第4章 存储管理 练习题.doc

第四章 存储管理 练习题(一)单项选择题1存储管理的目的是( ) A方便用户 B提高主存空间利用率 C方便用户和提高主存利用率 D增加主存实际容量2为了实现存储保护，对共享区域中的信息( )。A既可读，又可写 B只可读，不可修改 C能执行，可修改 D既不可读,也不可写3单连续存储管理时，若作业地址空间大于用户空间，可用( )把不同时工作的段轮流装入主存区执行。 A对换技术 B移动技术 C虚拟存储技术 D覆盖技术4把一个分区的存储管理技术用于系统时，可采用( )让多个用户作业轮流进入主存储器执行。 A存储技术 B对换技术 C覆盖技术 D虚拟存储技术5动态重定位是在作业的( )中进行的。A编译过程 B装入过程 C修改过程 D执行过程6( )要求存储分配时具有连续性。 A固定分区存储管理 B可变分区存储管理 C段式存储管理 D段页式存储管理7固定分区存储管理一般采用( )进行主存空间的分配。A最先适应分配算法 B最优适应分配算法 C最坏适应分配算法 D顺序分配算法 8( )存储管理支持多道程序设计，算法简单，但存储碎片多。 A段式 B页式 C固定分区 D段页式9固定分区存储管理中存储保护用( )关系式进行核对。 A逻辑地址限长寄存器值 B下限寄存器值绝对地址上限寄存器值 C界限地址绝对地址主存最大地址 D段内地址段表中对应段的限长10提高主存利用率主要是通过( )实现的。 A内存分配 B内存保护 C地址转换 D内存扩充 11( )判断到“逻辑地址限长寄存器值”时，形成个“地址越界”的程序性中断事件。 A一个存储分区管理 B固定分区存储管理； C可变分区存储管理 D段式存储管理12可变分区存储管理时采用的地址转换公式为( )。 A绝对地址界限寄存器值逻辑地址 B绝对地址下限寄存器值逻辑地址 C绝对地址基址寄存器值逻辑地址 D绝对地址块号块长页内地址13公式“绝对地址下限寄存器+逻辑地址”被用来在( )中做地址转换。 A一个分区存储管理 B固定分区存储管理 C可变分区存储管理 D页式存储管理14可变分区管理方式按作业需求量分配主存分区，所以( )。 A分区的长度是固定 B分区的个数是确定的 C分区长度和个数都是确定的 D分区的长度不是预先固定的，分区的个数是不确定的15( )存储管理不适合多道程序系统。A一个分区 B固定分区 C可变分区 D段页式16可变分区管理方式下( )分配作业的主存空间。A根据一张主存分配表 B根据一张已分配区表和一张空闲区表 C根据一张“位示图”构成的主存分配表 D由系统自由17可变分区常用的主存分配算法中不包括( )。A最先适应分配算法 B顺序分配算法 C最优适应分配算法 D最坏适应分配算法18在可变分区方式管理下收回主存空间时，若已判定“空闲区表第j栏始址归还的分区始址+长度”，则表示( )。 A归还区有下邻空闲区 B归还区有上邻空闲区 C归还区有上、下邻空闲区 D归还区无相邻空闲区19当可变分区方式管理内存空间去配时，要检查有无相邻的空闲区，若归还区始地址为S，长度为，符合( )表示归还区有上邻空闲区。 A第j栏始址+ B第j栏始址+长度 C第j栏始址+长度且第k栏始址S+L D不满足A、B、任一条件20在可变分区方式管理主存时，采用移动技术能提高主存利用率，但不能移动()的作业。 A正在计算一个表达式的值 B正在取主存中的数据准备计算 C正在把计算结果写入主存 D正在等待外围设备传输信息21 ( )分配主存空间时根据由“位示图”构成的主存分配表。 A一个分区的存储管理 B固定分区存储管理 C可变分区存储管理 D页式存储管理22若用8个字(字长32位)组成的位示图来管理内存分配和去配，假定归还块号为100，则它在位示图中对应的位置是( )。 A字号为3，位号为5 B字号为4，位号为5 C字号为3，位号为4 字号为4，位号为423碎片现象的存在使( )。A主存空间利用率降低 B主存空间利用率提高 C主存空间利用率得以改善 D主存空间利用率不受影响24碎片的长度( )。 A不可能比某作业要求的主存空间大 B可能比某作业要求的主存空间大 C在分页存储管理中，可能大于页 D在段页式存储管理中，可能大于页25最优适应分配算法把空闲区( )。 A按地址顺序从小到大登记在空闲区表中 B按地址顺序从大到小登记在空闲区表个 C按长度以递增顺序登记在空闲区表中 D按长度以递减顺序登记在空闲区表中26分页存储管理时，每读写一个数据，要访问( )主存。A1次B2次C3次D4次27段式存储管理中分段是由用户决定的，因此( )。段内的地址和段间的地址都是连续的 B段内的地址是连续的，而段间的地址是不连续的 C段内的地址是不连续的，而段间的地址是连续的 D段内的地址和段间的地址都是不连续的 28( )实现了两种存储方式的优势互补。 A固定分区存储管理 B可变分区存储管理 C页式存储管理 D段页式存储管理 29采用虚拟存储器的前提是程序的两个特点，是程序执行时某些部分是互斥的、二是程序的执行往往具有( )。 A顺序性 B并发性 C局部性 D并行性 30可变分区存储管理的( )总是按作业要求挑选一个最大的空闲区。 A顺序分配算法 B最先适应分配算法 C最优适应分配算法 D最坏适应分配算法 31虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构决定的，若CPU有32位地址，则它的虚地址空间为( )字节。 A2G B4G C100K D640K 32抖动是指( )。 A使用机器时，造成屏幕闪烁的现象 B刚被调出的页面又立即被装入所形成的频繁装入调出的现象 C系统盘有问题，造成系统不稳定的现象 D由于主存分配不当，偶然造成主存不够的现象 33( )不是页面调度常用算法。 A先进先出调度算法 B后进先出调度算法 C最近最少用调度算法 D最近最不常用调度算法 34在页面调度中，有一种调度算法采用堆栈方法选择( )A最先装入主页的页 B最近最少用的页 C最近最不常用的页 D最晚装入的页 35缺页中断率与分配给作业的主存块数有关，据试验分析，对共有n页的作业，只能在分到( )块主存空间时才把它装入主存执行，此时系统获得最高效率。 A1 Bn4 C n3 Dn2 36在段式存储管理中，( )。 A段间绝对地址一定不连续 B段间逻辑地址必定连续 C以段为单位分配，每段分配一个连续主存区 D每段是等长的 37虚拟存储技术不能以( )为基础。A分区存储管理 B段式存储管理 C页式存储管理 D段页式存储管理38( )不适用于多道程序设计系统。 A一个分区的存储管理 B多个分区的存储管理 C页式存储管理 D段式存储管理(二)填空题1可被处理器直接访问，但处理器不能直接访问辅助存储器。2二级存储方法是利用存放准备运行的程序和数据，当需要时或主存空间允许时，随时将它们读入主存储器。 3主存储器分成和两部分。 4用户区来存放用户的。 5存储管理是对主存空间的进行管理。6存储管理的目的是尽可能地方便用户和 。7存储管理时，系统必须建立一张，记录主存空间的分配情况。8用户程序中使用的是逻辑地址，而处理器执行程序时要按访问主存。9为了防止各作业和保护各区域内的信息不被破坏，必须实现 10存储保护工作由和配合实现。 11程序执行时访问属于自己主存区域内的信息时既又。 12若主存储器的容量为n个字节，则以编址时，其地址编号为到 13每个用户都可认为自己的作业和数据可放在一组从地址开始的连续空间中，这种地址称为 14把逻辑地址转换成绝对地址的工作称为或。 15重定位的方式有两种，把作业的指令和数据地址在作业装入时全部转换成绝对地址；，则在每条指令执行时才做地址转换工作。16采用的系统支持“程序浮动”。 17的存储管理把用户作为一个连续的分区分配给一个作业使用。18采用，使主段常驻主存，其他段轮流装入主存的。 l9在分时系统中，分区存储管理采用技术，让多个用户作业轮流进入主存储器执行。 20多分区的存储管理可采用方式或方式进行管理。 21主存分配表中登记了各分区的和长度，并有一位占用标志位。 22固定分区存储管理采用算法进行主存空间的分配。 23固定分区存储管理以判别“下限地址绝对地址”，实现存储保护。 24管理时，根据作业需要的和当时主存空间的使用情况决定是否可以装入该作业。25可变分区管理方式下，主存的分区长度不是，且分区的个数也随作业的随机性而。 26采用可变分区方式管理主存时，主存分配表可用两张表格组成，一张是，另一张是。27可变分区方式常用的主存分配算法有：最先适应、 和等分配算法。28最先适应分配算法简单，但可能把大的主存空间分割成许多小的分区，形成许多不连续的空闲区，即。29最优适应分配算法把空闲区按长度以登记在空闲表中，使找到的第一个满足作业要求的分区最小。 30固定分区方式管理采用方式装入作业，可变分区方式管理时采用方式装入作业。 31硬件中设置了和配合完成地址转换和存储保护。 32用可变分区方式管理主存储器时，可采用使分散的空闲区集中起来，提高主存空间的利用率。 33某个作业在执行过程中正在等待，则该作业不能移动。 34采用移动技术时应尽可能减少移动的和。 35在页式存储管理时，要求程序中的逻辑地址进行分页，页的大小与大小一致。 36作业的页表中包含逻辑地址中的与主存中的对应关系。37根据页表等可用公式“+页内地址”求出绝对地址。 38页式的主存分配表可用构成，某位取值为“”表示对应块为空闲。 39页式存储管理作地址重定位时，实际上是把作为绝对地址的高位地址，而作为它的低地址部分。 40页式存储管理按给定的逻辑地址读写时，要访问两次主存，第一次，第二次。 41把一段时间内总是经常访问的某些页登记在中，可实现快速查找，并提高指令执行速度。 42页式存储管理提供逻辑地址，而段式存储管理中段间的逻辑地址是 43分页是由自动地完成的，而分段是由决定的。 44段式存储管理要有硬件地址转换机构做支撑，段表的表目起到了的作用。 45段页式存储管理兼顾了段式和页式的优点。 46实际上是为扩大主存容量而采用的一种设计技巧，从用户角度看，好像计算机系统提供了容量很大的主存储器。 47在页式虚拟存储管理中，若欲访问的页面不在主存中，则产生一个，由操作系统把当前所需的页面装入主存储器中。 48常用的页面调度算法有算法，算法和算法。 49在页面调度时，如果刚被调出页面又要立即装入，而装入不久的页面又被选中调出，这种频繁的装入调出现象称为。 50缺页中断率与分配给作业的主存块数有关，分配给作业的主存块数多，能缺页中断率；反之，缺页中断率就。(三)简答题1简述存储管理的功能。 2主存空间信息保护有哪些措施？ 3为什么要做“重定位”?何谓静态重定位和动态重定位? 4什么是覆盖技术?什么是对换技术? 5在固定分区管理下，如何改善主存空间利用率?6可变分区方式常用的主存分配算法有哪几种？ 7在可变分区管理方式下，为什么要采用移动技术?为什么在等待外设传输信息的作业不能移动? 8何谓页表和快表?它们各起什么作用?9段式和页式存储管理的地址结构相似，它们有什么实质性差异? 10简述虚拟存储器的工作原理。 11操作系统如何处理缺页中断和缺段中断? 12常用的页面调度算法有哪几种? 13影响缺页中断有哪几个主要因素？ 14简要比较各种存储管理方法的功能和实现特点。(四)计算题1采用可变分区方式管理主存空间时，若主存中按地址顺序依次有五个空闲区，空闲区的大小分别为15K，28K，10K，226K，110K，现有五个作业JA，JB，JC，JD和JE，它们所需的主存依次为10K、15K，l02K，26K和180K，如果采用最先适应分配算法能把这五个作业按JAJE的次序全部装入主存吗?用什么分配算法装入这五个作业可使主存的利用率最高?2在页式虚拟存储管理的计算机系统中，运行一个共有8页的作业，且作业在主存中分配到4块主存空间，作业执行时访问页面顺序为7，1，2，3，4，3，2，3，6，7，3，5，7，6，2，6，7。请问用FI和LRu调度算法时，它们的缺页中断率分别是多少?3如果有一个程序要把5050的数组赋初值形成单位矩阵，每个主存块为200个字节，每个数组元素占2个字节，若已分配到2个主存块可供使用，数组中的元素按行编址，其初始状态为空，程序编制如下：(1) VAR：A：ARRAYl50，150 Of INTEGER；I,J:INTEGER; BEGIN FOR J:1 TO 50 DO FOR I:1 to 50 DO IF I=J THEN AI，J：1 ELSE AI，J:0 END;(2) VAR：A：ARRAYl50，150 Of INTEGER；I,J:INTEGER; BEGIN FOR I:1 to 50 DO FOR j：1 to 50 D0 IF I=J THEN AI，J：1 ELSE AI，J：0 END;当采用FIFO页面调度算法时，各会产生多少次缺页中断?4现有一个作业，在段式存储管理的系统中已为主存分配建立了如表41所示的段表段号 段长 主存起始地址0 680 17601 160 10002 200 15603 890 2800请回答下列问题：(1)段式存储管理如何完成重定位? (2)计算该作业访问0，550,2，186，1，300和3，655(方括号中第一个元素为段号，第二个元素为段内地址)时的绝对地址。第四章 练习题参考答案(一)单项选择题1C 2B 3D 4 B 5D 6A 7D 8C 9B 10A 11C 12C 13B 14D l 5A l 6B 17B 18A 19B 20D 21D 22C 23A 24B 25C 26 B 27B 28D 29 C 30D 31B 32B 33B 34B 35D 36C 37A 38A(二)填空题1主存储器 2辅助存储器 3系统区，用户区 4程序和数据 5用户区 6提高主存空间利用率 7主存空间分配表 8绝对地址 9相互干扰，存储保护 10硬件，软件 11可读，可写 12绝对地址n-1 130，逻辑地址 14重定位，地址转换 15静态重定位，动态重定位 16动态重定位 17一个分区(或单连续) 18覆盖技术，覆盖区 19对换 20固定分区，可变分区 21起始地址 22顺序分配 23上限地址 24可变分区、主存量 25预先固定的，不确定 26已分配区表，空闲区表 27最优适应，最坏适应 28碎片 29递增顺序 30静态重定位，动态重定位 31基址寄存器，限长寄存器 32移动技术 33外围设备传输信息 34作业数，信息量 35块 36页号，块号 37块号，块长 38位示图 39块号，页内地址 40按页号读出页表中对应的块号，按计算出来的绝对地址进行读写 41快表 42连续的，不连续的 43系统，用户 44基址限长寄存器 45在逻辑上清晰，在管理上方便 46虚拟存储器 47缺页中断 48先进先出(或FIFO)，最近最少用(或LRU)，最近最不常用(或LFU) 49抖动(或颠簸) 50降低，高(三)简答题1存储管理的功能主要有下列四个方面：(1)主存空间的分配和去配，以主存空间分配表为依据作主存分配，并在作业撤离后回收主存空间。(2)实现逻辑地址到绝对地址的转换，这种转换需要与硬件配合完成。(3)主存空间的共享与保护。(4)主存空间的扩充，采用某些技术，为用户提供一个虚拟存储器。2保存主存空间中的信息一般采用以下措施：(1)程序执行时访问属于自己主存区域中的信息，允许它既可读，又可写。(2)对共享区域中的信息只可读，不可修改。(3)对非共享区或非自己的主存区域中的信息既不可读，也不可写。3由于程序中的逻辑地址和实际分配后主存储器的绝对地址往往是不一致的，为使处理器能按实际地址正确地访问主存，必须做地址转换，即“重定位”。静态重定位是在装入一个作业时，把作业指令地址和数据地址全部转换成绝对地址。动态重定位在装入作业时，不进行地址转换，而是在执行过程产，每执行一条指令时，由硬件的地址转换机构将指令中的逻辑地址转换成绝对地址。4覆盖技术：把用户作业分成若干段，使主段成为作业执行过程中经常使用的信息，其他段不同时工作。作业执行时，把主段常驻主存区，其他段轮流装入覆盖区执行之。对换技术：让多个用户作业轮流进入主存器(转入、转出)执行。5可采用下列方法：(1)划分分区时按从小到大顺序排列，并依次登录到主存分配表中，这样总是找到一个满足作业要求的最小空闲区分配给作业。(2)根据经常出现的作业大小和频率划分分区。(3)按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列，防止小作业进入大分区。6常用的主存分配算法有：最先适应分配算法，最优适应算法和最坏适应算法。7采用移动技术可把分散的空闲区集中起来，以容纳新的作业。这样提高了主存的利用率，还能为作业动态扩充主存空间提供方便。对于正在等待外设传输信息的作业是不能移动的，这是因为外设与主存储器之间的信息交换是按确定了的主存绝对地址进行传输的，如果这时改变了作业的存放区域，则作业就得不到从外围设备传送来的信息，或不能把正确的信息传送到外围设备。8页表指出逻辑地址中的页号与所占主存块号的对应关系。页式存储管理在用动态重定位方式装入作业时、要利用页表做地址转换工作。快表就是存放在高速缓冲存储器的部分页表。它起页表相同的作用。由于采用页表做地址转换，读写内存数据时CPu要访问两次主存。有了快表，有时只要访问一次高速缓冲存储器，一次主存，这样可加速查找并提高指令执行速度。9页式存储管理提供连续的逻辑地址由系统进行分页；而段式存储管理中作业的分段是由用户决定的，每段独立编程，因此段间的逻辑地址是不连续的。10把作业信息保留在磁盘上，当作业请求装入时，只将其中一部分先装入主存储器，作业执行时若要访问的信息不在主存中，则再设法把这些信息装入主存。这就是虚拟存储器的工作原理。11操作系统处理缺页中断的方法为：(1)查主存分配表找一个空闲主存块，若无空闲块，则由页面调度解决；然后查页表找出该页在磁盘上的位置，启动磁盘读出该页信息。(2)从磁盘上读出的信息装入找到的主存块中。3)修改页表中相应表目，表示该页已在主存中。(4)重新执行被中断的指令。 操作系统处理缺段中断的方法是：(1)查主存分配表，找出一个足够大的连续区以容纳该分段。如果找不到，则检查空闲区总和；若空闲区总和能满足该段要求，那么进行适当移动将分散的空闲区集中。 (2)若空闲区总和不能满足要求，可把主存中一段或几段调出，然后把当前要访问的段装入主存。(3)段被移动、调出和装入后，都要对段表中的相应表目做修改。(4)新的段装入后，让作业重新执行被中断的指令。12常用的页面调度算法有：先进先出调度算法(FIFO)，最近最少用调度算法(LRU)和最近最不常用调度算法(LFU)。13影响缺页中断率的因素有四个：(1)分配给作业的主存块数多则缺页率低，反之则缺页中断率就高。(2)页面大，缺页中断率低；页面小缺页中断率高。 (3)程序编制方法。以数组运算为例，如果每一行元素存放在一页中，则按行处理各元素缺页中断率低；反之，按列处理各元素，则缺页中断率高。 (4)页面调度算法对缺页中断率影响很大，但不可能找到一种最佳算法。14方法固定分区可变分区页式段式段页式主存分配方式静态分配,连续区动态分配,连续区动态分配,以页为单位,主存块可不连续区动态分配,以段为单位,段内连续动态分配,以页为单位,主存块可不连续区主存分配表主存分配表已分配区表,空闲区表位示图已分配区表,空闲区表位示图, 已分配区表,空闲区表主存分配算法顺序最先适应, 最优适应, 最坏适应页面调度：FIFO,LRU,LFU页面调度：FIFO,LRU,LFU适用环境单道多道多道多道多道重定位静态动态动态动态动态硬件地址转换机构保护用寄存器用保护用寄存器都用都用都用都用地址转换公式绝对地址下限寄存器值+逻辑地址绝对地址基址寄存器值+逻辑地址绝对地址块号块长+页内地址(页表，快表)绝对地址段起始地址+段内地址(段表)段式分页与页式结合(页表，段表)存储保护关系式下限寄存器值绝对地址上限寄存器值逻辑地址限长寄存器值逻辑地址中的页号在页表中段内地址该段长度段式与页式结合内存扩充覆盖技术，对换技术覆盖技术，对换技术虚拟存储技术虚拟存储技术虚拟存储技术 (四)计算题1按最先适应分配算法，这五个作业不能全部依次装入主存，因为前二个主存块能依次装入作业：JA(10K)，JB(15K)，第3块10K无法分配，第四、五块可分配给JC(102K)，JD(26K)，最后JE(180K)无法装入主存。用最优适应分配算法，能使主存的利用率最高，此时，这五个主存块依次装入了五个作业，它们是：JB(15K)，JD(26K)，JA(10K)，JE(180K)，JC(102K)。2(1)用列表法列出FIFO算法页面装入调出情况, 可见，共产生13次缺页中断(*表示有缺页中断)。7012304323673157626770123344446771555267701223333466711152670112222344677715270011112334666715* (2)用列表法列出LRU算法页面装入调出情况：可见共产生12次缺页中断(*表示有缺页中断),注意：本题假设最初的四页也是通过缺页中断装入的。7 0 1 2 3 0 4 3 2 3 6 7 3 1 5 7 6 2 6 77 0 1 2 3 0 4 3 2 3 6 7 3 1 5 7 6 2 6 7 7 0 1 2 3 0 4 3 2 3 6 7 3 1 5 7 6 2 6 7 0 1 2 3 0 4 4 2 3 6 7 3 1 5 7 7 2 7 0 1 2 2 0 0 4 2 2 6 7 3 1 5 5 5* * * * * * * * * * * * 7012304323673157626770123043236731576267701230432367315762670123044236731577270122004226731555*3据题意，每个主存块能放100个元素，2个主存块能存放200个元素。但缺页中断时，装入调出单位还是一页(即100个元素)。由于主存初始状态为空，所以从第一页起，都要做页面中断处理。(1)此程序按列处理，所以每执行2次赋值语句就会有一次页面中断。比如，赋A1，1为1,A2，1为0后，A3，1,A4,1不在主存中，要通过缺页中断处理装入下一页，所以共产生1250次(5050)2)缺页中断。(2)此程序按行处理，每装入一页可为二行元素赋值，然后才产生一次缺页中断，所以共产生25次(502)缺页中断。4(1)段式存储管理重定位过程为:根据逻辑地址中的段号找到段表中相应表目。 根据段内地址该段限长，确定是否越界。若不越界，则绝对地址=段起始地址+段内地址(2)0，550，550680 绝对地址1760+5502310； 2，186，186200 绝对地址1560+1861746；1，300，300200 该逻辑地址越界，系统发出“地址越界”程序性中断事件。3，655，655890 绝对地址2800+6553455