操作系統(tǒng)第四章習(xí)題_第1頁(yè)
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操作系統(tǒng)第四章習(xí)題_第3頁(yè)
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1、一、選擇 1. 可變分區(qū)存儲(chǔ)器管理系統(tǒng)中,若采用最佳適應(yīng)分配算法,“空閑區(qū)表”中的空閑區(qū)可 按( A )順序排列。 A.長(zhǎng)度遞增 B.長(zhǎng)度遞減 C.地址遞增 D.地址遞減 2. 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)是B。 A. 擴(kuò)充內(nèi)存物理空間技術(shù) B. 擴(kuò)充內(nèi)存邏輯地址空間技術(shù) C.擴(kuò)充外存空間技術(shù) D. 擴(kuò)充I/O緩沖區(qū)技術(shù)3. 很好地解決了“零頭”問(wèn)題的存儲(chǔ)管理方法是A。 A.分頁(yè)存儲(chǔ)管理方法 B.分段存儲(chǔ)管理方法 C.多重分區(qū)管理 D.可變式分區(qū)管理 4. 系統(tǒng)“抖動(dòng)”現(xiàn)象的發(fā)生是由B引起的。 A.交換的信息量過(guò)大 B.置換算法選擇不當(dāng) C.內(nèi)存容量不足 D.請(qǐng)求分頁(yè)管理方案5. 虛擬存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序

2、的C理論。 A. 全局性 B. 虛擬性 C. 局部性 D. 動(dòng)態(tài)性6. 分頁(yè)系統(tǒng)中頁(yè)面是為( B )的。A、用戶(hù)所感知B、操作系統(tǒng)所感知C、編譯系統(tǒng)所感知D、連接裝配程序所感知7.下列A存儲(chǔ)方式不能實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器。 A.分區(qū) B.頁(yè)式 C.段式 D.段頁(yè)式8. 操作系統(tǒng)處理缺頁(yè)中斷時(shí),選擇一種好的調(diào)度算法對(duì)內(nèi)存和外存中的信息進(jìn)行高效地調(diào)度,盡可能避免D。 A. 碎片 B.CPU空閑 C. 多重中斷 D. 抖動(dòng)9. 分頁(yè)式存儲(chǔ)管理的主要特點(diǎn)是C。 A. 要求處理缺頁(yè)中斷 B. 要求擴(kuò)充內(nèi)存容量 C. 不要求作業(yè)裝入到內(nèi)存的連續(xù)區(qū)域 D. 不要求作業(yè)全部同時(shí)裝入內(nèi)存10. LRU頁(yè)面調(diào)度算法淘汰B

3、的頁(yè)。 A. 最近最少使用 B. 最近最久未使用 C. 最先進(jìn)入內(nèi)存 D. 將來(lái)最久使用11.虛擬存儲(chǔ)器實(shí)際容量受B限制。 A.物理內(nèi)存大小 B.計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu) C.磁盤(pán)容量 D.數(shù)據(jù)存放的絕對(duì)地址 12. 分區(qū)管理要求對(duì)每一個(gè)作業(yè)都分配A的內(nèi)存單元。 A. 地址連續(xù) B. 若干地址不連續(xù) C. 若干連續(xù)的頁(yè) D. 若干不連續(xù)的幀13.頁(yè)面置換算法中A不是基于程序執(zhí)行的局部性理論。 A.先進(jìn)先出調(diào)度算法 B. LRU C. LFU D.最近最不常用調(diào)度算法14. 在存儲(chǔ)管理中,采用覆蓋與交換技術(shù)的目的是A。 A. 節(jié)省內(nèi)存空間 B. 物理上擴(kuò)充內(nèi)存容量 C. 提高CPU利用率 D. 實(shí)現(xiàn)內(nèi)存

4、共享15. 分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)管理中,缺頁(yè)中斷時(shí),欲調(diào)度一頁(yè)進(jìn)入內(nèi)存,內(nèi)存已無(wú)空閑塊,如何決定淘汰已在內(nèi)存的塊時(shí),B的選擇是很重要的。 A. 地址變換 B. 頁(yè)面調(diào)度算法 C. 對(duì)換方式 D. 覆蓋技術(shù)16.動(dòng)態(tài)重定位技術(shù)依賴(lài)于B。 A.重定位裝入程序 B.重定位寄存器 C.地址結(jié)構(gòu) D.目標(biāo)程序17. D存儲(chǔ)管理兼顧了段式在邏輯上的清晰和頁(yè)式在存儲(chǔ)管理上的方便之優(yōu)點(diǎn)。 A. 分段 B. 分頁(yè) C. 可變分區(qū)方式 D. 段頁(yè)式18.在可變分區(qū)存儲(chǔ)管理中,某作業(yè)完成后要回收其內(nèi)存空間,該空間可能與相鄰空閑區(qū)合并,修改空閑區(qū)表使空閑區(qū)始址改變但空閑區(qū)數(shù)不變的是C。 A. 有上臨空閑區(qū)也有下臨空閑區(qū) B.

5、 有上臨空閑區(qū)但無(wú)下臨空閑區(qū) C. 無(wú)上臨空閑區(qū)但有下臨空閑區(qū) D. 無(wú)上臨空閑區(qū)也無(wú)下臨空閑區(qū)19. 可變分區(qū)管理中,首次適應(yīng)分配算法可將空閑區(qū)表中的空閑區(qū)欄目按A順序排列。 A. 地址遞增 B. 長(zhǎng)度遞增 C. 地址遞減 D. 長(zhǎng)度遞減20. 在固定分區(qū)分配中,每個(gè)分區(qū)的大小是C。 A. 隨作業(yè)的長(zhǎng)度變化 B. 相同 C. 可以不同但預(yù)先固定 D. 內(nèi)存儲(chǔ)器系統(tǒng)區(qū)21. 存儲(chǔ)管理主要管理的是C。 A. 外存存儲(chǔ)器用戶(hù)區(qū) B. 外存存儲(chǔ)器系統(tǒng)區(qū) C. 內(nèi)存存儲(chǔ)器用戶(hù)區(qū) D. 內(nèi)存存儲(chǔ)器系統(tǒng)區(qū)22. 下述B頁(yè)面置換算法會(huì)產(chǎn)生Be lady現(xiàn)象。 A. 最佳置換算法 B. 先進(jìn)先出算法 C. L

6、RU算法 D. Clock算法23. 作業(yè)執(zhí)行中發(fā)現(xiàn)了缺頁(yè)中斷,經(jīng)操作系統(tǒng)處理后,應(yīng)讓其執(zhí)行C指令。 A. 被中斷的前一條 B. 被中斷的后一條 C. 被中斷的 D. 啟動(dòng)時(shí)的第一條24. 可變分區(qū)方式常用的內(nèi)存分配算法中,A總是找到能滿(mǎn)足作業(yè)要求的最小空閑區(qū)分配。 A. 最佳適應(yīng)算法 B. 首次適應(yīng)算法 C. 最壞適應(yīng)算法 D. 循環(huán)首次適應(yīng)算法二、填空1. 在存儲(chǔ)器管理中,頁(yè)是信息的 物理 單位,段是信息的 邏輯 單位,頁(yè)面大小由 系統(tǒng) 確定,段的大小由 用戶(hù)作業(yè)本身 確定。2. 將作業(yè)地址空間中的邏輯地址轉(zhuǎn)換為內(nèi)存中物理地址的過(guò)程為 地址重定位 。 3. 為了解決碎片問(wèn)題,可采用一種方法

7、,將內(nèi)存中的所有作業(yè)進(jìn)行移動(dòng),使原來(lái)分散的多個(gè)小分區(qū)拼接成一個(gè)大分區(qū),這種方法稱(chēng)為 緊湊 。 4. 覆蓋技術(shù)的關(guān)鍵是提供正確的 覆蓋結(jié)構(gòu) 。5. 頁(yè)表的作用是 實(shí)現(xiàn)頁(yè)號(hào)到物理塊號(hào)的映射 。 6. 程序執(zhí)行的局部性原理體現(xiàn)在 時(shí)間 局部性和 空間 局部性?xún)蓚€(gè)方面。 7. 所謂虛擬存儲(chǔ)器是指具有 請(qǐng)求調(diào)入 功能和 置換 功能,能從 邏輯 上對(duì)內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)。 8. 可變分區(qū)中為提高內(nèi)存利用率,采用 緊湊 技術(shù),但這樣做花費(fèi)處理機(jī)時(shí)間,增加系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)。 10. 可變分區(qū)存儲(chǔ)管理中內(nèi)存預(yù)先 不 分區(qū),作業(yè)裝入時(shí),在內(nèi)存用戶(hù)空閑區(qū)內(nèi)劃分出一塊與 作業(yè) 大小適合的連續(xù)區(qū)域裝入。 11. 段

8、頁(yè)式存儲(chǔ)管理兼顧了 段式 在邏輯上清晰和 頁(yè)式 存儲(chǔ)管理上方便的優(yōu)點(diǎn)。12. 頁(yè)面調(diào)度算法的選擇是很重要的,如果選用了一個(gè) 不合適 的調(diào)度算法就會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,剛被淘汰的頁(yè)面又立即要用,把它調(diào)入不久又被調(diào)出,調(diào)出不久又再次使用,如此反復(fù),使調(diào)度頻繁發(fā)生,大部分時(shí)間花在來(lái)回調(diào)度上,這種現(xiàn)象稱(chēng)為 抖動(dòng) ,又稱(chēng) 顛簸 。三、問(wèn)答 1. 試述缺頁(yè)中斷與一般中斷的區(qū)別。 缺頁(yè)中斷作為中斷,同樣需要經(jīng)歷諸如保護(hù)CPU現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、分析中斷原因、轉(zhuǎn)入缺頁(yè)中斷處理程序進(jìn)行處理和恢復(fù)CPU環(huán)境等幾個(gè)步驟。但缺頁(yè)中斷又是一種特殊的中斷,它與一般的中斷相比有明顯的區(qū)別,主要表現(xiàn)在: 1 一般中斷是在指令執(zhí)行完后檢查是

9、否有中斷產(chǎn)生,缺頁(yè)中斷是在指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號(hào)。 2 一條指令在執(zhí)行期間,可能產(chǎn)生多次缺頁(yè)中斷。2. 交換擴(kuò)充了內(nèi)存,因此,交換也實(shí)現(xiàn)了虛擬存儲(chǔ)器。這句話是否正確 不對(duì)。交換是把各個(gè)進(jìn)程完整地調(diào)入內(nèi)存,運(yùn)行一段時(shí)間后,再放回磁盤(pán)上。虛擬存儲(chǔ)器是使進(jìn)程在只有一部分在內(nèi)存的情況下也能運(yùn)行。交換是把整個(gè)進(jìn)程換入換出內(nèi)存。而虛擬存儲(chǔ)器的基本思想是程序的大小可以超過(guò)物理內(nèi)存的大小,操作系統(tǒng)把程序的一部分調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行,而把其它部分保留在磁盤(pán)上。故交換并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器。3. 采用請(qǐng)求分頁(yè)虛擬存儲(chǔ)管理的系統(tǒng),接收了一個(gè)共7業(yè)的作業(yè),作業(yè)執(zhí)行時(shí)依次訪問(wèn)的頁(yè)為1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,

10、2,3,7,6,3,2,1,2,3,6。若采用LRU調(diào)度算法,作業(yè)在得到兩塊內(nèi)存空間和四塊內(nèi)存空間時(shí)各會(huì)產(chǎn)生多少次缺頁(yè)中斷?采用FIFO調(diào)度算法時(shí)各會(huì)產(chǎn)生多少次缺頁(yè)中斷?4.某采用分頁(yè)存儲(chǔ)管理的系統(tǒng)中,物理地址占20位,邏輯地址中頁(yè)號(hào)占6位,頁(yè)大小為1K,問(wèn):該系統(tǒng)的內(nèi)存空間大小是多少?每塊的大小是多少?邏輯地址共幾位,每個(gè)作業(yè)最大長(zhǎng)度是多少?若0頁(yè)放在3塊中,1頁(yè)放在7塊中,2頁(yè)放在9塊中,邏輯地址0420H對(duì)應(yīng)的物理地址是什么??jī)?nèi)存空間大小為1M。每塊的大小為1KB。邏輯地址16位。每個(gè)作業(yè)最大長(zhǎng)度為64KB,邏輯地址0420H對(duì)應(yīng)的物理地址為1C20H5.某采用分頁(yè)存儲(chǔ)管理的系統(tǒng)中,物理

11、地址占20位,邏輯地址中頁(yè)號(hào)占6位,頁(yè)大小為1K,問(wèn):該系統(tǒng)的內(nèi)存空間大小是多少?每塊的大小是多少?邏輯地址共幾位,每個(gè)作業(yè)最大長(zhǎng)度是多少?若0頁(yè)放在3塊中,1頁(yè)放在7塊中,2頁(yè)放在9塊中,邏輯地址0420H對(duì)應(yīng)的物理地址是什么?6.簡(jiǎn)述頁(yè)和段的區(qū)別。 1 頁(yè)是信息的物理單位,分頁(yè)是為了系統(tǒng)管理內(nèi)存的方便而進(jìn)行的,故對(duì)用戶(hù)而言,分頁(yè)是不可見(jiàn)的,是透明的;段是信息的邏輯單位,分段是作業(yè)邏輯上的要求,對(duì)用戶(hù)而言,分段是可見(jiàn)的。 2 頁(yè)的大小是固定的,由系統(tǒng)決定;段的大小是不固定的,由用戶(hù)作業(yè)本身決定。 3 從用戶(hù)角度看,分頁(yè)的地址是一維的,而段的地址是二維的。7.內(nèi)存保護(hù)是否可以完全由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)?

12、為什么? 內(nèi)存保護(hù)的主要任務(wù)是確保每道程序都只在自己的內(nèi)存中運(yùn)行。這就要求系統(tǒng)能對(duì)每條指令所訪問(wèn)的地址進(jìn)行越界檢查,若發(fā)現(xiàn)越界,系統(tǒng)應(yīng)立即發(fā)現(xiàn),并發(fā)出越界中斷請(qǐng)求,以終止該指令。若每次檢查完全用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),則執(zhí)行每一條指令,都要增加若干條指令去執(zhí)行越界檢查,這無(wú)疑將降低程序的執(zhí)行速度,因此,越界檢查通常由硬件來(lái)實(shí)現(xiàn),并使指令的執(zhí)行與越界檢查功能并行執(zhí)行,從而不使程序運(yùn)行速度降低。當(dāng)然,對(duì)發(fā)現(xiàn)越界后的處理需要與軟件配合來(lái)完成。因此,內(nèi)存保護(hù)功能是由硬件和軟件共同來(lái)完成的。8. 用可變分區(qū)管理內(nèi)存時(shí),假定內(nèi)存中按地址順序依此有5個(gè)空閑區(qū),其大小分別為32K、10K、5K、228K、100K。現(xiàn)有5

13、個(gè)作業(yè)J1、J2、J3、J4、J5。它們各需內(nèi)存11K、10K、108K、28K、115K。若采用首次適應(yīng)分配算法能把這5個(gè)作業(yè)按J1J5的次序全部裝入內(nèi)存嗎?按怎樣的次序裝入這5個(gè)作業(yè)可使內(nèi)存空間的利用率最高? 采用首次適應(yīng)分配算法裝入這5個(gè)作業(yè)時(shí),J1、J2分割第一個(gè)空閑塊,剩下11K的空閑塊;J3、J4分割第四、第五空閑塊,剩余92K;J5無(wú)法裝入。 按照第一次裝J3到第四空閑區(qū);第二次J5裝到第四空閑區(qū);第三次J4裝到第一空閑區(qū);第四次J1裝到第五空閑區(qū);第五次J2裝到第二空閑區(qū)的辦法,效率最好。32101002285J3108120J51155J4284J111J2108959. 簡(jiǎn)

14、述覆蓋與交換的區(qū)別。 覆蓋是指同一內(nèi)存區(qū)可以被不同的程序段重復(fù)使用。通常一個(gè)作業(yè)由若干個(gè)功能上相互獨(dú)立的程序段組成,作業(yè)在一次運(yùn)行時(shí),用到其中幾段,利用這一事實(shí),可讓那些不會(huì)同時(shí)執(zhí)行的程序段共用同一個(gè)內(nèi)存區(qū)。 交換是指系統(tǒng)根據(jù)需要將內(nèi)存中暫時(shí)不運(yùn)行的某個(gè)(某些)作業(yè)部分或全部移到外存,把外存中某些需要的作業(yè)移到內(nèi)存,使其投入運(yùn)行。 覆蓋技術(shù)要求程序員必須把一個(gè)程序劃成不同的程序段,并規(guī)定好它們的執(zhí)行和覆蓋順序,操作系統(tǒng)根據(jù)程序員提供的覆蓋結(jié)構(gòu)來(lái)完成程序之間的覆蓋。覆蓋主要在同一個(gè)作業(yè)或同一個(gè)進(jìn)程內(nèi)進(jìn)行。交換主要是在進(jìn)程或作業(yè)之間進(jìn)行。覆蓋只能覆蓋那些與覆蓋程序段無(wú)關(guān)的程序段。10. 對(duì)一個(gè)將頁(yè)

15、表放在內(nèi)存中的分頁(yè)系統(tǒng):1 如果訪問(wèn)內(nèi)存需要0.2S,有效訪問(wèn)時(shí)間為多少?2 如果增加一個(gè)快表,且假定在快表中找到頁(yè)表項(xiàng)的概率高達(dá)90%,則有效訪問(wèn)時(shí)間又是多少(假定查找快表需花時(shí)間為0)?1 有效訪問(wèn)時(shí)間為:2×0.2=0.4S;2 有效訪問(wèn)時(shí)間為:0.9×0.2+(1-0.9)×2×0.2=0.22S。11. 某系統(tǒng)采用分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式,擁有邏輯空間32頁(yè),每頁(yè)2K,擁有物理空間1M。1 寫(xiě)出邏輯地址的格式。2 若不考慮訪問(wèn)權(quán)限等,進(jìn)程的頁(yè)表項(xiàng)有多少項(xiàng)?每項(xiàng)至少有多少位?3 如果物理空間減少一半,頁(yè)表結(jié)構(gòu)應(yīng)相應(yīng)作怎樣的改變?頁(yè)號(hào)頁(yè)內(nèi)位移0101115

16、1 該系統(tǒng)擁有邏輯空間32頁(yè),故邏輯地址中頁(yè)號(hào)必須用5位來(lái)描述;每頁(yè)2K,頁(yè)內(nèi)地址必須用11位來(lái)描述,如此得到下列邏輯地址格式。2 每個(gè)進(jìn)程最多有32個(gè)頁(yè)面,因此,進(jìn)程的頁(yè)表項(xiàng)最多為32項(xiàng)。若不考慮訪問(wèn)權(quán)限等,則頁(yè)表中只需給出業(yè)所對(duì)應(yīng)的物理塊號(hào),1MB的內(nèi)存空間可分成1MB/2K=512塊,每個(gè)頁(yè)表項(xiàng)至少要9位。3 如果物理空間減少一半,頁(yè)表中的表項(xiàng)數(shù)不變,每項(xiàng)的長(zhǎng)度減少1位(512K/2K=256=28)。12. 在分頁(yè)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中,邏輯地址的長(zhǎng)度為16位,頁(yè)面大小為4K,現(xiàn)有一邏輯地址為2F6AH,且第0、1、2頁(yè)依此存放在物理塊5、10、11中,問(wèn)相應(yīng)的物理地址是多少?由題目所給條件可知,邏輯地址結(jié)構(gòu)如下圖所示,頁(yè)號(hào)頁(yè)內(nèi)位號(hào)頁(yè)內(nèi)位移001021111F011061010A 頁(yè)號(hào)占4位,頁(yè)表長(zhǎng)度為24=16。頁(yè)號(hào)為2,沒(méi)有越界。第2頁(yè)存放在11物理塊中,塊號(hào)為B,所以,物理地址為BF6AH。13. 什么是虛擬存儲(chǔ)器?如何實(shí)現(xiàn)分頁(yè)

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