。問：（1）1s后，內(nèi)存空白區(qū)按首次適應(yīng)何最正確適應(yīng)算法的鏈接方式鏈接，將如何鏈接？（2）2s后，其內(nèi)存空白區(qū)按上述兩種算法如何鏈接？（3）在（2）后，此時有一個作業(yè)9要求進(jìn)入內(nèi)存，它需要內(nèi)存量為12KB，按上述兩種算法，將把哪一塊空白區(qū)分給它？

2、在某多道程序系統(tǒng)中，供用戶使用的內(nèi)存空間為100KB，磁帶機2臺，打印機1臺。系統(tǒng)采用可變式分區(qū)分派方式管理內(nèi)存，對磁帶機和打印機采用靜態(tài)分派方式，并假設(shè)輸入、輸出操作的時間忽略不計?，F(xiàn)有一作業(yè)序列如表所示：作業(yè)號到達(dá)時間要求計算時間（min）要求內(nèi)存（KB）申請磁帶機數(shù)申請打印機數(shù)123458：008：208：208：308：35251020201515306020101111111假設(shè)作業(yè)調(diào)度采用先來先服務(wù)算法，優(yōu)先分派內(nèi)存的低地址區(qū)域且不準(zhǔn)移動已在內(nèi)存中的作業(yè)，問：作業(yè)的調(diào)度順序是什么？平均周轉(zhuǎn)時間是多少？作業(yè)全部執(zhí)行終止的時間是什么？3、unix中，關(guān)于交換進(jìn)程的表達(dá)，正確的有（）。（選項：（1）交換進(jìn)程用于實現(xiàn)虛擬存儲系統(tǒng)；（2）換出進(jìn)程時，注意不換出正被共享的正文段；（3）當(dāng)對換區(qū)有就緒進(jìn)程且內(nèi)存有足夠空間時，則馬上把它換入內(nèi)存；（4）為了換進(jìn)一個進(jìn)程而必需換出別的進(jìn)程時，總是先換出睡眠態(tài)進(jìn)程）

4、以下有關(guān)可變分區(qū)管理的說法中，判斷：

（1）可變分區(qū)管理常采用的內(nèi)存分派算法包括最先適應(yīng)、最正確適應(yīng)和最壞使用算法。（2）最先適應(yīng)算法實現(xiàn)簡單，但碎片過多使內(nèi)存空間利用率降低。（3）最正確適應(yīng)算法是最好的算法，但后到的較大作業(yè)很難得到滿足。

（4）最差適應(yīng)算法總是挑揀最大的空閑區(qū)用于分割，使得剩下的分區(qū)仍可使用。5、在某系統(tǒng)中采用基址、限長寄放器的方法來保護存儲信息，判斷是否越界的判別式為（）。6、假定存儲器空閑塊有如下結(jié)構(gòu)：

350B250B500B請構(gòu)造一串內(nèi)存請求序列，首次適應(yīng)分派算法能滿足該請求序列，而最正確適應(yīng)分派算法則不能。

7、在固定分區(qū)管理中，為了提高內(nèi)存的利用率，可采用如下技術(shù)（）

（1）按經(jīng)常出現(xiàn)的作業(yè)大小來劃分分區(qū)。（2）按作業(yè)對內(nèi)存空間的需求量組成多個作業(yè)請求隊列。（3）不同作業(yè)請求隊列中的作業(yè)可以申請一致的分區(qū)。（4）大作業(yè)可以申請多個分區(qū)。

8、可變分區(qū)存儲管理采用的地址轉(zhuǎn)換公式是（）

（1）絕對地址=界限寄放器值+規(guī)律地址；（2）絕對地址=下限寄放器值+規(guī)律地址；（3）絕對地址=基址寄放器值+規(guī)律地址；（4）絕對地址=塊號*塊長+頁內(nèi)地址；

9、除了操作系統(tǒng)所占用的存儲區(qū)安排在內(nèi)存頂部，其余是安排給用戶的可用存儲空間，采用從兩頭向中間的分派可變分區(qū)管理方法有何優(yōu)點？

4.4基本分頁管理

1、填空：設(shè)有8頁的規(guī)律空間，每頁有1024B，它們被映射到32塊的物理存儲區(qū)中。那么，規(guī)律地址的有效位是（）位，物理地址至少是（）位。（西北工大00）2、判斷：在分頁系統(tǒng)中，減少頁面大小，可以減少內(nèi)存的浪費，所以頁面越小越好。3、判斷：在一個分頁系統(tǒng)中，根據(jù)需要，頁面的大小可以不相等（北京理工）

4、判斷：頁式存儲管理中，用戶應(yīng)將自己的程序劃分成若干大小相等的頁面。（北航04）5、關(guān)于分頁系統(tǒng)的頁面大小，判斷：

（1）頁面大的好處是頁表較小。（2）頁面小的好處是可以減少由內(nèi)部碎片引起的內(nèi)存浪費。（3）尋常，影響磁盤訪問時間的主要因素不在于頁面的大小，所以使用時可優(yōu)先考慮大的頁面。

6、以下各功能中，（）不需要硬件的支持。（選項：中斷系統(tǒng)；地址映射；進(jìn)程調(diào)度；時鐘管理；頁面調(diào)入；文件開啟；）7、一臺計算機為每個進(jìn)程提供65536字節(jié)的地址空間，劃分為4K字節(jié)的頁。一個特定的程序有32768字節(jié)的正文、16386字節(jié)的數(shù)據(jù)和15870字節(jié)的堆棧。這個程序能裝入地址空間嗎？假使頁面長度是512字節(jié)，能放下嗎？8、分頁系統(tǒng)中的頁面是為（）。

選項：用戶所感知的；操作系統(tǒng)所感知的；編譯系統(tǒng)所感知的；連接裝配程序所感知的。9、聯(lián)想存儲器中的頁，其信息（）

（1）一點在外存中；（2）一定在外存和內(nèi)存中；（3）一定在內(nèi)存中；（4）以上說法都不對。

4.5基本分段管理

1、判斷：段頁式結(jié)合了段式和頁式的優(yōu)點，所以段頁式的內(nèi)部碎片和頁式一樣少2、在固定式分區(qū)管理、可變式分區(qū)管理、頁式管理、段式管理、段頁式管理中，各會產(chǎn)生何種碎片？

3、段式存儲管理中，處理零頭問題可采用（）方法。（重定位；拼接；Spooling技術(shù)；覆蓋技術(shù)）

4、采用段式存儲管理時，一個程序如何分段是在（）決定的。（選項：分派主存時；用戶編程時；裝作業(yè)時；程序執(zhí)行時）

5、若段式存儲管理中供用戶使用的規(guī)律地址是24位，其中段內(nèi)地址占用16位，則用戶程序最多可分為（）段。當(dāng)把程序裝入主存時，每段占用主存的最大連續(xù)區(qū)為（）字節(jié)。6、段式存儲管理中分段是由用戶決定的，因此（）

（1）段內(nèi)的地址和段間的地址都是連續(xù)的。（2）段內(nèi)的地址是連續(xù)的，而段間的地址是不連續(xù)的。（3）段內(nèi)的地址是不連續(xù)的，而段間的地址是連續(xù)的。（1）段內(nèi)的地址和段間的地址都是不連續(xù)的。

4.6虛擬存儲器基本概念

1、簡述“虛擬〞在操作系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2、判斷：虛擬存儲器的大小等于或小于內(nèi)存和外存的容量之和。（西電）3、判斷：虛擬存儲器的大小可比主存容量大，也可比主存容量小。（電子科大）4、判斷：cpu的地址空間決定了計算機的最大存儲容量5、交換擴展了主存，因此，交換也實現(xiàn)了虛擬存儲器，對嗎？

6、總體上說，按需調(diào)頁是個很好的虛擬內(nèi)存管理策略。但是有些狀況并不適合，判斷：（堆棧；線性探尋；矢量運算；二分法探尋（浙大06）

7、判斷：請求頁式存儲管理系統(tǒng)中，若把頁面的大小增加一倍，則缺頁中斷次數(shù)也減少一半。

8、在虛擬分頁存儲管理中，（）沒有優(yōu)先考慮最近使用過的頁面。（選項：最優(yōu)頁面替換算法；其次次機遇算法；LRU算法；時鐘頁面替換算法；NFU算法；最近未使用頁面算法）一臺小型計算機有4個頁框（頁0-頁3）。在第一個時鐘周期時R位是0111（頁0是0，其他是1）。在隨后的時鐘周期中這個值是1011，1010，1101，0010，1010，1100，0001。假使使用帶有8位計數(shù)器的老化算法，最終一個周期后頁2的計數(shù)器值是（）。9、在一個32位計算機的虛擬頁式存儲管理系統(tǒng)中，怎樣解決頁表十分巨大的問題？請給出具體解決方案（假設(shè)頁面大小為4K，用戶空間為2GB，每個內(nèi)存塊用4字節(jié)表示）

10、測得某個采用按需調(diào)頁策略的系統(tǒng)部分狀態(tài)數(shù)據(jù)為：CPU利用率20%，對換空間的磁盤利用率98%，其他設(shè)備的利用率5%，由此斷定系統(tǒng)出現(xiàn)異常。此種狀況下（）能提高利用率（安裝一個更快的硬盤；通過擴大硬盤容量增加對換空間；增加運行進(jìn)程數(shù)；加內(nèi)存條來增加物理內(nèi)存容量；更換速度更快的CPU；采用更快的I/O設(shè)備。）（浙大98）

11、在請求分頁系統(tǒng)中，地址變換過程可能會由于（）、（）、（）等原因而產(chǎn)生中斷。12、在請求分頁管理系統(tǒng)中，需要哪些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？（）13、某請求頁式系統(tǒng)，允許用戶空間為32個頁面（每頁1KB），主存為16KB，若一個用戶程序有10頁長，某時刻該進(jìn)程的頁表如下所示：虛頁號0123456其他物理塊號87410532無效是否在TLB中是是否否否是是問：（1）計算虛地址0AC5H、1AC5H對應(yīng)的物理地址。

（2）頁表存放在主存中，對主存的一次存取需要1.5ns，對TLB表的查找時間忽略為0，試問這兩次訪問共花費多少時間？（浙大04）

14、已知某系統(tǒng)頁面長為4KB，頁表項4B，采用多層分頁策略映射64位虛擬地址空間，若限定最高層頁表占1頁，問需要采用幾層分頁策略？

提醒；由于每層頁表的大小都不超過一頁，所以每層的頁號不超過10位。10*n+12>=64,所以采用6層。15、一臺機器有48位虛地址和32位物理地址，頁面是8K，問在頁表中需要多少個頁表項？一個倒置的頁表需要多少頁表項呢？

16、一個程序要把100×100的數(shù)組的初值置為“0〞，現(xiàn)在假定有兩個內(nèi)存塊可以用來存放數(shù)組信息，每個內(nèi)存塊可以存放200個數(shù)組元素，數(shù)組中的元素按行編址。兩個內(nèi)存塊的初始狀態(tài)都為空，若程序編寫如下：（1）intA[100,100];Fori=1to100

Forj=1to100A[i,j]=0;（1）intA[100,100];Forj=1to100Fori=1to100A[i,j]=0;當(dāng)采用LRU頁面置換算法時，（1）和（2）兩個程序各會產(chǎn)生多少次缺頁？

17、在請求頁式存儲管理系統(tǒng)中，頁的大小為128字節(jié)。有一個64*64的整型數(shù)組，系統(tǒng)按行存儲，每個整數(shù)占用兩個字節(jié)。若系統(tǒng)為它分派一個貯存塊存放數(shù)據(jù)，且程序已經(jīng)駐留內(nèi)存。試問實現(xiàn)為該數(shù)組清零操作時，可能產(chǎn)生多少次缺頁中斷。程序的代碼編寫如下：intA[64,64];inti，j；

For（i=0；iM），對于FIFO何LRU兩種頁面替換算法，試求出頁故障的上限和下限，說明理由。

25、假定某一頁式虛擬存儲器，內(nèi)存的平均訪問時間為1微秒，輔存的平均訪問時間為10毫秒，問假使希望虛擬存儲器的平均訪問時間僅比內(nèi)存的增加10％，則需要頁面失效率是多少？

26、一個計算機有cache，有一個用作虛擬內(nèi)存的磁盤。若從cache中讀取一個字所用的時間為Ans，從內(nèi)存中將一個字讀入cache的時間為Bns，從磁盤中將一個字調(diào)入內(nèi)存的時間為Cns。若在cache中讀取一個字的命中率是（n-1）/n，在內(nèi)存中讀取一個字的命中率是(m-1)/m,則平均訪問時間是多少？

27、內(nèi)存的利用率不高主要表現(xiàn)為哪幾種形式？可以通過哪些途徑來提高內(nèi)存的利用率？28、人們觀測到在兩次頁故障之間執(zhí)行的指令數(shù)與分派給程序的頁框數(shù)成正比，即可用內(nèi)存加倍，頁故障的平均間隔也加倍。假設(shè)一條普通指令需要1μs，但若發(fā)生了頁面故障就需要2023μs。一個程序運行了60s，期間發(fā)生了1500次頁面故障，假使該頁面的可用內(nèi)存時原來的2倍，這個程序運行需要多少時間？

29、假定占有M塊（初始為空）的進(jìn)程有一個頁訪問串，這個頁訪問串的長度為p，其中涉及到q個不同的頁號，對于任何頁面置換算法，問：（1）缺頁中斷次數(shù)的下屆和上屆分別是多少？

30、覆蓋技術(shù)與虛擬存儲技術(shù)有何本質(zhì)不同？交換技術(shù)與虛擬存儲有何不同？

31、某計算機系統(tǒng)執(zhí)行一條指令需10ns，一次缺頁需額外的20ms，假使每1000000條指令發(fā)生一次缺頁，則指令平均執(zhí)行時間為多少？32、在某頁式虛存管理系統(tǒng)中，假定訪問內(nèi)存的時間是10ms，平均缺頁中斷處理時間為25ms，平均缺頁中斷率為5%。試計算在該虛存系統(tǒng)中，平均有效訪問時間是多少？

33、請求分頁系統(tǒng)必需至少具有三種硬件支持（一定量內(nèi)存和較大量外存、地址轉(zhuǎn)換機構(gòu)、缺頁中斷機構(gòu)）。

34、實現(xiàn)虛擬存儲器的關(guān)鍵技術(shù)是（請求調(diào)入技術(shù)和置換技術(shù)）。35、unix為實現(xiàn)請求分頁管理，使用了哪些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

36、虛擬存儲系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序的局部性理論，此理論的基本含義是（選項:程序執(zhí)行時對主存的訪問是不均勻的；代碼的順序執(zhí)行；變量的連續(xù)訪問）；局部性有兩種形式：時間局限性和（選項：指令局部性；數(shù)據(jù)局部性；空間局部性）。它們的意義分別為（選項：最近被訪問的單元，很可能在不久的將來還要被訪問；最近被訪問的單元，很可能它附近的單元也即將被訪問；結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計，很少出現(xiàn)轉(zhuǎn)移語句；程序中循環(huán)語句的執(zhí)行一般時間很長）。根據(jù)局部性理論，Denning提出了（選項：Cache結(jié)構(gòu)的思想；工作集理論；LRU算法；）37、作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生缺頁中斷，經(jīng)操作系統(tǒng)處理后，應(yīng)讓其執(zhí)行（）指令。

選擇：被中斷的前一條；被中斷的那一條；被中斷的后一條；啟動時的第一條。38、什么是Belady現(xiàn)象？

答：Belady現(xiàn)象是指在使用FIFO置換算法轉(zhuǎn)換時，在進(jìn)程或作業(yè)沒有得到它所要求的全部頁面的狀況下，有時會出現(xiàn)的分派給它的頁面數(shù)越多，缺頁次數(shù)反而也越多的現(xiàn)象。39、名詞解釋：抖動，工作集。

答：在虛擬存儲系統(tǒng)中，由于大量頁面的換入換出操作導(dǎo)致CPU利用率急劇下降的現(xiàn)象。工作集是在某段時間間隔里，進(jìn)程實際要訪問的頁面的集合。

40、在某頁式虛存系統(tǒng)中，假定訪問內(nèi)存的時間是10ns，平均缺頁中斷處理時間為25ms，平均缺頁中斷率為5%，試計算在該虛存系統(tǒng)中，平均有效訪問時間是多少？40、unix系統(tǒng)中的存儲管理時采用（A）方式；對換空間采用（B）管理方式。A：（1）請求分頁；（2）動態(tài)分段；（3）段頁式且支持請求調(diào)頁；（4）段頁式且支持請求調(diào)段。B：（1）固定分區(qū)；（2）動態(tài)分區(qū)；（3）分頁；（4）分段

41、下面的程序設(shè)計技術(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對于請求分頁的環(huán)境而言，（）是好的，（）是壞的。（1）棧；（2）hash表；（3）順序檢索；（4）二分查找；（5）純代碼；（6）向量操作；（7）間接尋址

42、假定某一頁式虛擬存儲器，內(nèi)存的平均訪問時間為1μs，輔存的平均訪問時間為10ms，試問假使希望虛擬存儲器的平均訪問時間僅比內(nèi)存的增加10%，則需要頁面失效率是多少？42、假定某一頁式虛擬存儲器，內(nèi)存的平均訪問時間為1μs，輔存的平均訪問時間為10ms，試問假使希望虛擬存儲器的平均訪問時間僅比內(nèi)存的增加10%，則需要頁面失效率是多少？答：設(shè)頁面失效率為f，則虛擬存儲器的平均訪問時間為：（1-f）*1μs+f*10ms=1+9999*f（μs），據(jù)題意，1.10＞1+9999*f，所以，f＜0.00001

43、虛擬存儲管理利用了交換區(qū)、內(nèi)存已經(jīng)Cache。假設(shè)從Cache讀取一個字節(jié)數(shù)據(jù)需Ans；假使該數(shù)據(jù)不在Cache，卻在內(nèi)存，則從內(nèi)存讀至Cache需Bns，然后還需從Cache得到；假使該數(shù)據(jù)既不在Cache，又不在內(nèi)存，則從交換區(qū)讀入內(nèi)存需Cns，然后還需傳至Cache，才能讀取。已知Cache的命中率為n，內(nèi)存的命中率為m，求平均訪問時間。

44、現(xiàn)有一請求分頁的虛擬存儲器，內(nèi)存最多容納4個頁面，對于下面的引用串：1，2，3，4，5，3，4，1，6，7，8，9，5，4，5，4，2.分別采用FIFO,LRU,OPT頁面替換算法，各將產(chǎn)生多少次缺頁中斷？

第五章設(shè)備管理

5.1I/O系統(tǒng)

1、判斷：（1）共享設(shè)備必需是可尋址的和可隨機訪問的設(shè)備。

（2）字符設(shè)備的基本特征是可尋址到字節(jié)，即能指定輸入的源地址和輸出的目標(biāo)地址；

（3）共享設(shè)備是指同一時間內(nèi)運行的多個進(jìn)程能同時訪問的設(shè)備；（4）在分派共享設(shè)備和獨占設(shè)備時都可能引起死鎖；（5）通道是處理輸入、輸出的軟件；

（6）所有外圍設(shè)備的啟動工作都由系統(tǒng)統(tǒng)一來做；（7）來自通道的I/O中斷由設(shè)備管理負(fù)責(zé)處理；（8）編制好的通道程序是存放在主存儲器中的。

（9）只有引入通道后，cpu計算與I/O操作才能并行執(zhí)行。

（9）設(shè)備控制器是可編址設(shè)備，當(dāng)用于控制多臺設(shè)備時，則具有多地址（對）（10）處理器與外圍設(shè)備的并行工作能力是由（）提供的：硬件；系統(tǒng)軟件；應(yīng)用軟件；支援軟件。

（11）存儲型設(shè)備可以作為主存儲器的擴展，信息傳輸單位為塊。

（12）按設(shè)備的使用特性，可將計算機設(shè)備分為存儲型設(shè)備和輸入輸出設(shè)備。（13）輸入輸出型設(shè)備負(fù)責(zé)主存儲器與外圍設(shè)備間的信息傳輸，信息傳輸單位是字符。（14）存儲型設(shè)備一般屬于共享設(shè)備，而輸入輸出型設(shè)備則屬于獨占設(shè)備。（15）獨占設(shè)備一般不宜采用靜態(tài)分派策略。

（16）作業(yè)指定獨占設(shè)備的方式包括直接指定設(shè)備絕對號和指定設(shè)備類與相對號兩種。（17）指定絕對設(shè)