計算機(jī)操作系統(tǒng)湯小丹等后答案

1、第四章 存儲器管理1. 為什么要配置層次式存儲器？這是因為：a.設(shè)置多個存儲器可以使存儲器兩端的硬件能并行工作。b.采用多級存儲系統(tǒng)，特別是Cache技術(shù)，這是一種減輕存儲器帶寬對系統(tǒng)性能影響的最佳結(jié)構(gòu)方案。c.在微處理機(jī)內(nèi)部設(shè)置各種緩沖存儲器，以減輕對存儲器存取的壓力。增加CPU中寄存器的數(shù)量，也可大大緩解對存儲器的壓力。2. 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？將程序裝入內(nèi)存可采用的方式有：絕對裝入方式、重定位裝入方式、動態(tài)運(yùn)行時裝入方式；絕對裝入方式適用于單道程序環(huán)境中，重定位裝入方式和動態(tài)運(yùn)行時裝入方式適用于多道程序環(huán)境中。3. 何為靜態(tài)鏈接？何謂裝入時動態(tài)鏈接和運(yùn)

2、行時動態(tài)鏈接？a.靜態(tài)鏈接是指在程序運(yùn)行之前，先將各自目標(biāo)模塊及它們所需的庫函數(shù)，鏈接成一個完整的裝配模塊，以后不再拆開的鏈接方式。b.裝入時動態(tài)鏈接是指將用戶源程序編譯后所得到的一組目標(biāo)模塊，在裝入內(nèi)存時，采用邊裝入邊鏈接的一種鏈接方式，即在裝入一個目標(biāo)模塊時，若發(fā)生一個外部模塊調(diào)用事件，將引起裝入程序去找相應(yīng)的外部目標(biāo)模塊，把它裝入內(nèi)存中，并修改目標(biāo)模塊中的相對地址。c.運(yùn)行時動態(tài)鏈接是將對某些模塊的鏈接推遲到程序執(zhí)行時才進(jìn)行鏈接，也就是，在執(zhí)行過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一個被調(diào)用模塊尚未裝入內(nèi)存時，立即由OS去找到該模塊并將之裝入內(nèi)存，把它鏈接到調(diào)用者模塊上。4. 在進(jìn)行程序鏈接時，應(yīng)完成哪些工作?

3、a.對相對地址進(jìn)行修改b.變換外部調(diào)用符號6. 為什么要引入動態(tài)重定位?如何實現(xiàn)?a.程序在運(yùn)行過程中經(jīng)常要在內(nèi)存中移動位置，為了保證這些被移動了的程序還能正常執(zhí)行，必須對程序和數(shù)據(jù)的地址加以修改，即重定位。引入重定位的目的就是為了滿足程序的這種需要。b.要在不影響指令執(zhí)行速度的同時實現(xiàn)地址變換，必須有硬件地址變換機(jī)構(gòu)的支持，即須在系統(tǒng)中增設(shè)一個重定位寄存器，用它來存放程序在內(nèi)存中的起始地址。程序在執(zhí)行時，真正訪問的內(nèi)存地址是相對地址與重定位寄存器中的地址相加而形成的。9. 分區(qū)存儲管理中常采用哪些分配策略？比較它們的優(yōu)缺點。分區(qū)存儲管理中常采用的分配策略有：首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最

4、佳適應(yīng)算法、最壞適應(yīng)算法。a.首次適應(yīng)算法的優(yōu)缺點：保留了高址部分的大空閑區(qū)，有利于后到來的大型作業(yè)的分配；低址部分不斷被劃分，留下許多難以利用的、小的空閑區(qū)，且每次分區(qū)分配查找時都是從低址部分開始，會增加查找時的系統(tǒng)開銷。b.循環(huán)首次適應(yīng)算法的優(yōu)缺點：使內(nèi)存中的空閑分區(qū)分布得更為均勻，減少了查找時的系統(tǒng)開銷；缺乏大的空閑分區(qū)，從而導(dǎo)致不能裝入大型作業(yè)。c.最佳適應(yīng)算法的優(yōu)缺點：每次分配給文件的都是最適合該文件大小的分區(qū)；內(nèi)存中留下許多難以利用的小的空閑區(qū)。d.最壞適應(yīng)算法的優(yōu)缺點：給文件分配分區(qū)后剩下的的空閑區(qū)不至于太小，產(chǎn)生碎片的幾率最小，對中小型文件分配分區(qū)操作有利；使存儲器中缺乏大的空

5、閑區(qū)，對大型文件的分區(qū)分配不利。10. 在系統(tǒng)中引入對換后可帶來哪些好處？能將內(nèi)存中暫時不運(yùn)行的進(jìn)程或暫時不用的程序和數(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。12. 在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對換時，每次是否將整個進(jìn)程換出？為什么？在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對換時，并非每次將整個進(jìn)程換出。這是因為：a.從結(jié)構(gòu)上講，進(jìn)程是由程序段、數(shù)據(jù)段和進(jìn)程控制塊組成的，其中進(jìn)程控制塊總有部分或全部常駐內(nèi)存，不被換出。b.程序段和數(shù)據(jù)段可能正被若干進(jìn)程共享，此時它們也不能被換出。13. 為實現(xiàn)分頁存儲管理，需要哪些硬件支持？需要有頁表機(jī)制、地

6、址變換機(jī)構(gòu)的硬件支持。16. 為什么說分段系統(tǒng)較之分頁系統(tǒng)更易于實現(xiàn)信息共享和保護(hù)?a.對于分頁系統(tǒng)，每個頁面是分散存儲的，為了實現(xiàn)信息共享和保護(hù)，則頁面之間需要一一對應(yīng)起來，為此需要建立大量的頁表項；b.而對于分段系統(tǒng)，每個段都從0開始編址，并采用一段連續(xù)的地址空間，這樣在實現(xiàn)共享和保護(hù)時，只需為所要共享和保護(hù)的程序設(shè)置一個段表項，將其中的基址與內(nèi)存地址一一對應(yīng)起來即可。17. 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)來實現(xiàn)地址變換，這是它們的共同點；b.對于它們的不同點有三，第一，從功能上看，頁是信息的物理單位，分頁是為實現(xiàn)離散分配方式，以消減內(nèi)存的外

7、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完整的信息，目的是為了能更好地滿足用戶的需要；第二頁的大小固定且由系統(tǒng)確定，而段的長度卻不固定，決定于用戶所編寫的程序；第三分頁的作業(yè)地址空間是一維的，而分段的作業(yè)地址空間是二維的。18. 試全面比較連續(xù)分配和離散分配方式。a.連續(xù)分配是指為一個用戶程序分配一個連續(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)和動態(tài)分區(qū)，固定分區(qū)是

8、最簡單的多道程序的存儲管理方式，由于每個分區(qū)的大小固定，必然會造成存儲空間的浪費(fèi)；動態(tài)分區(qū)是根據(jù)進(jìn)程的實際需要，動態(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，該法容易留下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，分為分頁式存儲管理，分段存儲管理和段頁式存儲管理. 分頁式存儲管理旨在提高內(nèi)存利用率，滿足系統(tǒng)管理的需要，分段式存儲管理則旨在滿足用戶(程序員)的需要，在實現(xiàn)共享和保護(hù)

9、方面優(yōu)于分頁式存儲管理，而段頁式存儲管理則是將兩者結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，即具有分段系統(tǒng)便于實現(xiàn)，可共享，易于保護(hù)，可動態(tài)鏈接等優(yōu)點，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，應(yīng)根據(jù)實際情況加以改進(jìn)和利用. 19. 虛擬存儲器有哪些特征?其中最本質(zhì)的特征是什么？特征：離散性、多次性、對換性、虛擬性； 最本質(zhì)的特征：離散性；最重要的特征：虛擬性。20. 實現(xiàn)虛擬存儲器需要哪些硬件支持？a.對于為實現(xiàn)請求分頁存儲管理方式的系統(tǒng)，除了需要一臺具有一定容量的內(nèi)存及外存的計算機(jī)外，

10、還需要有頁表機(jī)制，缺頁中斷機(jī)構(gòu)以及地址變換機(jī)構(gòu)；b.對于為實現(xiàn)請求分段存儲管理方式的系統(tǒng)，除了需要一臺具有一定容量的內(nèi)存及外存的計算機(jī)外，還需要有段表機(jī)制，缺段中斷機(jī)構(gòu)以及地址變換機(jī)構(gòu)；21. 實現(xiàn)虛擬存儲器需要哪幾個關(guān)鍵技術(shù)？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)來實現(xiàn)地址變換，這是它們的共同點；25. 在請求分頁系統(tǒng)中，通常采用哪種頁面分配方式物理塊分配策略？三種分配方式：固定分配局部置換、可變分配全局置換、可變分配局部置換。26. 在一個請求分頁系統(tǒng)中，采用FIFO頁面置換算法時，假如一個作業(yè)的頁面走向為4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，當(dāng)分配給該作業(yè)的

11、物理塊數(shù)M分別為3和4時，試計算在訪問過程中所發(fā)生的缺頁次數(shù)和缺頁率，并比較所得結(jié)果。4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5M=3M=44441115553334442222233314444555511333344445222233331111222M=3時，采用FIFO頁面置換算法的缺頁次數(shù)為9次，缺頁率為75%；M=4時，采用FIFO頁面置換算法的缺頁次數(shù)為10次，缺頁率為83%。由此可見，增加分配給作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)，反而增加了缺頁次數(shù)，提高了缺頁率，這種現(xiàn)象被稱為是Belady現(xiàn)象。28. 試說明改進(jìn)型Clock置換算法的基本原理?；驹恚涸趯⒁粋€頁面換出時，如果該頁已被修改過

12、，便須將該頁重新寫回到磁盤上；但如果該頁未被修改過，則不必將它寫回磁盤上。在改進(jìn)型算法中，除需考慮頁面的使用情況外，還須再增加一個因素，即置換代價，這樣，選擇頁面換出時，既要是未使用過的頁面，又要是未被修改過的頁面。15 什么是抖動? 產(chǎn)生抖動的原因是什么?a.抖動(Thrashing)就是指當(dāng)內(nèi)存中已無空閑空間而又發(fā)生缺頁中斷時，需要從內(nèi)存中調(diào)出一頁程序或數(shù)據(jù)送磁盤的對換區(qū)中，如果算法不適當(dāng)，剛被換出的頁很快被訪問，需重新調(diào)入，因此需再選一頁調(diào)出，而此時被換出的頁很快又要被訪問，因而又需將它調(diào)入，如此頻繁更換頁面，使得系統(tǒng)把大部分時間用在了頁面的調(diào)進(jìn)換出上，而幾乎不能完成任何有效的工作，我們

13、稱這種現(xiàn)象為"抖動"。b.產(chǎn)生抖動的原因是由于CPU的利用率和多道程序度的對立統(tǒng)一矛盾關(guān)系引起的，為了提高CPU利用率，可提高多道程序度，但單純提高多道程序度又會造成缺頁率的急劇上升，導(dǎo)致CPU的利用率下降，而系統(tǒng)的調(diào)度程序又會為了提高CPU利用率而繼續(xù)提高多道程序度，形成惡性循環(huán)，我們稱這時的進(jìn)程是處于"抖動"狀態(tài)。第五章 設(shè)備管理3. 什么是字節(jié)多路通道？什么是數(shù)組選擇通道和數(shù)組多路通道？a.字節(jié)多路通道含有許多非分配型子通道分別連接在低、中速I/O設(shè)備上，子通道按時間片輪轉(zhuǎn)方式共享主通道，按字節(jié)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。當(dāng)?shù)谝粋€子通道控制其I/O設(shè)備完成一

14、個字節(jié)的交換后，便立即騰出字節(jié)多路通道（主通道），讓給第二個子通道使用；當(dāng)?shù)诙€子通道也交換完一個字節(jié)后，又依樣把主通道讓給第三個子通道使用，以此類推。轉(zhuǎn)輪一周后，重又返回由第一個子通道去使用主通道。b.數(shù)組選擇通道只含有一個分配型子通道，一段時間內(nèi)只能執(zhí)行一道通道程序、控制一臺設(shè)備按數(shù)組方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。通道被某臺設(shè)備占用后，便一直處于獨(dú)占狀態(tài)，直至設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸完畢釋放該通道，故而通道利用率較低，主要用于連接多臺高速設(shè)備。c. 數(shù)組多路通道是將數(shù)組選擇通道傳輸速率高和字節(jié)多路通道能使各子通道分時并行操作的優(yōu)點相結(jié)合而形成的一種新通道。其含有多個非分配型子通道分別連接在高、中速I/O設(shè)備上，子

15、通道按時間片輪轉(zhuǎn)方式共享主通道，按數(shù)組方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，因而既具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，又能獲得令人滿意的通道利用率。4. 如何解決因通道不足而產(chǎn)生的瓶頸問題？解決因通道不足而產(chǎn)生的瓶頸問題的最有效方法是增加設(shè)備到主機(jī)間的通路而不是增加通道。換言之，就是把一個設(shè)備連接到多個控制器上，而一個控制器又連接到多個通道上。這種多通路方式不僅可以解決該瓶頸問題，而且能夠提高系統(tǒng)的可靠性，也即不會因為個別通道或控制器的故障而使設(shè)備與存儲器之間無法建立通路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。6. 試說明I/O控制發(fā)展的主要推動因素是什么？促使I/O控制不斷發(fā)展的幾個主要因素如下：a.盡量減少CPU對I/O控制的干預(yù)，把CPU從繁雜

16、的I/O控制中解脫出來，以便更多地去完成數(shù)據(jù)處理任務(wù)。b.緩和CPU的高速性和設(shè)備的低速性之間速度不匹配的矛盾，以提高CPU的利用率和系統(tǒng)的吞吐量。c.提高CPU和I/O設(shè)備操作的并行程度，使CPU和I/O設(shè)備都處于忙碌狀態(tài)，從而提高整個系統(tǒng)的資源利用率和系統(tǒng)吞吐量。7. 有哪幾種I/O控制方式？各適用于何種場合？I/O控制方式：程序I/O方式、中斷驅(qū)動I/O控制方式、DMAI/O控制方式、I/O通道控制方式。程序I/O方式適用于早期的計算機(jī)系統(tǒng)中，并且是無中斷的計算機(jī)系統(tǒng)；中斷驅(qū)動I/O控制方式是普遍用于現(xiàn)代的計算機(jī)系統(tǒng)中；DMA I/O控制方式適用于I/O設(shè)備為塊設(shè)備時在和主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換

17、的一種I/O控制方式；當(dāng)I/O設(shè)備和主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換是一組數(shù)據(jù)塊時通常采用I/O通道控制方式，但此時要求系統(tǒng)必須配置相應(yīng)的通道及通道控制器。10. 在單緩沖情況下，為什么系統(tǒng)對一塊數(shù)據(jù)的處理時間為max(C, T)+M ?？在塊設(shè)備輸入時，假定從磁盤把一塊數(shù)據(jù)輸入到緩沖區(qū)的時間為T；操作系統(tǒng)將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)傳送給用戶區(qū)的時間為M；而CPU對這一塊數(shù)據(jù)進(jìn)行計算得時間為C。在單緩沖情況下，由于設(shè)備的輸入操作和CPU的處理操作可以并行，所以系統(tǒng)對每一整塊數(shù)據(jù)的處理時間為max(C, T) + M。11. 為什么在雙緩沖情況下，系統(tǒng)對一塊數(shù)據(jù)的處理時間為max(C, T)？該方式又稱緩沖對換方式，在設(shè)備輸

18、入時，先將數(shù)據(jù)送入第一緩沖區(qū)，裝滿后便轉(zhuǎn)向第二緩沖區(qū)。此時操作系統(tǒng)可以從第一緩沖區(qū)移出數(shù)據(jù)，并送入用戶進(jìn)程。接著由CPU對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。在雙緩沖區(qū)中，不僅設(shè)備的輸入操作和CPU的處理操作可以并行，設(shè)備的輸入操作和數(shù)據(jù)的傳送操作也可以并行，因此耗時大約為max(C+M,T)?？紤]到M是內(nèi)存中數(shù)據(jù)塊的“搬家”耗時，非常短暫可以省略，因此近似地認(rèn)為是：max(C,T)15. 為什么要引入設(shè)備獨(dú)立性？如何實現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性？引入設(shè)備獨(dú)立性，可使應(yīng)用程序獨(dú)立于具體的物理設(shè)備，是設(shè)備分配具有靈活性。另外容易實現(xiàn)I/O重定向。為了實現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性，必須在設(shè)備驅(qū)動程序之上設(shè)置一層設(shè)備獨(dú)立性軟件，用來執(zhí)行所有I/O設(shè)

19、備的公用操作，并向用戶層軟件提供統(tǒng)一接口。關(guān)鍵是系統(tǒng)中必須設(shè)置一張邏輯設(shè)備表LUT用來進(jìn)行邏輯設(shè)備到物理設(shè)備的映射，其中每個表目中包含了邏輯設(shè)備名、物理設(shè)備名和設(shè)備驅(qū)動程序入口地址三項；當(dāng)應(yīng)用程序用邏輯設(shè)備名請求分配I/O設(shè)備時，系統(tǒng)必須為它分配相應(yīng)的物理設(shè)備，并在LUT中建立一個表目，以后進(jìn)程利用該邏輯設(shè)備名請求I/O操作時，便可從LUT中得到物理設(shè)備名和驅(qū)動程序入口地址。16在考慮到設(shè)備的獨(dú)立性時，應(yīng)如何分配獨(dú)占設(shè)備？在考慮到設(shè)備的獨(dú)立性時，應(yīng)按如下步驟來分配獨(dú)占設(shè)備：（1）進(jìn)程以邏輯設(shè)備名提出I/O請求。（2）根據(jù)邏輯設(shè)備表相應(yīng)表項獲得I/O請求的邏輯設(shè)備對應(yīng)類型的物理設(shè)備在系統(tǒng)設(shè)備表中

20、的指針。（3）從指針?biāo)肝恢闷痦樞驒z索系統(tǒng)設(shè)備表，直到找到一個屬于對應(yīng)I/O請求所用類型、空閑可用且基于設(shè)備分配安全性算法驗證為安全分配的設(shè)備的設(shè)備控制表，將對應(yīng)設(shè)備分配給請求進(jìn)程；如果未找到安全可用的空閑設(shè)備，則把請求進(jìn)程的進(jìn)程控制塊掛到相應(yīng)類型設(shè)備的等待隊列上等待喚醒和分配。（4）系統(tǒng)把設(shè)備分配給I/O請求進(jìn)程后，再到該設(shè)備的設(shè)備控制表中找出與其相連接的控制器的控制器控制表，根據(jù)其狀態(tài)字段判斷該控制器是否忙碌，若忙則把請求進(jìn)程的進(jìn)程控制塊掛到該控制器的等待隊列上；否則將該控制器分配給進(jìn)程。（5）系統(tǒng)把控制器分配給I/O請求進(jìn)程后，再到該控制器的控制器控制表中找出與其相連接的通道的通道控制表

21、，根據(jù)其狀態(tài)字段判斷該通道是否忙碌，若忙則把請求進(jìn)程的進(jìn)程控制塊掛到該通道的等待隊列上；否則將該通道分配給進(jìn)程。（6）只有在設(shè)備、控制器和通道三者都分配成功時，這次的設(shè)備分配才算成功，然后便可啟動設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。17什么是虛擬設(shè)備？其實現(xiàn)所依賴的關(guān)鍵技術(shù)有哪些？虛擬設(shè)備是指通過虛擬技術(shù)，可將一臺獨(dú)占設(shè)備變換成若干臺邏輯設(shè)備，供若干個用戶（進(jìn)程）同時使用。由于多臺邏輯設(shè)備實際上并不存在，而只是給用戶的一種感覺，因此被稱為虛擬設(shè)備。其實現(xiàn)所依賴的關(guān)鍵技術(shù)是SPOOLing技術(shù)。19在實現(xiàn)后臺打印時，SPOOLING系統(tǒng)應(yīng)為請求I/O的進(jìn)程提供哪些服務(wù)？在實現(xiàn)后臺打印時，SPOOLing系統(tǒng)應(yīng)為請

22、求I/O的進(jìn)程提供以下服務(wù)：（1）由輸出進(jìn)程在輸出井中為之申請一空閑盤塊區(qū)，并將要打印的數(shù)據(jù)送入其中；（2）輸出進(jìn)程再為用戶進(jìn)程申請一張空白的用戶打印表，并將用戶的打印要求填入其中，再將該表掛到請求打印隊列上。（3）一旦打印機(jī)空閑，輸出進(jìn)程便從請求打印隊列的隊首取出一張請求打印表，根據(jù)表中的要求將要打印的數(shù)據(jù)從輸出井傳送到內(nèi)存緩沖區(qū)，再由打印機(jī)進(jìn)行打印。第六章 文件管理1. 何謂數(shù)據(jù)項、記錄和文件？a.數(shù)據(jù)項是最低級的數(shù)據(jù)組織形式，可分為基本數(shù)據(jù)項和組合數(shù)據(jù)項。基本數(shù)據(jù)項是用于描述一個對象某種屬性的字符集，是數(shù)據(jù)組織中可以命名的最小邏輯數(shù)據(jù)單位，即原子數(shù)據(jù)，又稱為數(shù)據(jù)元素或字段。組合數(shù)據(jù)項則由

23、若干個基本數(shù)據(jù)項構(gòu)成。b.記錄是一組相關(guān)數(shù)據(jù)項的集合，用于描述一個對象某方面的屬性。c.文件是指有創(chuàng)建者所定義的、具有文件名的一組相關(guān)信息的集合提。4. 何謂邏輯文件？何謂物理文件？(何謂文件邏輯結(jié)構(gòu)？何謂文件的物理結(jié)構(gòu))文件的邏輯結(jié)構(gòu)是指從用戶的觀點出發(fā)所觀察到的文件組織形式，也就是用戶可以直接處理的數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)，它獨(dú)立于物理特性,；而文件的物理結(jié)構(gòu)則是指文件在外存上的存儲組織形式，與存儲介質(zhì)的存儲性能有關(guān)。5如何提高對變長記錄順序文件的檢索速度？為了提高對變長記錄順序文件的檢索速度，可為其建立一張索引表，以主文件中每條記錄的長度及指向?qū)?yīng)記錄的指針（即該記錄在邏輯地址空間的首址）作為相應(yīng)每

24、個表項的內(nèi)容。由于索引表本身是一個定長記錄的順序文件，若將其按記錄鍵排序，則可以實現(xiàn)對主文件的方便快速的直接存取。需要指出的是，如果文件較大，應(yīng)通過建立分組多級索引以進(jìn)一步提高檢索效率。8試說明順序文件的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點。順序文件中的記錄可按照兩種順序進(jìn)行排列，若各記錄按存入時間的先后排列所形成的文件是串結(jié)構(gòu)文件，若各記錄按關(guān)鍵字排列所形成的文件是順序結(jié)構(gòu)文件。定長記錄通常采用此種結(jié)構(gòu)的文件。優(yōu)點：當(dāng)系統(tǒng)對記錄進(jìn)行批量存取時，順序文件的存取效率是所有邏輯文件中最高的。9在鏈接式文件中常采用哪幾種連接方式？為什么？在鏈接式文件中常采用顯式鏈接方法，由于這種鏈接方式是把用于鏈接文件各個物理塊的指針，顯

25、式地存放在內(nèi)存的一張鏈表中，而對于查找記錄的過程也是在內(nèi)存中進(jìn)行的，因此相對于隱式鏈接方式，在檢索記錄時能有效地調(diào)高檢索速度，并能大大減少訪問磁盤的次數(shù)，節(jié)省系統(tǒng)開銷。10在MS-DOS中有兩個文件A和B，A占用11，12，16和14四個盤塊；B占用13，18和20三個盤塊。試畫出在文件A和B中個盤塊間的鏈接情況及FAT的情況。FCB A FAT1110111213141516171819201216FCB B18EOF141320EOF12假定一個文件系統(tǒng)的組織方式與MS-DOS相似，在FAT中可有64K個指針，磁盤的盤塊大小為512B，試問該文件系統(tǒng)能否指引一個512MB的磁盤？解：512

26、MB/512B=1M個盤塊，而每個盤塊都應(yīng)有一個指針來指示，所以應(yīng)該有1M個指針，因此若有64K個指針則不能指引一個512MB的磁盤。13為了快速訪問，又易于更新，當(dāng)數(shù)據(jù)為以下形式時，應(yīng)選用何種文件組織方式。 不經(jīng)常更新，經(jīng)常隨機(jī)訪問； 經(jīng)常更新，經(jīng)常按一定順序訪問； 經(jīng)常更新，經(jīng)常隨機(jī)訪問； 不經(jīng)常更新，經(jīng)常隨機(jī)訪問；順序結(jié)構(gòu) 經(jīng)常更新，經(jīng)常按一定順序訪問；索引順序結(jié)構(gòu) 經(jīng)常更新，經(jīng)常隨機(jī)訪問；索引結(jié)構(gòu)14在UNIX中，如果一個盤塊的大小為1KB，每個盤塊號占4個字節(jié)，即每塊可放256個地址。請轉(zhuǎn)換下列文件的字節(jié)偏移量為物理地址。 9999； 18000； 420000盤塊大小為1KB，盤塊

27、號占4B，即每個盤塊最多可存放256個盤塊號。又根據(jù)UNIX系統(tǒng)中采用的混合索引分配方式可知：9999/1024=9余78318000/1024=17余592420000/1024=410余16015什么是索引文件？為什么要引入多級索引？目前廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)是樹型目錄結(jié)構(gòu)。它具有以下優(yōu)點：能有效提高對目錄的檢索速度；允許文件重名；便于實現(xiàn)文件共享。18采用單級目錄能否滿足對目錄管理的主要要求？為什么？采用單級目錄不能完全滿足對目錄管理的主要要求，只能實現(xiàn)目錄管理最基本的功能即按名存取。由于單級目錄結(jié)構(gòu)采用的是在系統(tǒng)只配置一張目錄表用來記錄系統(tǒng)中所有文件的相關(guān)信息，因此此目錄文件可能會非常大，在查找時速度慢，另外不允許用戶文件有重名的現(xiàn)象，再者由于單級目錄中要求所有用戶須使用相同的名字來共享同一個文件，這樣又會產(chǎn)生重名問題，因此不便于實現(xiàn)文件共享。19目前廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)是哪種？它有什么優(yōu)點？目前廣泛采用的目錄結(jié)構(gòu)是樹型目錄結(jié)構(gòu)。它具有以下優(yōu)點：a.能有效提高對目錄的檢索速度；假定文件系統(tǒng)中有N個文件，在單級目錄中，最多要檢索N個目錄項，但對于有i級的樹型目錄，在目錄中每檢索一個指定文件，最多可能要檢索i*個目錄