操作系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題

1、 操作系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題一、 名詞解釋題1. 中斷 2. 進(jìn)程控制塊(PCB) 3. 虛時鐘 4. 段式管理 5. 文件控制塊(FCB)6. 對換(SWAPPING) 7. 系統(tǒng)調(diào)用 8. 絕對路徑名 9. 特別文件10. 虛設(shè)備技術(shù)11. 管道 12. 中斷接收 13. 恢復(fù)現(xiàn)場 14. 頁式管理 15. 作業(yè)步16. 字符流文件 17. 通道 18. 頁面淘汰 19. 多道程序設(shè)計 20. 死鎖21. 當(dāng)前目錄 22. 快表 23. 作業(yè)調(diào)度 24. 原語 25. 中斷屏蔽 26. 地址映射27. 文件目錄 28. 死鎖避免 29. 原語 30. 作業(yè)控制塊 31. CPU狀態(tài) 32. 虛存

2、33. 磁盤調(diào)度 34. 緩沖技術(shù) 35. 中斷 36. 進(jìn)程調(diào)度 37. 虛設(shè)備39. 死鎖預(yù)防 40. 文件目錄 41. 原語 42. 交換技術(shù) 43. 互斥區(qū)二. 填空題 1. 分時系統(tǒng)追求的目標(biāo)是_. 2. 用戶進(jìn)程從目態(tài)(常態(tài))轉(zhuǎn)換為管態(tài)(特態(tài))的唯一途徑是_. 3. 從靜態(tài)的觀點(diǎn)看, 操作系統(tǒng)中的進(jìn)程是由程序段、數(shù)據(jù)和_三部分組成. 4. 在系統(tǒng)內(nèi)核中必須包括的處理模塊有進(jìn)程調(diào)度、原語管理和_. 5. 批處理操作系統(tǒng)中, 作業(yè)存在的唯一標(biāo)志是_. 6. 操作系統(tǒng)中的一種同步機(jī)制, 由共享資源的數(shù)據(jù)及其在該數(shù)據(jù)上的一組操作組成, 該同步機(jī)制稱為_. 7. 在可變分區(qū)存儲管理中, 為實

3、現(xiàn)地址映射, 一般由硬件提供兩個寄存器, 一個是基址寄存器, 另一個是_. 8. 聯(lián)想寄存器(相聯(lián)存儲器)的最重要、最獨(dú)到的特點(diǎn)是_. 9. 在虛擬段式存儲管理中, 若邏輯地址的段內(nèi)地址大于段表中該段的段長, 則發(fā)生_中斷.10. 文件系統(tǒng)中若文件的物理結(jié)構(gòu)采用順序結(jié)構(gòu), 則文件控制快FCB 中關(guān)于文件的物理位置應(yīng)包括_.11. 在操作系統(tǒng)設(shè)計時確定資源分配算法, 以消除發(fā)生死鎖的任何可能性, 這種解決死鎖的方法是_.12. 選擇對資源需求不同的作業(yè)進(jìn)行合理搭配, 并投入運(yùn)行是由_來完成的.13. 實時系統(tǒng)應(yīng)具有兩個基本特征: 及時性和_.14. 磁帶上的文件只能采用_存取方式.15. 不讓死

4、鎖發(fā)生的策略可以分成靜態(tài)和動態(tài)的兩種, 死鎖避免屬于_.16. 在UNIX系統(tǒng)中, 文件分成三類, 即普通文件, 目錄文件和_.17. 在磁盤調(diào)度策略中有可能使I/O請求無限期等待的調(diào)度算法是_.18. 進(jìn)程獲得了除CPU外的所有資源, 一旦獲得CPU即可執(zhí)行, 這時進(jìn)程處于_狀態(tài).19. 為實現(xiàn)CPU與外部設(shè)備的并行工作, 系統(tǒng)必須引入_硬件基礎(chǔ).20. 操作系統(tǒng)為保證不經(jīng)文件擁有者授權(quán), 任何其它用戶不能使用該文件所提出的解決措施是_.21. 兩個或兩個以上程序在計算機(jī)系統(tǒng)中同處于開始和結(jié)束之間的狀態(tài), 這就稱為_.22. 在操作系統(tǒng)的存儲管理中, 存儲共享的兩個目的是_和實現(xiàn)進(jìn)程通信.2

5、3. 在存儲管理中, 為進(jìn)程分配內(nèi)存時, 取滿足申請要求且長度最大的空閑區(qū)域, 這一算法稱為_.24. 兩個或兩個以上進(jìn)程均需要訪問的變量成為_.25. 實時系統(tǒng)應(yīng)具有兩個基本特征：_和可靠性.26. 磁盤上的文件可以采用_存取方式.27. 在UNIX文件系統(tǒng)中文件分成三類，即普通文件、_和特殊文件.28. 用戶程序通過_向操作系統(tǒng)提出各種資源要求和服務(wù)請求.29. SPOOLing（同時的外部設(shè)備聯(lián)機(jī)操作）技術(shù)是關(guān)于慢速字符設(shè)備如何與計算機(jī)主機(jī)交換信息的一種典型的_技術(shù).30. 在頁式存儲管理中，由_將用戶程序劃分為若干相等的頁.31. 為防止用戶對文件進(jìn)行非法的或不適宜的訪問所采取的措施稱

6、為_.32. 文件的安全性是指抵抗和預(yù)防各種物理性破壞及人為性破壞的能力，保證文件安全性常用的措施是_.33. 在操作系統(tǒng)的存儲管理中，由于進(jìn)行動態(tài)不等長存儲分配，在內(nèi)存中形成一些很小的空閑區(qū)域，稱之為_.34. 在選擇作業(yè)調(diào)度算法時應(yīng)該考慮公平性和_.35. 兩個或兩個以上的進(jìn)程不能同時進(jìn)入關(guān)于同一組共享變量的臨界區(qū)域，否則可能發(fā)生與_有關(guān)的錯誤.36. 用戶在一次解題或一個事務(wù)處理過程中要求計算機(jī)系統(tǒng)所做工作的集合稱為_.37. 緩沖技術(shù)中的緩沖池是放在_中.38. 在存儲管理中，引入快表的目的是_.39. 等待輸入輸出工作完成的進(jìn)程，一旦I/O 完成，其狀態(tài)變?yōu)開.40. 清內(nèi)存指令只能

7、在_狀態(tài)下執(zhí)行.41. 在虛存系統(tǒng)中不能實現(xiàn)但可以作為衡量其它頁面淘汰算法標(biāo)準(zhǔn)的頁面淘汰算法是_.42. 完成發(fā)現(xiàn)中斷、響應(yīng)中斷任務(wù)的是_.43. 產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是_、_、_和_.44. 采用鏈接結(jié)構(gòu)的文件適合于_存取.45. 從資源分配的角度可將設(shè)備分類為_、共享設(shè)備和_.47. 進(jìn)程獲得CPU而運(yùn)行是通過_得到的.48. 設(shè)系統(tǒng)中有N 個進(jìn)程，則系統(tǒng)中處于等待狀態(tài)的進(jìn)程最多為_個.50. 活動頭磁盤的訪問時間包括_、_和_.51. 如果信號量S0，則表示有_個進(jìn)程等在S信號量的等待隊列上.52. 根據(jù)引起中斷事件的重要性和緊迫程度，由硬件將中斷源劃分為若干個級別，稱為_.53. 采

8、用鏈接結(jié)構(gòu)的文件適合于_存取方式.54. 在各類通道中支持通道程序并發(fā)執(zhí)行的通道是_.55. 在虛擬頁式存儲管理中設(shè)置了快表，用于保存正在運(yùn)行進(jìn)程頁表的子集，通?？毂泶娣旁赺中.56. 在虛擬段式存儲管理中，若所需頁面不在內(nèi)存則發(fā)_中斷.57. 創(chuàng)建進(jìn)程的主要任務(wù)是建立_.58. 程序中一旦某個位置或數(shù)據(jù)被訪問到，它常常很快又要再次被訪問，這一現(xiàn)象稱之為程序的_.59. 在計算機(jī)系統(tǒng)中，允許多個程序同時進(jìn)入內(nèi)存并運(yùn)行的技術(shù)是_.60. _作業(yè)調(diào)度算法有最短的作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間.61. 在操作系統(tǒng)中，不可中斷執(zhí)行的操作稱為_操作.62. 當(dāng)有一個進(jìn)程從運(yùn)行態(tài)到等待態(tài)，則一定有一個進(jìn)程_.63. 活

9、動頭磁盤的訪問時間包括_、_和_.64. _存儲管理方案解決了外碎片問題.三. 判斷題 1. 操作系統(tǒng)的所有程序都必須常駐內(nèi)存. 2. 進(jìn)程獲得處理機(jī)而運(yùn)行是通過申請而得到的. 3. 通過任何手段都無法實現(xiàn)計算機(jī)系統(tǒng)資源之間的互換. 4. 進(jìn)程控制塊中的所有信息必須常駐內(nèi)存. 5. 一旦出現(xiàn)死鎖, 所有進(jìn)程都不能運(yùn)行. 6. 所有進(jìn)程都掛起時, 系統(tǒng)陷入死鎖. 7. 優(yōu)先數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù), 一旦確定不能改變. 8. 同一文件系統(tǒng)中不允許文件同名, 否則會引起混亂. 9. 用戶程序有時也可以在核心態(tài)下運(yùn)行.10. 虛擬存儲系統(tǒng)可以在每一臺計算機(jī)上實現(xiàn).11. 進(jìn)程在運(yùn)行中, 可以自行修改自

10、己的進(jìn)程控制塊.12. 進(jìn)程申請CPU得不到滿足時, 其狀態(tài)變?yōu)榈却龖B(tài).13. 在虛存系統(tǒng)中, 只要磁盤空間無限大, 作業(yè)就能擁有任意大的編址空間.14. 在內(nèi)存為M的分時系統(tǒng)中, 當(dāng)注冊的用戶有N個時,每個用戶擁有M/N的內(nèi)存空間.15. 特殊文件是指其用途由用戶特殊規(guī)定的文件.16. 由于P、V操作描述同步、互斥等問題的能力不足, 所以有必要引入其它的通訊原語或機(jī)制, 如send, receive或Monitor等.17. 大多數(shù)虛擬系統(tǒng)采用OPT(優(yōu)化)淘汰算法是因為它確實可以得到最小的缺頁率.18. 實時系統(tǒng)中的作業(yè)周轉(zhuǎn)時間有嚴(yán)格的限制.19. 文件的索引表全部存放在文件控制塊中.20

11、. 打印機(jī)是一類典型的塊設(shè)備.21. 當(dāng)一個進(jìn)程從等待態(tài)變成就緒態(tài), 則一定有一個進(jìn)程從就緒態(tài)變成運(yùn)行態(tài).22. 執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用時可以被中斷.23. 在作業(yè)調(diào)度時, 采用最高響應(yīng)比優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法可以得到最短的作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間.24. 在請求頁式存儲管理中, 頁面淘汰所花費(fèi)的時間不屬于系統(tǒng)開銷.25. 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù), 必須根據(jù)進(jìn)程運(yùn)行情況動態(tài)改變.26. 流式文件是指無結(jié)構(gòu)的文件.27. 參與死鎖的所有進(jìn)程都占有資源.28. 頁式存儲管理中, 用戶應(yīng)將自己的程序劃分成若干相等的頁.29. 引入當(dāng)前目錄是為了減少啟動磁盤的次數(shù).30. 文件目錄必須常駐內(nèi)存.31. 固定頭磁盤存

12、儲器的存取時間包括搜查定位時間和旋轉(zhuǎn)延遲時間.32. 在文件系統(tǒng)中, 打開文件是指創(chuàng)建一個文件控制塊.33. 存儲保護(hù)的目的是限制內(nèi)存的分配.34. 原語和系統(tǒng)調(diào)用的主要區(qū)別在于兩者的實現(xiàn)方法不同.35. 清內(nèi)存指令只能在管態(tài)下執(zhí)行.36. 在大型多道程序設(shè)計系統(tǒng)中, 為充分利用外部設(shè)備, 應(yīng)使運(yùn)行的若干程序都是I/O型的.37. 在頁式虛擬存儲系統(tǒng)中, 頁面長度是根據(jù)程序長度動態(tài)地分配的.38. 如果信號量S的當(dāng)前值為-5, 則表示系統(tǒng)中共有5個等待進(jìn)程.39. 磁盤上物理結(jié)構(gòu)為鏈接結(jié)構(gòu)的文件只能順序存取.40. 系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)不一定是死鎖狀態(tài).41. 有m個進(jìn)程的操作系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖時,

13、死鎖進(jìn)程的個數(shù)為10，S=0，S0時，它們的物理意義是什么？P（S）、V（S）的物理意義又是什么？ 5. 試列舉一個日常生活中進(jìn)程的實例，說明進(jìn)程間的同步關(guān)系. 6. 試列舉一個日常生活中進(jìn)程的實例，說明進(jìn)程間的互斥關(guān)系.7. 一些操作系統(tǒng)提供了COPY系統(tǒng)調(diào)用，用于復(fù)制文件(COPY file1 file2). 試設(shè)計一種實現(xiàn)COPY系統(tǒng)調(diào)用的方案（請給出具體設(shè)計細(xì)節(jié)）.8. 試列舉至少8項進(jìn)程控制塊的項目.9. 試敘述操作系統(tǒng)中一種用時間換取空間的技術(shù).10. 計算機(jī)系統(tǒng)采用通道部件后，已能實現(xiàn)CPU與外部設(shè)備的并行工作，為什么還要引入多道程序設(shè)計？六. 計算題1. 假設(shè)一個活動頭磁盤有2

14、00道, 編號從0-199. 當(dāng)前磁頭正在143道上服務(wù), 并且剛剛完成了125道的請求. 現(xiàn)有如下訪盤請求序列(磁道號): 86, 147, 91, 177, 94, 150, 102, 175, 130 試給出采用下列算法后磁頭移動的順序和移動總量(總磁道數(shù)). (1). 先來先服務(wù)(FCFS)磁盤調(diào)度算法. (2). 最短尋道時間優(yōu)先(SSTF)磁盤調(diào)度算法. (3). 掃描法(SCAN)磁盤調(diào)度算法.(假設(shè)沿磁頭移動方向不再有訪問請求時, 磁頭沿相反方向移動.)2.有一個虛擬存儲系統(tǒng), 每個進(jìn)程在內(nèi)存占有3頁數(shù)據(jù)區(qū)、1頁程序區(qū). 剛開始時數(shù)據(jù)區(qū)為空. 有以下訪頁序列: 1、5、4、1、

15、2、3、2、1、5、4、2、4、6、5、1 試給出下列情形下的缺頁次數(shù): (1)系統(tǒng)采用先進(jìn)先出(FIFO)淘汰算法. (2)系統(tǒng)采用最近最少使用(LRU)淘汰算法. (3)若采用優(yōu)化(OPT)淘汰算法呢?3. 有個一虛擬存儲系統(tǒng), 每個進(jìn)程在內(nèi)存占有3頁數(shù)據(jù)區(qū), 剛開始時數(shù)據(jù)區(qū)為 空. 有以下訪頁序列: 2、3、4、5、3、4、1、2、3、5、1、4、2、4、5、1、3、2、1、3 試給出下列情形下的缺頁次數(shù): (1) 系統(tǒng)采用先進(jìn)先出(FIFO)淘汰算法. (2) 系統(tǒng)采用最近最少使用(LRU)淘汰算法. (3) 系統(tǒng)采用優(yōu)化(OPT)淘汰算法.4. 有一個文件系統(tǒng), 根目錄長駐內(nèi)存, 如

16、圖所示: 目錄文件采用拉鏈?zhǔn)? 每個磁盤塊存放10個下級文件的描述, 最多存放40個下級文件. 若下級文件為目錄文件, 上級目錄指向該目錄文件的第一塊, 否則指 向普通文件的文件控制塊. 普通文件采用三級索引形式, 文件控制塊中給出13個磁盤地址, 前10個磁盤地址指出前10頁的物理地址, 第11個磁盤地址指向一級索引表, 一級索引表給出256個磁盤地址, 即指出該文件第11頁至第266頁的地址; 第12個磁盤地址指向二級索引表, 二級索引表中指出256個一級索引表的地址; 第13個磁盤地址指向三級索引表, 三級索引表中指出256個二級索引表的地址. (1) 該文件系統(tǒng)中的普通文件最大可有多少

17、頁? (2) 若要讀文件/A/D/K/Q中的某一頁, 最少要啟動磁盤幾次? 最多要啟動磁盤幾次? (3) 若想減少啟動磁盤的次數(shù), 可采用什么辦法?5. 設(shè)系統(tǒng)中有三類資源A、B和C，又設(shè)系統(tǒng)中有5個進(jìn)程P1，P2，P3，P4和P5.在T0時刻系統(tǒng)狀態(tài)如下：最大需求量已分配資源量剩余資源量A B CA B CA B C P1 8 6 41 2 12 1 1 P2 4 3 33 1 1 P3 10 1 34 1 3 P4 3 3 33 2 2 P5 5 4 61 1 3(1) 系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)？如是，則給出進(jìn)程安全序列.(2) 如果進(jìn)程P5申請1個資源類A、1個資源類B和1個資源類C，能否實

18、施分配？為什么？6. 在一個兩道的批處理操作系統(tǒng)中，有6個作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)，它們的進(jìn)入時刻、估計運(yùn)行時間和優(yōu)先級如下表所示. 作業(yè)號 進(jìn)入時刻 估計運(yùn)行時間 優(yōu)先級 JOB1 8：00 90分鐘 5 JOB2 8：10 30分鐘 6 JOB3 8：30 20分鐘 3 JOB4 8：50 15分鐘 8 JOB5 9：20 10分鐘 2 JOB6 9：40 5分鐘 4系統(tǒng)采用短作業(yè)優(yōu)先作業(yè)調(diào)度算法，作業(yè)一旦被調(diào)度運(yùn)行就不再退出.但當(dāng)有新的作業(yè)投入運(yùn)行時，可以按照優(yōu)先級進(jìn)行進(jìn)程調(diào)度.（1） 試給出各個作業(yè)的運(yùn)行時間序列.（例如：JOB1：8：00-8：30，9：10-9：20，）（2） 試計算出作業(yè)的平

19、均周轉(zhuǎn)時間.7. 有一個文件系統(tǒng), 根目錄長駐內(nèi)存, 如圖所示: 目錄文件采用鏈接式, 每個磁盤塊存放10個下級文件的描述, 最多存放50個下級文件. 若下級文件為目錄文件, 上級目錄指向該目錄文件的第一塊, 否則指向普通文件的文件控制塊. (1) 普通文件采用順序結(jié)構(gòu)，若要讀文件ADGHK中的第375頁，最少要啟動磁盤幾次? 最多要啟動磁盤幾次? (2) 普通文件采用鏈接結(jié)構(gòu)，若要讀文件ADGHK中的第100頁, 最少要啟動磁盤幾次? 最多要啟動磁盤幾次?8. 有一個虛擬存儲系統(tǒng)采用最近最少使用（LRU）頁面淘汰算法，每個作業(yè)占3頁主存，其中一頁用來存放程序和變量i,j（不作他用）.每一頁可

20、存放150個整數(shù)變量. 某作業(yè)程序如下：VAR A:ARRAY1.150,1.100 OF integer;i,j:integer;FOR i:=1 to 150 DO FOR j:=1 to 100 DO Ai,j:=0;設(shè)變量i,j放在程序頁中，初始時，程序及變量i,j已在內(nèi)存，其余兩頁為空.矩陣A按行序存放.（1） 試問當(dāng)程序執(zhí)行完后，共缺頁多少次？（2）最后留在內(nèi)存中的是矩陣A的哪一部分？ROOTADGHK.KJ.IHC文件系統(tǒng).GFEDBA9. 設(shè)系統(tǒng)中有4個進(jìn)程P1，P2，P3和P4.在某一時刻系統(tǒng)狀態(tài)如下：最大需求量 已分配資源量 P1 6 2 P2 7 4 P3 3 2 P4

21、2 0剩余資源量 1(1) 系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)？如是，則給出所有的進(jìn)程安全序列.(2) 如果進(jìn)程P4申請2個資源，能否實施分配？為什么？七. 關(guān)于P、V操作: 1. 為什么說P、V操作必須設(shè)計成原語(即同一信號量上的P、V操作必須互斥)? 2. 有四個進(jìn)程A、B、C、D (1) 進(jìn)程A通過一個緩沖區(qū)不斷地向進(jìn)程B、C、D發(fā)送信息, A 每向緩沖區(qū)送入一個信息后, 必須等進(jìn)程B、C、D都取走后才可以發(fā)送下一個信息, B、C、D對A 送入的每一信息各取一次, 試用P、V操作實現(xiàn)它們之間的正確通訊. (2) 試用最少個數(shù)的信號量實現(xiàn)進(jìn)程A、B、C、D間的正確通訊. 3. 寫出P、V操作的定義. 4

22、. 有n+1個進(jìn)程A1, A2, .An 和 B: (1) A1,.An通過同一個緩沖區(qū)各自不斷地向B發(fā)送消息, B不斷地取消息, 它必 須取走發(fā)來的每一個消息. 剛開始時緩沖區(qū)為空. 試用P、V操作正確實現(xiàn)之. (2) 若緩沖區(qū)個數(shù)增至m個, 試用P、V操作實現(xiàn)正確的通訊. 5. 請給出V操作的定義. 6. 用P、V操作實現(xiàn)PA, PB兩個進(jìn)程的同步問題如下所示: 其中, 信號S1, S2的初值均為1. 試問該解法正確嗎? 請說明理由. 7. 把學(xué)生和監(jiān)考老師都看作進(jìn)程, 學(xué)生有N人, 教師1人. 考場門口每次只能進(jìn)出一個人, 進(jìn)考場原則是先來先進(jìn). 當(dāng)N個學(xué)生都進(jìn)入考場后, 教師才能發(fā)卷子

23、. 學(xué)生交卷后可以離開考場. 教師要等收上來全部卷子并封裝卷子后才能離開考場. (1) 問共需設(shè)置幾個進(jìn)程? (2) 試用P、V操作解決上述問題中的同步和互斥關(guān)系.8. 某商店有兩種食品A和B, 最大數(shù)量各為m個. 該商店將A,B兩種食品搭配出售, 每次各取一個. 為避免食品變質(zhì), 遵循先到食品先出售的原則, 有兩個食品公司分別不斷地供應(yīng)A,B兩種食品(每次一個). 為保證正常銷售, 當(dāng)某種食品的數(shù)量比另一種的數(shù)量超過k(km)個時, 暫停對數(shù)量大的食品進(jìn)貨, 補(bǔ)充數(shù)量少的食品.(1) 問共需設(shè)置幾個進(jìn)程?(2) 試用P,V操作解決上述問題中的同步和互斥關(guān)系.9. 兩個進(jìn)程PA、PB通過兩個F

24、IFO（先進(jìn)先出）緩沖區(qū)隊列連接（如圖）. PA從Q2取消息，處理后往Q1發(fā)消息，PB從Q1取消息，處理后往Q2發(fā)消息，每個緩沖區(qū)長度等于傳送消息長度. Q1隊列長度為n，Q2隊列長度為m. 假設(shè)開始時Q1中裝滿了消息，試用P、V操作解決上述進(jìn)程間通訊問題.一、名詞解釋1中斷中斷是現(xiàn)代計算機(jī)系統(tǒng)中基本設(shè)施之一,它起著通訊聯(lián)絡(luò)作用,協(xié)調(diào)系統(tǒng)對各種外部事件的響應(yīng)和處理。中斷是實現(xiàn)多道程序的必要條件。2進(jìn)程控制塊（Process Control Block）PCB是 系統(tǒng)為了管理進(jìn)程設(shè)置的一個專門的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用它來記錄進(jìn)程的外部特征，描述進(jìn)程的運(yùn)動變化過程。系統(tǒng)利用PCB來控制和管理進(jìn)程，所以PCB

25、是系統(tǒng)感知進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。進(jìn)程與PCB是一一對應(yīng)的。3虛時鐘 虛時鐘是分配給每個進(jìn)程記錄CPU時間的。 虛時鐘存放于PCB中，屬于現(xiàn)場一部分，進(jìn)程運(yùn)行時，將虛時鐘放入內(nèi)存開避的專門單元，離開CPU放入 PCB中。4段式存儲管理用戶程序的劃分按程序自身的邏輯關(guān)系劃分為若干個程序段，每個程序段都有一個段名，且有一個段號。段號從0開始，每一段也從0開始編址，段內(nèi)地址是連續(xù)的。內(nèi)存空間的劃分內(nèi)存空間被動態(tài)的劃分為若干個長度不相同的區(qū)域，這些區(qū)域被稱為物理段，每個物理段由起始地址和長度確定。內(nèi)存分配以段為單位分配內(nèi)存，每一個程序段在內(nèi)存中占據(jù)連續(xù)空間（內(nèi)存隨機(jī)分割，需要多少分配多少），但各段之間可以

26、不連續(xù)存放。管理每一個程序設(shè)一個段表，它記錄了段號，段的首（地）址和長度之間的關(guān)系。空閑塊管理，記錄了空閑區(qū)起始地址和長度。內(nèi)存的分配算法有，首先適配；最佳適配；最壞適配。5. 文件控制塊（FCB）文件控制塊是操作系統(tǒng)為管理文件而設(shè)置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，存放了為管理文件所需的所有有關(guān)信息。文件控制塊是文件存在的標(biāo)志。6. 系統(tǒng)調(diào)用 用戶程序中對操作系統(tǒng)的功能調(diào)用稱為系統(tǒng)調(diào)用（system call）7特殊文件(special file)字符設(shè)備文件：和輸入輸出有關(guān)，用于模仿串行I/O設(shè)備，例如終端，打印機(jī)，網(wǎng)絡(luò)等塊設(shè)備文件：模仿磁盤8虛設(shè)備 在一類設(shè)備上模擬另一類設(shè)備，常用共享設(shè)備模擬獨(dú)占設(shè)備，用高速

27、設(shè)備模擬低速設(shè)備，被模擬的設(shè)備稱為虛設(shè)備。 （將慢速的獨(dú)占設(shè)備改造成多個用戶可共享的設(shè)備，提高設(shè)備的利用率）9. 頁式存儲管理用戶程序劃分, 把用戶程序按邏輯頁劃分成大小相等的部分，稱為頁。從0開始編制頁號，頁內(nèi)地址是相對于0編址。 用戶程序的劃分是由系統(tǒng)自動完成的，對用戶是透明的。一般，一頁的大小為2的整數(shù)次冪，因此，地址的高位部分為頁號，低位部分為頁內(nèi)地址。按頁的大小劃分為大小相等的區(qū)域，稱為內(nèi)存塊（又叫物理頁面）。內(nèi)存分配, 以頁為單位進(jìn)行分配，并按作業(yè)的頁數(shù)多少來分配。邏輯上相鄰的頁，物理上不一定相鄰。10. 作業(yè)步一般情況下，一個作業(yè)可劃分成若干個部分，每個部分稱為一個作業(yè)步。在作業(yè)

28、運(yùn)行期間，各作業(yè)步之間存在著相互聯(lián)系，往往上一個作業(yè)步的結(jié)果作為下一個作業(yè)步的輸入。11. 流式文件構(gòu)成文件的基本單位是字符，是有邏輯意義的、無結(jié)構(gòu)的一串字符的集合。 12. 通道（I/O處理機(jī)）通道是獨(dú)立于CPU的專門負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入/輸出傳輸工作的處理機(jī)，對外部設(shè)備實現(xiàn)統(tǒng)一管理，代替CPU對輸入/輸出操作進(jìn)行控制，從而使輸入，輸出操作可與CPU并行操作。13. 多道程序設(shè)計是指允許多個程序同時進(jìn)入內(nèi)存并運(yùn)行,（引入目的是為了提高系統(tǒng)效率。在多道程序環(huán)境下，要考慮資源的分配問題。對CPU只能通過調(diào)度來解決競爭問題，而對于其它資源通過申請分配使用回收的辦法進(jìn)行管理，當(dāng)且僅當(dāng)占有CPU的時候才可以申

29、請，否則要排隊等候。14死鎖 一組進(jìn)程中，每個進(jìn)程都無限等待被該組進(jìn)程中另一進(jìn)程所占有的資源，因而永遠(yuǎn)無法得到的資源，這種現(xiàn)象稱為進(jìn)程死鎖，這一組進(jìn)程就稱為死鎖進(jìn)程。15當(dāng)前目錄（工作目錄）為了提高文件檢索速度，文件系統(tǒng)向用戶提供了一個當(dāng)前正在使用的目錄，稱為當(dāng)前目錄。查找一個文件可從當(dāng)前目錄開始，使用部分路徑名；當(dāng)前目錄可根據(jù)需要任意改變。當(dāng)前目錄一般存放在內(nèi)存。16快表/相聯(lián)（聯(lián)想）存儲器介于內(nèi)存與寄存器之間的存儲機(jī)制，它又叫快表作業(yè)調(diào)度： 根據(jù)一定的原則，從輸入井的后備作業(yè)隊列中選擇適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，為它分配內(nèi)存等資源，并將其調(diào)入內(nèi)存投入運(yùn)行。 又稱高級調(diào)度，遠(yuǎn)程調(diào)度原語：primitive

30、or atomic action 是由若干多機(jī)器指令構(gòu)成的完成某種特定功能的一段程序，具有不可分割性。即原語的執(zhí)行必須是連續(xù)的，在執(zhí)行過程中不允許被中斷。實現(xiàn)：開關(guān)中斷中斷屏蔽 中斷發(fā)生時,CPU輸出不予響應(yīng)的狀態(tài),常用于必須連續(xù)運(yùn)行的程序,防止任務(wù)被中斷干擾.或執(zhí)行處理某一類中斷,防止其它中斷干擾. 在PSW中設(shè)置一個中斷屏蔽位,通過設(shè)置中斷屏蔽指令完成開中斷與管中斷來進(jìn)行中斷屏蔽地址映射 為了保證CPU執(zhí)行指令時可正確訪問存儲單元，需將用戶程序中的邏輯地址轉(zhuǎn)換為運(yùn)行時由機(jī)器直接尋址的物理地址，這一過程稱為地址映射文件目錄：把所有的FCB組織在一起，就構(gòu)成了文件目錄，即文件控制塊的有序集合。

31、死鎖避免定義： 在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，對進(jìn)程發(fā)出的每一個系統(tǒng)能夠滿足的資源申請進(jìn)行動態(tài)檢查，并根據(jù)檢查結(jié)果決定是否分配資源，若分配后系統(tǒng)可能發(fā)生死鎖，則不予分配，否則予以分配。作業(yè)控制塊（Job Control Block-JCB）： 作業(yè)存在的唯一標(biāo)志，是系統(tǒng)為管理作業(yè)所設(shè)置的一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，存放了管理和控制作業(yè)所必需的信息。 作業(yè)說明書內(nèi)容有兩部分：作業(yè)情況的描述，如用戶名，作業(yè)名，用戶帳號，使用語言，作業(yè)步驟，控制方式，優(yōu)先級，專用文件，時間限制，有關(guān)注釋等等。 另一部分是作業(yè)需要的資源，如參數(shù)設(shè)置，系統(tǒng)配置，空間需求，輸入輸出設(shè)備要求，數(shù)量，估計運(yùn)行時間等。CPU狀態(tài)：在PSW中專門設(shè)置一位

32、,它是根據(jù)運(yùn)行程序使用指令權(quán)限而設(shè)置.管態(tài)(特態(tài))：能執(zhí)行指令全集(包括特權(quán)，非特權(quán)指令),具有改變CPU狀態(tài)的能力,操作系統(tǒng)在管態(tài)下運(yùn)行.目態(tài)(普態(tài))：只能執(zhí)行非特權(quán)指令,用戶程序在目態(tài)下運(yùn)行.(如果在目態(tài)下用戶執(zhí)行了特態(tài)指令,則產(chǎn)生中斷,由操作系統(tǒng)得到控制權(quán),而特權(quán)指令被停止.)（這兩種狀態(tài)時可轉(zhuǎn)換的）虛存：把內(nèi)存與外存有機(jī)的結(jié)合起來使用，從而得到一個容量很大的“內(nèi)存”，這就是虛存磁盤調(diào)度 當(dāng)多個訪盤請求在等待時，采用一定的策略，對這些請求的服務(wù)順序調(diào)整安排，旨在降低平均磁盤服務(wù)時間，達(dá)到公平、高效。進(jìn)程調(diào)度 進(jìn)程調(diào)度的任務(wù)是控制協(xié)調(diào)進(jìn)程對CPU的競爭即按一定的調(diào)度算法從就緒隊列中選中一個

33、進(jìn)程，把CPU的使用權(quán)交給被選中的進(jìn)程。死鎖預(yù)防定義： 在系統(tǒng)設(shè)計時確定資源分配算法，保證不發(fā)生死鎖。具體的做法是破壞產(chǎn)生死鎖的四個必要條件之一。臨界區(qū)（互斥區(qū)）：critical section一個程序片段的集合，這些程序片段分散在不同的進(jìn)程中，對某個共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（共享資源）進(jìn)行操作。 在進(jìn)程中涉及到臨界資源的程序段叫臨界區(qū)。交換技術(shù) 當(dāng)內(nèi)存空間緊張時，系統(tǒng)將內(nèi)存中某些進(jìn)程暫時移到外存，把外存中某些進(jìn)程換進(jìn)內(nèi)存，占據(jù)前者所占用的區(qū)域，這種技術(shù)是進(jìn)程在內(nèi)存與外存之間的動態(tài)調(diào)度。多用于分時系統(tǒng)中。二、 填空題1.及時響應(yīng) 2. 中斷 3. 進(jìn)程控制塊PCB 4. 中斷處理5.作業(yè)控制塊JCB

34、6.管程 7.限長寄存器或長度寄存器 8.按內(nèi)容并行查找9.地址越界 10.首塊地址和文件長度 11.死鎖預(yù)防12.作業(yè)調(diào)度算法 13.可靠性 14.順序 15.動態(tài)的16.特殊文件 17.最短尋道時間優(yōu)先 18.就緒19.通道 20.文件保密 21.并發(fā) 22.節(jié)省內(nèi)存23.最壞適配算法 24.共享變量 25. 及時性26.隨機(jī)存取 27.目錄文件 28.系統(tǒng)調(diào)用29.虛設(shè)備 30.系統(tǒng) 31.文件保密 32.文件備份，文件轉(zhuǎn)儲33.碎片 34.高效性 35.時間36.作業(yè) 37.內(nèi)存 38.加快地址映射速度三、 判斷題1. 操作系統(tǒng)的所有程序都必須常駐內(nèi)存.2. 進(jìn)程獲得處理機(jī)而運(yùn)行是通過

35、申請而得到的. 3. 通過任何手段都無法實現(xiàn)計算機(jī)系統(tǒng)資源之間的互換. 4. 進(jìn)程控制塊中的所有信息必須常駐內(nèi)存. 5. 一旦出現(xiàn)死鎖, 所有進(jìn)程都不能運(yùn)行. 6. 所有進(jìn)程都掛起時, 系統(tǒng)陷入死鎖. 7. 優(yōu)先數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù), 一旦確定不能改變. 8. 同一文件系統(tǒng)中不允許文件同名, 否則會引起混亂. 9. 用戶程序有時也可以在核心態(tài)下運(yùn)行. 10. 虛擬存儲系統(tǒng)可以在每一臺計算機(jī)上實現(xiàn). 11. 進(jìn)程在運(yùn)行中, 可以自行修改自己的進(jìn)程控制塊. 12. 進(jìn)程申請CPU得不到滿足時, 其狀態(tài)變?yōu)榈却龖B(tài). 13. 在虛存系統(tǒng)中, 只要磁盤空間無限大, 作業(yè)就能擁有任意大的編址空間. 14

36、. 在內(nèi)存為M的分時系統(tǒng)中, 當(dāng)注冊的用戶有N個時,每個用戶擁有M/N的內(nèi)存空間.15. 特殊文件是指其用途由用戶特殊規(guī)定的文件. 16. 由于P、V操作描述同步、互斥等問題的能力不足, 所以有必要引入其它的通訊原語或機(jī)制, 如send, receive或Monitor等. 17. 大多數(shù)虛擬系統(tǒng)采用OPT(優(yōu)化)淘汰算法是因為它確實可以得到最小的缺頁率. 18. 實時系統(tǒng)中的作業(yè)周轉(zhuǎn)時間有嚴(yán)格的限制. 19. 文件的索引表全部存放在文件控制塊中. 20. 打印機(jī)是一類典型的塊設(shè)備. 21. 當(dāng)一個進(jìn)程從等待態(tài)變成就緒態(tài), 則一定有一個進(jìn)程從就緒態(tài)變成運(yùn)行態(tài). 22. 執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用時可以被中斷

37、. 23. 在作業(yè)調(diào)度時, 采用最高響應(yīng)比優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法可以得到最短的作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間. 24. 在請求頁式存儲管理中, 頁面淘汰所花費(fèi)的時間不屬于系統(tǒng)開銷. 25. 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù), 必須根據(jù)進(jìn)程運(yùn)行情況動態(tài)改變. 26. 流式文件是指無結(jié)構(gòu)的文件. 27. 參與死鎖的所有進(jìn)程都占有資源. 28. 頁式存儲管理中, 用戶應(yīng)將自己的程序劃分成若干相等的頁. 29. 引入當(dāng)前目錄是為了減少啟動磁盤的次數(shù). 30. 文件目錄必須常駐內(nèi)存. 31. 固定頭磁盤存儲器的存取時間包括搜查定位時間和旋轉(zhuǎn)延遲時間. 32. 在文件系統(tǒng)中, 打開文件是指創(chuàng)建一個文件控制塊. 33. 存儲保

38、護(hù)的目的是限制內(nèi)存的分配. 34. 原語和系統(tǒng)調(diào)用的主要區(qū)別在于兩者的實現(xiàn)方法不同. 35. 清內(nèi)存指令只能在管態(tài)下執(zhí)行. 36. 在大型多道程序設(shè)計系統(tǒng)中, 為充分利用外部設(shè)備, 應(yīng)使運(yùn)行的若干程序都是I/O型的. 37. 在頁式虛擬存儲系統(tǒng)中, 頁面長度是根據(jù)程序長度動態(tài)地分配的. 38. 如果信號量S的當(dāng)前值為-5, 則表示系統(tǒng)中共有5個等待進(jìn)程. 39. 磁盤上物理結(jié)構(gòu)為鏈接結(jié)構(gòu)的文件只能順序存取. 40. 系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)不一定是死鎖狀態(tài). 41. 有m個進(jìn)程的操作系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖時, 死鎖進(jìn)程的個數(shù)為1km. 42. 進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是由操作系統(tǒng)完成的, 對用戶是透明的. 43. 優(yōu)先

39、數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù), 優(yōu)先數(shù)大的進(jìn)程首先被調(diào)度運(yùn)行. 44. 文件系統(tǒng)的主要目的是存儲系統(tǒng)文檔. 45. 對文件進(jìn)行讀寫前，要先打開文件. 46. 所謂最近最少使用（LRU）頁面調(diào)度算法是指將駐留在內(nèi)存中使用次數(shù)最少的頁面淘汰掉. 47. 由于現(xiàn)代操作系統(tǒng)提供了程序共享的功能，所以要求被共享的程序必須是可再入程序. 48. 參與死鎖的進(jìn)程至少有兩個已經(jīng)占有資源. 49. 在頁式虛擬存儲系統(tǒng)中，頁面長度固定并且是硬件的設(shè)計特性. 50. 不可搶占式動態(tài)優(yōu)先數(shù)法一定會引起進(jìn)程長時間得不到運(yùn)行. 51. 設(shè)置中斷屏蔽指令可以在目態(tài)下執(zhí)行. 52. 選擇通道主要用于連接低速設(shè)備. 53. 存儲保護(hù)

40、的功能是限制內(nèi)存存取. 54. 如果輸入輸出所用的時間比處理時間短得多，則緩沖區(qū)最有效. 55. 進(jìn)程間的互斥是一種特殊的同步關(guān)系. 56. 所有進(jìn)程都進(jìn)入等待狀態(tài)時，系統(tǒng)陷入死鎖. 57. 引入緩沖的主要目的是提高I/O設(shè)備的利用率. 58. 進(jìn)程從運(yùn)行狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)是由于時間片中斷發(fā)生. 59. 文件目錄一般存放在外存. 六1 答案：（1）86，147，91，177，94，150，102，175，130 （2）當(dāng)前磁頭在143道上： 147，150，130，102，94，91，86，175，177 （3）當(dāng)前磁頭在143道上，并且剛剛完成125道的請求 147，150，175，177，130，102，94，91，86 計算移動總量略六5答案：（1） 最大需求量已分配資源量剩余資源量 尚需要量A B CA B CA B C A B C P1 8 6 41 2 12 1 1 7 4 3 P2 4 3 33 1 1 1 2 2 P3 10 1 34 1 3 6 0 0 P4 3 3 33