操作系統(tǒng)第二章答案

第二章一、問答題1.配置在終端上的終端處理程序主要用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，應(yīng)具有哪些功能？2、什么是系統(tǒng)調(diào)用？系統(tǒng)調(diào)用與一般過程調(diào)用的區(qū)別是什么？3、有I/O頻繁、I/O與計(jì)算機(jī)均衡和計(jì)算量大的三個作業(yè)，它們同時進(jìn)入主存并行工作，請給每個作業(yè)賦于運(yùn)行優(yōu)先數(shù)，并說明理由。4、脫機(jī)命令接口和聯(lián)機(jī)命令接口有什么不同？5、簡述作業(yè)的狀態(tài)有哪些？作業(yè)調(diào)度是把什么狀態(tài)的作業(yè)調(diào)入到內(nèi)存？6、系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過程大體上分成哪三步？7、命令解釋程序有哪兩種處理方法？8、解釋作業(yè)和作業(yè)調(diào)度，作業(yè)調(diào)度選擇作業(yè)的必要條件是什么？9、操作系統(tǒng)提供哪些便于用戶控制交互式作業(yè)的使用接口？10、一個具有分時兼批處理功能的操作系統(tǒng)應(yīng)怎樣調(diào)度和管理作業(yè)？為什么？二、計(jì)算題和證明1、某系統(tǒng)采用不能移動已在主存儲器中作業(yè)的可變分區(qū)方式管理主存儲器，現(xiàn)有供用戶使用的主存空間100K，系統(tǒng)配有4臺磁帶機(jī)，有一批作業(yè)見表。表申請磁帶機(jī)數(shù)2臺123455214310:2060K10:3050K10:3510K10:4015分鐘30K2臺響應(yīng)比高者優(yōu)先算法、短作業(yè)優(yōu)先算法、先來先服務(wù)算法選中作業(yè)執(zhí)行的次序。1，2，4，5，32、試證明短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法能達(dá)到最短平均周轉(zhuǎn)時間。證明：假定t個作業(yè)的執(zhí)行時間分別是t，t，t，....，t，則總的周轉(zhuǎn)時間為123nT=t+(t+t…+(t+t…+t)(t1<t2<t3<....<tn)11212n=nt1+(n-1)t+....+t2n即t,t,.......,t,t,.......,t,t,.......,t,t,.......,t,t,t之和，此序列表示為X11122332n-1n-1nxxx，......x若任意其他執(zhí)行序列，則其周轉(zhuǎn)時間為，123n(n+1)/2S=s+(s+s…+(s+s…+s)11212n即s,s,.......,s,s,.......,s,s,.......,s,s,.......,s,s,s之和，將此序列按照數(shù)大11122332n-1n-1n小進(jìn)行排列，得到序列Y表示為y，y，y，......，y，123n(n+1)/2因?yàn)閠1<t2<t3<....<tnX和Y的前n項(xiàng)肯定滿足x≤yYiitnn+1項(xiàng)開始其值必1大于等于t，因此在序列X和Y的前n+1，2n-1項(xiàng)肯定滿足x≤y，因?yàn)閅序2ii列中最短的時間值和次短值（等于t或t的值）不會多于2n-1個，所以從第2n12項(xiàng)開始其值必大于等于tX和Y的前2n3n-3項(xiàng)肯定滿足x≤y，依次類推得到，每項(xiàng)都滿足x≤y，i=1，2，3，...，n(n+1)/2因此短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法平均周轉(zhuǎn)時間最短3iiii3、有一個多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)，采用不允許移動的可變分區(qū)方式管理主存中的用戶空間，設(shè)用戶空間為100K，主存空間的分配算法為最先適應(yīng)分配算法，進(jìn)程調(diào)度算法采用先來先服務(wù)算法，今有如表所示作業(yè)序列：進(jìn)入“輸入井”主存需求量15K60K50KDE9：369：4220分鐘12分鐘10K20K假定所有作業(yè)都是計(jì)算型作業(yè)且忽略系統(tǒng)調(diào)度時間，請寫出采用"計(jì)算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法"時作業(yè)的裝入主存時間、開始執(zhí)行時間、完成時間、周轉(zhuǎn)時間以及它們的平均周轉(zhuǎn)時間。周轉(zhuǎn)時間ABC9：0642分鐘60分鐘94分鐘DE9：369：4210：1810：3810：3810：5062分鐘68分鐘10：184、系統(tǒng)采用不能移動已在主存儲器中作業(yè)的可變分區(qū)方式管理主存儲器，現(xiàn)有供用戶使用的主存空間200K，主存空間的分配算法為最先適應(yīng)分配算法，進(jìn)程調(diào)度算法采用先來先服務(wù)算法，有一批作業(yè)見表。作業(yè)序號1238:4010分鐘80K該系統(tǒng)采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，忽略設(shè)備工作時間和系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度所花的時間，請分別寫出采用“響應(yīng)比高者優(yōu)先算法”選中作業(yè)執(zhí)行的次序以及各個作業(yè)的裝入主存時間、開始執(zhí)行時間、完成時間。周轉(zhuǎn)時間ABC8:008:009：009：008:009：109：009：009：309：1060分鐘60分鐘94分鐘8:308:406、有一個具有兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)，有如下表所示的作業(yè)序列（表中所列作入內(nèi)存時刻及結(jié)束時刻，并計(jì)算其平均周轉(zhuǎn)時間。估計(jì)運(yùn)行時間（分）優(yōu)先級ABCD40305020534610：40假設(shè)采用短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法，進(jìn)程調(diào)度采用優(yōu)先級為基礎(chǔ)的剝奪式算法。開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間時間8：008：208：30ABC8:008:208:5010:008:509:40120分鐘30分鐘70分鐘50D10：402010:4011:0020分鐘平均周轉(zhuǎn)時間60分鐘5、在一個單道批處理系統(tǒng)中，采用響應(yīng)比高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法。當(dāng)一個作有三個作業(yè)，進(jìn)入系統(tǒng)的時間和需要計(jì)算的時間如表所示：進(jìn)入系統(tǒng)需要計(jì)算開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間時間11:0011:1011:1512360分鐘45分鐘25分鐘12:00⑶⑴⑷⑺⑸⑹求出每個作業(yè)的開始