操作系統(tǒng)原理習(xí)題及答案

1、第一章1. 設(shè)計(jì)現(xiàn)代 OS 的主要目標(biāo)是什么?方便性，有效性，可擴(kuò)充性和開放性.2. OS 的作用可表現(xiàn)為哪幾個(gè)方面?a. OS 作為用戶與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口；b. OS 作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者；c. OS 作為擴(kuò)充機(jī)器.3. 試說明推動(dòng)多道批處理系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ鞘裁? 不斷提高計(jì)算機(jī)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量的需要；4. 何謂脫機(jī) I/O 和聯(lián)機(jī) I/O?a. 脫機(jī)輸入輸出方式(Off-Line I/O)是為了解決人機(jī)矛盾及 CPU 和 I/O 設(shè)備之間速度不匹配而提出的.它 減少了 CPU 的空閑等待時(shí)間，提高了 I/O 速度.具體內(nèi)容是將用戶程序和數(shù)據(jù)在一臺(tái)外圍機(jī)的控制下

2、，預(yù) 先從低速輸入設(shè)備輸入到磁帶上，當(dāng) CPU 需要這些程序和數(shù)據(jù)時(shí)，在直接從磁帶機(jī)高速輸入到內(nèi)存，從而 大大加快了程序的輸入過程，減少了 CPU 等待輸入的時(shí)間，這就是脫機(jī)輸入技術(shù);當(dāng)程序運(yùn)行完畢或告一 段落，CPU 需要輸出時(shí)，無需直接把計(jì)算結(jié)果送至低速輸出設(shè)備，而是高速把結(jié)果輸出到磁帶上，然后在 外圍機(jī)的控制下，把磁帶上的計(jì)算結(jié)果由相應(yīng)的輸出設(shè)備輸出，這就是脫機(jī)輸出技術(shù).b. 若這種輸入輸出操作在主機(jī)控制下進(jìn)行則稱之為聯(lián)機(jī)輸入輸出方式.5. 試說明推動(dòng)分時(shí)系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ鞘裁? 用戶的需要.即對(duì)用戶來說，更好的滿足了人-機(jī)交互，共享主機(jī)以及便于用戶上機(jī)的需求.6. 試說明實(shí)時(shí)任

3、務(wù)的類型和實(shí)時(shí)系統(tǒng)的類型.a. 實(shí)時(shí)任務(wù)的類型按任務(wù)執(zhí)行時(shí)是否呈現(xiàn)周期性來劃分，分為周期性實(shí)時(shí)任務(wù)和非周期性實(shí)時(shí)任務(wù)；- 根據(jù)對(duì)截止時(shí)間的要求來劃分，分為硬實(shí)時(shí)任務(wù)和軟實(shí)時(shí)任務(wù);b. 通常把要求進(jìn)行實(shí)時(shí)控制的系統(tǒng)統(tǒng)稱為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng),把要求對(duì)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的系統(tǒng)成為實(shí)時(shí)信 息處理系統(tǒng).7. 實(shí)現(xiàn)多道程序應(yīng)解決哪些問題?a. 處理機(jī)管理問題；b. 內(nèi)存管理問題；c. I/O 設(shè)備管理問題；d. 文件管理問題；e. 作業(yè)管理問題.8. 試比較單道與多道批處理系統(tǒng)的特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn).a. 單道批處理系統(tǒng)是最早出現(xiàn)的一種 OS，它具有自動(dòng)性，順序性和單道性的特點(diǎn)；-多道批處理系統(tǒng)則 具有調(diào)度性，無序性和多

4、道性的特點(diǎn)；b. 單道批處理系統(tǒng)是在解決人機(jī)矛盾及 CPU 和 I/O 設(shè)備之間速度不匹配的矛盾中形成的，旨在提高系統(tǒng) 資源利用率和系統(tǒng)吞吐量，但是仍然不能很好的利用系統(tǒng)資源；-多道批處理系統(tǒng)是對(duì)單道批處理系統(tǒng) 的改進(jìn)，其主要優(yōu)點(diǎn)是資源利用率高，系統(tǒng)吞吐量大；缺點(diǎn)是平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長，無交互能力.9. 實(shí)現(xiàn)分時(shí)系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是什么?應(yīng)如何解決?a. 關(guān)鍵問題：及時(shí)接收，及時(shí)處理;b. 對(duì)于及時(shí)接收，只需在系統(tǒng)中設(shè)置一多路卡，多路卡作用是使主機(jī)能同時(shí)接收用戶從各個(gè)終端上輸入 的數(shù)據(jù)；-對(duì)于及時(shí)處理，應(yīng)使所有的用戶作業(yè)都直接進(jìn)入內(nèi)存，在不長的時(shí)間內(nèi)，能使每個(gè)作業(yè)都運(yùn) 行一次.10 為什么要引入實(shí)時(shí)操作

5、系統(tǒng)? 更好地滿足實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域和實(shí)時(shí)信息處理領(lǐng)域的需要.11 OS 具有哪幾大特征?它的最基本特征是什么?a. 并發(fā)(Concurrence),共享(Sharing),虛擬(Virtual),異步性(Asynchronism). b. 其中最基本特征是并發(fā)和共享.12 內(nèi)存管理有哪些主要功能?它們的主要任務(wù)是什么?a. 主要功能: 內(nèi)存分配，內(nèi)存保護(hù)，地址映射和內(nèi)存擴(kuò)充等.b. 內(nèi)存分配的主要任務(wù)是為每道程序分配內(nèi)存空間，提高存儲(chǔ)器利用率，以減少不可用的內(nèi)存空間，允 許正在運(yùn)行的程序申請(qǐng)附加的內(nèi)存空間，以適應(yīng)程序和數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)增長的需要.-內(nèi)存保護(hù)的主要任務(wù)是確 保每道用戶程序都在自己的內(nèi)存空間中

6、運(yùn)行，互不干擾.-地址映射的主要任務(wù)是將地址空間中的邏輯地址轉(zhuǎn)換為內(nèi)存空間中與之對(duì)應(yīng)的物理地址.-內(nèi)存擴(kuò)充的主要任務(wù)是借助虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，從邏輯上去擴(kuò)充內(nèi)存容量.13 處理機(jī)管理具有哪些功能?它們的主要任務(wù)是什么?a. 進(jìn)程控制，進(jìn)程同步，進(jìn)程通信和調(diào)度.b. 進(jìn)程控制的主要任務(wù)是為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程，撤銷已結(jié)束的進(jìn)程，以及控制進(jìn)程在運(yùn)行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換.-進(jìn)程同步的主要任務(wù)是對(duì)諸進(jìn)程的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)節(jié).-進(jìn)程通信的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)在相互合作進(jìn)程之間的信息交換.-調(diào)度分為作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度.作業(yè)調(diào)度的基本任務(wù)是從后備隊(duì)列中按照一定的算法，選擇出若干個(gè) 作業(yè)，為它們分配必要的資源;而進(jìn)程調(diào)度的任務(wù)是從進(jìn)程的就緒隊(duì)

7、列中，按照一定的算法選出一新進(jìn)程， 把處理機(jī)分配給它，并為它設(shè)置運(yùn)行現(xiàn)場，是進(jìn)程投入運(yùn)行.14 設(shè)備管理有哪些主要功能?其主要任務(wù)是什么?a. 主要功能: 緩沖管理，設(shè)備分配和設(shè)備處理，以及虛擬設(shè)備等.b. 主要任務(wù): 完成用戶提出的 I/O 請(qǐng)求，為用戶分配 I/O 設(shè)備；提高 CPU 和 I/O 設(shè)備的利用率；提高 I/O 速度；以及方便用戶使用 I/O 設(shè)備.15 文件管理有哪些主要功能?其主要任務(wù)是什么?a. 主要功能: 對(duì)文件存儲(chǔ)空間的管理，目錄管理，文件的讀，寫管理以及文件的共享和保護(hù).b. 主要任務(wù): 對(duì)用戶文件和系統(tǒng)文件進(jìn)行管理，以方便用戶使用，并保證文件的安全性.16 試在交

8、互性，及時(shí)性和可靠性方面，將分時(shí)系統(tǒng)與實(shí)時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行比較.a. 分時(shí)系統(tǒng)是一種通用系統(tǒng)，主要用于運(yùn)行終端用戶程序，因而它具有較強(qiáng)的交互能力；而實(shí)時(shí)系統(tǒng)雖 然也有交互能力，但其交互能力不及前者.b. 實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)對(duì)實(shí)用性的要求與分時(shí)系統(tǒng)類似，都是以人所能接收的等待時(shí)間來確定；而實(shí)時(shí)控制系 統(tǒng)的及時(shí)性則是以控制對(duì)象所要求的開始截止時(shí)間和完成截止時(shí)間來確定的.c. 實(shí)時(shí)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求要比分時(shí)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求高.17 是什么原因使操作系統(tǒng)具有異步性特征?a. 程序執(zhí)行結(jié)果是不確定的,即程序是不可再現(xiàn)的.b. 每個(gè)程序在何時(shí)執(zhí)行，多個(gè)程序間的執(zhí)行順序以及完成每道程序所需的時(shí)間都是不確定的,即

9、不可預(yù)知性.18 試說明在 MS-DOS 3.X 以前的版本中，其局限性表現(xiàn)在哪幾個(gè)方面?a. 在尋址范圍上，DOS 只有 1MB，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶需要.b. DOS 試單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng)，不支持多任務(wù)并發(fā)執(zhí)行,與實(shí)際應(yīng)用相矛盾.19 MS-DOS 由哪幾部分組成?每部分的主要功能是什么? 略.20 為什么 Microsoft 在開發(fā) OS/2 時(shí)，選中了 80286 芯片?設(shè)計(jì) OS/2 的主要目標(biāo)之一是既能充分發(fā)揮 80286 處理器的能力，又能運(yùn)行在 8086 處理器環(huán)境下開發(fā)的程 序.因?yàn)樵?80286 內(nèi)部提供了兩種工作方式: 實(shí)方式和保護(hù)方式，使得 Intel 80286 處理器

10、不僅提供了多 任務(wù)并發(fā)執(zhí)行的硬件支持，而且還能運(yùn)行所有在 8086 下編寫的程序。21 OS/2 的主要功能是什么?a. 多任務(wù).b. 進(jìn)程管理.c. 存儲(chǔ)器管理. d. 文件管理.e. 應(yīng)用程序接口 API. f. 表示管理.22 多處理機(jī) OS 有哪幾種模式?各有何優(yōu)缺點(diǎn)?a. 2 種模式: 非對(duì)稱多處理模式(Asymmetric Multiprocessing Model)和對(duì)稱多處理模式(SymmetricMultiprocesing Model).b. 前者易于實(shí)現(xiàn)，但資源利用率低.-后者優(yōu)點(diǎn)是允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行，缺點(diǎn)是必須小心控制 I/O，以保證能將數(shù)據(jù)送至適當(dāng)?shù)奶幚砥?，同時(shí) 還

11、必須注意使各 CPU 的負(fù)載平衡.23 試說明網(wǎng)絡(luò) OS 的主要功能. a. 網(wǎng)絡(luò)通信;b. 資源管理; c. 網(wǎng)絡(luò)服務(wù); d. 網(wǎng)絡(luò)管理;e. 互操作能力.24 試比較網(wǎng)絡(luò) OS 和分布式 OS.a. 網(wǎng)絡(luò) OS 是基于由一些互聯(lián)的自主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)高度發(fā)展為 基礎(chǔ)，能實(shí)現(xiàn)相互通信和相互合作功能的系統(tǒng).分布式 OS 是指多個(gè)分散的處理單元，經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接而形 成的系統(tǒng).b. 在分布性上，兩者都具有分布處理功能，但網(wǎng)絡(luò) OS 的控制功能大多集中在某個(gè)(些)主機(jī)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器 中，即集中式，而分布式 OS 則是較均勻地分布在系統(tǒng)的各個(gè)站點(diǎn)上，是完全分布式的.-在

12、并行性上，分布式 OS 的任務(wù)分配程序可將多個(gè)任務(wù)分配到多個(gè)處理單元上而實(shí)現(xiàn)并行，網(wǎng)絡(luò) OS 中 通常無任務(wù)分配功能,每個(gè)用戶的任務(wù)通常在自己(本地)的計(jì)算機(jī)上處理.-在透明性上，兩者都具透明性，但網(wǎng)絡(luò) OS 指在操作實(shí)現(xiàn)上的透明性，而分布式 OS 則在系統(tǒng)內(nèi)部的細(xì)節(jié)上實(shí)現(xiàn)了很好的隱藏，即具有物理上的透明性.-在共享性上，分布式 OS 是比較完全的實(shí)現(xiàn)共享，而網(wǎng)絡(luò) OS 共享的資源大多是在主機(jī)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中.-在健壯性上，分布式系統(tǒng)由于處理和控制功能是分布的，還擁有容錯(cuò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)重構(gòu)，因而具有很 強(qiáng)的健壯性；而網(wǎng)絡(luò) OS 的控制功能大多集中在主機(jī)或服務(wù)器中，是系統(tǒng)具有潛在的不可靠性，健壯性差

13、.第二章1. 試畫出下面條語句的前趨圖:S1: a=5-x; S2: b=a*x; S3: c=4*x; S4: d=b+c; S5: e=d+3. S1->S2->S4->S5./.S32. 試?yán)?Bernstein 條件證明上題中的 S2 和 S3 語句是可以并發(fā)執(zhí)行的，而 S3 和 S4 語句是不能并發(fā)執(zhí) 行的?證明:R(S2)=x,a, W(S2)=b, R(S3)=x, W(S3)=c;可見，S2 與 S3 的讀集與寫集兩兩不相交，S2 與 S3 的讀集之間也不相交，因而，他們滿足 Bernstein 條 件，S2 與 S3 語句是可以并發(fā)執(zhí)行的.同理可證 S3

14、和 S4 不能滿足 Bernstein 條件,是不能并發(fā)執(zhí)行的.3. 程序并發(fā)執(zhí)行為什么會(huì)產(chǎn)生間斷性? 因?yàn)槌绦蛟诓l(fā)執(zhí)行過程中存在相互制約性.4. 程序并發(fā)執(zhí)行為何會(huì)失去封閉性和可再現(xiàn)性? 因?yàn)槌绦虿l(fā)執(zhí)行時(shí)，多個(gè)程序共享系統(tǒng)中的各種資源，資源狀態(tài)需要多個(gè)程序來改變，即存在資源共享 性使程序失去封閉性；而失去了封閉性導(dǎo)致程序失去可再現(xiàn)性.5. 在操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)程概念?它會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響? 為了使程序在多道程序環(huán)境下能并發(fā)執(zhí)行，并能對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序加以控制和描述，而引入了進(jìn)程概念. 影響: 使程序的并發(fā)執(zhí)行得以實(shí)行.6. 試從動(dòng)態(tài)性，并發(fā)性和獨(dú)立性上比較進(jìn)程和程序?a. 動(dòng)態(tài)性是進(jìn)

15、程最基本的特性，可表現(xiàn)為由創(chuàng)建而產(chǎn)生，由調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停執(zhí)行，以 及由撤銷而消亡，因而進(jìn)程由一定的生命期；而程序只是一組有序指令的集合，是靜態(tài)實(shí)體.b. 并發(fā)性是進(jìn)程的重要特征，同時(shí)也是 OS 的重要特征.引入進(jìn)程的目的正是為了使其程序能和其它進(jìn)程 的程序并發(fā)執(zhí)行，而程序是不能并發(fā)執(zhí)行的.c. 獨(dú)立性是指進(jìn)程實(shí)體是一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，同時(shí)也是系統(tǒng)中獨(dú)立獲得資源和獨(dú)立調(diào)度的基本 單位.而對(duì)于未建立任何進(jìn)程的程序，都不能作為一個(gè)獨(dú)立的單位參加運(yùn)行.7. 試說明 PCB 的作用?為什么說 PCB 是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志?a. PCB 是進(jìn)程實(shí)體的一部分，是操作系統(tǒng)中最重要的記錄型數(shù)

16、據(jù)結(jié)構(gòu).PCB 中記錄了操作系統(tǒng)所需的用于 描述進(jìn)程情況及控制進(jìn)程運(yùn)行所需的全部信息.因而它的作用是使一個(gè)在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的 程序(含數(shù)據(jù))，成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，一個(gè)能和其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程.b. 在進(jìn)程的整個(gè)生命周期中，系統(tǒng)總是通過其 PCB 對(duì)進(jìn)程進(jìn)行控制，系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程的 PCB 而不是任何別的什么而感知到該進(jìn)程的存在的，所以說，PCB 是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志.8. 試說明進(jìn)程在三個(gè)基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因.a. 處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程，當(dāng)進(jìn)程調(diào)度程序?yàn)橹峙淞颂幚頇C(jī)后，該進(jìn)程便由就緒狀態(tài)變?yōu)閳?zhí)行狀態(tài).b. 當(dāng)前進(jìn)程因發(fā)生某事件而無法執(zhí)行，如訪問已被占用的臨界資源，就

17、會(huì)使進(jìn)程由執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽枞?狀態(tài).c. 當(dāng)前進(jìn)程因時(shí)間片用完而被暫停執(zhí)行，該進(jìn)程便由執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫途w狀態(tài).9. 為什么要引入掛起狀態(tài)?該狀態(tài)具有哪些性質(zhì)?a. 引入掛起狀態(tài)處于 5 中需要: 終端用戶的需要，父進(jìn)程的需要，操作系統(tǒng)的需要，對(duì)換的需要和負(fù)荷 調(diào)節(jié)的需要.b. 處于掛起狀態(tài)的進(jìn)程不能接收處理機(jī)調(diào)度.10 在進(jìn)行進(jìn)程切換時(shí)，所要保存的處理機(jī)狀態(tài)信息主要有哪些?a. 進(jìn)程當(dāng)前暫存信息；b. 下一條指令地址信息；c. 進(jìn)程狀態(tài)信息；d. 過程和系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)及調(diào)用地址信息.11 試說明引起進(jìn)程創(chuàng)建的主要事件. a. 用戶登陸；b. 作業(yè)調(diào)度； c. 提供服務(wù)； d. 應(yīng)用請(qǐng)求.12 試

18、說明引起進(jìn)程撤消的主要事件. a. 正常結(jié)束；b. 異常結(jié)束；c. 外界干預(yù)；13 在創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程時(shí)，需完成的主要工作是什么?a. 操作系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求創(chuàng)建新進(jìn)程事件后，調(diào)用進(jìn)程創(chuàng)建原語 Creat()；b. 申請(qǐng)空白 PCB；c. 為新進(jìn)程分配資源；d. 初始化進(jìn)程控制塊；e. 將新進(jìn)程插入就緒隊(duì)列.14 在撤消一個(gè)進(jìn)程時(shí)，需完成的主要工作是什么?a. OS 調(diào)用進(jìn)程終止原語；b. 根據(jù)被終止進(jìn)程的標(biāo)志符，從 PCB 集合中檢索出該進(jìn)程的 PCB，從中讀出該進(jìn)程的狀態(tài)；c. 若被終止進(jìn)程正處于執(zhí)行狀態(tài)，應(yīng)立即中止該進(jìn)程的執(zhí)行，并設(shè)置調(diào)度標(biāo)志為真；d. 若該進(jìn)程還有子孫進(jìn)程，還應(yīng)將其所有子孫進(jìn)程予

19、以終止；e. 將該進(jìn)程所擁有的全部資源，或者歸還 給其父進(jìn)程，或者歸還給系統(tǒng)；f. 將被終止進(jìn)程(它的 PCB)從所在隊(duì)列(或鏈表)中移出，等待其它程序來搜集信息.15 試說明引起進(jìn)程阻塞或被喚醒的主要事件是什么?a. 請(qǐng)求系統(tǒng)服務(wù)；b. 啟動(dòng)某種操作；c. 新數(shù)據(jù)尚未到達(dá)；d. 無新工作可做.16 試從調(diào)度性，并發(fā)性，擁有資源及系統(tǒng)開銷幾個(gè)方面，對(duì)進(jìn)程和線程進(jìn)行比較.a. 在引入線程的 OS 中，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. 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(gè)進(jìn)程中的多個(gè)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

20、；c. 進(jìn)程始終是擁有資源的一個(gè)獨(dú)立單位，線程自己不擁有系統(tǒng)資源，但它可以訪問其隸屬進(jìn)程的資源；d. 在創(chuàng)建，撤消和切換進(jìn)程方面，進(jìn)程的開銷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于線程的開銷.17 什么是用戶級(jí)線程和內(nèi)核級(jí)線程?并對(duì)它們進(jìn)行比較.a. 內(nèi)核級(jí)線程是依賴于內(nèi)核的，它存在于用戶進(jìn)程和系統(tǒng)進(jìn)程中，它們的創(chuàng)建，撤消和切換都由內(nèi)核實(shí) 現(xiàn)；-用戶級(jí)線程僅存在于用戶級(jí)中，它們的創(chuàng)建，撤消和切換不利用系統(tǒng)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)，因而與內(nèi)核無關(guān)， 內(nèi)核并不知道用戶級(jí)線程的存在.b. 內(nèi)核級(jí)線程的調(diào)度和切換與進(jìn)程十分相似，調(diào)度方式采用搶占式和非搶占式，調(diào)度算法采用時(shí)間輪轉(zhuǎn) 法和優(yōu)先權(quán)算法等，當(dāng)由線程調(diào)度選中一個(gè)線程后，再將處理器分配給它；而

21、用戶級(jí)線程通常發(fā)生在一個(gè) 應(yīng)用程序的諸線程之間，無需終端進(jìn)入 OS 內(nèi)核，切換規(guī)則也較簡單，因而，用戶級(jí)線程的切換速度較快.-用戶級(jí)線程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用和調(diào)度另一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行時(shí)，內(nèi)核把它們看作是整個(gè)進(jìn)程的行為，內(nèi)核級(jí)線程 調(diào)用是以線程為單位，內(nèi)核把系統(tǒng)調(diào)用看作是該線程的行為.-對(duì)于用戶級(jí)線程調(diào)用，進(jìn)程的執(zhí)行速度隨著所含線程數(shù)目的增加而降低，對(duì)于內(nèi)核級(jí)線程則相反.18 在 Solaris OS 中，設(shè)置了哪幾種線程?輕型線程的作用是什么?a. 用戶級(jí)線程，內(nèi)核級(jí)線程和輕型線程；b. 作用: 由 LWP 實(shí)現(xiàn)了在內(nèi)核與用戶級(jí)線程之間的隔離，從而使用戶級(jí)線程與內(nèi)核無關(guān).19 在 Solaris OS 中，

22、用戶級(jí)線程是通過什么方式來訪問內(nèi)核的?通過 LWP 來訪問內(nèi)核. LWP 可為內(nèi)核所識(shí)別，但不能識(shí)別用戶級(jí)線程，通過建立用戶級(jí)線程與 LWP 之間的 連接，可以實(shí)現(xiàn)用戶級(jí)線程與內(nèi)核的通信.第三章1. 什么是臨界資源和臨界區(qū)?a. 一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源成為臨界資源.b. 在每個(gè)進(jìn)程中，訪問臨界資源的那段程序稱為臨界區(qū).2. 為什么進(jìn)程在進(jìn)入臨界區(qū)之前，應(yīng)先執(zhí)行"進(jìn)入?yún)^(qū)"代碼，在退出臨界區(qū)后又執(zhí)行"退出區(qū)"代碼? 為了實(shí)現(xiàn)多個(gè)進(jìn)程對(duì)臨界資源的互斥訪問，必須在臨界區(qū)前面增加一段用于檢查欲訪問的臨界資源是否正 被訪問的代碼，如果未被訪問，該進(jìn)程便可進(jìn)入臨

23、界區(qū)對(duì)資源進(jìn)行訪問，并設(shè)置正被訪問標(biāo)志，如果正被 訪問，則本進(jìn)程不能進(jìn)入臨界區(qū)，實(shí)現(xiàn)這一功能的代碼成為"進(jìn)入?yún)^(qū)"代碼；在退出臨界區(qū)后，必須執(zhí)行" 退出區(qū)"代碼，用于恢復(fù)未被訪問標(biāo)志.3. 同步機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循哪些基本準(zhǔn)則?為什么?a. 空閑讓進(jìn). b. 忙則等待. c. 有限等待. d. 讓權(quán)等待.4. 試從物理概念上來說明記錄型信號(hào)量和 wait 和 signal 操作?(有待討論).5. 你認(rèn)為整型信號(hào)量機(jī)制和記錄型信號(hào)量機(jī)制，是否完全遵循了同步機(jī)構(gòu)的四條準(zhǔn)則?a. 在整型信號(hào)量機(jī)制中，未遵循"讓權(quán)等待"的準(zhǔn)則.b. 記錄型信號(hào)量機(jī)制完

24、全遵循了同步機(jī)構(gòu)的"空閑讓進(jìn),忙則等待,有限等待,讓權(quán)等待"四條準(zhǔn)則.6. 在生產(chǎn)者消費(fèi)者問題中，如果缺少了 signal(full)或 signal(empty),對(duì)執(zhí)行結(jié)果會(huì)有何影響? 生產(chǎn)者消費(fèi)者問題可描述如下:var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array0,.,n-1 of item;in,out: integer:=0,0;begin parbeginproducer: begin duce an item in nextp;. wait(empty); wait(mutex);buf

25、fer(in):=nextp; in:=(in+1) mod n; signal(mutex);/* * */signal(full);/* * */until false;endconsumer: begin repeat wait(full); wait(mutex);nextc:=buffer(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex);/* * */signal(empty);/* * */consume the item in nextc;until false;end parend end可見，生產(chǎn)者可以不斷地往緩沖池送消息，如果緩沖池滿，就會(huì)覆

26、蓋原有數(shù)據(jù)，造成數(shù)據(jù)混亂.而消費(fèi)者 始終因 wait(full)操作將消費(fèi)進(jìn)程直接送入進(jìn)程鏈表進(jìn)行等待，無法訪問緩沖池,造成無限等待.7. 在生產(chǎn)者消費(fèi)者問題中，如果將兩個(gè) wait 操作即 wait(full)和 wait(mutex)互換位置；或者是將signal(mutex)與 signal(full)互換位置結(jié)果會(huì)如何?var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array0,.,n-1 of item;in,out: integer:=0,0;begin parbeginproducer: begin duce a

27、n item in nextp;. wait(empty); wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1) mod n;/* * */ signal(full); signal(mutex);/* * */until false;endconsumer: begin repeat/* * */ wait(mutex); wait(full);/* * */ nextc:=buffer(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex); signal(empty);consume the item in nextc;until f

28、alse;end parendenda. wait(full)和 wait(mutex)互換位置后，因?yàn)?mutex 在這兒是全局變量，執(zhí)行完 wait(mutex)，則 mutex賦值為 0，倘若 full 也為 0，則該生產(chǎn)者進(jìn)程就會(huì)轉(zhuǎn)入進(jìn)程鏈表進(jìn)行等待，而生產(chǎn)者進(jìn)程會(huì)因全局變量 mutex為 0 而進(jìn)行等待，使 full 始終為 0，這樣就形成了死鎖.b. 而 signal(mutex)與 signal(full)互換位置后，從邏輯上來說應(yīng)該是一樣的.8. 我們?yōu)槟撑R界區(qū)設(shè)置一把鎖 W，當(dāng) W=1 時(shí)，表示關(guān)鎖；W=0 時(shí)，表示鎖已打開.試寫出開鎖原語和關(guān)鎖 原語，并利用它們?nèi)?shí)現(xiàn)互斥.

29、開鎖原語: unlock(W): W=0; 關(guān)鎖原語: lock(W);if(W=1) do no_op; W=1;利用開關(guān)鎖原語實(shí)現(xiàn)互斥: var W: semaphore:=0; beginparbegin process : begin repeat lock(W);critical section unlock(W); remainder section until false;end parend9. 試修改下面生產(chǎn)者消費(fèi)者問題解法中的錯(cuò)誤:producer: begin ducer an item in nextp;wait(mutex);wait(full);

30、 /* 應(yīng)為 wait(empty),而且還應(yīng)該在 wait(mutex)的前面 */buffer(in):=nextp;/* 緩沖池?cái)?shù)組游標(biāo)應(yīng)前移: in:=(in+1) mod n; */signal(mutex);/* signal(full); */until false;end consumer:beginrepeat wait(mutex);wait(empty); /* 應(yīng)為 wait(full),而且還應(yīng)該在 wait(mutex)的前面 */nextc:=buffer(out);out:=out+1; /* 考慮循環(huán)，應(yīng)改為: out:=(out+1) mod n; */si

31、gnal(mutex);/* signal(empty); */ consumer item in nextc; until false;end10 試?yán)糜涗浶托盘?hào)量寫出一個(gè)不會(huì)出現(xiàn)死鎖的哲學(xué)家進(jìn)餐問題的算法.設(shè)初始值為 1 的信號(hào)量 cI表示 I 號(hào)筷子被拿(I=1,2,3,4,.,2n),其中 n 為自然數(shù). send(I):Beginif I mod 2=1 then P(cI);P(cI-1 mod 5); Eat;V(cI-1 mod 5); V(cI);elseP(cI-1 mod 5); P(cI);Eat; V(cI);V(cI-1 mod 5); End11 在測量控制系統(tǒng)

32、中的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，把所采集的數(shù)據(jù)送一單緩沖區(qū)；計(jì)算任務(wù)從該單緩沖中取出數(shù)據(jù) 進(jìn)行計(jì)算.試寫出利用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)兩者共享單緩沖的同步算法.int mutex=1; int empty=n; int full=0; int in=0;int out=0;main() cobegin send();obtain();coendsend()while(1).collect data in nextp;. wait(empty); wait(mutex);buffer(in)=nextp; in=(in+1) mod n; signal(mutex); signal(full);/send obtain

33、()while(1)wait(full); wait(mutex); nextc:=buffer(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex); signal(empty);culculate the data in nextc;/while/obtain12 畫圖說明管程由哪幾部分組成?為什么要引入條件變量? 管程由三部分組成:局部于管程的共享變量說明；對(duì)該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作的一組過程；對(duì)局部于管程的數(shù) 據(jù)設(shè)置初始值的語句. (圖見 P80)因?yàn)檎{(diào)用 wait 原語后，使進(jìn)程等待的原因有多種，為了區(qū)別它們，引入了條件變量.13 如何利用管程來解決生產(chǎn)者消費(fèi)者問

34、題?(見 P82)14 什么是 AND 信號(hào)量?試?yán)?AND 信號(hào)量寫出生產(chǎn)者消費(fèi)者問題的解法.為解決并行所帶來的死鎖問題，在 wait 操作中引入 AND 條件，其基本思想是將進(jìn)程在整個(gè)運(yùn)行過程中所 需要的所有臨界資源，一次性地全部分配給進(jìn)程，用完后一次性釋放.解決生產(chǎn)者消費(fèi)者問題可描述如下:var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array0,.,n-1 of item;in,out: integer:=0,0;begin parbeginproducer: begin duce an item in nextp;

35、. wait(empty);wait(s1,s2,s3,.,sn); /s1,s2,.,sn 為執(zhí)行生產(chǎn)者進(jìn)程除 empty 外其余的條件wait(mutex); buffer(in):=nextp; in:=(in+1) mod n; signal(mutex); signal(full); signal(s1,s2,s3,.,sn); until false;endconsumer: begin repeat wait(full);wait(k1,k2,k3,.,kn); /k1,k2,.,kn 為執(zhí)行消費(fèi)者進(jìn)程除 full 外其余的條件wait(mutex); nextc:=buffer

36、(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex); signal(empty); signal(k1,k2,k3,.,kn); consume the item in nextc; until false;end parend end15 在單處理機(jī)環(huán)境下，進(jìn)程間有哪幾種通信方式?a. 共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)通信方式;b. 消息傳遞系統(tǒng)通信方式;c. 管道通信方式.16 試比較進(jìn)程間的低級(jí)通信工具與高級(jí)通信工具. 用戶用低級(jí)通信工具實(shí)現(xiàn)進(jìn)程通信很不方便，因?yàn)槠湫实?，通信?duì)用戶不透明，所有的操作都必須由程 序員來實(shí)現(xiàn). 而高級(jí)通信工具則可彌補(bǔ)這些缺陷，用戶可直接利用操作

37、系統(tǒng)所提供的一組通信命令，高效 地傳送大量的數(shù)據(jù).17 消息隊(duì)列通信機(jī)制應(yīng)有哪幾方面功能?略18 試比較消息隊(duì)列與管道通信機(jī)制.a. 所謂管道，是指用于連接一個(gè)讀進(jìn)程和一個(gè)寫進(jìn)程，以實(shí)現(xiàn)它們之間通信的共享文件，又稱 pipe 文件. 管道通信是屬于共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)的.b. 消息隊(duì)列通信機(jī)制屬于消息傳遞系統(tǒng)通信機(jī)制，存在通信鏈路，有消息的格式，有若干緩沖隊(duì)列，采 用獨(dú)特的發(fā)送原語和接收原語. (詳見 P8990)第四章1. 高級(jí)調(diào)度與低級(jí)調(diào)度的主要任務(wù)是什么?為什么要引入中級(jí)調(diào)度?a. 作業(yè)調(diào)度又稱宏觀調(diào)度或高級(jí)調(diào)度，其主要任務(wù)是按一定的原則對(duì)外存上處于后備狀態(tài)的作業(yè)進(jìn)行選 擇，給選中的作業(yè)分配內(nèi)

38、存，輸入輸出設(shè)備等必要的資源，并建立相應(yīng)的進(jìn)程，以使該作業(yè)的進(jìn)程獲得競 爭處理機(jī)的權(quán)利.b. 進(jìn)程調(diào)度又稱微觀調(diào)度或低級(jí)調(diào)度，其主要任務(wù)是按照某種策略和方法選取一個(gè)處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程， 將處理機(jī)分配給它.c. 為了提高內(nèi)存利用率和系統(tǒng)吞吐量，引入了中級(jí)調(diào)度.2. 在作業(yè)調(diào)度中需做出哪兩個(gè)決定?a. 接納多少個(gè)作業(yè);b. 接納哪些作業(yè).3. 在剝奪調(diào)度方式中,有哪些剝奪原則?a. 時(shí)間片原則；b. 優(yōu)先權(quán)原則；c. 短作業(yè)(進(jìn)程)優(yōu)先原則.4. 在 OS 中引起進(jìn)程調(diào)度的主要因素有哪些?(有待討論)5. 選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法時(shí)，應(yīng)遵循的準(zhǔn)則是什么?a. 面向用戶的準(zhǔn)則有周轉(zhuǎn)時(shí)間短，響應(yīng)時(shí)間快，

39、截止時(shí)間的保證，以及優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則.b. 面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則有系統(tǒng)吞吐量高，處理機(jī)利用率好，各類資源的平衡利用.6. 在批處理系統(tǒng)，分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)中，各采用哪幾種進(jìn)程(作業(yè))調(diào)度算法?(有待討論)7. 為什么說多級(jí)反饋隊(duì)列能較好地滿足各種用戶的需要?a. 對(duì)于終端型作業(yè)用戶，由于終端型作業(yè)用戶所提交的作業(yè)，大都屬于交互型作業(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(shí)間片內(nèi)完成，便可使終端型作業(yè)用戶都感到滿意.b. 對(duì)于短批處理作業(yè)用戶，很短的批處理型作業(yè)如果僅在第一隊(duì)列中執(zhí)行一個(gè)時(shí)間片即可完成，便可獲 得與終端型作業(yè)一樣的相應(yīng)時(shí)間.對(duì)于稍長的作業(yè)，通常也只需在第二隊(duì)列和第三隊(duì)列中各執(zhí)行個(gè)

40、時(shí)間片 即可完成，其周轉(zhuǎn)時(shí)間仍然很短.c. 對(duì)于長批處理作業(yè)用戶，用戶也不必?fù)?dān)心其作業(yè)長期得不到處理.8. 在按時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中，在確定時(shí)間片的大小時(shí)，應(yīng)考慮哪些因素?a. 系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)時(shí)間的要求；b. 就緒隊(duì)列中進(jìn)程的數(shù)目；c. 系統(tǒng)的處理能力.9. 為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)度，對(duì)實(shí)時(shí)系統(tǒng)提出了哪些要求?a. 要提供必要的調(diào)度信息；b. 在調(diào)度方式上要具體情況具體分析；c. 要具有快速響應(yīng)外部中斷的能力；d. 快速任務(wù)分派.10 目前常用的調(diào)度方式和算法，能否應(yīng)用到實(shí)時(shí)系統(tǒng)中?a. 對(duì)于時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，是一種常用于分時(shí)系統(tǒng)的調(diào)度算法;b. 對(duì)于非搶占式優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法，可用于要求不太嚴(yán)格的實(shí)時(shí)控制系

41、統(tǒng)中;c. 對(duì)于基于時(shí)鐘中斷搶占的優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法，有很好的響應(yīng)效果，可用于大多數(shù)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)中;d. 對(duì)于立即搶占(Immediate Preemption)的優(yōu)先權(quán)調(diào)度，要求操作系統(tǒng)具有快速響應(yīng)外部時(shí)間的能力.11 在多處理機(jī)系統(tǒng)中，比較有代表性的線程調(diào)度方式有哪幾種?a. 自調(diào)度方式；b. 成組調(diào)度；c. 專用處理機(jī)分配調(diào)度方式.12 試比較自調(diào)度和成組調(diào)度?a. 自調(diào)度方式是系統(tǒng)中有一個(gè)公共的線程或進(jìn)程的就緒隊(duì)列，所有的處理機(jī)在空閑時(shí)，都可自己從該隊(duì) 列中取出一個(gè)進(jìn)程或線程運(yùn)行;b. 成組調(diào)度是由系統(tǒng)將一組相關(guān)的進(jìn)程或線程，同時(shí)分配到一組處理機(jī)上運(yùn)行，進(jìn)程或線程與處理機(jī)一 一對(duì)應(yīng);c. 在

42、一般情況下，成組調(diào)度的性能優(yōu)于自調(diào)度，因?yàn)樽哉{(diào)度存在瓶頸，低效，線程切換頻繁等問題，而 成組調(diào)度可減少線程的切換和調(diào)度的開銷，因而目前得到了廣泛的認(rèn)可.13 在 OS/2 中采用哪種調(diào)度方式和調(diào)度算法?在 OS/2 中采用的是搶占式調(diào)度方式，多優(yōu)先級(jí)的搶占式調(diào)度算法.14 何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么?a. 死鎖是指多個(gè)進(jìn)程因競爭資源而造成的一種僵局，若無外力作用，這些進(jìn)程都將永遠(yuǎn)不能再向前推進(jìn);b. 產(chǎn)生死鎖的原因有二，一是競爭資源，二是進(jìn)程推進(jìn)順序非法；c. 必要條件是: 互斥條件，請(qǐng)求和保持條件，不剝奪條件和環(huán)路等待條件.15 在解決死鎖問題的幾個(gè)方法中，哪種方法最容易實(shí)現(xiàn)?

43、哪種方法使資源的利用率最高?a. 解決死鎖可歸納為四種方法: 預(yù)防死鎖，避免死鎖，檢測死鎖和解除死鎖；b. 其中，預(yù)防死鎖是最容易實(shí)現(xiàn)的；c. 避免死鎖使資源的利用率最高.16 請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明可通過哪些途徑預(yù)防死鎖?a. 擯棄"請(qǐng)求和保持"條件,就是如果系統(tǒng)有足夠的資源，便一次性地把進(jìn)程所需的所有資源分配給它；b. 擯棄"不剝奪"條件，就是已經(jīng)保持了資源的進(jìn)程，當(dāng)它提出新的資源請(qǐng)求而不能立即得到滿足時(shí)，必 須釋放它已經(jīng)保持的所有資源，待以后需要時(shí)再重新申請(qǐng)；c. 擯棄"環(huán)路等待"條件，就是將所有資源按類型排序標(biāo)號(hào)，所有進(jìn)程對(duì)資源的請(qǐng)求必須

44、嚴(yán)格按序號(hào)遞增的次序提出.17 在銀行家算法的例子中，如果 P0 發(fā)出的請(qǐng)求向量由 Request0(0,2,0)改為 Request0(0,1,0),問系統(tǒng)可 否將資源分配給它?可以.首先，Request0(0,1,0)<=Need0(7,4,3), Request0(0,1,0)<=Available(2,3,0);分配后可修改得一資源 數(shù)據(jù)表(表略),進(jìn)行安全性檢查，可以找到一個(gè)安全序列P1,P4,P3,P2,P0,或P1,P4,P3,P0,P2,因此， 系統(tǒng)是安全的，可以立即將資源分配給 P0.第五章1. 可采用哪幾種方式將程序裝入內(nèi)存?它們分別適用于何種場合?a. 首先由

45、編譯程序?qū)⒂脩粼创a編譯成若干目標(biāo)模塊，再由鏈接程序?qū)⒕幾g后形成的目標(biāo)模塊和所需的- 庫函數(shù)鏈接在一起，組成一個(gè)裝入模塊，再由裝入程序?qū)⒀b入模塊裝入內(nèi)存；b. 裝入模塊的方式有: 絕對(duì)裝入方式，可重定位方式和動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入方式；c. 絕對(duì)裝入方式適用于單道程序環(huán)境下；d. 可重定位方式適用于多道程序環(huán)境下；e. 動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入方式也適用于多道程序環(huán)境下.2. 何謂靜態(tài)鏈接及裝入時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接和運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接?a. 靜態(tài)鏈接是指事先進(jìn)行鏈接形成一個(gè)完整的裝入模塊，以后不再拆開的鏈接方-式；b. 裝入時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接是指目標(biāo)模塊在裝入內(nèi)存時(shí)，邊裝入邊鏈接的鏈接方式；c. 運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)鏈接是將某些目標(biāo)模塊的

46、鏈接推遲到執(zhí)行時(shí)才進(jìn)行.3. 在進(jìn)行程序鏈接時(shí)，應(yīng)完成哪些工作?a. 對(duì)相對(duì)地址進(jìn)行修改；b. 變換外部調(diào)用符號(hào).4. 在動(dòng)態(tài)分區(qū)分配方式中，可利用哪些分區(qū)分配算法?a. 首次適應(yīng)算法；b. 循環(huán)首次適應(yīng)算法；c. 最佳適應(yīng)算法.5. 在動(dòng)態(tài)分區(qū)分配方式中，應(yīng)如何將各空閑分區(qū)鏈接成空閑分區(qū)鏈? 應(yīng)在每個(gè)分區(qū)的起始地址部分，設(shè)置一些用于控制分區(qū)分配的信息，以及用于鏈接各分區(qū)的前向指針；在 分區(qū)尾部則設(shè)置一后向指針，通過前，后向指針將所有的分區(qū)鏈接成一個(gè)雙向鏈.6. 為什么要引入動(dòng)態(tài)重定位?如何實(shí)現(xiàn)?a. 為了在程序執(zhí)行過程中，每當(dāng)訪問指令或數(shù)據(jù)時(shí)，將要訪問的程序或數(shù)據(jù)的邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址，

47、引入了動(dòng)態(tài)重定位.b. 可在系統(tǒng)中增加一個(gè)重定位寄存器，用它來裝入(存放)程序在內(nèi)存中的起始地址，程序在執(zhí)行時(shí)，真- 正訪問的內(nèi)存地址是相對(duì)地址與重定位寄存器中的地址相加而形成的,從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)重定位.7. 試用類 Pascal 語言來描述首次適應(yīng)算法進(jìn)行內(nèi)存分配的過程.(略)8. 在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時(shí)，可能出現(xiàn)哪幾種情況?應(yīng)怎樣處理這些情況?a. 回收區(qū)與插入點(diǎn)的前一個(gè)分區(qū)相鄰接，此時(shí)可將回收區(qū)與插入點(diǎn)的前一分區(qū)合并，不再為回收分區(qū)分 配新表項(xiàng)，而只修改前鄰接分區(qū)的大??；b. 回收分區(qū)與插入點(diǎn)的后一分區(qū)相鄰接，此時(shí)合并兩區(qū)，然后用回收區(qū)的首址作為新空閑區(qū)的首址，大- 小為兩者之和；c.

48、 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，使用前鄰接分區(qū)的首址，大小為三 區(qū)之和，取消后鄰接分區(qū)的表項(xiàng)；d. 回收區(qū)沒有鄰接空閑分區(qū)，則應(yīng)為回收區(qū)單獨(dú)建立一個(gè)新表項(xiàng)，填寫回收區(qū)的首址和大小，并根據(jù)其 首址，插入到空閑鏈中的適當(dāng)位置.9. 在系統(tǒng)中引入對(duì)換后帶有哪些好處? 能將內(nèi)存中暫時(shí)不運(yùn)行的進(jìn)程或暫時(shí)不用的程序和數(shù)據(jù)，換到外存上，以騰出足夠的內(nèi)存空間，把已具備 運(yùn)行條件的進(jìn)程或進(jìn)程所需的程序和數(shù)據(jù)換入內(nèi)存，從而大大地提高了內(nèi)存的利用率.10 為實(shí)現(xiàn)對(duì)換，系統(tǒng)應(yīng)具備哪幾方面功能?a. 對(duì)對(duì)換空間的管理；b. 進(jìn)程的換出；c. 進(jìn)程的換入.11 在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對(duì)換時(shí)，每次是

49、否都將整個(gè)進(jìn)程換出?為什么?a. 以進(jìn)程為單位進(jìn)行對(duì)換時(shí)，每次都將整個(gè)進(jìn)程換出；b. 目的為了解決內(nèi)存緊張的問題，提高內(nèi)存的利用率.12 為實(shí)現(xiàn)分頁存儲(chǔ)管理，需要哪些硬件支持?你認(rèn)為以 Intel 8086,MC68000, Intel 80286 為芯片的微機(jī)，是否適合于實(shí)現(xiàn)分頁管理?(有待討論)13 請(qǐng)較詳細(xì)地說明，引入分頁存儲(chǔ)管理(估計(jì)印錯(cuò)了，是分段存儲(chǔ)管理)是為了滿足用戶哪幾方面的需要?a. 方便了編程；b. 實(shí)現(xiàn)了分段共享； c. 實(shí)現(xiàn)了分段保護(hù)； d. 實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)鏈接； e. 實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)增長.14 在具有快表的段頁式存儲(chǔ)管理方式中，如何實(shí)現(xiàn)地址變換? 首先，必須配置一段表寄存器，在

50、其中存放段表始址和段長 TL. 進(jìn)行地址變換時(shí)，先利用段號(hào) S，與段長TL 進(jìn)行比較，若 S<TL，表示未越界，(若 S>=TL,表示段號(hào)太大，訪問越界，產(chǎn)生越界中斷信號(hào))于是利用 段表始址和段號(hào)來求出該段對(duì)應(yīng)的段表項(xiàng)在段表中的位置，從中求出該段的頁表始址，并利用邏輯地址中 的段內(nèi)頁號(hào) P 來獲得對(duì)應(yīng)頁的頁表項(xiàng)位置，從中讀出該頁所在的物理塊號(hào) b，再用塊號(hào) b 和頁內(nèi)地址構(gòu)成 物理地址.15 為什么說分段系統(tǒng)較之分頁系統(tǒng)更易于實(shí)現(xiàn)信息共享和保護(hù)?a. 對(duì)于分頁系統(tǒng)，每個(gè)頁面是分散存儲(chǔ)的，為了實(shí)現(xiàn)信息共享和保護(hù)，則頁面之間需要一一對(duì)應(yīng)起來， 為此需要建立大量的頁表項(xiàng)；b. 而對(duì)于分段

51、系統(tǒng)，每個(gè)段都從 0 開始編址，并采用一段連續(xù)的地址空間，這樣在實(shí)現(xiàn)共享和保護(hù)時(shí)，只需為所要共享和保護(hù)的程序設(shè)置一個(gè)段表項(xiàng)，將其中的基址與內(nèi)存地址一一對(duì)應(yīng)起來即可.16 分頁和分段有何區(qū)別?a. 分頁和分段都采用離散分配的方式，且都要通過地址映射機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)地址變換，這是它們的共同點(diǎn)；b. 對(duì)于它們的不同點(diǎn)有三，第一，從功能上看，頁是信息的物理單位，分頁是為實(shí)現(xiàn)離散分配方式，以 消減內(nèi)存的外零頭，提高內(nèi)存的利用率，即滿足系統(tǒng)管理的需要，而不是用戶的需要；而段是信息的邏輯 單位，它含有一組其意義相對(duì)完整的信息，目的是為了能更好地滿足用戶的需要；c. 頁的大小固定且由系統(tǒng)確定，而段的長度卻不固定，決

52、定于用戶所編寫的程序；d. 分頁的作業(yè)地址空間是一維的，而分段的作業(yè)地址空間是二維的.17 試全面比較連續(xù)分配和離散分配方式.a. 連續(xù)分配是指為一個(gè)用戶程序分配一個(gè)連續(xù)的地址空間，包括單一連續(xù)分配方式和分區(qū)式分配方式， 前者將內(nèi)存分為系統(tǒng)區(qū)和用戶區(qū)，系統(tǒng)區(qū)供操作系統(tǒng)使用，用戶區(qū)供用戶使用，是最簡單的一種存儲(chǔ)方式， 但只能用于單用戶單任務(wù)的操作系統(tǒng)中；分區(qū)式分配方式分為固定分區(qū)和動(dòng)態(tài)分區(qū)，固定分區(qū)是最簡單的 多道程序的存儲(chǔ)管理方式，由于每個(gè)分區(qū)的大小固定，必然會(huì)造成存儲(chǔ)空間的浪費(fèi)；動(dòng)態(tài)分區(qū)是根據(jù)進(jìn)程 的實(shí)際需要，動(dòng)態(tài)地為之分配連續(xù)的內(nèi)存空間，常用三種分配算法: 首次適應(yīng)算法 FF，該法容易留下

53、許多 難以利用的小空閑分區(qū)，加大查找開銷；循環(huán)首次適應(yīng)算法，該算法能使內(nèi)存中的空閑分區(qū)分布均勻，但 會(huì)致使缺少大的空閑分區(qū)；最佳適應(yīng)算法，該算法也易留下許多難以利用的小空閑區(qū)；b. 離散分配方式基于將一個(gè)進(jìn)程直接分散地分配到許多不相鄰的分區(qū)中的思想，分為分頁式存儲(chǔ)管理， 分段存儲(chǔ)管理和段頁式存儲(chǔ)管理. 分頁式存儲(chǔ)管理旨在提高內(nèi)存利用率，滿足系統(tǒng)管理的需要，分段式存 儲(chǔ)管理則旨在滿足用戶(程序員)的需要，在實(shí)現(xiàn)共享和保護(hù)方面優(yōu)于分頁式存儲(chǔ)管理，而段頁式存儲(chǔ)管理 則是將兩者結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，即具有分段系統(tǒng)便于實(shí)現(xiàn)，可共享，易于保護(hù)，可動(dòng)態(tài)鏈接等優(yōu)點(diǎn)，又 能像分頁系統(tǒng)那樣很好的解決外部碎片的問題，以及為各個(gè)分段可離散分配內(nèi)存等問題，顯然是一種比較 有效的存儲(chǔ)管理方式；c. 綜上可見，連續(xù)分配方式和離散分配方式各有各自的特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加以改進(jìn)和利用.第六章1. 在請(qǐng)求分頁系統(tǒng)中，其頁表項(xiàng)中包含那些數(shù)據(jù)項(xiàng)? 它們的作用是什么?a. 在請(qǐng)求分頁系統(tǒng)中，其頁表項(xiàng)中包含的數(shù)據(jù)項(xiàng)有頁號(hào)，物理塊號(hào)，狀態(tài)位 P，訪問字段 A，修改位 M 和-外存地址；b. 其中狀態(tài)位 P 指示該頁是否調(diào)入內(nèi)存，供程序訪問時(shí)參考；c. 訪問字段 A 用于記錄本頁在一段時(shí)間內(nèi)被訪問的次數(shù)，或最近已有多長時(shí)間未被訪