操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)題3

1、一、單項(xiàng)選擇題1聯(lián)想存儲器在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中是用于_C_的。A 存儲文件信息 B 與主存交換信息C 內(nèi)存地址變換 D 內(nèi)存管理信息2作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生了缺頁中斷，經(jīng)操作系統(tǒng)處理后，應(yīng)該執(zhí)行的指令是_A_。A被中斷的前一條 B被中斷的后一條C作業(yè)的第一條 D被中斷的指令3實(shí)現(xiàn)虛擬存儲器的目的是D_。A 實(shí)現(xiàn)存儲保護(hù) B 實(shí)現(xiàn)程序浮動C 擴(kuò)充外存容量 D 擴(kuò)充內(nèi)存容量4在段頁式存儲系統(tǒng)中，一個(gè)作業(yè)對應(yīng)_C_。A多個(gè)段表 B一個(gè)段表，一個(gè)頁表C一個(gè)段表，多個(gè)頁表 D多個(gè)段表，多個(gè)頁表5在虛擬頁式存儲管理方案中，完成將頁面調(diào)入內(nèi)存的工作的是_A_。A缺頁中斷處理 B頁面淘汰過程 C工作集模型應(yīng)用 D緊縮技術(shù)

2、利用6采用分頁式內(nèi)存管理時(shí)，重定位的工作是由_C_完成的。A操作系統(tǒng) B用戶 C地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) D內(nèi)存空間分配程序7在分頁式內(nèi)存管理系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的問題是_A_。A顛簸 B不能共享 C外部碎片 D動態(tài)鏈接8在下列有關(guān)分頁式內(nèi)存管理的敘述中正確的是_D_。A程序和數(shù)據(jù)是在開始執(zhí)行前一次性和裝入的B產(chǎn)生缺頁中斷一定要淘汰一個(gè)頁面C一個(gè)被淘汰的頁面一定要寫回外存D在頁面中有“訪問位”和“修改位”等消息9. 在可變式分配方案中，最佳適應(yīng)算法是將空白區(qū)在空白區(qū)表中按_C_次序排列。A 地址遞增 B 地址遞減 C 容量遞增 D 容量遞減10. 在可變分區(qū)分配方案中，將空白分區(qū)按地址遞增次序排列是要采用_C_

3、。A最佳適應(yīng)算法 B最差適應(yīng)算法 C首次適應(yīng)算法 D最遲適應(yīng)算法11. 通常，采用緊縮法消除內(nèi)存碎片的存儲技術(shù)是_C_。A固定分區(qū)法 B動態(tài)分區(qū)法 C可重定位分區(qū)法 D交換技術(shù)12. 在請求分頁存儲管理中，當(dāng)所訪問的頁面不在內(nèi)存時(shí)，便產(chǎn)生缺頁中斷，缺頁中斷是屬于_B_。A IO中斷 B 程序中斷 C 訪管中斷 D 外中斷13. 在內(nèi)存管理中，分段管理和分頁管理的主要區(qū)別是_D_。A分段管理中的塊比分頁管理中的頁要小B分頁管理有地址映射而分段管理沒有C分頁管理有存儲保護(hù)而分段管理沒有D分段管理要求一道程序存放在連續(xù)的空間而分頁管理沒有這種要求14分頁式虛擬存儲管理系統(tǒng)中，一般地頁面的大小與可能產(chǎn)

4、生頁錯(cuò)誤陷阱的次數(shù)_B_。A成正比 B成反比 C無關(guān) D成固定比值15內(nèi)存保護(hù)需要由_C_完成，以保證進(jìn)程空間不被非法訪問。A操作系統(tǒng) B硬件機(jī)構(gòu)C操作系統(tǒng)和硬件機(jī)構(gòu) D操作系統(tǒng)或硬件機(jī)構(gòu)獨(dú)立完成16適合多道程序運(yùn)行的存儲管理中，存儲保護(hù)是為了_D。A防止一個(gè)作業(yè)占用同一個(gè)分區(qū) B防止一個(gè)作業(yè)占用多個(gè)分區(qū)C防止非法訪問磁盤文件 D防止各道作業(yè)相互干擾17在可變分區(qū)分配方案中，某個(gè)作業(yè)完成后系統(tǒng)收回其內(nèi)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

5、鄰空閑區(qū)18在目標(biāo)程序裝入內(nèi)存時(shí)，一次性完成地址修改的方式是_A_。A靜態(tài)重定位 B動態(tài)重定位 C靜態(tài)鏈接 D動態(tài)鏈接19. 虛存是_D_。A 容量擴(kuò)大了的內(nèi)存 B 提高運(yùn)算速度的設(shè)備C 實(shí)際不存在的存儲器 D 進(jìn)程的地址空間及其內(nèi)存擴(kuò)大方法20下面關(guān)于虛擬存儲器的敘述中正確的是_B_。A要求程序運(yùn)行前必須全部裝入內(nèi)存，且在運(yùn)行過程中一直駐留在內(nèi)存B要求程序運(yùn)行前不必全部裝入內(nèi)存，且在運(yùn)行過程中不必一直駐留在內(nèi)存C要求程序運(yùn)行前不必全部裝入內(nèi)存，但在運(yùn)行過程中必須一直駐留在內(nèi)存D要求程序運(yùn)行前必須全部裝入內(nèi)存，但在運(yùn)行過程中不必一直駐留在內(nèi)存21. 在一個(gè)可變式分區(qū)管理中，最差適應(yīng)算法應(yīng)將空閑

6、區(qū)按_D_的次序排列。A 地址遞增 B 地址遞減 C 容量遞增 D 容量遞減22. 采用固定分區(qū)方式分配主存的最大缺點(diǎn)是_C_。A 不利于存儲保護(hù) B 分配算法復(fù)雜C 主存利用率不高 D 零頭太多23. 存儲管理方案中，_A_可采用覆蓋技術(shù)。A 單一連續(xù)區(qū) B 可變分區(qū) C 段式 D 段頁式24. 關(guān)于分頁管理系統(tǒng)的頁面調(diào)度算法說法中錯(cuò)誤的是_D_。A一個(gè)好的頁面調(diào)度算法應(yīng)減少和避免顛簸現(xiàn)象BFIFO調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)簡單，選擇最先進(jìn)入內(nèi)存的頁面調(diào)出CLRU調(diào)度算法是基于局部性原理的算法，首先調(diào)出最近一段時(shí)間未被訪問過的頁面DCLOCK調(diào)度算法首先調(diào)出一段時(shí)間內(nèi)被訪問次數(shù)多的頁面二、簡答題1. 什么

7、是動態(tài)鏈接？用何種內(nèi)存分配方法可以實(shí)現(xiàn)這種鏈接？動態(tài)鏈接就是指當(dāng)程序運(yùn)行到需要調(diào)用某一模塊時(shí)，再去鏈接。對于未使用的模塊就可以不必鏈接。采用段式內(nèi)存分配方法可以實(shí)現(xiàn)這種動態(tài)鏈接。2. 為什么靜態(tài)重定位后的程序在內(nèi)存中不能移動？為什么動態(tài)重定位的程序在內(nèi)存中可以移動？靜態(tài)重定位后的程序在內(nèi)存中不能移動的原因如下：靜態(tài)重定位后的程序的代碼發(fā)生了變化，由原來邏輯地址的程序已經(jīng)變?yōu)槲锢淼刂返某绦?，按物理地址的方式運(yùn)行，因此不能再進(jìn)行移動。動態(tài)重定位的程序在內(nèi)存中可以移動的原因如下：動態(tài)重定位是在程序運(yùn)行過程中由硬件進(jìn)行地址變換，變換的結(jié)果存放在內(nèi)存地址寄存器中。程序代碼并沒有發(fā)生變化，仍然是邏輯地址的

8、代碼，按邏輯地址的方式運(yùn)行。因此，在內(nèi)存中移動程序代碼之后，僅需要根據(jù)代碼新的起始位置，重新設(shè)定基地址寄存器的值。3. 存儲管理的主要任務(wù)是什么？存儲管理的主要任務(wù)時(shí)主存存儲分配、地址變換、存儲保護(hù)和存儲擴(kuò)充4. 快表的引入為何能明顯改進(jìn)系統(tǒng)性能？快表的能明顯改進(jìn)系統(tǒng)的性能的原因如下：（1）存儲器訪問具有時(shí)間和空間的"局部性"，因此快表的命中率一般可達(dá)7090。（2）在系統(tǒng)執(zhí)行過程中，每時(shí)每刻都需要訪問頁表，因此，訪問時(shí)間的微笑縮短，其累計(jì)節(jié)約的時(shí)間就很大。5. 分頁存儲管理與分段管理的主要區(qū)別是什么？提出分頁管理和分段管理的目的是什么？分頁與分段存儲管理的主要區(qū)別如表所列

9、 分頁 分段 一維連續(xù)邏輯地址空間 二維邏輯地址空間 頁是信息的物理單位 段是信息的邏輯單位 頁是面向系統(tǒng)的 段是面向用戶的 頁內(nèi)的信息邏輯上是不可能完整的 段內(nèi)的信息在邏輯上是完整的 頁的大小固定，由系統(tǒng)劃分 段長可變 對用戶透明 用戶可見 便于存儲保護(hù) 適于動態(tài)鏈接和共享 以頁長為單位分配空間不需要緊湊技術(shù) 以段長為單位分配空間 以頁為單位進(jìn)行交換 以段為單位進(jìn)行交換 存在內(nèi)零頭 存在外零頭，需采用緊湊技術(shù) 提出分頁管理的目的是為了提高內(nèi)存空間的利用率；提出分段管理的目的除了可以提高內(nèi)存空間的利用率（相對分區(qū)管理而言）外，主要是為了更好的實(shí)現(xiàn)程序的共享和動態(tài)鏈接，方便用戶編程。6. 虛存管

10、理與實(shí)存管理的根本區(qū)別是什么？根本區(qū)別就在于，虛擬管理允許部分裝入和部分對換，而實(shí)存管理不允許這樣做。所謂"部分裝入"，指的是一道應(yīng)用程序不是全部裝入內(nèi)存以后才開始執(zhí)行而是只裝入其中一部分，甚至一點(diǎn)都不裝入就開始運(yùn)行，然后在運(yùn)行的構(gòu)成中根據(jù)需要逐步的裝入其余部分；"部分對換"，指的是當(dāng)內(nèi)存已滿而又有新的將"部分"需要裝入時(shí)，要把已在內(nèi)存的某一"部分"換出去，以騰出空間存放新來者。部分裝入和部分對換的結(jié)果是可以用較小的內(nèi)存運(yùn)行較大的程序。實(shí)存管理則不同，它所要求的是整體裝入。7. 分頁存儲管理、分段存儲管理虛地址到物

11、理地址的轉(zhuǎn)換過程。8. 在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時(shí)，可能會出現(xiàn)幾種情況，該如何處理？（1）回收區(qū)與插入點(diǎn)的前一個(gè)空閑分區(qū)F1相鄰接，此時(shí)應(yīng)將回收區(qū)與插入點(diǎn)的前一分區(qū)合并，不必為回收分區(qū)分配新表項(xiàng)，而只須修改其前一分區(qū)F1的大小。 （2）回收區(qū)與插入點(diǎn)的后一個(gè)空閑分區(qū)F2相鄰接，此時(shí)應(yīng)將兩分區(qū)合并，形成新的空閑分區(qū)，但用回收區(qū)的首址作為新空閑分區(qū)的首址，大小為兩者之和。 （3）回收區(qū)同時(shí)與插入點(diǎn)的前、后兩個(gè)分區(qū)鄰接，此時(shí)將三個(gè)分區(qū)合并，使用F1的表項(xiàng)和F1的首址，取消F2的表項(xiàng),大小為三者之和。 （4）回收區(qū)既不與F1鄰接，又不與F2鄰接。這時(shí)應(yīng)為回收區(qū)單獨(dú)建立一新表項(xiàng),添寫回收區(qū)的首址和大小

12、，并根據(jù)其首址插入到空閑鏈中的適當(dāng)位置。9. 影響缺頁中斷率有哪幾個(gè)主要因素？影響缺頁中斷率的因素有四個(gè)： 分配給作業(yè)的主存塊數(shù)多則缺頁率低，反之缺頁中斷率就高。 頁面大，缺頁中斷率低；頁面小缺頁中斷率高。 程序編制方法。以數(shù)組運(yùn)算為例，如果每一行元素存放在一頁中，則按行處理各元素缺頁中斷率低；反之，按列處理各元素，則缺頁中斷率高。 頁面調(diào)度算法對缺頁中斷率影響很大，但不可能找到一種最佳算法。10. 什么叫碎片？(零散的小空閑區(qū))  怎樣解決碎片問題？所謂碎片是指內(nèi)存中出現(xiàn)的一些零散的小空閑區(qū)域。解決碎片的方法是移動所有占用區(qū)域，使所有的空閑區(qū)合并成一片連續(xù)區(qū)域。這一過程稱為緊湊，這

13、一技術(shù)就是緊湊技術(shù)。11. “抖動”的原因？預(yù)防方法？三、應(yīng)用題1. 在一個(gè)采用頁式虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，某進(jìn)程依次要訪問的字地址是：115，228，128，88，446，102，321，432，260，167。若作業(yè)的第0頁已經(jīng)裝入內(nèi)存，現(xiàn)分配給該作業(yè)的主存共300字，頁面的大小為100字。請回答以下問題：（1）按FIFO調(diào)度算法將產(chǎn)生多少次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么？給出計(jì)算過程。（2）按LRU調(diào)度算法將產(chǎn)生多少次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么？給出計(jì)算過程。因?yàn)轫撁娴拇笮∈?00字，所以字地址的低兩位是頁內(nèi)地址其余部分是頁號。因此，進(jìn)程要依次訪問的頁面號是：1，2，1，0，4，1，3

14、，4，2，1。又因?yàn)榉峙浣o用戶的主存共300字，即是300/100=3幀。 （2分）（1）FIFO調(diào)度算法執(zhí)行過程：1 2 1 0 4 1 3 4 2 1 缺頁 缺頁 缺頁 缺頁 缺頁 因此，缺頁5次，依次淘汰的頁號是：0、1、2。（2）LRU調(diào)度算法執(zhí)行過程：1 2 1 0 4 1 3 4 2 1 缺頁 缺頁 缺頁 缺頁 缺頁 缺頁 因此，缺頁6次，依次淘汰的頁號是：2、0、1、3。2. 有一個(gè)系統(tǒng)其內(nèi)存容量為1024KB，有8個(gè)作業(yè)同時(shí)到達(dá)，各作業(yè)需要的內(nèi)存量何運(yùn)行時(shí)間如表所示：作業(yè)編號需要內(nèi)存量（KB）運(yùn)行時(shí)間（s）1140328013100346025501630371528203假定

15、系統(tǒng)初啟時(shí)，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，分配到內(nèi)存的作業(yè)都可以立即運(yùn)行。問：（1）1s后，內(nèi)存空白區(qū)按首次適應(yīng)何最佳適應(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(shí)有一個(gè)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？因?yàn)?40+80+100+60+50+30+15+20=495KB<1024KB，因此，8個(gè)作業(yè)都可以分配到所需要內(nèi)存，此時(shí)剩余內(nèi)存為1024-495=529KB。（1）1s后作業(yè)2和作業(yè)5運(yùn)行結(jié)束，釋放內(nèi)存。由于他們不相鄰，也與原來剩余內(nèi)

16、存不相鄰，那么采用鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)表示空白區(qū)時(shí)，結(jié)構(gòu)為：首次適應(yīng)最佳適應(yīng)（2）2s后作業(yè)4和作業(yè)7運(yùn)行結(jié)束，釋放內(nèi)存。由于作業(yè)4釋放的空間與作業(yè)5釋放的空間相鄰，需要合并，作業(yè)7釋放的空間不與任何空白區(qū)相鄰。則空白區(qū)結(jié)構(gòu)為：首次適應(yīng)最佳適應(yīng)（3）在（2）作業(yè)9申請12KB空間，則若采用首次適應(yīng)分配方法，從大小為80KB的空白區(qū)中分配，若采用最佳適應(yīng)，從大小為15KB的空白區(qū)中分配。3. 設(shè)某計(jì)算機(jī)的邏輯地址空間和物理地址空間都是64KB，按字節(jié)編址。若某進(jìn)程最多需要6頁（page）數(shù)據(jù)存儲空間，每頁大小為1KB。操作系統(tǒng)采用固定分配局部淘汰策略為此進(jìn)程分配4個(gè)頁幀（page frame）。頁號頁框（p

17、age frame）號裝入時(shí)刻有效位（存在位）071301142301222001391601當(dāng)該進(jìn)程執(zhí)行到時(shí)刻260時(shí)，需要訪問邏輯地址17CAH的數(shù)據(jù)，請回答下列問題：（1）該邏輯地址對應(yīng)的頁號是多少？（2）若采用先進(jìn)先出（FIFO）換頁算法，該邏輯地址對應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程。（3）若采用時(shí)鐘（Clock）換頁算法，該邏輯地址對應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程。（設(shè)搜索下一頁的指針沿順時(shí)針方向移動，且當(dāng)前指示第2頁，示意圖如下）（1）因?yàn)槊宽摯笮?KB，故邏輯地址低10位是頁內(nèi)偏移，由17CAH=0001 0111 1100 1010B，頁號為000101=5，即為第5

18、頁。（2）根據(jù)頁表內(nèi)容知，第5頁不在內(nèi)存中，且第0頁是最先裝入內(nèi)存的，由FIFO算法可知，換出第0頁。又由于采用固定分配局部淘汰策略，換入的頁使用換出頁的頁框，故17CAH對應(yīng)的物理地址為000111 11 1100 1010=1FCAH （3）內(nèi)存頁面都被訪問過，由clock算法，先將指針前進(jìn)一步，再檢查，則最終被換出的頁面時(shí)第1頁故17CAH對應(yīng)的物理地址為000100 11 1100 1010=13CAH4. 一個(gè)好的頁面替換算法應(yīng)使缺頁中斷次數(shù)最少，一種方法是將正使用的頁均勻地分散在整個(gè)存儲區(qū)中?？梢越o每一頁框附加一個(gè)計(jì)數(shù)器，用它記錄與該頁框相關(guān)的頁的個(gè)數(shù)。當(dāng)進(jìn)行頁面替換時(shí)，選擇其計(jì)數(shù)器之值最小的那個(gè)頁框。(1) 利用上述思想，提出一個(gè)頁面替換算法，并回答下面的問題：A. 該計(jì)教器的初值是多少?B. 該計(jì)數(shù)器何時(shí)增值?C. 該計(jì)數(shù)器何時(shí)減值?D. 如何選擇被替換的頁?(2) 若有4個(gè)頁框，給定下面的頁訪問串，使用你的算法將會出現(xiàn)多少次缺頁中斷?1、2、3、4、5、3、4、1、6、7 、4、3、8、5、9、7、8、9、5、4、5、4、2(3) 給定(2) 中同樣的條件和訪問串，若采用最佳頁面替換算法，其缺頁中斷次數(shù)的最小值是多少?(1)A. 該計(jì)數(shù)器的初值為0。B. 每當(dāng)一個(gè)新頁與該計(jì)數(shù)器對應(yīng)的頁框相關(guān)時(shí)，計(jì)數(shù)器增值。C.