《操作系統(tǒng)》課后答案

第一章一、選擇題1.D 2.C 3,B 4.A 5.B6.D 7.C 8,A 二、填空題1.硬件、軟件2.交互性、多路性和獨(dú)占性3.雨提高系統(tǒng)的工作效率4.處理器管理、存儲(chǔ)器管理、文件管理、設(shè)備管理和接口管理。5.程序級(jí)和用戶(hù)組（程序接口和命令接口）。三、簡(jiǎn)答題1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由哪些部分組成?處理器管理、存儲(chǔ)器管理、文件管理、設(shè)備管理和接口管理2.什么是操作系統(tǒng)？（1）管理和控制計(jì)算機(jī)的硬件和軟件資源。（2）合理組織計(jì)算機(jī)工作流程。（3）提供方便用戶(hù)操作的接口的軟件。3.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是什么?及時(shí)性、可靠性。4.從資源管理的角度來(lái)看，操作系統(tǒng)的基本功能可分成哪些部分?管理和控制計(jì)算機(jī)的硬件和軟件資源。5.操作系統(tǒng)的分類(lèi)？（1）批處理操作系統(tǒng)。（2）實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。（3）分時(shí)操作系統(tǒng)。（4）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。（5）分布式操作系統(tǒng)。（6）嵌入式操作系統(tǒng)。（7）微型計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)。第二章一、選擇題（1）進(jìn)程部分1.D 2.B 3,D 4.B 5.C6.B 7.B （2）并發(fā)和通信部分1.B 2.B 3.B 4.B 5.D6.C 7.B 8.B 9.B 10.C11.B 12.D 二、填空題1.動(dòng)態(tài)和靜態(tài)。2.程序、數(shù)據(jù)和PCB（進(jìn)程控制塊）3.程序、數(shù)據(jù)和PCB（進(jìn)程控制塊、PCB、程序段。4.動(dòng)態(tài)、靜態(tài)5.分配資源的基本單位，執(zhí)行和調(diào)度單位6.臨界資源的概念是一次僅允許一個(gè)進(jìn)程訪(fǎng)問(wèn)的資源，而臨界區(qū)是指進(jìn)程中訪(fǎng)問(wèn)臨界資源的那段程序代碼。7.用PV操作管理臨界區(qū)時(shí)，任何一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)之間必須應(yīng)用P操作，退出臨界區(qū)必須調(diào)用V操作。8.信息分信箱頭和信箱體，信箱頭中存放有關(guān)信箱的描述，信箱體由若干格子組成，每格存放一封信件，格子的數(shù)目和大小在創(chuàng)建信箱時(shí)確定。三、簡(jiǎn)答題1.什么叫多道程序設(shè)計(jì)?為什么要采用多道程序設(shè)計(jì)?答：多道程序設(shè)計(jì)是指在主存中同時(shí)存放多個(gè)程序，它們都處于執(zhí)行的開(kāi)始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)之間，這些程序輪渡或以其他方式共享CPU。多道程序設(shè)計(jì)的根本目的是提高CPU利用率和資源利用率，其體現(xiàn)的結(jié)果是并發(fā)。2.進(jìn)程有哪些基本狀態(tài)?畫(huà)出進(jìn)程基本狀態(tài)變化圖。時(shí)間片完時(shí)間片完進(jìn)程創(chuàng)建等待某個(gè)事件發(fā)生進(jìn)程調(diào)度運(yùn)行就緒等待等待事件結(jié)束圖2.4進(jìn)程狀態(tài)的相互轉(zhuǎn)換每個(gè)進(jìn)程在執(zhí)行過(guò)程中的任一時(shí)刻當(dāng)且僅當(dāng)處于上述三種基本狀態(tài)之一。①運(yùn)行態(tài)→等待態(tài)。一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行中啟動(dòng)了外圍設(shè)備，等待外圍設(shè)備傳輸；進(jìn)程在運(yùn)行中申請(qǐng)資源(內(nèi)存空間、外圍設(shè)備)得不到滿(mǎn)足變成等待資源狀態(tài)；進(jìn)程在運(yùn)行中出現(xiàn)了故障(程序錯(cuò)、內(nèi)存錯(cuò)等)變成等待人工干預(yù)狀態(tài)。②等待態(tài)→就緒態(tài)。外圍設(shè)備工作結(jié)束，使等待外圍設(shè)備傳輸者結(jié)束等待；等待的資源得到滿(mǎn)足(另一進(jìn)程歸還)；故障排除后等待干預(yù)的進(jìn)程結(jié)束等待。一個(gè)結(jié)束等待的進(jìn)程必須先轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài)，當(dāng)分到處理器后才能運(yùn)行。③運(yùn)行態(tài)→就緒態(tài)。分配給進(jìn)程占用處理器的時(shí)間到而強(qiáng)迫進(jìn)程讓出處理器；有更高優(yōu)先權(quán)的進(jìn)程要運(yùn)行，迫使正在運(yùn)行的進(jìn)程讓出處理器。④就緒態(tài)→運(yùn)行態(tài)。有多個(gè)進(jìn)程等待分配處理器時(shí)，系統(tǒng)按一種規(guī)定的策略從多個(gè)處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程中選擇一個(gè)進(jìn)程，讓它占有處理器，被選中進(jìn)程的狀態(tài)就變成運(yùn)行態(tài)。3.解釋進(jìn)程的并行性和并發(fā)性。并行性：多個(gè)進(jìn)程同時(shí)在不同的CPU上執(zhí)行。并發(fā)性：多個(gè)進(jìn)程在同一時(shí)間段內(nèi)在一個(gè)CPU上執(zhí)行。4.什么是臨界區(qū)？什么叫臨界資源？多個(gè)進(jìn)程共享的程序段叫臨界區(qū)。一次僅允許一個(gè)進(jìn)程訪(fǎng)問(wèn)的資源。5.對(duì)相關(guān)臨界區(qū)的管理有哪些要求？（1）互斥訪(fǎng)問(wèn)臨界區(qū)（2）不能允許一個(gè)進(jìn)程長(zhǎng)久訪(fǎng)問(wèn)臨界區(qū)（3）也不能強(qiáng)迫一個(gè)進(jìn)程永久等待進(jìn)入臨界區(qū)6.若用PV操作管理某一組相關(guān)臨界區(qū)，其信號(hào)量S的值在[-1,1]之間變化，當(dāng)S=-1，S=0,S=1時(shí)它們各自的物理含義是什么？（1）S=-1，一個(gè)進(jìn)程處于等待狀態(tài)（2）沒(méi)有一個(gè)進(jìn)程牌等待狀態(tài)（3）可允許一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)7.有一個(gè)小超市，可容納30人同時(shí)購(gòu)物。如果超市內(nèi)不足30人，則允許購(gòu)物者進(jìn)入超市購(gòu)物，超過(guò)30人時(shí)則需要在外等候。出口處只有一位收銀員，購(gòu)物者結(jié)賬后就離開(kāi)超市，用信號(hào)量和P、V操作描述購(gòu)物者的購(gòu)物過(guò)程。答案：設(shè)信號(hào)量s初值為30，表示最多允許有30人同時(shí)進(jìn)入超市，調(diào)互斥信號(hào)m的初始值為1，表示同時(shí)只能有一個(gè)購(gòu)物都結(jié)賬。描述如下：semaphores=30;semaphorem=1;voidmar(){ while(1) { p(s); 進(jìn)入超市購(gòu)物； P（m）; 到出口結(jié)賬； V(m); 離開(kāi)超市； V(S); }}8.在公共汽車(chē)上，司機(jī)和售票員的工作流程如圖7.6所示。為保證乘客的安全，司機(jī)和售票員應(yīng)密切配合協(xié)調(diào)工作。請(qǐng)用PV操作來(lái)實(shí)現(xiàn)司機(jī)與售票員之間的同步。答案：S1：是否允許司機(jī)啟動(dòng)汽車(chē)的變量S2：是否允許售票員開(kāi)門(mén)的變量driver()//司機(jī)進(jìn)程{while(1)//不停地循環(huán){P(S1);//請(qǐng)求啟動(dòng)汽車(chē)啟動(dòng)汽車(chē);正常行車(chē)；到站停車(chē)；V(S2);//釋放開(kāi)門(mén)變量，相當(dāng)于通知售票員可以開(kāi)門(mén)}}busman()//售票員進(jìn)程{while(1){關(guān)車(chē)門(mén);V(S1)；//釋放開(kāi)車(chē)變量，相當(dāng)于通知司機(jī)可以開(kāi)車(chē)售票P(pán)(S2)；//請(qǐng)求開(kāi)門(mén)開(kāi)車(chē)門(mén)；上下乘客；}}注意：busman()driver()兩個(gè)不停循環(huán)的函數(shù)9.在公共汽車(chē)上，司機(jī)和售票員的工作流程如下圖所示。為保證乘客的安全，司機(jī)和售票員應(yīng)密切配合協(xié)調(diào)工作。請(qǐng)用PV操作來(lái)實(shí)現(xiàn)司機(jī)與售票員之間的同步。9.有一只鐵籠子，每次只能放人一只動(dòng)物，獵手只能向籠中放人老虎，農(nóng)民只能向籠中放入豬，動(dòng)物園等待取籠中的老虎，飯店等待取籠中的豬，試用P、V操作寫(xiě)出能同步執(zhí)行的程序。答：題中存在著獵人和農(nóng)民互斥使用鐵籠，獵人和動(dòng)物園與農(nóng)民和飯店之間的協(xié)同工作，以及獵人和農(nóng)民都要申請(qǐng)鐵籠資源并互斥訪(fǎng)問(wèn)，獵人與動(dòng)物園、農(nóng)民與飯店間的同步操作。TyPedefintS，S1，S2；//S定義鐵籠資源，S1表示可取的老虎，s2表示可取的豬S=1；S1=0；S2=0；VoidP_hunter(){ P(S)； 放入老虎： V(s1)；}VoidP_zoom(){ P(s1)； 取出老虎： V(S)；}VoidP_farmer(){ P(S)； 放入豬； V(s2)；}VoidP_rest(){ P(s2)； 取出豬； V(S)；}main(){ P_hunter();P_zoom();P_farmer();P_rest()}第三章一、選擇題1.B 2.B 3.D 4.A 5.D6.A 7.C 8.B 9.D 10.D 11.C 12.B 13.D 14.B 15.B二、填空題1.高級(jí)調(diào)度，從后備隊(duì)列中選取一個(gè)作業(yè)讓其進(jìn)入主存運(yùn)行。2.收容階段、執(zhí)行階段、完成階段，提交狀態(tài)，后備狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和完成狀態(tài)3.四個(gè)必要條件：互斥訪(fǎng)問(wèn)資源、占用且等待資源，不剝奪資源、循環(huán)等待資源4.銀行家算法是在能確保系統(tǒng)處于安全狀態(tài)下才為進(jìn)程分配資源的，其目的是為了避免死鎖的發(fā)生。5.操作系統(tǒng)解決死鎖問(wèn)題的方式有死鎖的防止、避免、檢測(cè)和死鎖的解除。6.對(duì)資源采用按序分配分配策略可使循環(huán)等待資源的情況不發(fā)生，故該策略可以防止死鎖。三、簡(jiǎn)答題1.什么叫進(jìn)程調(diào)度?其調(diào)度算法有哪些？答案：（1）從進(jìn)程的就緒隊(duì)列中選擇一個(gè)進(jìn)程讓其占用CPU運(yùn)行的中過(guò)程叫進(jìn)程調(diào)度。（2）進(jìn)程調(diào)度算法1）先來(lái)先服務(wù)2）優(yōu)先數(shù)3）時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法*4）多級(jí)反饋2.在一個(gè)單處理器的多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，現(xiàn)有兩道作業(yè)在同時(shí)執(zhí)行，一道以計(jì)算為主，另一道以輸入輸出為主，你將怎樣賦于作業(yè)進(jìn)程占有處理器的優(yōu)先級(jí)?為什么?答：賦予計(jì)算為主的進(jìn)程的高優(yōu)先級(jí)數(shù)，I/O進(jìn)程較低優(yōu)先級(jí)數(shù)。因?yàn)镮/O設(shè)備處理速度較慢。3.作業(yè)調(diào)度的狀態(tài)有哪些？作業(yè)設(shè)計(jì)的狀態(tài)有：提交、后備、運(yùn)行和完成。4.(1)先來(lái)先服務(wù)作業(yè)提交時(shí)間運(yùn)行時(shí)間開(kāi)始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間1141541229514121.3331141512124481519151.9T=(4+12+12+15)/4=10.7W=(1+1.3+12+.9)/4=5.8（2）短作業(yè)優(yōu)先權(quán)作業(yè)提交時(shí)間運(yùn)行時(shí)間開(kāi)始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間11449822291726242.73313411448917131.6T=(8+24+1+13)/4=11.5W=(2+2.7+1+1.6)/4=1.65.在單道批處理系統(tǒng)中，有五個(gè)作業(yè)進(jìn)入輸入井的時(shí)間及需要執(zhí)行的時(shí)間如表3-21所示，并約定當(dāng)這五個(gè)作業(yè)全部進(jìn)入輸入井后立即進(jìn)行調(diào)度，忽略調(diào)度的時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)。表3-21作業(yè)的提交與運(yùn)行時(shí)間作業(yè)號(hào)進(jìn)入輸入井時(shí)間需執(zhí)行時(shí)間（分鐘）開(kāi)始執(zhí)行時(shí)間結(jié)束執(zhí)行時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間（分鐘）110∶0040210∶1030310∶2020410∶3025510∶4010要求：寫(xiě)出分別采用先來(lái)先服務(wù)和短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法時(shí)的調(diào)度次序和作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。答案：先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法時(shí)，調(diào)度次序：1，2，3，4，5作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間（80+100+110+125+125）/5=540/5=108（分鐘）短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法時(shí)，調(diào)度的次序：5，3，4，2，1作業(yè)平周轉(zhuǎn)時(shí)間：（165+115+50+65+10）/5=405/5=81（分鐘）6.什么叫銀行家算法？銀行家把一定數(shù)量的資金供多個(gè)用戶(hù)周轉(zhuǎn)使用。為保證資金的安全，銀行家規(guī)定：（1）當(dāng)顧客對(duì)資金的最大申請(qǐng)量不超過(guò)銀行家現(xiàn)金時(shí)就可接納一個(gè)新顧客；（2）顧客可以分期借款，但借款的總數(shù)不能超過(guò)最大申請(qǐng)量；（3）銀行家對(duì)顧客的借款可以推遲支付，但使顧客總能在有限的時(shí)間里得到借款；（4）當(dāng)顧客得到需要的全部資金后，他一定能在有限時(shí)間里歸還所有的資金。7.簡(jiǎn)述死鎖的防止和避免的異同點(diǎn)？（1）防止是多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行前采用的策略讓死鎖不出現(xiàn)；（2）避免是多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行過(guò)程中采用策略讓死鎖不出現(xiàn)。8.什么叫銀行家算法？銀行家把一定數(shù)量的資金供多個(gè)用戶(hù)周轉(zhuǎn)使用。為保證資金的安全，銀行家規(guī)定：（1）當(dāng)顧客對(duì)資金的最大申請(qǐng)量不超過(guò)銀行家現(xiàn)金時(shí)就可接納一個(gè)新顧客；（2）顧客可以分期借款，但借款的總數(shù)不能超過(guò)最大申請(qǐng)量；（3）銀行家對(duì)顧客的借款可以推遲支付，但使顧客總能在有限的時(shí)間里得到借款；（4）當(dāng)顧客得到需要的全部資金后，他一定能在有限時(shí)間里歸還所有的資金。9.簡(jiǎn)述死鎖的防止和避免的異同點(diǎn)？（1）防止是多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行前采用的策略讓死鎖不出現(xiàn)；（2）避免是多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行過(guò)程中采用策略讓死鎖不出現(xiàn)。第四章一、選擇題1.B 2.A 3,A 4.A 5.A6.A 7.A 8,A 9.B 10.C 11.B 12.D 13,D 14.A 15.D16.A 17.D 二、填空題1.地址映射2.FIFO，LRU3.靜態(tài)和動(dòng)態(tài)重定位。4.頁(yè)地址遞增5.頁(yè)號(hào)和塊號(hào)6.程序裝入內(nèi)存，程序執(zhí)行7.頁(yè)式三、思考題1.存儲(chǔ)管理的功能是什么？（1）內(nèi)存分配和回收（2）地址重定位（3）共享與保護(hù)（4）主存的擴(kuò)充2.什么是抖動(dòng)？在頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，如果某一個(gè)或某些頁(yè)面不停地從內(nèi)存調(diào)入外存，又眾個(gè)存調(diào)入內(nèi)存，則稱(chēng)為抖動(dòng)。3.在分區(qū)存儲(chǔ)管理中，可以利用哪些分區(qū)算法？（1）最先適應(yīng)（2）最優(yōu)適應(yīng)（3）最壞適應(yīng)4.頁(yè)式和請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理的區(qū)別？頁(yè)式管理將一個(gè)作業(yè)的全部地址空間同時(shí)裝入主存，請(qǐng)求頁(yè)式管理則根據(jù)需要將頁(yè)面按需調(diào)入主存中，當(dāng)所需要的頁(yè)面不在主存時(shí)，將發(fā)生缺頁(yè)中斷。缺頁(yè)中斷處理程序高爾夫球所需的頁(yè)面調(diào)入主存，當(dāng)主存無(wú)空閑塊時(shí)，按一定的頁(yè)面調(diào)度算法將某頁(yè)淘汰而騰出空間。5.什么是虛擬存儲(chǔ)器？它有什么特點(diǎn)？虛擬存儲(chǔ)器是指通過(guò)硬件和軟件措施為用戶(hù)提供一個(gè)容量比實(shí)際主存大得多，速度比主存慢的并實(shí)際存在的存儲(chǔ)器?；蛘哒f(shuō)是指僅把作業(yè)的一部分蘭州主存但可以運(yùn)行的作業(yè)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。離散性、虛擬性、多次性、對(duì)換性。6.在一個(gè)分頁(yè)存儲(chǔ)管理中，某作業(yè)的頁(yè)表如表3-3所示。已知頁(yè)面大小為1024B，試將邏輯地址1011、2148、3000、4000、5012轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的物理地址。表3-3頁(yè)表頁(yè)號(hào)塊號(hào)02132136解：(1)1011頁(yè)號(hào)=1011/1024=0,頁(yè)內(nèi)地址=1011/1024=1011物理地址=2*1024+1011=2048+1011=3059（2）2148頁(yè)號(hào)=2140/1024=2,頁(yè)內(nèi)地址2148%1024=100物理地址=1*1024+100=1124（3）3000頁(yè)號(hào)=3000/1024=2,頁(yè)內(nèi)地址=3000/1024=952物理地址=1*1024+952=1976（4）7072（5）5012頁(yè)號(hào)=5012/1024=4,頁(yè)內(nèi)地址=5012/1024=916無(wú)法計(jì)算物理地址7.采用可變分區(qū)存儲(chǔ)管理內(nèi)存空間時(shí)，若內(nèi)存中按地址順序依次有五個(gè)空閑區(qū)，空閑區(qū)的大小分別為18K，30K，12K，185K，120K?，F(xiàn)有5個(gè)作業(yè)J1，J2，J3，J4和J5，它們所需的內(nèi)存依次為11K，16K，105K，28K，165K，如果采用最先適應(yīng)分配算法能把這五個(gè)作業(yè)按J1～J5和次序全部裝入內(nèi)存嗎？用什么分配算法裝入這五個(gè)作業(yè)可使內(nèi)存的利用率最高？（0）條件作業(yè)大小作業(yè)名11KJ116KJ2105KJ328KJ4165KJ5分區(qū)大小18K30K12K185K120K（1）按最先適應(yīng)算法，作業(yè)J5無(wú)法裝入分區(qū)大小18K（J1，11K）30K（J2，16K）12K185K（J3，105K）120K（J4，28K）（2）最優(yōu)適應(yīng)算法分區(qū)大小18K（J2，16K）30K（J4，28K）12K（J1，11K）185K（J5，165K）120K（J3，105K）使用最優(yōu)適應(yīng)算法，分區(qū)利用率最高，把分區(qū)按分區(qū)長(zhǎng)度大小，由小到大排序。8.某頁(yè)式存儲(chǔ)管理的內(nèi)存為64KB，被分成16塊，塊號(hào)為0～15，設(shè)某作業(yè)有4頁(yè)，被分別裝入內(nèi)存的2、4、1、5塊中。（1）寫(xiě)出作業(yè)的頁(yè)面的映像表（頁(yè)表）；（2）寫(xiě)出作業(yè)的每一頁(yè)在內(nèi)存中起始地址。答案：塊長(zhǎng)=64KB/16=4KB頁(yè)號(hào)塊號(hào)起始地址022*4096144096*4211*4096355*40969.分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式中，假如系統(tǒng)分配給一個(gè)作業(yè)的物理塊數(shù)為3，并且此作業(yè)訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面的順序?yàn)?、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2，試用FIFO和LRU淘汰算法分別計(jì)算出程序訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)情況。答案：采用FIFO頁(yè)面淘汰算法，該作業(yè)運(yùn)行時(shí)缺頁(yè)情況如表所示。采用FIFO算法時(shí)刻123456789101112訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面232152453252內(nèi)存頁(yè)面2331554442222231155544423311155522333111缺頁(yè)++++++從表中可以看出，缺頁(yè)中斷次數(shù)為5；缺頁(yè)率為f=5/12采用LRU頁(yè)面淘汰算法，該作業(yè)運(yùn)行時(shí)缺頁(yè)情況如表所示。采用LRU算法時(shí)刻123456789101112訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面232152453252內(nèi)存頁(yè)面2322222222222315545333331154555533114444缺頁(yè)+++++從表中可以看出，缺頁(yè)中斷次數(shù)為5；缺頁(yè)率為f=5/12注：要替換的頁(yè)帶下劃線(xiàn)，訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)小的在內(nèi)存頁(yè)面的下方，訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)多的在上面，如：LRU中的第4列，2在上，3在下，2訪(fǎng)問(wèn)兩次，2訪(fǎng)問(wèn)一次。10.在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)管理中，采種LRU頁(yè)面調(diào)度算法，假如一個(gè)作業(yè)的頁(yè)面訪(fǎng)問(wèn)順序?yàn)?，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時(shí)，計(jì)算訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率。答案：（1）M=3時(shí)刻123456789101112訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面432143543215內(nèi)存頁(yè)面432143543215432143543214321435432缺頁(yè)++++++++++缺頁(yè)10，缺頁(yè)率f=10/12（2）M=4時(shí)刻123456789101112訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面432143543215內(nèi)存頁(yè)面432143543215432143543214321435432432111543缺頁(yè)++++++++缺頁(yè)10，缺頁(yè)率f=8/12第五章一、選擇題1.C 2.D 3,C 4.B 5.C6.A 7.A 8,B 9.C 10.D二、填空題1.輸入輸出操作2.設(shè)備類(lèi)、相對(duì)號(hào)3.邏輯設(shè)備設(shè)備獨(dú)立性4.獨(dú)占，共享，虛擬5.用戶(hù)設(shè)備6.中斷源7.通道程序8.程序控制方式，中斷控制方式，DMA方式，通道控制方式二、簡(jiǎn)答題1.設(shè)備管理的功能？（1）設(shè)備的分配（2）設(shè)備的控制（3）實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)調(diào)度（4）實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備2.設(shè)備分為哪幾種類(lèi)型？從資源分配的角度（1）獨(dú)占設(shè)備（2）共享設(shè)備（3）虛擬設(shè)備3.I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的功能？（1）實(shí)現(xiàn)邏輯設(shè)備到物理設(shè)備的轉(zhuǎn)換（2）接收由I/O進(jìn)程發(fā)來(lái)的命令和參數(shù)，將接收到的抽象要求轉(zhuǎn)換為具體要求（3）檢查I/O請(qǐng)求的合法性，了解I/O設(shè)備的狀態(tài)，傳遞相關(guān)參數(shù)并設(shè)置設(shè)備的工作方式（4）發(fā)出I/O命令，啟動(dòng)相應(yīng)的I/O設(shè)備，完成相應(yīng)的I/O操作（5）及時(shí)響應(yīng)中斷請(qǐng)求，并根據(jù)中斷類(lèi)型調(diào)用相應(yīng)的中斷處理程序進(jìn)行處理（6）對(duì)于設(shè)置有通道的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)程序還應(yīng)能夠根據(jù)用戶(hù)的I/O請(qǐng)求，自動(dòng)地構(gòu)成通道程序4.若干個(gè)等待訪(fǎng)問(wèn)磁盤(pán)者依次要訪(fǎng)問(wèn)的柱面為20，44，40，4，80，12，76，假設(shè)每移動(dòng)一個(gè)柱面需要3毫秒時(shí)間，移動(dòng)臂當(dāng)前位于40號(hào)柱面，請(qǐng)按下列算法分別計(jì)算為完成上述各次訪(fǎng)問(wèn)總共花費(fèi)的尋找時(shí)間。(1)先來(lái)先服務(wù)算法：(2)最短尋找時(shí)間優(yōu)先算法。先來(lái)先服務(wù)算法：(20+24+4+36+76+68+64)*3=292*3=876ms最短尋找時(shí)間算法：（0+4+24+8+8+72+4)*3=120*3=360ms（注：各算法使移動(dòng)臂的移動(dòng)次序和移動(dòng)的柱面數(shù)如下：（1）40→20→44→40→4→80→12→76（20）（24）（4）（36）（76）（68）（64）共移動(dòng)292柱面（2）40→44→20→12→4→76→80（4）（24）（8）（8）（72）（4）共移動(dòng)120柱面5.假如磁盤(pán)有200個(gè)磁道，磁盤(pán)請(qǐng)求隊(duì)列中是一些隨機(jī)請(qǐng)求，它們按照到達(dá)的次序分別處于55、58、39、18、90、160、150、38、184號(hào)磁道上，當(dāng)前磁頭在100道上，并向磁道號(hào)增加的方向移動(dòng)，請(qǐng)給出按FCFS、SSTF、SCAN、C-SCAN算法進(jìn)行磁盤(pán)調(diào)度時(shí)滿(mǎn)足請(qǐng)求次序，并計(jì)算出它們的平均尋道長(zhǎng)度?！敬鸢浮縁CFSSSTFSCANC-SCAN被訪(fǎng)問(wèn)的下一個(gè)磁道號(hào)移動(dòng)的磁道數(shù)被訪(fǎng)問(wèn)的下一個(gè)磁道號(hào)移動(dòng)的磁道數(shù)被訪(fǎng)問(wèn)的下一個(gè)磁道號(hào)移動(dòng)的磁道數(shù)被訪(fǎng)問(wèn)的下一個(gè)磁道號(hào)移動(dòng)的磁道數(shù)554590101505015050583583216010160103919553184241842418213916909418166907238158323820160701820553391150101501323916551638112160103815831841461842418209032平均尋道長(zhǎng)度55.3平均尋道長(zhǎng)度27.6平均尋道長(zhǎng)度27.8平均尋道長(zhǎng)度35.86.I/O控制方式有哪幾種？（1）程序控制方式（2）中斷控制方式（3）DMA控制方式（4）通道控制方式*（5）外圍處理機(jī)控制方式第六章一、選擇題1.B 2.D 3,A 4.D 5.C6.A 7.B 8,A 9.D 10.A11.B二、填空題1.文件的組織是指文件的構(gòu)造方式。其中，獨(dú)立于物理環(huán)境的稱(chēng)為文件的邏輯文件;與存儲(chǔ)介質(zhì)有關(guān)的稱(chēng)為文件的__物理文件。2.從對(duì)文件信息的存取次序考慮，存取方式可以分為兩種：順序存取和隨機(jī)存取。 3.文件的保密是指防止他人竊取文件。常用的保密措施有以下幾種：隱藏文件目錄，_設(shè)置口令_和__使用密碼_。 4.文件目錄是用于檢索文件的，它是文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)按名存取的重要手段。 5．用戶(hù)組織的文件稱(chēng)為邏輯文件，邏輯文件有兩種形式，它們是：流式文件和記錄式文件。6.文件的存取方式有兩種，它們是順序存取和隨機(jī)存取。三、簡(jiǎn)答題1．什么叫文件?文件是具有符號(hào)名的一段程序或數(shù)據(jù)的集合，通常存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外存上。2．文件系統(tǒng)應(yīng)具有哪些功能?（1）文件存儲(chǔ)空間的管理（2）文件目錄管理（3）實(shí)現(xiàn)從文件到存儲(chǔ)空間的映射（4）實(shí)現(xiàn)文件的共享、保護(hù)和保密（5）文件的讀/寫(xiě)管理（6）提供用戶(hù)接口。3.文件的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)?（1）用戶(hù)按自己對(duì)信息的處理要求確定文件的邏輯結(jié)構(gòu)，由用戶(hù)確定的文件結(jié)構(gòu)稱(chēng)邏輯文件。（2）文件在存儲(chǔ)介質(zhì)（用來(lái)記錄信息的磁帶、磁盤(pán)、光盤(pán)、卡片等）上的組織方式稱(chēng)文件的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)或稱(chēng)為物理文件。4.解釋順序文件、鏈接文件和索引文件。（1）一個(gè)文件在邏輯上連續(xù)的信息存放到磁盤(pán)上依次相鄰的塊上，便形成順序結(jié)構(gòu)。對(duì)應(yīng)之文件為順序文件（2）鏈接結(jié)構(gòu)是把每個(gè)物理塊的最后一個(gè)單元用作指針，指向下一物理塊的地址，通過(guò)指針鏈接形成物理文件結(jié)構(gòu)。對(duì)應(yīng)之文件為鏈接文件（3）索引結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)非連續(xù)存儲(chǔ)的另一種方法，索引結(jié)構(gòu)為每個(gè)文件建立一張索引表，用以指示邏輯記錄與物理塊之間的映射關(guān)系，也稱(chēng)索引文件。5．有一個(gè)文件可供兩個(gè)用戶(hù)共享，但這兩個(gè)用戶(hù)卻對(duì)這個(gè)文件定義了不同的名字，為保證兩個(gè)用戶(hù)都能存取該文件，應(yīng)怎樣設(shè)置文件目錄?簡(jiǎn)單畫(huà)出目錄結(jié)構(gòu)關(guān)系且解釋之。采用二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)，如圖所示。用戶(hù)張三和李四分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)文件file1和file2，只要在它們各自的目錄表項(xiàng)中把相應(yīng)文件的存放地址填上共享文件在介質(zhì)中的物理起始位置，當(dāng)用戶(hù)張三存取file1文件，文件系統(tǒng)會(huì)按照目錄查找文件位置時(shí)找到的是相同的文件內(nèi)容，于是各用戶(hù)使用不同的文件名卻讀取相同的文件內(nèi)容。用戶(hù)文件名文件磁盤(pán)起始位置…張三File1A…李四Filew2A…用戶(hù)張三目錄用戶(hù)張三目錄主目錄張三…李四………文件file1…A文件EFG…用戶(hù)李四目錄文件file2…A文件x….……xEFG6．文件系統(tǒng)提供的主要文件操作有哪些?（1）建立（2）打開(kāi)（3）讀（4）寫(xiě)（5）刪除（6）關(guān)閉7.區(qū)分文件的保護(hù)和保密。答案：文件的保護(hù)是防止文件被破壞。文件的保密是防止不經(jīng)文件擁有者授權(quán)而竊取文件。引起文件被破壞的原因有:硬件故障、軟件失誤和用戶(hù)共享文件時(shí)的錯(cuò)誤等。第七章1.操作系統(tǒng)的接口有哪幾種類(lèi)型？命令接口和程序員接口2.脫機(jī)用戶(hù)接口和聯(lián)機(jī)命令接口有什么不同？脫機(jī)命令接口源于早期批處理系統(tǒng)，在批處理系統(tǒng)中，系統(tǒng)不具備交互性，用戶(hù)既不能控制作業(yè)的執(zhí)行過(guò)程，也不能用自然語(yǔ)言描述控制意圖。（用作業(yè)控制語(yǔ)言書(shū)寫(xiě)作業(yè)控制說(shuō)明書(shū)）聯(lián)機(jī)用戶(hù)接口由一組命令及命令解釋程序組成，所以以稱(chēng)命令接口，它為聯(lián)機(jī)用戶(hù)提供了調(diào)用操作系統(tǒng)功能，也是請(qǐng)求操作系統(tǒng)為用戶(hù)服務(wù)的手段。（如：windowsXP系統(tǒng)中的command方式。3.簡(jiǎn)述系統(tǒng)調(diào)用的過(guò)程？（1）提供系統(tǒng)調(diào)用號(hào)和必要的參數(shù)。（2）執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用指令。（3