操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)

1、第一章1.在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中操作系統(tǒng)處于什么地位？2.解釋以下術(shù)語(yǔ)：多道程序設(shè)計(jì)、并發(fā)、分時(shí)、實(shí)時(shí)，系統(tǒng)調(diào)用。3.什么是處理機(jī)的核心態(tài)和用戶態(tài)？為什么要設(shè)置這兩種不同的狀 態(tài)？4.采用虛擬機(jī)結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)的主要有點(diǎn)是什么？第二章1. PCB 的作用是什么？它是怎樣描述進(jìn)程的動(dòng)態(tài)性質(zhì)的？2.進(jìn)程的基本狀態(tài)有哪幾種？試描繪進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。3.什么是臨界區(qū)和臨界資源？進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)的調(diào)度原則是什么？4.簡(jiǎn)述信號(hào)量的定義和作用。 P, V 操作原語(yǔ)是如何定義的？5系統(tǒng)中只有一臺(tái)打印機(jī)，有三個(gè)用戶的程序在執(zhí)行過(guò)程中都要使用打印機(jī)輸出計(jì)算結(jié)果。設(shè)每個(gè)用戶程序?qū)?yīng)一個(gè)進(jìn)程。問(wèn)： 這三個(gè)進(jìn)程間有什么樣的制約關(guān)系？試

2、用 P，V 操作寫出這些進(jìn)程使用打印機(jī)的算法。6設(shè)有無(wú)窮多個(gè)信息，輸入進(jìn)程把信息逐個(gè)寫入緩沖區(qū)，輸出進(jìn)程逐個(gè)從緩沖區(qū)中取出信息。針對(duì)下述兩種情況 緩沖區(qū)是環(huán)形的，最多可容納 n 個(gè)信息； 緩沖區(qū)是無(wú)窮大的。試分別回答下列問(wèn)題： 輸入、輸出兩組進(jìn)程讀/寫緩沖區(qū)需要什么條件？ 用 P, V 操作寫出輸入、輸出兩組進(jìn)程的同步算法，并給出信號(hào)量含義及初值。第三章 死鎖作業(yè)一、簡(jiǎn)答題1 發(fā)生死鎖的四個(gè)必要條件是什么？2 死鎖避免的基本思想是什么？3 某個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有 10 臺(tái)可用磁帶機(jī)。在這個(gè)系統(tǒng)上運(yùn)行的所有作業(yè)最多要求 4 臺(tái)磁帶機(jī)。此外，這些作業(yè)在開(kāi)始運(yùn)行的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)只要求 3 臺(tái)磁帶機(jī)；它們只

3、在自己工作接近結(jié)束時(shí)才短時(shí)間地要求另一臺(tái)磁帶機(jī)。這些作業(yè)是連續(xù)不斷地到來(lái)的。（1） 若作業(yè)調(diào)度策略是靜態(tài)分配資源，滿足后方可運(yùn)行。那么，能同時(shí)運(yùn)行的最 大作業(yè)數(shù)是多少？作為這種策略的后果，實(shí)際上空閑的磁帶機(jī)最少是幾臺(tái)？ 最多是幾臺(tái)？（2）若采用銀行家算法將怎樣進(jìn)行調(diào)度？ 能夠同時(shí)運(yùn)行的最大作業(yè)數(shù)是多少？作為其后果，實(shí)際上空閑的磁帶機(jī)最少和最多各是多少臺(tái)？4死鎖和“饑餓”之間的主要差別是什么？ 5. 設(shè)有三個(gè)進(jìn)程 P1, P2, P3，各按如下所示順序執(zhí)行程序代碼：進(jìn)程 P1進(jìn)程 P2進(jìn)程 P3P(s1)P(s3)P(s2)P(s2)P(s1)P(s3)V(s1)V(s3)V(s2)V(s2)V

4、(s1)V(s3)其中， s1, s2, s3 是信號(hào)量，且初值均為 1。在執(zhí)行時(shí)能否產(chǎn)生死鎖？如果可能產(chǎn)生死 鎖， 請(qǐng)說(shuō)明在什么情況下產(chǎn)生死鎖？并給出一個(gè)防止死鎖產(chǎn)生的修改辦法。二、單項(xiàng)選擇題1在非剝奪調(diào)度方式下，運(yùn)行進(jìn)程執(zhí)行 V 原語(yǔ)之后，其狀態(tài) 。 （A）不變（B）要變 （C）可能要變 （D）可能不變2兩個(gè)進(jìn)程爭(zhēng)奪同一個(gè)資源 。 （A）一定死鎖（B）不一定死鎖 （C）不死鎖（D）以上說(shuō)法都不對(duì)3是一種只能由 P 操作和 V 操作進(jìn)行訪問(wèn)的特殊變量，可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)異步并行進(jìn)程間的以排它地訪問(wèn)共享數(shù)據(jù)，還可以用來(lái)實(shí)現(xiàn) ； 實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間在邏輯上的相互制約關(guān)系。（A）調(diào)度 （B）類程 （C）進(jìn)程 （

5、D）互斥（E）信號(hào)量 （F）控制變量 （G）同步 （H）共享變量（I）規(guī)程 （J）分配4可以被多個(gè)進(jìn)程在任一時(shí)刻共享的代碼必須是 。 （A）不能自身修改的純碼 （B）順序代碼 （C）無(wú)轉(zhuǎn)移指令的代碼 （D）匯編語(yǔ)言編制的代碼 5.當(dāng)對(duì)信號(hào)量進(jìn)行 V 原操作之后， 。（A）當(dāng) S<0，進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行（B）當(dāng) S>0，要喚醒一個(gè)就緒進(jìn)程（C）當(dāng) S<=0，要喚醒一個(gè)等待進(jìn)程（D）當(dāng) S<=0，要喚醒一個(gè)就緒進(jìn)程6在下列敘述中，錯(cuò)誤的一條是 。（A）進(jìn)程被撤消時(shí)，只需釋放該進(jìn)程的 PCB 就可以了，因?yàn)?PCB 是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志（B）進(jìn)程的互斥和同步都能用 P/V 原語(yǔ)實(shí)現(xiàn)

6、（C）用戶程序中執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用命令時(shí)，處理機(jī)的狀態(tài)字將發(fā)生改變（D）設(shè)備獨(dú)立性是指用戶在編程時(shí)，所使用的設(shè)備與實(shí)際設(shè)備無(wú)關(guān)7正在運(yùn)行的進(jìn)程在信號(hào)量 S 上作 P 操作之后，當(dāng) S<0，進(jìn)程將進(jìn)入信號(hào)量的 。（A）等待隊(duì)列 （B）提交隊(duì)列（C）后備隊(duì)列 （D）就緒隊(duì)列8如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有的進(jìn)程隊(duì)列就說(shuō)明系統(tǒng)有可能發(fā)生死鎖了。（A）互斥 （B）可剝奪（C）循環(huán)等待 （D）同步9某個(gè)信號(hào)量 S 初值為，當(dāng)前值為-，則等待在該信號(hào)量上的進(jìn)程數(shù)為個(gè)。（A）（B）（C）（D）10預(yù)先靜態(tài)分配法是通過(guò)破壞條件，來(lái)達(dá)到預(yù)防死鎖目的的。（A）互斥使用資源/循環(huán)等待資源（B）非搶占式分配/互斥使用資源（C) 占有

7、且等待資源/循環(huán)等待資源（D）循環(huán)等待資源/互斥使用資源第四章 調(diào)度作業(yè)1. 在確定調(diào)度方式和調(diào)度算法時(shí)，常用的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則有哪些？2.假定在單 CPU 條件下要執(zhí)行的作業(yè)如下表所示。作業(yè)到來(lái)的時(shí)間是按作業(yè)編號(hào)順序進(jìn)行的（即后面作業(yè)依次比前一個(gè)作業(yè)遲到一個(gè)時(shí)間單位）。 用一個(gè)執(zhí)行時(shí)間圖描述使用下列算法時(shí)各自執(zhí)行這些作業(yè)的情況： FCFS, RR（時(shí)間片1）和非搶占式優(yōu)先級(jí)。 對(duì)于上述每種算法，各個(gè)作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？ 對(duì)于上述每種算法，各個(gè)作業(yè)的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？3. 在一個(gè)有兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)中，作業(yè)調(diào)度采用短作業(yè)優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法，進(jìn)程調(diào) 度采用搶

8、占式優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法。設(shè)作業(yè)序列下表 所示。其中給出的作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為相 應(yīng)進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)。 其數(shù)值越小，優(yōu)先級(jí)越高。要求： 列出所有作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存的時(shí)間及結(jié)束時(shí)間。 計(jì)算平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間。 如果進(jìn)程調(diào)度采用非搶占式優(yōu)先級(jí)方式，其結(jié)果如何？4設(shè)某系統(tǒng)采用可搶占的優(yōu)先級(jí)進(jìn)程調(diào)度算法，在系統(tǒng)的就緒隊(duì)列中有 X、Y、Z 三個(gè)進(jìn)程， 進(jìn)程 Z 優(yōu)先級(jí)最高，進(jìn)程 X 優(yōu)先級(jí)最低，進(jìn)程 Y 優(yōu)先級(jí)介于進(jìn)程 X、Z 之間，它們的計(jì)算與 I/O 所需時(shí)間如下表所示：進(jìn)程計(jì)算時(shí)間I/O 操作時(shí)間計(jì)算時(shí)間X15ms10ms5msY25ms15ms10msZ3ms20ms10ms（1）若系統(tǒng)采用多道方式運(yùn)行，

9、給出這三個(gè)進(jìn)程運(yùn)行完成總共所需的時(shí)間，并用圖示給 出三個(gè)進(jìn)程的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程（忽略進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)度所需時(shí)間）。（2） 采用多道方式運(yùn)行比采用單道方式運(yùn)行節(jié)省多少時(shí)間。作業(yè) 3：存儲(chǔ)管理1. 解釋下列概念：物理地址、邏輯地址、邏輯地址空間、內(nèi)存空間、重定位、靜態(tài)重定 位、動(dòng)態(tài)重定位、碎片、緊縮、可重定位地址。什么是虛擬存儲(chǔ)器？它有哪些基本特征？2考慮下述頁(yè)面走向：1， 2， 3， 4， 2， 1， 5， 6， 2， 1， 2， 3， 7， 6， 3， 2， 1， 2， 3， 6 當(dāng)內(nèi)存塊數(shù)量分別為 3 和 5 時(shí)， 試問(wèn) LRU, FIFO, OPT 三種置換算 法的缺頁(yè)次數(shù)各是多少？3考慮下面存儲(chǔ)訪問(wèn)序列，該程序大小為 460 字： 10， 11， 104， 170， 73， 309， 185， 245， 246， 434， 458， 364 設(shè)頁(yè)面大小是 100 字， 請(qǐng)給出該訪問(wèn)序列的頁(yè)面 走向。 又設(shè)該程序基本可用內(nèi)存是 200 字，采用 FIFO 置換算法，求出其缺頁(yè)率。如果 采用 LRU 置換算法，缺頁(yè)率是多少？如果采用最優(yōu)淘汰算法，其缺頁(yè)率又是多少？4. 有一矩陣 int a100100；按行進(jìn)行存儲(chǔ)。有一虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)，物理內(nèi)存共有三塊， 其中一塊用來(lái)存放程序，其余兩塊用來(lái)存放數(shù)據(jù)。假設(shè)程序已在內(nèi)存中占一塊，其余兩塊 空閑。程序 A：