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操作系统考试复习题及参考答案-改 作者： 日期：19 个人收集整理 勿做商业用途中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案操作系统一、选择题。1下面哪个程序是操作系统的核心程序。（C）A调试程序B共享程序C内存管理D数学子程序库2操作系统的发展过程是(A ）A设备驱动程序组成的原始操作系统，管理程序，操作系统B原始操作系统，操作系统，管理程序C管理程序，原始操作系统，操作系统D管理程序，操作系统,原始操作系统3用户程序中的输入,输出操作实际上是由(C )完成.A程序设计语言 B编译系统C操作系统 D标准库程序4计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在（B ）A进程切换时 B执行完一条指令后C执行P操作后 D由用户态转入核心态时5有关操作系统的叙述，（C)是正确的A批处理作业有作业说明书B分时系统不一定提供交互功能C分时系统中,用户可独占文件系统D分时系统与实时系统的响应及时性要求相似6若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为（A ）状态.A就绪 B等待 C运行 D完成7支持程序浮动的地址转换机制是（D )A页式地址转换 B段式地址转换C静态重定位 D动态重定位8在可变分区存储管理中,最优适应分配算法要求对空闲区表项按（D )进行排列。A地址从大到小 B地址从小到大C尺寸从大到小 D尺寸从小到大9逻辑文件存放在到存储介质上时，采用的组织形式是与（B )有关的。A逻辑文件结构 B存储介质特性C主存储器管理方式 D分配外设方式10文件的保密是指防止文件被(C ）A篡改 B破坏 C窃取 D删除11对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短（A )时间。A寻找 B延迟 C传送 D启动12启动外设前必须组织好通道程序,通道程序是由若干（A )组成.ACCW BCSW CCAW DPSW13一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是(C ）A先来先服务 B轮转C最高响应比优先 D均衡调度14作业调度程序是从处于(B ）状态的作业中选取一个作业并把它装入主存。A输入 B收容 C执行 D完成15在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于（C ）A进程相应的程序段的长度 B进程总共需要运行时间多少C进程自身和进程调度策略 D进程完成什么功能16若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由（D ）临界区构成.A2个 B3个 C4个 D5个17在多进程的并发系统中,肯定不会因竞争（D )而产生死锁。A打印机 B磁带机 C磁盘 DCPU18通常不采用(D )方法来解除死锁。A终止一个死锁进程 B终止所有死锁进程C从死锁进程处抢夺资源 D从非死锁进程处抢夺资源19（C ）不是Unix系统的特色。A“交互的分时系统” B“以全局变量为中心的模块结构”C“模块之间调用关系简明” D“可以分成内核和外壳”20关于Unix的用户标识，（C ）是不正确的.A一为实际的UID，一为有效的SUIDBUID与SUID可能不同CSUID比UID更能反映用户的真实身份DSUID表示用户临时具有执行某个程序的权力21（D ）不是基本的操作系统. A、批处理操作系统 B、分时操作系统 C、实时操作系统 D、网络操作系统 22（ C)不是分时系统的基本特征: A、同时性 B、独立性 C、实时性 D、交互性 23处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（C ）使用。 A、操作员 B、联机用户 C、操作系统 D、目标程序 24当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（ B）工作。 A、维持在目态 B、从目态转换到管态 C、维持在管态 D、从管态转换到目态 25进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从(D ) A、运行态变为就绪态 B、运行态变为等待态 C、就绪态变为运行态 D、等待态变为就绪态 26采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（C ）将其移动。 A、用户有条件地 B、用户无条件地 C、操作系统有条件地 D、操作系统无条件地 27分页式存储管理中,地址转换工作是由( A）完成的. A、硬件 B、地址转换程序 C、用户程序 D、装入程序 28如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用（D )来保证按名存取的安全。 A、重名翻译机构 B、建立索引表 C、建立指针 D、多级目录结构 29对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是（C ）。 A、字符 B、数据项 C、记录 D、文件 30为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定( A）号。 A、设备类相对 B、设备类绝对 C、相对 D、绝对 31磁盘是共享设备，每一时刻（D）进程与它交换信息。A可有任意多个 B限定n个C至少有一个 D最多有一个32作业调度是从输入井中处于（B ）状态的作业中选取作业调入主存运行。 A、运行 B、收容 C、输入 D、就绪 33一作业进入内存后,则所属该作业的进程初始时处于（C ）状态. A、运行 B、等待 C、就绪 D、收容 34共享变量是指（D ）访问的变量。 A、只能被系统进程 B、只能被多个进程互斥 C、只能被用户进程 D、可被多个进程 35临界区是指并发进程中访问共享变量的（D ）段。 A、管理信息 B、信息存储 C、数据 D、程序 36若系统中有五台绘图仪,有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（ D）个进程参于竞争,而不会发生死锁。 A、5 B、2 C、3 D、4 37产生系统死锁的原因可能是由于（C ）。 A、进程释放资源 B、一个进程进阿入死循环 C、多个进程竞争，资源出现了循环等待 D、多个进程竞争共享型设备 38主要由于（D ）原因,使UNIX易于移植。 A、UNIX是由机器指令书写的 B、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写 C、UNIX是用汇编语言编写的 D、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写 39UNIX系统中，进程调度采用的技术是（ D）。 A、时间片轮转 B、先来先服务 C、静态优先数 D、动态优先数 40UNIX系统中,文件存贮器的管理采用的是：（C ）。 A、位图法 B、空闲块表法 C、成组连接法 D、单块连接法 41只适合顺序存取，不提供随机存取功能的存储介质是(C）A磁盘 B磁鼓 C磁带 D光盘A设立当前工作目录,利用相对路径B设立目录项缓冲C加大文件数据缓冲D减少目录项大小42对磁盘请求重新排队的目的（D) A重置移臂时间B让优先级高的进程先I/O C减少传输时间D减少旋转时间43首次满足法连续可变划分法分配内存的特点是（A） A算法开销小B内存利用率高 C碎片空间小D不会产生任何碎片44段页式存储管理中的地址格式是（C）地址。A非线性 B一维 C二维 D三维45用户程序的逻辑地址可以不连续的存储管理方式是(D）A固定分区 B可变分区 C页式 D段页三、填空题。 1、从资源分配的角度看，P操作意味着向系统（申请 ）一个资源，V操作意味着（ 释放 ）一个资源。 2、分时系统的四个特征是（ 多路性）、（ 独立性）、（ 及时性）、(交互性 ）。 3、原语在操作其间是（不可以被中断）。 4、信箱有（公共信箱）、（私有信箱 ）、(共享信箱 ）三种类型。 5、文件存储空间的三种管理方法是(空闲块链 )、（空白文件目录）、（位示图 )。 6、在进程的轮转调度算法中，如果时间片为无穷大，则轮转调度就变为( 先来先服务 ）调度。 7、设某进程的访问串为：1，3，1，2，4,分配给它的页框数为3,按FIFO页面置换算法，当访问4号页面时,应淘汰( 1号页面 ）号页面. 8、采用Spooling技术可将独占型设备改造为（可共享的虚设备 ）. 9、多道程序系统中设置(特权）和(非特权 )两种指令;相应有（管态/系统态）和（ 目态/用户态 )两种处理机状态。 10、操作系统的基本任务是：（ 对计算机系统资源进行管理，给用户使用计算机提供一个友好接口 )。11、所谓通道是（ ）. 12、死锁的必要条件之一是“互斥”,该条件是指( 对所分配的资源进行排它性的使用,即在一段时间内资源只有一个进程占用 )。 13、处于执行状态的进程，若其“时间片结束”，则该进程在三种基本状态中应从(执行）状态变为（ 就绪）状态。 14、文件控制块中的“文件说明信息是当用户执行(open）操作时,才从辅存调入主存。 15、对于段页式系统,当要访问主存中的一个数据时，若联想存储器匹配失败,则需要访问（3)次主存。 16、用户程序中是通过（系统调用）与操作系统实现接口的。 17、用位示图表征辅存空间的优点是(占用空间小，速度快）. 18、读写一次磁盘信息所需的时间可分解为(寻道时间)、(旋转延迟时间）和（传输时间)三类。 19、文件按其用途可分为：用户文件、（系统文件）和(库文件）.20、设页面大小为29个字，现有二进制表示的有效地址：101011100110，该有效地址属于第（ 5 ）页。21、操作系统的两个主要功能是（管理系统资源)、（ 为应用程序提供服务接口 ）.22、分时系统的特征有（多路性 ）、（ 独立性 )、( 及时性）、（ 交互性)。23、程序并发执行的特征有（ 间断性）、（失去封闭性）、(不可再现性）.24、当时间片轮转调度中时间片无限大时，则该算法变成( 现来现服务算法）。25、某系统有224字节内存，固定分区大小为65536字节,进程表中的每个表项最少用（ 8 ）位来记录分配给进程的分区。26、局部性原理包括（时间局部性 ）、（ 空间局部性）. 27、死锁预防是指（ 破坏掉死锁的四个必要条件之一来防止死锁 ）。28、直接存储器DMA方式是专对( 块设备 ）设备进行I/O控制的.29、文件按物理结构可分为（顺序文件）、（ 链接文件）、（ 索引文件 ）三类文件。30、中断向量表中存的是（中断服务程序的入口地址）。31、程序错误中断是（ 不可 ）（填可或不可)屏蔽中断。32、操作系统的四个主要特征是（并发）、( 共享 ）、(虚拟）、（ 异步性 )。34、对于交互式系统，应选择（ 抢占)（填抢占或非抢占）调度算法。35、在某简单分页系统中,有224字节的物理内存，256页的逻辑地址空间，并且页的大小为210字节,则一个页框有（ 210 ）字节.36、LRU置换算法是将驻留集中的（最近最少使用的页面 ）页面换出内存.37、从设备的占用角度考虑，设备可分为（ 独占 )、（ 共享 ）、(虚拟)三类设备。38、缓冲区是（ 共享 ）资源，对其访问时必须使用( P、V ）操作。39、存储在磁带上的文件是( 顺序文件 ）文件.（哪种物理结构的文件）40、索引文件的主要特点在于（ 随机访问文件的 )的速度较快.41、操作系统主要是对（处理机）、（存储器 ）、（文件 )、（I/O设备)四种资源进行管理.42、WINDOWS98操作系统是一个（ 单用户多任务 )的操作系统。43、临界资源是指（ 多个进程需要互斥访问的资源 ）的资源。44、进程同步机制应遵循的原则有（ 空闲让进）、（忙则等待)、（ 有限等待）、(让权等待)。45、虚拟存储器最基本的特征包括（ 离散性 ）、(多次性 ）、（对换性 ）、（虚拟性）。46、死锁避免是指（检查资源的分配情况使系统始终不进入不安全状 ）。47、可变分区分配技术会造成(碎片 )问题。48、文件按逻辑结构可分为(有结构文件 ）、（ 无结构文件)两种文件类型.49、SPOOLING技术是通过（模拟脱机输入输出程序）实现对外设输入输出控制的。四、简答题。1、进程为何要设置挂起及解挂两种工作状态？ 答：设置原因：（1）系统负荷过重；（2）父进程需要;（3）用户中间结果与预期不符2、设某分时系统采用时间片轮转发实施进程调度，进程有三种基本状态：执行、就绪和等待。试说明： 进程进行下列状态变化的典型原因：执行等待就绪执行就绪答:当进程完成任务所申请的资源不能都满足时由执行状态到等待状态；当进程所等待的资源都得到满足由等待状态到就绪状态;当进程被新一轮的调度选中进入CPU中执行由就绪状态到执行状态;当正在执行的进程所分配的时间片耗完由执行状态到就绪状态; 该系统中引起进程调度的三种主要原因。 答：进程阻塞，进程完成，进程时间片用完3、创建进程原语CREATE（）主要完成哪些工作？ 答：进程阻塞，进程完成，进程时间片用完4、操作系统为何要设置“打开文件”的系统调用。答:为了将打开文件的目录内容复制到内存，以提高文件存储速度。5、简述“死锁防止”和“死锁避免”这两方法的基本思想. 答：死锁防止：通过设置某些限制条件，去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或几个条件，来防止死锁发生 死锁避免：不需事先采用各种限制措施去破坏产生死锁的必要条件，而是在资源的动态分配过程中，用某种方式去防止系统进入不安全状态，从而避免发生死锁。6、调度有几种类型？各类调度完成哪些工作？ 答:三种类型，高级调度，中级调度和低级调度。高级调度：又称作业调度，用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存，并为之创建进程，排在就绪对列上。中级调度:又称中程调度,用于将那些暂时不能运行的进程由内存调至外存,排在挂起对列中，待这些进程重又具备运行条件，且内存又有空闲，将其重新由外存调入内存,排在就绪队列中。低级调度:又称进程调度，用于选择就绪队列上哪个进程可以获得处理机执行。7、设有一个包含1000个记录的索引文件，每个记录正好占用一个物理块，一个物理块可以存放10个索引表目。建立索引时,一个物理块应有一个索引表目：问该文件至少应该建立几级索引（设一级索引占用一个物理块）?索引及文件本身共占多少物理块?解:索引级数=log10(1000）=3第一级1个物理块，第二级10个物理块,第三级100个物理块共占物理块数=1+10+100+1000=11118、什么是程序的重定位？有几种重定位方式？祥述各自的实现思想。 答：重定位是指把程序中的逻辑地址变换为物理地址的过程。重定位分两种类型：静态重定位：它是在程序装入主存时,由连接装入程序进行重定位。程序开始运行前,程序中各地址有关的项均已重定位完毕.动态重定位：在处理机每次访问主存时，由动态地址变换机构自动执行，把相对地址转换为绝对地址.9、简述虚拟存储器的作用原理、实现思想。答：虚拟存储器的作用原理是程序局部性原理，即程序驻留在内存中执行时总是呈现出时间局部性和空间局部性的特征,这是虚拟存储器工作的基础。虚拟存储器的实现思想是将正在执行的部分程序放在内存中，而将其他部分程序放在外存中,内存和外存之间程序空间的交换由虚拟存储管理机制自动完成.这样在用户看来所能使用的内存空间就比实际的物理内存大得多。10、判断下列进程状态是否可以转换，如可以请说明典型原因。 运行状态 就绪状态 运行状态 阻塞状态 阻塞状态 运行状态 运行状态 终止状态答:(1）可以，当时间片用完时,或者就绪队列来了更高优先权进程（2）可以，当进程所需要的资源得不到满足时（3)不可以（4）可以，当进程执行完成终止时11、试列出三种进程调度算法，并简述其工作原理.答:先来先服务调度算法:按照进程到达的先后顺序，先来的先接受服务最短作业优先调度算法:在就绪队列中挑选所需要服务时间最短的进程接受服务时间片轮转调度算法：给每个进程分配等长的服务时间，时间用完则调度新的进程接受服务12、请详细说明P、V操作的物理意义。 P（S）：while S=0 do skip； S：=S1；S：=S-1表示请求分配一个单位的该类资源给执行P操作的进程。S0时的信号量数值表示该类资源的可用资源数;S=0表示已无该类资源可供分配,申请进程入等待队列,此时s的绝对值表示等待队列的进程数。V(S）: S:=S+1； 表示进程释放一个资源给系统。如果此时s的值小于、等于0，表示有进程在该信号量队列中等待,唤醒其中之一。S：=S+1表示进程释放一个单位的该类可用资源。13、对于交互式系统来说，非剥夺的调度算法是否是一个好的选择？简要说明原因。 答：不是，一旦一个进程得到CPU ，它会一直占用CPU直到终止或阻塞为止。系统在一个较长的时间内只运行一个进程，系统中的其他进程不能及时执行使得响应时间相当长14、请简述中断响应技术的处理过程。 答：处理机在每个指令周期的最后都去检测是否有中断信号到来，如果有则保护现场，即将程序状态字和程序计数器入栈。然后取中断向量表中存的中断服务程序的入口地址，更新程序状态字和程序计数器,转到中断服务程序执行。15、试从实现思想和实现技术上比较连续分配和离散分配方式. 15答：连续分配技术是指当程序需要内存空间时,系统总是找一段连续的内存空间分配,如果找不到则分配失败。连续分配技术使得内存管理不灵活,内存空间使用率不高。连续分配技术实现有固定式和可变式。离散分配技术是指将内存空间分为标准大小的单元(或可变大小的单元),一个程序可以离散的分配在这些单元上。离散分配技术使得内存管理变得灵活，内存空间的使用率也较高.离散的分配技术的实现有页存储管理、段存储管理和段页式存储管理。16、请比较分页存储管理与分段存储管理的异同。 答：同：两者都采用离散分配方式，且都要通过地址映射机构来实现地址转换。异：（1）页是信息的物理单位，分页是由于系统管理的需要，而不是用户的需要。而段是信息的逻辑单位，分段是为了满足用户的需要。 （2）页的大小固定且由系统确定，段的长度不固定,决定于用户所编写的程序. (3)分页的作业地址空间是一维的,分段的作业地址空间是二维的.17、试比较程序和进程的异同。 答：进程是程序实体的执行过程，具有动态性;程序是静态实体，不具有动态性进程可以并发执行,而程序不可以并发执行进程实体是一个能独立运行的基本单位，可独立获得资源和独立调度；而程序不能作为独立的单位参加运行进程可按异步方式运行，程序不是运行实体，所以不可以异步执行进程实体由程序段、数据段及进程控制块组成，程序只有自己的数据和程序。18、简述具有快表结构的分页存储系统虚拟地址转换为物理地址的过程。答：CPU给出有效虚拟地址后，由地址变换机构自动地将页号P送入快表中,并将此页号与快表中的所有页号进行比较,若其中有与此相匹配的页号,则表示所访问的页表项在快表中。于是读出该页对应的物理块号，与页内地址相加形成物理地址。如在快表中未找到对应的页表项，则需再访问内存中的页表，找到后,把从页表项中读出的物理块号与页内地址相加形成物理地址。同时，还将此页表项存入快表中，即修改快表。19、简述DMA控制方式的特点。 答:（1）数据传输的基本单位是数据块,即CPU与I/O设备之间，每次传送至少是一个数据块； (2）所传送的数据是从设备直接送入内存的，或者相反； （3）仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时,才需CPU干预，整个数据的传送是在控制器的控制下完成的。20进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么？ 可抢占式会引起系统的开销更大. 可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机,引起为退出处理机的进程保留现场,为占有处理机的进程恢复现场等时间(和空间）开销增大。 21一个含五个逻辑记录的文件,系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上,每个记录占用一个磁盘块，现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录，简述它的操作过程。 22在spool系统中设计了一张“缓输出表”，请问哪些程序执行时要访问缓输出表,简单说明之。从文件目录中找到该文件,按址读出第一个记录; 取出第一个记录块中指针,存放到新记录的指针位置； 把新记录占用的物理块号填入第一个记录的指针位置; 启动磁盘把第一个记录和新记录写到指字的磁盘块上. 22井管理写程序把作业执行结果文件登记在缓输出表中； 缓输出程序从缓输出表中查找结果文件并打印输出。 23试比较进程调度与作业调度的不同点。 (1）作业调度是宏观调度,它决定了哪一个作业能进入主存。进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机。 (或）作业调度是高级调度，它位于操作系统的作业管理层次.进程调度是低级调度，它位于操作系统分层结构的最内层。 （2）作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存。进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机.（ 24试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。 资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后，该进程才开始执行。这样，进程在执行过程中不再申请资源,从而破坏了死锁的四个必要条件之一“占有并等待条件”，从而防止死锁的发生。 25简述操作系统提供的服务功能. 25处理用户命令； 读/写文件 分配/回收资源 处理硬件/软件出现的错误； 及其它控制功能26简述中断装置的主要职能.中断装置的职能主要有三点: 1）检查是否有中断事件发生。 2)若有中断发生，保护好被中断进程的断点及现场信息，以便进程在适当时候能恢复驼行。 3)启动操作系统的中断处理程序.27实现虚拟设备的硬件条件是什么?操作系统应设计哪些功能程序？硬件条件是:配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道 操作系统应设计好“预输入”程序,“井管理”程序，“缓输出程序。28一个具有分时兼批处理功能的操作系统应怎样调度和管理作业?1)优先接纳终端作业，仅当终端作业数小于系统可以允许同时工作的作业数时,可以调度批处理作业。 2)允许终端作业和批处理作业混合同时执行。 3）把终端作业的就绪进程排成一个就绪队列，把批处理作业的就绪进程排入另外的就绪队列中。 4)有终端作业进程就绪时,优先让其按“时间片轮转”法先运行.没有终端作业时再按确定算法选批处理作业就绪进程运行.四、分析题、论述题和计算题1、信号量有几种类型？请说明P、V操作的物理意义（8分）1答:2种，互斥信号量、一般信号量P（S）:while S=0 do skip； S:=S1;S：=S1表示请求分配一个单位的该类资源给执行P操作的进程。S0时的信号量数值表示该类资源的可用资源数；S=0表示已无该类资源可供分配，申请进程入等待队列，此时s的绝对值表示等待队列的进程数。V(S): S：=S+1; 表示进程释放一个资源给系统.如果此时s的值小于、等于0,表示有进程在该信号量队列中等待，唤醒其中之一。2、PCB主要包含哪些内容？为什么说PCB是进程存在的唯一标志?(10分）答：进程标识符信息 处理机状态信息 进程调度信息 进程控制信息进程控制块是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB中记录了操作系统所需的、用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。进程控制块的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序，成为一个能独立运行的进程。在进程的整个生命期中,系统总是通过其PCB对进程进行控制的，所以说，PCB是进程存在的唯一标志.3、什么是死锁？死锁产生的原因有哪些?死锁的必要条件是什么?（10分）答:死锁，是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进.产生死锁的原因有两点：竞争资源 进程推进顺序不合法死锁的必要条件有互斥条件 请求和保持条件 不剥夺条件 环路等待条件4、请求式分页系统中，若采用具有快表的地址变址机构(用高速缓冲寄存器保存部分页表表目），请写出将虚拟地址V=（P,D）转换为物理地址的详细步骤.(10分）答：CPU给出有效虚拟地址后，由地址变换机构自动地将页号P送入快表中,并将此页号与快表中的所有页号进行比较，若其中有与此相匹配的页号，则表示所访问的页表项在快表中.于是读出该页对应的物理块号，与页内地址相加形成物理地址。如在快表中未找到对应的页表项，则需再访问内存中的页表，找到后，把从页表项中读出的物理块号与页内地址相加形成物理地址。同时，还将此页表项存入快表中,即修改快表.5、设有一缓冲池P，其中含有20个可用缓冲区,一个输入进程将外部数据读入P，另有一个输出进程将P中数据取出并输出，若进程每次操作均以一个缓冲区为单位,试用P、V操作表示它们的制约关系.（8分)6、某系统采用首次适应分配算法，假定在20K、10K和5K（按此顺序）的请求到来之前，内存分配情况如图所示。试求各个请求将分配到的内存起始地址各是多少？（10分）使用未用使用使用使用使用使用未用未用未用未用未用 10K 10K 20K 30K 10K 5K 30K 20K 10K 15K20K 20K7、什么是临界资源、临界区？请详述临界区的使用原则？（分） 答：临界资源：由多个进程互斥访问的资源 临界区：每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区 临界区使用原则：(1)空闲让进：当无进程处于临街区时，可允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区。(2）忙则等待：当已有进程进入自己的临界区时，所有其它试图进入临界区的进程必须等待。（3)有限等待：对要求访问临界资源的进程，应保证该进程能在有效时间内进入自己的临界去,以免死等。（4）让权等待：当进程不能进入自己的临界区时，应立即释放处理机，以免忙等.8、为什么说PCB是进程存在的唯一标志？进程和程序有何区别？（分）答： 进程控制块是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB中记录了操作系统所需的、用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。进程控制块的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序，成为一个能独立运行的进程。在进程的整个生命期中，系统总是通过其PCB对进程进行控制的，所以说，PCB是进程存在的唯一标志。 进程与程序的区别：进程是进程实体的执行过程，具有动态性;程序是静态实体，不具有动态性进程可以并发执行,而程序不可以并发执行进程实体是一个能独立运行的基本单位,可独立获得资源和独立调度;而进程不能作为独立的单位参加运行进程可按异步方式运行,程序不是运行实体，所以不可以异步执行进程实体由程序段、数据段及进程控制块组成，程序只有自己的数据和程序.9、请说出可变分区分配的实现思想。需哪些数据结构支持?有哪些方法可解决其存在的碎片(外碎片)问题?(10分）答：可变分区分配技术是相对于固定分区分配技术而言的,即根据进程的实际需要，动态地为之分配连续的与其程序空间相适合的内存空间，在该技术中分区个数是可变的，同时分区大小也是不固定的。该技术需要的数据结构主要是对空闲分区和已分配的分区进行描述，每个分区表项应包括分区序号，分区始址和分区大小等.分区表的组织方式可采用数据表和链表。针对可变分区中的碎片问题,可采用“拼接”或“紧凑方法解决，即将内存中分散的作业进行移动，使他们相邻接，使分散的小分区拼接成大分区。10、程序的局部性特征有哪些？有何应用意义？（分)答：时间局部性：即程序中某条指令或数据被访问，则不久该指令或数据可能再次被访问。空间局部性：即一旦程序访问了某个存储单元，不久后，其附近的存储单元也会被访问。局部性原理的一个典型应用就是虚拟存储器技术，即将正在运行的部分程序由外存调入内存中执行，而将其它部分放在外存中，这样有效的节约了内存空间。11、某系统使用两级页表，页的大小是212字节,虚地址是32位。地址的前8位用作一级页表的索引。求：（10分)（1）有多少位用来指定二级索引？(2）一级页表中有多少项?（3）二级页表中有多少项？（4）虚地址空间中有多少页？解：（1)12位，因为给定页的大小为212字节，所以要用12位来指定偏移量。这样剩下32-（12+8）=12位 （2）28，8位可以指定28项 （3)212，12位可以指定212项 （4）220，20位可以寻址220页。或者，28个一级页表项的每个页表项都访问有212项的二级页表。28*212=22012、有哪几种I/O控制方式，它们的工作原理是什么，分别适用于何种场合。(8分)13、某系统采用最佳适应分配算法,假定在20K、10K和5K(按此顺序)的请求到来之前,内存分配情况如图所示.试求各个请求将分配到的内存起始地址各是多少？（10分）使用未用使用使用使用使用使用未用未用未用未用未用 10K 10K 20K 30K 10K 5K 30K 20K 10K 15K20K 20K14、在页式虚存系统中，一程序的页面走向（访问串）为:1,2，3,5，4，2，1，2，1，3,4，5求分配给该程序的页帧数（驻留集)分别为3和4时,采用FIFO和LRU两种置换算法的页故障次数。（8分)14、答：FIFO 驻留集=3 页故障率=10 FIFO 驻留集=4 页故障率=9 LRU 驻留集=3 页故障率=10 LRU 驻留集=4 页故障率=815、在某段页式系统中，虚地址空间包含了8个段，段长为229字节。硬件把每个段分成大小为256字节的页。问虚地址中有多少位可以用于指定：（10分）（1）段号(2）页号（3）页内偏移量（4)整个虚地址15、答：(1）3 ，由于8=23，要有3位指定段号（2)21 ，页大小为256=28字节，一个大小为229字节的段由229/28=221页.因此，要有21位指定页号（3)8，要指定大小为28字节的页的偏移量,需要8位(4）32，3+21+8=32