操作系統(tǒng)教程習(xí)題答案

《操作系統(tǒng)教程》習(xí)題答案

習(xí)題1

1.單項選擇題

（1）大中小型計算機是以B為中心的計算機系統(tǒng)。

A、CPUB、存儲器C、系統(tǒng)總線D、通道

（2）以下關(guān)于操作系統(tǒng)的說法正確的是

A、批處理系統(tǒng)是實現(xiàn)人機交互的系統(tǒng)

B、批處理系統(tǒng)具有批處理功能，但不具有交互能力

C、分時系統(tǒng)是實現(xiàn)自動控制，無須人為干預(yù)的系統(tǒng)

D、分時系統(tǒng)即具有分時交互能力，又具有批處理能力

（3）操作系統(tǒng)的職能是管理軟硬件資源、合理地組織計算機工作流程和A°

A、為用戶提供良好的工作環(huán)境和接口

B、對用戶的命令作出快速響應(yīng)

C、作為服務(wù)機構(gòu)向其它站點提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)

D、防止有人以非法手段進入系統(tǒng)

（4）設(shè)計實時操作系統(tǒng)時，首先應(yīng)考慮系統(tǒng)的B。

A、可靠性和靈活性B、實時性和可靠性

C、優(yōu)良性和分配性D、靈活性和分配性

（5）多道程序設(shè)計是指D。

A、在分布式系統(tǒng)中同一時刻運行多個程序

B、在一臺處理器上并行運行多個程序

C、在實時系統(tǒng)中并發(fā)運行多個程序

D、在一臺處理器上并發(fā)運行多個程序

（6）以下關(guān)于并發(fā)性和并行性的說法正確的是B°

A、并發(fā)性是指兩個及多個事件在同一時刻發(fā)生

B、并發(fā)性是指兩個及多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生

C、并行性是指兩個及多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生

D、并發(fā)性是指進程，并行性是指程序

（1）B（2）B（3）A（4）B（5）D（6）B

2.填空題

（1）微機是以總線為紐帶構(gòu)成的計算機系統(tǒng),

（2）在批處理兼分時系統(tǒng)中，往往把由分時系統(tǒng)控制的作業(yè)稱為前臺作業(yè),把由批

處理系統(tǒng)控制的作業(yè)稱為作業(yè)。

（3）在分時系統(tǒng)中，若時間片長度一定，則用戶數(shù)越多，系統(tǒng)響應(yīng)時間越慢。

（4）分布式操作系統(tǒng)能使系統(tǒng)中若干臺計算機」!a_完成一個共同的任務(wù)，分解問

題成為子計算并使之在系統(tǒng)中各臺計算機上血加i，以充分利用各計算機的優(yōu)勢.

（5）用戶通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)可以」3維通信_、資源共享，從而大大擴展了計算機的

應(yīng)用范圍。

3.簡答題

（1）什么是操作系統(tǒng)？現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特征是什么？并發(fā)性

（2）什么是批處理系統(tǒng)，衡量批處理系統(tǒng)好壞的主要指標是什么？及時性

（3）試述分時系統(tǒng)的原理及其特性。時間片原則交互性同時性獨立性及時性

（4）操作系統(tǒng)有哪幾大特征？它的最基本特征是什么？

并發(fā)性虛擬性共享性異步性最基本特征并發(fā)性

（5）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與分布式操作系統(tǒng)的關(guān)鍵區(qū)別是什么？分布性

習(xí)題2

1.單項選擇題

（I）用戶使用操作系統(tǒng)通常有3種手段，它們是終端命令、系統(tǒng)調(diào)用命令和0

A、計算機高級指令B、作業(yè)控制語言

C、宏命令D、匯編語言

（2）系統(tǒng)調(diào)用的目的是。

A、請求系統(tǒng)服務(wù)B、終止系統(tǒng)服務(wù)

C、申請系統(tǒng)資源D、釋放系統(tǒng)資源

（3）在批處理系統(tǒng)中，用戶使用對作業(yè)的各種可能的控制要求進行控制。

A、命令驅(qū)動B、訪管指令

C、系統(tǒng)調(diào)用D、作業(yè)說明書

（4）適合于交互式終端用戶來說明作業(yè)加工步驟的手段是o

A、匯編語言B、高級語言

C、作業(yè)控制語言D、系統(tǒng)功能調(diào)用

E、操作控制命令

（1）B（2）A（3）D（4）E

2.填空題

（1）操作系統(tǒng)代碼在核心態(tài)下運行,用戶一股程序在用戶態(tài)下運行。

（2）當(dāng)用戶程序要調(diào)用系統(tǒng)服務(wù)時，需要通過一條專門的指令來完成從用戶態(tài)到核心

態(tài)—的切換，這條指令稱為訪管指令。

（3）操作系統(tǒng)為批處理用戶提供作業(yè)控制語言，為分時用戶提供聯(lián)機命令來說

明作業(yè)加工步驟。

（4）作業(yè)控制語言是由一些__________的語句組成的。

（5）批處理控制方式也可以稱為脫機控制方式，交互式控制方式也可以稱為聯(lián)機

控制方式。

（6）在批處理系統(tǒng)中，用戶提交作業(yè)時必須同時提交用作業(yè)控制語言編寫的作業(yè)

說明書來說明對作業(yè)的控制意圖。

3.名詞解釋

（1）作業(yè)控制級接口。

（2）程序級接口。

（3）用戶態(tài)。

（4）核心態(tài)。

（5）特權(quán)指令.

（6）訪管指令。

（7）系統(tǒng)調(diào)用。

4.簡答題

（1）在用戶和操作系統(tǒng)之間，通常提供了哪幾種類型的接口？它們的主要功能是什么？

（2）什么是作業(yè)、作業(yè)步、作業(yè)流？

（3）命令驅(qū)動方式中命令的一般格式是什么？主要有哪幾種命令類型？

（4）什么是特權(quán)指令？為什么要把指令分為特權(quán)指令和非特權(quán)指令？

（5）說明以下各條指令是特權(quán)指令還是非特權(quán)指令。

1）啟動打印機：2）結(jié)束進程：

3）計算e的n次方；4）清內(nèi)存

5）讀時鐘6）修改指令地址寄存器內(nèi)容。12456特權(quán)指令3非特權(quán)

指令

（6）系統(tǒng)調(diào)用分為哪兒類？它們各有什么作用？

（7）一個圖形窗口通常由哪幾部分組成？

習(xí)題3

1.單項選擇題

（1）進程創(chuàng)建原語的任務(wù)是。

A、為進程編制程序B、為進程建立PCB表

C、為進程分配CPUD、為進程分配所需的各種資源

（2）進程從執(zhí)行狀杰變?yōu)樽枞麘B(tài)的原因可能是o

A、I/O事件發(fā)生B、I/O事件完成

C、時間片到D、某個進程被喚醒

（3）進程由執(zhí)行態(tài)變化到就緒態(tài)的可能原因是。

A、等待的事件發(fā)生B、高優(yōu)先級進程到來

C、I/O完成D、等待某事件的發(fā)生

（4）進程在執(zhí)行過程中，其狀態(tài)總是在不停地發(fā)生變化，下面關(guān)于進程狀態(tài)變化的說

法正確的是o

A、進程一旦形成，首先進入的是運行狀態(tài)

B、在分時系統(tǒng)中，一個正在運行的進程的時間片如果終結(jié)，該進程將轉(zhuǎn)入就緒狀

態(tài)

C、一個進程必須經(jīng)過進程的三個基本狀態(tài)才能結(jié)束

D、三種進程狀態(tài)是進程運行過程中的基本狀態(tài)，進程可能同時處于某幾種狀態(tài)中

（5）進程的上下文是執(zhí)行活動全過程的靜態(tài)描述，它在時切換。

A、系統(tǒng)調(diào)度新進程占有CPU時

B、進程因等待某一事件的發(fā)生而由運行態(tài)轉(zhuǎn)為阻塞態(tài)時

C、進程由阻塞態(tài)轉(zhuǎn)為就緒態(tài)時

D、作業(yè)因完成而撤出時

（6）以下進程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換中，是不可能的。

A、運行態(tài)-＞就緒態(tài)B、運行態(tài)-＞阻塞態(tài)

C、阻塞態(tài)-＞運行態(tài)D、阻塞態(tài)r就緒態(tài)

（7）同一程序運行在不同的數(shù)據(jù)集上，創(chuàng)建了的進程。

A、相同R、不同C、同步D、互斥

A、一個可被中斷B、一個不可被中斷

C、兩個可被中斷D、兩個不可被中斷

（DC（2）C（3）D（4）B（5）D

2.填空題

（1）臨界資源是」?次只允許?個進程使用的資源,臨界區(qū)是一訪問臨界資源的那段

代碼。

（2）信號量s>0時，表示資源的空閑數(shù)量；當(dāng)s=0時，表示資源已經(jīng)耗盡，但沒

有進程在等待；若s<0,則表示有Isl個進程在等待o

（3）設(shè)計進程同步機制的準則有空鬧讓進、忙則等待、有限等待和讓權(quán)等待.

3.基本概念解釋和辨析

（I）同步與互斥。

（2）臨界資源與臨界區(qū)。

（3）高級通信與低級通信。

（4）直接通信與間接通信。

習(xí)題5

1.單項選擇題

（1）當(dāng)作業(yè)進入完成狀態(tài)時，操作系統(tǒng)0

A、將刪除該作業(yè)并收回其所占資源，同時輸出結(jié)果

B、將該作業(yè)的控制塊從當(dāng)前作業(yè)隊列中刪除，收回其所占資源，并輸出結(jié)果

C、將收回該作業(yè)所占資源并輸出結(jié)果

D、將輸出結(jié)果并刪除內(nèi)存中的作業(yè)

（2）批處理作業(yè)是被成批存入,以等待作業(yè)調(diào)度選擇。

A、輸入井B、輸出井C、映象區(qū)D、內(nèi)存

（3）一種即有利于短作業(yè)又兼顧長作業(yè)的作業(yè)調(diào)度算法是o

A、最高響應(yīng)比優(yōu)先B、先來先服務(wù)

C、短作業(yè)優(yōu)先D、均衡調(diào)度

（4）在戰(zhàn)處理系統(tǒng)中，周轉(zhuǎn)時間是o

A、作業(yè)運行時間B、作業(yè)等待時間和運行時間之和

C、作業(yè)的相對等待時間D、作業(yè)被調(diào)度進入內(nèi)存到運行完畢的時間

（5）在操作系統(tǒng)中，作業(yè)處于狀態(tài)時，已處于進程管理之下。

A、提交B、后備C、運行D、完成

（6）在作業(yè)調(diào)度中，若采用優(yōu)先級調(diào)度算法，為了盡可能使處理器和外部設(shè)備并行工

作，有如下三個作業(yè)：J1以計算為主，J2計算和輸入輸出兼顧，J3以輸入輸出為主，則它

們的優(yōu)先級從高到低的排列順序是。

A、JI,J2,J3B、J2,J3,JIC、J2,J3,JID、J3,Ji,J2

（7）一個作業(yè)被成功調(diào)度后，系統(tǒng)為其創(chuàng)建相應(yīng)的進程，該進程的初始狀態(tài)是.

A、執(zhí)行態(tài)B、阻塞態(tài)C、就緒態(tài)D、等待訪問設(shè)備態(tài)

（1）B（2）A（3）A（4）B（5）B

2.填空題

（1）作業(yè)調(diào)度是從處于后備狀態(tài)的隊列中選取適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)投入運行。從作業(yè)提交

給系統(tǒng)到作業(yè)完成的時間間隔叫做周轉(zhuǎn)時間°等待時間是指作業(yè)從進入后備隊列到被

調(diào)到程序中的時間間隔。假定把下列四個作業(yè)同時提交系統(tǒng)并進入后備隊列,當(dāng)使用短

作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法時，單道環(huán)境下，四個作業(yè)的平均等待時間是4.25小時，平均周轉(zhuǎn)時間

是8.75小時；當(dāng)使用高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先的調(diào)度算法時，作業(yè)的平均等待時間是5.75小時，

平均周轉(zhuǎn)時間是10.25小忖

作業(yè)所需運行時間（小時）優(yōu)先數(shù)

124

259

381

437

（2）在一個具有分時兼批處理的系統(tǒng)中，總是優(yōu)先調(diào)度分時作業(yè)。

3.簡答題

（1）什么是分層次調(diào)度？在分時系統(tǒng)中有作業(yè)調(diào)度的概念嗎？如果沒有，為什么？

（2）作業(yè)調(diào)度和進程調(diào)度的主要功能分別是什么？

（3）作業(yè)調(diào)度的性能評價標準有哪些？這些性能評價標準在任何情況下都能反映調(diào)度

策略的優(yōu)劣嗎？

（4）為什么說多級反饋隊列調(diào)度算法能較好地滿足各類用戶的需要？

（5）假設(shè)就緒隊列中有10個進程，系統(tǒng)將時間片設(shè)為200ms,CPU進行進程切換要

花費10ms,試問系統(tǒng)開銷所占的比率約為多少？

（6）在批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)中一般常采用哪種調(diào)度算法？

（7）若在后備作業(yè)隊列中等待運行的同時有三個作業(yè)1、2、3,已知它們各自的運行

時間為a、b、c,且滿足關(guān)系a<b<c,試證明采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法能獲得最小的平均周

轉(zhuǎn)時間。

（8）簡述UNIXSysiemV中進程調(diào)度算法的特點。

3.應(yīng)用題

（1）考慮5個進程P|、P?、P3、P4、P5,它們的創(chuàng)建時間、運行時間及優(yōu)先數(shù)如下表

所示。規(guī)定進程的優(yōu)先數(shù)越小，優(yōu)先級越高。試描述在采用下述幾種調(diào)度算法時各個進程運

行過程，并計算采用每種算法時的進程平均周轉(zhuǎn)時間。假設(shè)忽略進程的調(diào)度時間。

1）先來先服務(wù)調(diào)度算法；

2）時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法（時間片為1ms）；

3）非剝奪式優(yōu)先級調(diào)度算法；

4）剝奪式優(yōu)先級調(diào)度算法。

進程創(chuàng)建時間運行時間（ms）優(yōu)先數(shù)

Pi033

P2265

P3441

P4652

P5824

1）先來先服務(wù)調(diào)度算法

作業(yè)進入時間運行時間（ms）開始執(zhí)行時完成時周轉(zhuǎn)時

號間間問

Pi03033

P226397

P，449139

P465131812

P5S2182012

平均周轉(zhuǎn)時間T=(3+7+9+12+12)/5=8.6ms

平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間w=(3/3+7/6+9/4+12/5+12/2)/5=2.56

2)時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法

當(dāng)時間片q=l時，列出下表，找出運行序列：

時刻運行進程排隊進程時刻運行進程排隊進程

0-lP110?11P5P4P3P2

1?2P111-12P4P3P2P5

2?3P2P112?13P3P2P5P4

3?4P1P213?14P2P5P4P3

4-5P2P314-15P5P4P3P2

5?6P3P215?16P4P3P2

6?7P2P4P31677P3P2P4

7?8P4P3P217?18P2P4

8?9P3P2P5P418?19P4

9?10P2P5P4P319?29P4

作業(yè)號進入時間運行時間完成時間周轉(zhuǎn)時間

P10344

P2261816

P3441713

P4652014

P582157

平均周轉(zhuǎn)時間T=(4+16+13+14+7)/5=10.8ms

平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W=(4/3+16/6+13/4+14/5+7/2)/5=2.15

3)非剝奪式優(yōu)先級調(diào)度算法

作業(yè)號進入時間運行時間優(yōu)先數(shù)完成時間周轉(zhuǎn)時間

PI03333

P226597

P3441139

P46521812

P58242()12

平均周轉(zhuǎn)時間T=(3+7+9+12+12)/5=8.6ms

平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W=(3/3+7/6+9/4+12/5+12/2)/5=2.56

4)剝奪式優(yōu)先級調(diào)度算法

0348131520

illIit?

IIIII11

IIIIIII

PlIIIIII

IIIIII

p2r;::----------------------------

????

P3；；；

iii

iii

P4ii

P5

作業(yè)號進入時間運行時間優(yōu)先數(shù)完成時間周轉(zhuǎn)時間

PI03333

P22652018

P344184

P4652137

P5824157

平均周轉(zhuǎn)時間T=(3+18+4+7+7)/5=7.8ms

平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W-(3/3+18/6+4/4+7/5+7/2)/5-1.98

9.有一個具有兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)，作業(yè)調(diào)度采用短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法，進程調(diào)

度采用以優(yōu)先數(shù)為基礎(chǔ)的剝奪式調(diào)度算法。下表所示為作業(yè)序列，作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為進程優(yōu)先

數(shù)，優(yōu)先數(shù)越小優(yōu)先級越高。

進程到達時間估計運行時間優(yōu)先數(shù)

A1()：0040分5

B10：2030分3

C10：3050分4

D10：5020分6

（1）列出所有作業(yè)進入內(nèi)存時間及結(jié)束時間。

（2）計算平均周轉(zhuǎn)時間。

1.單項選擇題

（1）以下關(guān)于死鎖的必要條件的敘述中錯誤的是。

A、只要具備了死鎖的必要條件，就一定發(fā)生死鎖現(xiàn)象

B、解決死鎖問題可以從死鎖的必要條件出發(fā)

C、一旦出現(xiàn)死鎖，處于死鎖狀態(tài)的進程一定同時具備死鎖的必要條件

D、死鎖的四個必要條件之間不是完全獨立的，但也不是等價的

（2）以下關(guān)于死鎖檢測的敘述中錯誤的是0

A、只要檢測出死鎖（尚未解除），則再申請該類資源的進程一定會卷入死鎖

B.只要檢測出死鎖（尚未解除），則使用該類資源的所有進程一定卷入了死鎖

C、死鎖檢測方法對系統(tǒng)資源的分配不加限制，只要有剩余資源就可以分配

D、死鎖檢測中系統(tǒng)需要反復(fù)檢測各進程資源申請和分配情況

（3）以下關(guān)于死鎖問題的說法中正確的是0

A、死鎖問題是無法解決的，但可以避免

B、死鎖的預(yù)防是通過破壞進程進入不安全狀態(tài)來實現(xiàn)的

C、通過避免死鎖四個必要條件中的任何一個就可以實現(xiàn)死鎖避免

D、死鎖的檢測和解除是配合使用的，當(dāng)系統(tǒng)檢測到出現(xiàn)死鎖時，就通過死鎖解除

方法解除死鎖

（4）以下關(guān)于系統(tǒng)的安全狀態(tài)的描述中正確的足o

A、系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)一定會發(fā)生死鎖

B、系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)可能會發(fā)生死鎖

C、系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時也可能會發(fā)生死鎖

D、不安全狀態(tài)是死鎖狀態(tài)的一個特例

（5）資源的靜態(tài)分配算法在解決死鎖問題中用于o

A、死鎖預(yù)防B、死鎖避免C、死鎖檢測D、死鎖解除

（6）有3個進程共享7個同類資源，為使系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖，每個進程最多可以申請

個資源。

A、1B、2C>3D、4

（DA（2）B（3）D（4）B（5）A

2.填空題

（1）解決死鎖的方法可以有多種，其中死鎖的預(yù)防是通過一破壞死鎖的必要條件之一

來實現(xiàn)的，死鎖的避免是通過一防止系統(tǒng)進入不安全狀態(tài)來實現(xiàn)的。

（2）死鎖的避免，就是通過保持系統(tǒng)處于安全狀態(tài)來避免死鎖,所以每當(dāng)有進程提

出資源分配請求時，系統(tǒng)應(yīng)分析各進程已占資源數(shù)、尚需資源數(shù)和系統(tǒng)中可以分配的剩余

資源數(shù),然后決定是否為當(dāng)前的申請者分配資源。

（3）死鎖檢測要解決兩個問題，一是一判斷系統(tǒng)是否出現(xiàn)了死鎖,二是當(dāng)有死鎖發(fā)生

時怎樣去解除死鎖。

（4）為了避免死鎖，可以采用國遂—算法進行資源安全分配。

（5）系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖，不僅與強備_分配策略有關(guān)，而且與貍—執(zhí)行的相對速度有關(guān)。

（6）當(dāng)檢測到系統(tǒng)發(fā)生死鎖時，可采用解除所有死鎖進程、逐個撤銷死鎖進程

和搶占死鎖進程的資源供其它進程使用來解除死鎖。

3.簡答題

（1）何謂死鎖？給出只涉及一個進程的死鎖例子。

（2）死鎖預(yù)防和死鎖避免。

（3）為什么說采用有序資源分配法不會產(chǎn)生死鎖？

（4）安全狀態(tài)和不安全狀態(tài)。

4.應(yīng)用題

（1）假設(shè)系統(tǒng)由相同類型的m個資源組成，有n個進程，每個進程至少請求一個資源。

證明：當(dāng)n個進程最多需要的資源之和小于m+n時，該系統(tǒng)無死鎖。

【分析】設(shè)由為第i個進程對資源的最大需求數(shù)，如果每個進程均獲得了最大需求數(shù)減

I個資源，顯然，此時系統(tǒng)只要還有I個資源，就不會發(fā)生死鎖。

【證明】根據(jù)以上分析，有：

（a「I）+（a2-1）+…+（&-1）…+（即-1）Wm-1

即ai+as+^^+ai'^+an^m+n-l

亦艮［1ai+a2+,?,+aj???+an<m+n

命題得證

（2）考慮下列資源分配策略：對資源的申請和釋放可以在任何時候進行。如果一個進

程提出資源請求時得不到滿足，若此時無由于等待資源而被阻塞的進程，則自己就被阻塞；

若此時已有等待資源而被阻塞的進程，則檢查所有由于等待資源而被阻塞的進程，如果它們

有申請進程所需要的資源，則將這些資源取出分配給申請進程。

1）這種分配策略會導(dǎo)致死鎖嗎？如果會，請舉一個例子；如果不會，請說明產(chǎn)生死鎖

的哪一個必要條件不成立？

2）這種分配方式會導(dǎo)致某些進程的無限等待嗎？為什么？

1）不會，因為資源集中在了最后一個申請該資源而陷入等待的進程，條件成熟時，最

后一個進程能夠完成工作，釋放資源給其它進程。它破壞了“不可剝奪條件二

2）由于后來進程總要剝奪先到的而處于阻塞狀態(tài)進程的資源，因此，先到的進程可能

由于長期得不到資源而處于無限期等待狀態(tài)。

（3）某系統(tǒng)有同類資源m個，被n個進程共享，請分別討論當(dāng)m>n和mWn時每個進

程最多可以請求多少個這類資源，才能使系統(tǒng)一定不會發(fā)生死鎖？

當(dāng)m>n時，每個進程最多可以請示該類資源數(shù)為INT（m/n）+l

當(dāng)mWn時，每個進程最多可以請示該類資源數(shù)為1

（4）某系統(tǒng)有Ri、R2>和R3共3類資源，在To時刻Pi、P2、P3和P?這4個進程對資

源的占用和需求情況見表6-6,此時系統(tǒng)的可用資源向量為（2』,2）。

最大資源需求量已分配資源數(shù)量

R1R2R3R1R2R3

P1322100

P2613411

P3314211

P4422002

問題：

1）將系統(tǒng)中各類資源總數(shù)和此刻各進程對資源的需求數(shù)目用向量或矩陣表示出來：

2）如果此時Pi和P2均發(fā)出資源請求向量Requesl（l,O,l）,為了保證系統(tǒng)的安全性，應(yīng)

該如何分配資源給這兩個進程？說明你所采用策略的原因。

3）如果（2）中兩個請求立即得到滿足后，系統(tǒng)此刻是否處于死鎖狀態(tài)？

1）系統(tǒng)中各類資源總數(shù)向量為（9,3,6）

222

202

需求矩陣為，八.

103

420

2）當(dāng)P和P2均發(fā)出資源請求向量Request（lOl）時，應(yīng)把資源分配給P?，因為此時如

果把資源分配給Pi，則需求矩陣為：

121

202

103

420

而系統(tǒng)可用資源向量為（I,1,1）,顯然，系統(tǒng)資源已不足以幫助任何一個進程完成任務(wù),

系統(tǒng)將進入不安全狀態(tài)。而把資源分配給P2后，需求矩陣為：

222

101

103

420

而系統(tǒng)可用資源向量為（1,1,1）,顯然，存在安全序列＜P2,Pl，P4,P3＞，系統(tǒng)仍然處于

安全狀態(tài)。

3）如果（2）中兩個請求立即得到滿足后，系統(tǒng)此刻處于不安全狀態(tài)，但并不是死鎖狀

態(tài)。

習(xí)題7

1.單項選擇題

（1）要把以“0”為參考地址的裝配模塊裝入到以550為起始地址的存儲空間，若采

用靜態(tài)重定位，則原程序中的指令“LOAD1455”應(yīng)改為,程序才能正確運行。

A、LOAD11005B、LOAD1550

C、LOAD195D、LOAD1455

（2）在動態(tài)重定位中，重定位寄存器中裝入的是o

A、目標模塊裝入的實際起始地址

B、目標模塊的相對基地址

C、實際起始地址加上相對地址

D、實際起始地址減去目標模塊的相對基地址

（3）、在固定分區(qū)存儲管理中，裝入內(nèi)存的所有作業(yè)的相對地址空間總和內(nèi)

存中除操作系統(tǒng)之外的所有空間。

A、可以大于B、一定小于

C、一般小于D、以上說法都不對

（4）在可變分區(qū)分配方案中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)將回收其主存空間，并與相鄰空

閑區(qū)合并，引起空閑區(qū)數(shù)減一的是。

A、無上鄰接空閑區(qū)，也無下鄰接空閑區(qū)

B、無上鄰接空閑區(qū)，但有下鄰接空閑區(qū)

C、有上鄰接空閑區(qū)，但無下鄰接空閑區(qū)

D、有上鄰接空閑區(qū)，也有下鄰接空閑區(qū)

（5）可變分區(qū)存儲管理中的移動技術(shù)可以o

A、縮短訪問周期B、增加主存容量

C、集中空閑區(qū)D、加速地址轉(zhuǎn)換

（6）采用分頁式存儲管理使處理器執(zhí)行指令的速度。

A、有時提高有時降低B、降低

C、不受影響D、提高

（7）在分段式存儲管理中，。

A、以段為單位分配內(nèi)存，每段是一個連續(xù)存儲區(qū)

B、段與段之間必定連續(xù)

C、段與段之間必定不連續(xù)

D、每段是等長的

（8）段頁式存儲管理中，邏輯地址的格式一般為。

段號段內(nèi)地址

頁號段號段內(nèi)地址

段號頁號頁內(nèi)地址

頁號頁內(nèi)地址

（1）A（2）D（3）C（4）D（5）C（6）B（7）A

2.填空題

（1）為了有效地管理計算機的內(nèi)存資源，存儲管理應(yīng)具備存儲分配、地址映射、#

儲保護和內(nèi)存擴充四大功能。

（2）可以把存儲管理方式分為連續(xù)分配方式、離散分配方式和虛擬存儲管理

等三種。

（3）為了適應(yīng)最佳適應(yīng)算法，空閑分區(qū)表中的空閑分區(qū)要按空閑區(qū)大小的升序進行

排序；而為了適應(yīng)最壞適應(yīng)算法，空閑分區(qū)表中的空閑分區(qū)要按空閑區(qū)大小的降序進行排

序。

（4）頁式存儲管理中，頁式虛擬地址與內(nèi)存物理地址的映射是由頁表和硬件地址轉(zhuǎn)

換機構(gòu)來完成的。

（5）段頁式存儲管理中，虛擬空間的最小單位是頁而不是段。內(nèi)存可以等分成

若干個塊，且每個段所擁有的程序和數(shù)據(jù)在力中可以分開_2放_。

3.名詞解釋：

（1）邏輯地址空間；（2）存儲空間；（3）地址重定位；（4）靜態(tài)重定位；（5）動態(tài)重

定位。

4.簡答題

（1）.存儲管理研究的主要課題是什么？見教材

（2）請總結(jié)各種存儲管理方式下的重定位的地址轉(zhuǎn)換方法。見教材

（3）可變分區(qū)存儲管理中的內(nèi)存分配有哪些算法？試比較其優(yōu)缺點。見教材

（4）可變分區(qū)的分區(qū)回收有幾種情況？試說明之。見教材

（5）簡述分頁存儲管理的基本原理。見教材

（6）請畫出分頁情況下的地址變換過程，并說明頁面尺寸為什么一定要是2的案？見

教材

（7）試比較分頁與分段存儲管理的優(yōu)缺點。見教材

（8）某作業(yè)大小為8A5H字節(jié)，從內(nèi)存53FH處開始裝載，當(dāng)作業(yè)的相應(yīng)進程在CPU

上運行時：

1）若采用上、下界寄存器保護，寄存器的值各為多少？如何進行保護？

2）若采用基址、限長寄存器保護，寄存器的值各為多少：如何進行保護？

1）上界寄存港：53FH；下界寄存器：DE4H。小于上界寄存器，大于下界寄存器的訪

問請求為非法。

2）基址寄存器：53FH；限長寄存器：8A5H,小于基址寄存器，大于基址寄存器+限長

寄存器的訪問請求為非法，

（9）試說明在分頁存儲管理系統(tǒng)中，地址變換過程可能會因為哪些原因而產(chǎn)生中斷？

1）越界中斷

2）缺頁中斷

（10）在分頁存儲管理系統(tǒng)中，某進程的頁表如下（表中數(shù)據(jù)為十進制）：若頁面大小

為2KB,試將虛地址0A3BH和6E1CH變換為物理地址。

頁號物理塊號

010

17

212

36

415

511

68

72

（1）將虛地址0A3BH轉(zhuǎn)換成二進制，并從第II位（頁大小為2KB=2"B）,高位部分為頁

號，低位部分為頁內(nèi)地址:

00001010001I101

得頁號為I,查頁表知對位的物理塊號為7,則物理地址為:

00111101000111011

即虛地址0A3BH變換為物理地址后為3A3BH。

（2）將虛地址6E1CH轉(zhuǎn)換成二進制，并從第11位（頁大小為2KB高位部分為頁

號，低位部分為頁內(nèi)地址；I

011011'10000I1100

得頁號為13,查頁表，該進程沒有第13頁，產(chǎn)生越界中斷。

（11）某分段存儲管理中采用如下段表:

段號段的長度（字節(jié)）內(nèi)存起始地址

038095

120525

21053300

3660860

450180()

試回答：

1）將虛地址（0,260）,（2,200）,（4,42）變換為物理地址。

2）存取內(nèi)存中的一條指令或數(shù)據(jù)至少要訪問幾次內(nèi)存？

1XD虛地址（0,260）,態(tài)段表知第0段的長度為380,地址合法，物理地址為95+260=355。

②虛地址（2,200）,查段表知第2段的長度為105,段內(nèi)地址200＞段長105,地址

非法，產(chǎn)生越界中斷。

③虛地址（4,42）,查段表知第4段長度為50,地址合法，物理地址為1800+42=1842。

2）存取內(nèi)存中的一條指令或數(shù)據(jù)至少要2次訪問生存。

（12）比較下述兒種存儲映象技術(shù)的優(yōu)缺點：

1）直接映象；

2）相關(guān)映象；

3）直接和相關(guān)相結(jié)合的映象。見教材

習(xí)題8

1.單項選擇題

（1）虛擬存儲器是0

A、可提高計算機運算速度的設(shè)備

B、容量擴大了的主存

C、實際上不存在的存儲器

D、可以容納總和容量超過主存容量的多個作業(yè)同時運行的一個地址空間

（2）在快表（聯(lián)想存儲器）中的頁，其信息。

A、一定在內(nèi)存中B、一定在外存中

C、在外存和內(nèi)存中D、以上說法都不對

（3）在請求分頁系統(tǒng)中，LRU算法是指o

A、近期被訪問次數(shù)最少的頁先淘汰

B、以后再也不用的頁先淘汰

C、最早進入內(nèi)存的頁先淘汰

D、近期最長時間以來沒被訪問的頁先淘汰

（4）在請求分頁式存儲管理中，采用FIFO淘汰算法，若分配的物理塊數(shù)增加，則缺

頁中斷次數(shù)。

A、一定增加B、一定減少C、可能增加也可能減少D、不變

（5）在請求分頁式存儲管理機制的頁表中有若干個表示頁表換進、換出的信息位，其

中用在轉(zhuǎn)換出內(nèi)存時是否寫盤的依據(jù)的是o

A、狀態(tài)位PB、訪問字段AC、修改位MD、外存地址

（6）能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬存儲管理的存儲管理方式是。

A、可變分區(qū)存儲管理B、固定分區(qū)存儲管理

C、分頁式存儲管理D、單一連續(xù)分區(qū)存儲管理

（7）在請求分頁式存儲管理方式中，能使用戶程序大大超過內(nèi)存的實際容量。虛存的

實現(xiàn)實際上是利用為用戶構(gòu)建一個虛擬空間.

A、內(nèi)存B、外存C、聯(lián)想存儲器D、頁表

（1）D（2）A（3）D（4）C（5）C（6）C（7）B

2.填空題

（1）實現(xiàn)虛擬存儲后，從系統(tǒng)角度看，擴充了內(nèi)存，從用戶角度看:用戶可以在

超出用戶作業(yè)空間的存儲空間中編寫程序,大大方便了用戶。

（2）在請求分頁式存儲管理中，當(dāng)查找的頁不在，1史，要產(chǎn)生一缺頁中斷.

（3）在提供虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，用戶的邏輯地址空間主要受系統(tǒng)的尋址能力、

外存容量的限制。

（4）頁面置換算法的好壞將直接影響系統(tǒng)的性能，不適當(dāng)?shù)闹脫Q算法可能導(dǎo)致進程發(fā)

生抖動。

2.名詞解釋：

（1）虛擬存儲器；（2）時間局限性；（3）空間局限性；（4）抖動；（5）工作集。

3.簡答題

（1）什么是虛擬存儲器，為什么要引入虛擬存儲器的概念？

（2）虛擬存儲器的最大容量由什么決定？

（3）什么是局部性原理？

（4）在請求分頁系統(tǒng)中，頁表應(yīng)包括哪些數(shù)據(jù)項？每項的作用是什么？

（5）在請求分頁系統(tǒng)中，常采用哪幾種頁面置換算法？

（6）在請求分段系統(tǒng)中，段表應(yīng)包括哪些數(shù)據(jù)項？每項的作用是什么？

（7）采用可變分區(qū)方式管理內(nèi)存時，能實現(xiàn)虛擬存儲器嗎？

（8）在頁面置換算法中，LRU和NRU哪個更常用？為什么？

4.應(yīng)用題

某進程的頁面訪問序列為：1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3,7,6,3,2,1,2,

3,6,假定分給該進程4個物理塊，計算在采用下列置換算法時的缺頁中斷次數(shù)和缺頁中斷

率。

（1）LRU：

(2)FIFO；

(3)OPT。

(1)LRU置換算法

頁面訪問序12342156212376321236

歹IJ

1234215621237632I236

1234215621237632123

123421566123763312

11342155612276661

++++--++---+++--+---

缺貝中斷次數(shù)=10

缺頁中斷率=10/20=50%

（2）FIFO置換算法

頁面訪問序12342156212376321236

歹

12344456211376621133

1233345622137762一211

122234566213376622

11123455621137766

++++--++++-++4--++-+-

缺頁中斷次數(shù)=14

缺頁中斷率=14/20=70%

缺頁中斷率=8/20=40%

習(xí)題9

1.選擇題

（1）以下關(guān)于I/O設(shè)備的中斷控制方式說法正確的是。

A、CPU對I/O設(shè)備直接進行控制，采取忙等待方式

B、僅在傳送一個或多個數(shù)據(jù)塊的開始和結(jié)束時，才需CPU干預(yù)

C、CPU委托專用的I/O處理機來實現(xiàn)I/O設(shè)備與內(nèi)存之間的信息交換

D、在傳輸過程中，CPU與I/O設(shè)備處于并行.1.作狀態(tài)，只是當(dāng)傳輸結(jié)束時，才由

控制器向CPU發(fā)送中斷信號

（2）通道是一種。

A、保存I/O信息的部件B、傳輸信息的電子線路

C、通用處理機D、專用處理機

（3）CPU對通道的請求形式是.

A、自陷B、通道命令C、中斷D、轉(zhuǎn)移命令

（4）緩沖有硬件緩沖和軟件緩沖之分，硬件緩沖使用專用的寄存器作為緩沖器。軟件

緩沖使用作為緩沖區(qū)。

A、在內(nèi)存中劃出的單元B、專用的寄存器

C、在外存中劃出的單元D、高速緩沖區(qū)

（5）以下不是I/O控制中DMA控制方式的特點的是。

A、進行成批的數(shù)據(jù)傳送交換B、用專門的I/O處理機

C、傳送開始和結(jié)束時需要CPU干預(yù)D、采用盜竊總線控制權(quán)方式

（6）使用戶編制的程序與實際使用的物理設(shè)備無關(guān)是由功能實現(xiàn)的。

A、設(shè)備分配B、設(shè)備驅(qū)動C、虛擬設(shè)備D、設(shè)備獨立性

（7）SPOOLing技術(shù)利用了。

A、外設(shè)概念B、虛擬設(shè)備概念C、磁帶概念D、存儲概念

（8）磁盤輸入輸出操作中，需要做的工作可以不包括o

A、移動移動臂使磁頭移動到指定的柱面

B、確定磁盤的容量

C、旋轉(zhuǎn)磁盤使指定的扇區(qū)處于磁頭位置下

D、讓指定的磁頭讀寫信息，完成信息傳送操作

（9）執(zhí)行一次磁盤輸入輸出操作所花費的時間包括。

A、尋道時間、延遲時間、傳送時間和等待時間

B、尋道時間、等待時間、傳送時間

C、等待時間、尋道時間、延遲時間和讀寫時間

D、尋道時間、延遲時間、傳送時間

（10）在磁盤調(diào)度算法中，算法可能導(dǎo)致某些訪問請求長時間得不到服務(wù)，

從而造成饑餓現(xiàn)象。

A、FCFSB、SSTFC、SCAND、CSCAN

（ID如果有多個中斷同時發(fā)生，系統(tǒng)將根據(jù)中斷比先級響應(yīng)優(yōu)先級最高的中斷請求。

若要調(diào)整中斷事件的響應(yīng)次序，可以利用。