1、 在计算机系统中配置操作系统的主要目的是(A2提高系统资源的利用率),
操作系统的主要功能是管理计算机系统中的(B3资源),其中包括(C4处理机)、(D1存储器),以及文件和设备。
这里的(C4处理机)主要是对进程进行管理。
2、 操作系统有很多种类型:
允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统,称为(A2分时操作系统); 允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为(B1批处理操作系统);
在(C3实时操作系)的控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据,并做出响应。
3、 操作系统是一种(A2系统软件),
它负责为用户和用户程序完成所有(B2与硬件相关并与应用无关)的工作, ( C4高级程序设计语言的编译)不是操作系统关心的主要问题。
4、 用户在程序设计过程中,可通过(A3系统调用)获得操作系统的服务
5、 在OS 中采用多道程序设计技术,能有效地提高CPU 、内存和I/O设备的(A4利用率),
为实现多道程序设计需要有(B1更大的内存)
6、 推动批处理系统形成和发展的主要动力是(A2提高系统资源利用率) , 推动分时系统形成和发展的动力是(B3方便用户) ,
推动微机OS发展的主要动力是(C2计算机硬件的不断更新换代)。
7、 在设计分时操作系统时,首先要考虑的是(A2交互性和响应时间) ; 在设计批处理操作系统时,首先要考虑的是(B3周转时间和系统吞吐量) ; 在设计实时操作系统时,首先要考虑的是(C4实时性和可靠性)。
8、 在多道批处理系统中,
为了充分利用各种资源,系统总是优先选择(A4计算型和I/0型均衡的)多个作业投入运行,
为了提高系统吞吐量,系统总是想方设法缩短用户作业(B1周转时间)
A : ( l )适应于内存容量的;( 2 )计算量大的;( 3 ) I/O 量大的;(4)计算型和I/0型均衡的。
B:(1)周转时间(2)运行时间( 3 )提交时间:( 4 )阻塞时间。
9、 分时系统的响应时间(及时性)主要是根据(A4用户所能接受的等待时间)确定的, 而实时系统的响应时间则是由(B5控制对象所能接受的时延)确定的。
A,B : ( l )时间片大小;( 2 )用户数目;( 3 )计算机运行速度;( 4 )用户所能接受的等待时间:( 5 )控制对象所能接受的时延:( 6 )实时调度
10、 在分时系统中,为使多个用户能够同时与系统交互,最关键的问题是(A4能在一较短的时间内,使所有用户程序都得到运行) ;
当用户数目为100 时,为保证响应时间不超过2s ,此时的时间片最大应为(B2---20 ms)。
A : ( l )计算机具有足够高的运行速度;( 2 )内存容量应足够大;( 3 )系统能及时地接收多个用户的输入;( 4 )能在一较短的时间内,使所有用户程序都得到运行;
( 5 )能快速进行内外存对换。
B : ( l ) 10 ms ; ( 2 ) 20 ms ; ( 3 ) 50 ms ; ( 4 ) 100 ms ; ( 5 ) 200 ms 。
11、 在下列系统中.
( A2民航售票系统 )是实时信息系统,
( B5火箭飞行控制系统 )是实时控制系统。
A . B : ( l )计算机激光照排系统;( 2 )民航售票系统;( 3 )办公自动化系统;( 4 )计算机辅助设计系统;( 5 )火箭飞行控制系统。
12、 从下面关于并发性的论述中,选出1条正确的论述。(3并发性是指若干事件在同
一时间间隔内发生)
( 1 )并发性是指若干事件在同一 时刻发生。
( 2 )并发性是指若于事件在不同时刻发生.
( 3 )并发性是指若干事件在同一时间间隔内发生。 ( 4 )并发性是指若干事件在不同时间间隔内发生。
二、填空题
1、设计现代OS的主要目标是___方便用户____和_____提供资源利用率______
2、单道批处理系统是在解决___人机矛盾_____和___CPU与I/O速度不匹配_____的矛盾中发展起来的。
3、在单处理机环境下的多道程序设计具有多道、_____在微观是交替运行_____和____在宏观上同时运行_____的特点。
4、现在操作系统的两个最基本的特征是_并发 ____和____资源共享_____. 5、从资源管理的角度看,操作系统具有四大功能:____处理机、存储、文件、I/O设备_____.为了方便用户,操作系统还必须提供_____系统接口________.
6、操作系统的基本类型有___批处理系统____ ____分时系统______ ___实时系统_____. 7、批处理系统的优点是__提供资源利用率和____ ____系统吞吐量_____;主要缺点是___无交互能力____和_____作业周期长______.
8、实时分时系统的关键问题是____人机交互 ___________,为此必须引入_______时间片________的概念,并采用_______时间片轮转___________的调度算法。
9、分时系统的基本特征是:_____ 交互_________、_____独立______ 、____及时____ 、 ______多路________。
10、当前比较流行的微内核的操作系统结构,是建立在层次结构的基础上的,而且还采用了________客户机—服务器__________模式和_____面性对象_______技术。
复习2
1、操作系统是一种(A(2)系统软件),它负责为用户和用户程序完成所有(B(2)
与硬件相关并与应用无关)的工作,(C(4)高级程序设计语言的编译)不是操作系统关心的主要问题。
2、用户在程序设计过程中,可通过(A(3)系统调用)获得操作系统的服务。
3、在OS中采用多道程序设计技术,能有效地提高CPU、内存和IO设备的(A(4)利用率),为实现多道程序设计需要有(B(1)更大的内存)。
4、推动批处理系统形成和发展的主要动力是(A(2)提高系统资源利用率),推动分时系统形成和发展的动力是(B(3)方便用户),推动微机OS发展的主要动力是(C(2)计算机硬件的不断更新换代)。
5、在设计分时操作系统时,首先要考虑的是(A(2)交互性和响应时间);在设计批处理操作系统时,首先要考虑的是(B(3)周转时间和系统吞吐量);在设计实时操作系统时,首先要考虑的是(C(4)实时性和可靠性)。
6、分时系统的响应时间(及时性)主要是根据(A(4)用户所能接受的等待时间)确定的,而实时系统的响应时间则是由(B(5)控制对象所能接受的时延)确定的。 7、分时系统和实时系统都具有交互性,实时系统的交互性允许用户访问(A(2)专用服务程序);分时系统的交互性允许用户请求系统提供(B(4)多方面的服务)。
8、实时操作系统必须在(A(3)规定时间)内处理完来自外部的事件,(B(2)资源利用率)不是设计实时系统主要追求的目标。
9、采用(A(4)微内核)结构时,将OS分成用于实现OS最基本功能的内核和提供各种服务的服务器两个部分;通常,下列模块中必须包含在操作系统内核中的是(B(2)中断处理)模块。
10、与早期的OS相比,采用微内核结构的OS具有很多优点,但这些优点不包含(A(2)提高了OS的运行效率)。
11、从静态-的角度看,进程是由(A(5)程序段)、(B(6)数据段)、(C(2)PCB)三部分组成的,其中(C(2)PCB)是进程存在的唯一标志。当几个进程共享(A(5)程序段)时,(A(5)程序段)应当是可重入代码。
12、正在等待他人释放临界资源的进程处于(A(2)阻塞)状态,已分配到除CPU外的所有资源的进程处于(B(3)就绪)状态,已获得CPU的进程处于(C(4)执行)状态。
13、下列进程状态转换中,绝对不可能发生的状态转换是(A(3)就绪→阻塞);一般不会发生的状态转换是(B(5)阻塞→执行)。
14、为使进程由活动就绪转变为静止就绪,应利用(A(2)suspend)原语;为使进程由执行状态转变为阻塞状态,应利用(B(4)block)原语:为使进程由静止就绪变为活动就绪,应利用(C(3)active)原语;从阻塞状态变为就绪状态应利用(D(5)wakeup)原语。
15、在将CPU的执行状态分为用户态和核心态的系统中,应该在核心态下执行的指令依次为(A(1)屏蔽所有中断)、(B(3)设置时钟的值)和(C(5)停机),而从用户状态转换到系统状态是通过(D(3)访管指令或中断)实现的。
17、对于记录型信号量,在执行一次wait操作时,信号量的值应当(A(3)减1),当其值为(B(2)小于0)时,进程应阻塞。在执行signal操作时,信号量的值应当为(C(2)加1),当其值为(D(4)小于等于0)时,应唤醒阻塞队列中的进程。
18、设有10个进程共享一个互斥段,如果最多允许有1个进程进入互斥段,则所采用的互斥信号量初值应设置为(A(3)1),而该信号量的取值范围为(B(3)1~-9);如果最多允许有3个进程同时进入互斥段,则所采用的互斥信号量初值应设置为(C(2)3)。
19、在生产者——消费者问题中,应设置互斥信号量mutex、资源信号量full和empty。它们的初值应分别是(A(2)1)、(B(1)0)、(C(5)+n)。
20、在引入线程的操作系统中,资源分配和调度的基本单位是(A(2)进程),CPU调度和分配的基本单位是(B(3)线程)。
21、在三种基本类型的操作系统中,都设置了(A(3)进程调度),在批处理系统中还应设置(B(2)作业调度):在分时系统中除了(A(3)进程调度)以外,通常还设置了(C(4)中级调度),在多处理机系统中则还需设置(D(5)多处理机调度)。
22、在面向用户的调度准则中,(A(3)截止时间
1、 从静态的角度看,进程是由(A5)、(B6)、(C2)三部分组成,其中(C2)是进程存在的唯一标志。当几个进程共享(A5)时,(A5)应当是可重入代码。 A,B,C(1)JCB;(2)PCB;(C)DCB;(4)FCB (5)程序段;(6)数据段;(7)I/O缓冲区
2、 进程的三个基本状态是(A3)、(B4)、(C2).由(A3)到(B4)是由进程调度所引起(B4)到(C2)是正在执行的进程发生了某事件,使之无法继续执行而引起的。
A,B,C;(1)挂起;(2)阻塞;(3)就绪;(4)执行;(5)完成
3、 正在等待他人释放临界资源的进程处于(A2)状态;已分配到除CPU之外的所有资源的进程处于(B3)状态,已获得CPU的进程处于(C4)状态
A,B,C:(1)挂起;(2)阻塞;(3)就绪;(4)执行;(5)完成
4、 下列进程状态转换中,绝对不可能发生的状态转换是(A3);一般不会发生的状态转换是(B5)
A,B:(1) 就绪->执行;(2)执行->就绪;(3)就绪->阻塞;(4)阻塞->
就绪(5)阻塞->执行;(6)执行->阻塞
13、下列进程状态转换中,绝对不可能发生的状态转换是(A(3)就绪→阻塞);一般不会发生的状态转换是(B(5)阻塞→执行)。
就绪 执行
阻塞
5、 在一个单处理机系统中,存在5个进程,最多可有(A2)个进程处于就绪队列,(A2)个进程处于阻塞状态; 如果这5个进程中有一个系统进程(也叫空转进程,因为它只是不断循环地执行空语句);则最多可有(B2)个进程处于阻塞状态。
A,B:(1)5;(2)4;(3)3;(4)2;(5)1;(6)0。
6、 正在执行的进程由于其时间片用完被暂停执行,此时进程应从执行状态变为(A4活动就绪)状态; 处于静止阻塞状态的进程,在进程等待的事件出现后,应变为(B3静止就绪)状态;
若进程正处于执行状态时,因终端的请求而暂停下来以便研究其运行情况,这时进程应装变为(C3静止就绪)状态;
若进程已处于阻塞状态时,则此时应装变为(D1静止阻塞)状态。 A,B,C,D:(1) 静止阻塞(2) 活动阻塞(3)静止就绪(4)活动就绪;(5)
执行。 7、 进程A和B共享同一临界资源,并且进程A正处于对应的临界区内执行,请从下列的描述中选择一条正确的(3) (1)、进程A的执行不能被中断,即临界区的代码具有原子性。 (2)、进程A的执行能被中断,但中断A后,不能将CPU调度给B进程。 (3)、进程A的执行能被中断,而且只要B进程就绪,就可以将CPU调度给B进程。 (4)、临界区是指用于实现进程通信的那段代码。 8、 (A3整形信号量)是一种只能由p和v操作所改变的整型变量,(A3整形信号量)可用于实现进程的(B4互斥)和(C1同步),(B4互斥)是指排它性访问临界资源。 A (1)锁(2)控制变量 (3) 整形信号量 (4)记录性信号量 B 、C:(1)同步;(2)通信;(3)调度;(4)互斥
对于记录性信号量,在执行一次P操作时,信号量的值应当(A3减1),
当其值为(B2小于0)时,进程应阻塞。
在执行V操作时,信号量的值应该为(C2加1),当其值为
(D4小于等于0)时,应唤醒阻塞队列中的进程。
A、C: (1)不变(2)加1 (3) 减1 (4)加指定数 (5)减指定数值。 B、D:(1)大于0;(2)小于0;(3)大于等于0;(4)小于等于0
9、 用信号量S实现对系统中4台打印机的互斥使用,s.value的初始值应设置为(A4),若S.value的当前值为-1,则表示S.L队列中有(B1)个等待进程。 A: (1)1(2)0 (3) -1 (4)4 (5)-4 B:(1)1;(2)2;(3)3;(4)4;(5)5;(6)6;(7)0;
10、 设有10个进程共享一个互斥段,如果最多允许有一个进程进入互斥段,则所采用的互斥信号量初值应设置为(A3),而该信号量的取值范围为(B3); 如果最多允许有3个进程同时进入互斥段,则所采用的互斥信号量初值应设置为(C2)
A,C:(1) 10;(2)3;(3)1;(4)0。 B:(1)0~1;(2)-1~0;(3)1~ -9;(4)0~ -9
二、程序填空
1、有一计算进程和打印进程,它们共享一个单缓冲区, 计算进程不断地计算出结果并将它放入单缓冲区中, 打印进程则负责从单缓冲区中取出每一个结果进行打印。 请用信号量来实现它们的同步关系。
Var full,empty:semaphore:=0,1; Begin parbegin 计算进程: begin
Repeat
Computer next number;
____P(empty)_________________; Add the number to buffer;
_____V(full)__________________;
Until false end 打印进程: begin
Repeate
____P(full)_______; take a number from buffer; ____V(empty)____;
Print the number; Until false end parend End
2、医生进程Doctor,化验进程Lab共同完成病人的诊治工作, 医生开化验单,化验进程进行化验,医生根据化验结果进行诊断。 请用记录型信号量和P、V 操作实现两进程的同步。
具体算法描述如下:
计算机进程 缓冲区 打 Var Slab,Sres:semaphore:=0, 0;
Begin
Parbegin 医生进程: begin
Repeat
看病并开化验单;
____V(slab)_________;//开化验单 _____P(sres)________;//等待一个病
人(这里讲了一个道理是,给人开了化验单,那人不一定是病人)
进行诊断; Until False end 化验进程: begin
Repeat
___P(slab)______;//等待一个化验单 化验并填写化验报告;
___V(sres)_________;//放走一个病人 Until False end Parend End.
3、一个盒子,内有黑白两种棋子(数量相等),
甲每次从盒子中取出一颗黑棋子,已每次从盒子中取出一颗白子, 一人取了棋子后,必须等待另一方取过棋子方可再取(可假设甲先取)
var sy,sj:semaphore=0,1;
begin
pargin
甲:begin
repeat
_____P(sj)___________ 取一颗黑子
______V(sy)_____________ untile 盒子中无黑子 end 乙:begin
repeat
_______P(sy)________ 取走一颗白子
_______V(sj)________ until 盒子中无白子 end parend
end
三、判断对错题
(1)一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态发生变化()。 (2)进程被挂气候,状态变为阻塞状态。 () (3)信号量的初值不能为负数()
(4)进程是CPU调度的基本单位,但不是资源分配的基本单位() (5)在进程对应的代码中使用p,V操作后,可以防止系统发生死锁。 () (6)p.v操作可以解决一切互斥问题 () (7)程序的执行具有不可再现性。
四、填空题
1、在单用户单任务环境下,用户独占全机,此时机内资源的状态,只能由运行程序的操作加以改变,此时的程序执行具有__封闭性___和_可再现性__ 2、并发进程之间的相互制约,是由于它们的___相互合作_____和___资源共享____而产生的,因而导致程序在并发执行时具有_____间断性、异步性_______特征。
3、程序r并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特征,分别为__间断性、封闭性___和__不可再现性____.
4、进程最基本的特征是____动态___和___并发___,除此之外,它还有__独立性___和___异步性___及___结构特性____的特征。
5、由于进程的实质是程序的一次执行,故进程有___动态性__的基本特征,该特征还表现在进程由___创建____而产生,由____撤销___而消亡,即进程具有一定的生命周期。 6、引入进程带来的好处是____提供资源利用率____和____系统吞吐量____. 7、当前正在执行的进程由于时间片用完而暂停执行时,该进程应转变为____就绪____状态;
若因发生某种事件而不能继续执行时,应转为__阻塞 ___状态; 若应终端用户的请求而暂停执行时,它应转为___静止就绪____状态。 8、同步机制应遵循的准则是____让权等待、忙则等待、有限等待 ___和__空闲则进___。
9、在记录型信号量机制中,S.value>0时的值表示____有可用资源______; 每次P操作意味着_____申请一个资源_____,因此应将S.value___-1__;当S.value___<0________时,进程应阻塞。
10、在利用信号量实现进程互斥时,应将_____互斥操作______置于___ P ___和____ V操作____之间。
11、在每个进程中访问____临界资源_____的那段代码称为临界区。为实现对它
的共享,应保证进程__互斥___进入自己的临界区。
为此,在每个进程的临界区前应设置___获取资源操作_____,临界区后应设置___P或V操作______。
复习三
一、选择题
1、在三种基本类型的操作系统中,都设置了(A 3进程调度),在批处理系统中还应设置(B 2作业调度); 在分时系统中除了(A进程调度)以外,通常还设置了(C4中级调度),在多处理机系统中则还需设置(D5多处理机调度)。 A,B,C,D:(1)剥夺调度 (2) 作业调度;3)进程调度;(4)中级调度;(5)多处理机调度
2、在面向用户的调度准则中,(A 3截止时间的保证)是选择实时调度算法的重要准则,
(B1响应时间快)是选择分时系统中进程调度算法的重要准则,
(C2平均周转时间短)是批处理系统中选择作业调度算法那的重要准则, 而(D 4优先权高的作业能获得优先服务)准则则是为了照顾紧急作业用户的要求而设置的。
A,B,C,D:(1)响应时间快;(2)平均周转时间短;(3)截止时间的保证;(4)优先权高的作业能获得优先服务; (5)服务费低
3、作业调度室从处于(A 3后备)状态的队列中选取作业投入运行; (B2周转时间)是指作业从进入系统到作业完成所经历过的时间间隔; (C4时间片轮转)算法不适合作业调度。
A:(1)运行;(2)提交;(3)后备;(4)完成;(5)阻塞;(6)就绪 B:(1)响应时间;(2)周转时间(3)运行时间;(4)等待时间;(5)触发时间
C: (1)先来先服务;(2)短作业优先;(3)最高优先权优先;(4)时间片轮转。
4、下列算法中,(A3 FCFS调度算法)只能采用非抢占调度方式,(B2时间片轮转法)只能采用抢占调度方式,而其余的算法既可抢占方式,也可采用非抢占方式。
A,B(1)高优先权法;(2)时间片轮转法;(3)FCFS调度算法;(4)短
作业优先算法。
5、我们如果为每一个作业只建立一个进程。则为了照顾短作业用户,应采用(A2短作业优先);
为了照顾紧急作业的用户,应采用(B 5基于优先权的剥夺调度算法);为了能实现人机交互作用应采用(C 3时间片轮转法);
为了兼顾短作业和长时间等待的作业,应采用(D6高响应比优先); 为了使短作业、长作业及交互作业都比较满意,应该采用(E 4多级反馈对列调度算法); 为了使作业的平均周转时间最短,应采用(F2短作业优先)算法。 A,B,C,D,E,F(1)FCFS算法;(2)短作业优先;(3)时间片轮转法;(4)多级反馈对列调度算法;(5)基于优先权的剥夺调度算法;(6)高响应比优先。
6、系统产生死锁是指(A 5若干进程等待被其他进程所占用而不可能被释放的资源)。
产生死锁的基本原因是(B2系统资源不足)和(C1进程推进顺序不当), 产生死锁的四个必要条件是互斥条件、(D 3请求和保持条件)、不剥夺条件和(E 2环路条件).
A:(1)系统发生重大故障;
(2)若干进程同时处于阻塞状态;
(3)若干进程正在等待永远不可能得到的资源。 (4)请求的资源数大于系统提供的资源数;
(5)若干进程等待被其他进程所占用而不可能被释放的资源。 B:(1)资源分配不当 (2)系统资源不足;(3)作业调度不当;(4)资源
的独占性。
C:(1)进程推进顺序不当 (2)进程调度不当(3)系统中进程太多;
(4)CPU运行太快;
D:(1)请求和阻塞条件;(2)请求和释放条件;(3)请求和保持条件;(4)
释放和阻塞条件;(5)释放和请求条件。
E:(1)线性增长条件;(2)环路条件;(3)无序释放条件;(4)有序释放
条件;(5)无序请求条件; 7、下述解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是(A2资源有序分配策略),属于死锁避免策略的是(B1银行家算法). A,B:(1)银行家算法; (2)资源有序分配策略;(3)资源分配图化简法 (4)
撤销进程法
二、计算题 1、银行家算法
Allocation Max Available need
0012 0012 1520 P0 0000 1000 1750 P1 0750 1354 2356 P2 1002 0632 0652 P3 0020 0014 0656 P4 0642
(1)T0时刻是否安全,请给出安全序列计算过程。(p3 p1 p0 p2 p4) work ALLOCATION NEED Work+allocation finish 1 5 2 0 0632 1 11 5 2 2 11 5 2 1000 0020 0750 1 11 5 2 2 11 5 2 true true P3 P1 (2)如果进程2请求(0,4,2,0)能否得到满足,为什么(详细说明) (1) request(0420) >need(1002) 不能分 (2) request(0420) avaiable(1520) (3)
2、作业调度按以下几种算法分别求完成时间、周转时间以及平均周转时间和平均带权周转时间。 进程 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间 A B C D 8 8.5 9 9.5 1.1 0.5 0.3 0.1 (1)先来先服务
进程 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间 1 1.1/0.5 0.9/0.3 0.5/0.1 A B C D 8 8.5 9 9.5 1.1 0.5 0.3 0.1 9.1 9.6 9.9 10 1.1 1.1 0.9 0.5 (2)非抢占式短进程优先((实时短进程优先,一次性执行完毕) 进程 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间 1 1.4/0.5 4/3 0.5/0.1 A B C D 8 8.5 9 9.5 1.1 0.5 0.3 0.1 9.1 9.9 9.4 10 1.1 1.4 0.4 0.5 A-C-B-D(A先开始,执行完毕时是9.1,此时有B、C,则C执行,完毕后时间9.4,此时只有B,执行后时间9.9,最后执行D,执行后时间10)
(3)抢占式短进程优先-(实时短进程优先)
(若新就绪的进程运行时间比正在执行的进程的剩余运行时间短,
则新进程将抢占CPU,如果已调度过的进程的剩余时间等于新就绪进程的服务时间,则已调度过的优先)
进程 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间 2/1.1 1 1 1 A B C D 8 8.5 9 9.5 1.1(0.4) 0.5 0.3 0.1 10 9.0 9.3 9.6 2 0.5 0.3 0.1 A-B-C-A –D-A(A先开始,执行到8.5时,B到达,此时A要0.6,B要0.5,则B执行0.5,刚好到9.0,此时C也到达,服务时间只有0.3与A的0.6比较为短里程,所以C执行,到9.3时,只有A进程,执行到9.5时,D到达,此时A还有0.4,则D为短里程0.1先执行,9.6时A进程再执行)
(4)高响应比(1+ 等待时间/服务时间)优先调度策略
进程 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间 1 11/5 3 5/1 A B C D 8 8.5 9 9.5 1.1 0.5 0.3 0.1 9.1 9.6 9.9 10 1.1 1.1 0.9 0.5
A-B-C-D A结束时的响应比
RB:1+0.6/0.5=2.2 RC:1+0.1/0.3=1.33 B结束时的响应比
RC:1+0.6/0.3=3
RD:1+0.1/0.1=2
三、填空题
1、高级调度又称为_作业调度,其主要功能是 将后备作业的队列中作 业调入内存 ;低级调度又称作 进程 调度,其主要功能是 决定将CPU分配哪一个就绪队列中的进程 .
2、进程调度有 抢占式调度 和 非抢占式 两种方式。
3、在抢占调度方式中,抢占的原则有__短作业优先、时间片 、和 优先权 . 4、为了使作业的平均周转时间最短,应该选择__短进程优先__调度算法;为了使当前执行的进程总是优先最高的进程,则应选择 抢占式的高优先权 调度算法;而分时系统则常采用时间片轮转调度算法发。
5、高响应比优先调度算法综合考虑了作业的__等待时间 和 运行时间 。 6、死锁产生的主要原因 资源竞争 和 进程推进顺序不当 。
7、死锁产生的必要条件是_互斥条件、请求与保持、不剥夺、环路等待。 8、在避免死锁的方法中,允许进程动态申请资源,但系统在进行分配时应先计算资源分配的__安全性。若此次分配不会导致系统进入_不安全状态,便将资源分配给它,否则进程 进入等待。
9、解决死锁的方法有预防、避免、检测并解除等,一次性分配所有的资源采用的是其中的 预防 方法,银行家算法采用的是其中的_避免 方法。
复习四
现代操作系统中,提高内存利用率主要是通过(A 4)功能来实现的; A:(1) 对换(2) 内存保护(3) 地址映射(4)虚拟存储器 2、由连续分配方式暗战为分页存储管理方式的主要对动力是(A 1);
A: (1)提高内存利用率(2)提高系统吞吐量(3) 满足用户需求(4)跟好的满足多道程序运行的需求;(5)既满足用户要求,又提高内存利用率。 3、在动态分区式内存管理中,倾向于优先使用低地址部分空闲区的算法是(A3);能使内存空间中空闲区分布较均匀的算法是(B 4);每次分配时,把技能满足要求,又是最小的空闲区分配给进程的算法是(C1).
A,B,C:(1) 最佳适应算法(2) 最坏适应算法(3) 首次适应算法(4)循环首次适应算法。
4、在首次适应算法中,要求空闲分区按(A2)的顺序形成空闲分区链;在最佳适应算法总是按(B3)的顺序形成空闲分区链;最坏适应算法是按(C4)的顺序形成空闲链。
A,B,C: (1) 空闲区起始地址递增(2) 空闲区起始地址递减(3) 空闲区大小递增(4)空闲区大小递减。
5、在回收内存时可能出现下述三种情况:(1)释放区与插入点前一分区F1相邻接,此时应(A3);(4)释放区与插入点后一分区F2相邻接,此时应(B2);(3)释放区不与F1和F2相邻接,此时应(C1). A,B,C:(1)为回收区建立一分区表项,填上分区的大小和起始地址 (2)以F1分区的表项作为新表项且不作任何改变
(3)以F1分区的表项为新表项,但修改新表项的大小。
(4)以F2分区的表项作为新表项,同时修改表项的大小和始址。
6、通常情况下,在下列存储管理方式中,(A4)支持多道程序设计,管理最简单,
但存储碎片多;(B2)使内存碎片尽可能少,而且使内存利用率最高
A,B: (1) 段式(2) 页式(3) 段页式(4)固定分区 (5)可变分区。 7、虚拟存储器最基本的特征是(A2);该特征主要是基于(B5);实现虚拟存储器最关键的技术是(C3)
A: (1) 一次性(2) 多次性(3) 交换性(4)离散性 (5)驻留性。 B: (1)计算机的高速型(2) 大容量的内存(3) 大容量的硬盘(4)循环性原理 (5)局部性原理。
C:(1)内存分配(2) 置换算法(3) 请求调页(4)对换空间管理 8、虚拟存储器管理系统的基础是程序的局部性理论。此理论的基本含义是(A2)。局部性有两种表现形式,时间局部性和(B6),它们的意义分别是(C1)和(D 2)。 A,B:(1) 代码的顺序执行(2) 程序执行时对主存的访问是不均匀的;(3) 数据的局部性;(4)变量的连续访问;(5)指令的局部性;(6)空间的局部性。 C,D: (1) 最近被访问的单元很有可能在不久的将来还要被访问; (2) 最近被访问的单元很可能它附近的单元也即将被访问; (3) 结构化程序设计,很少出现转移语句 (4)程序中循环语句的执行时间一般很长; (5)程序中使用的数据局部于各子程序。
9、在请求调页系统中,内存分配有(A3)和(B4)两种策略,(A)的缺点是可能导致频繁地出现缺页中断而造成CPU利用率下降。 A,B:(1)首次适应;(2)最佳适应;(3)固定分配;(4)可变分配。 10、在请求调页系统中有着多种置换算法;(11)选择最先进入内存的页面予以淘汰的算法称为(A);(2)选择在以后不再使用的页面予以淘汰的算法称为(B2);(3)选择自上次访问以来所经历时间最长的页面予以淘汰的算法称为(C3);
A,B,C,D:(1)FIFO算法;(2)OPT算法;(3)LRU算法;(4)NRU算法;(5)LFU算法。
11、在请求调页系统中,如果采用FIFO页面置换算法,则当分配的页面数增加时,缺页中断的次数会(A 4)。 A:(1)减少;(2)增加;(3)无影响;(4)可能增加也可能减少。
二、计算题
1、某虚拟存储器的用户空间共有32个页面,每页1KB,主存16KB。假定某时刻系统为用户的第0、1、2、3页分配的物理块号为5、10、4、7,而该用户作业的长度为6页,试讲十六进制的虚拟地址0A5C、103C、1A5C转换成物理地址。
由于用户空间共有32(25)个页面,每页1KB(210),主存16KB(24)可知,要用5位来保存用户空间页面,用4位来保存主存中页面对应的物理块,偏移都是页面大小,用10位来保存。
页式地址结构:15位(低地址放页内偏移10位,高地址放页号5位)
逻辑地址结构:14位(块号4位,块内偏移10位; 快内偏移, 块号) 0A5C转换成二进制: 0000 1010 0101 1100 对应高5位页号为:2
对应低10位页内偏移为:512+64+16+12=604 根据页表 2->4
所以4*1024+604=4700(物理地址)。 OA5C对应的物理地址为 4700
2、考虑一个8个页面、每页为1024字节组成的存储空间,把它映射到容量为32个物理块的存储器中,试问逻辑地址和物理地址分别是多少位?并画出它们的结构? 计算同上 逻辑地址:13位 物理地址:15位
1、 在一个请求分页系统中,加入一个作业的页面请调顺序为4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5,目前没
有任何页装入内存,当分配给该作业的物理块数目M分别为3和4时,请分别计算采
用POT、LRU、和FIFO页面淘汰算法时,访问过程中所发生的缺页次数和缺页率,并比较所得的结果。
FIFO(先进先出):==装满后就是队列操作先进先出,重页时忽略 4 4
3 4 3 2 4 3 2 1 3 2 1 4 2 1 4 3 1 4 3 5 4 3 5 4 3 2 3 5 2 1 5 2 1 5 LRU(最近最久未使用): 装满后就是队列操作先进先出,重页也要继续(按这次访问与 上次 各页面被访问的时间长短,最久的) 4 4
OPT(最佳置换算法):
与 下次 各页面被访问的时间长短,最久的) 4 4 3 4 3 2 4 3 2 1 4 3 1 4 3 5 4 3 5 4 3 2 2 3 5 1 1 3 5 5 (按这次访问
3 4 3 2 4 3 2 1 3 2 1 4 2 1 4 3 1 4 3 5 4 3 5 4 3 5 4 3 5 4 3 2 4 3 2 1 3 2 1 5 2 1 5 4、某系统采用动态分区分配方式管理内存,内存空间640KB,高端40KB来作为系统区,在内存分配时,系统优先使用空闲区低端的空间。对下列的请求序列:
作业1申请130K,作业2申请60KB,作业3申请100KB,作业2释放60KB,作业4申请200KB,作业3释放100KB,作业1释放130KB,作业5申请140KB,作业6申请60KB,作业7申请50KB,作业6释放60KB,
请分别画图表示出使用首次适应算法和最佳适应算法进行内存分配和回收后,内存的实际使用情况图。
(首次适应算法瑟最佳适应算法都可以满足内存的需要,但是有区别首次适应显而易见是第一个适应的内存空间,最佳适应是为了避免‘大材小用’,与所需内在大小相当的内存空间来满足) 三、填空题
1、在首次适应算法中,空闲分区以___起始地址递增______的次序拉链;在最佳适应算法
中,空闲分区以______空闲分区大小递增______的次序拉链。
2、在连续分配方式中,可通过__紧凑___来减少内存领头,它必须得到_____重定位__技术的支持。
4、分页系统中,页表的作用是实现_____页号_________到____物理块号____________的转换。
6、在请求调页系统中,调页的策略有_ 预调页______和__请求调页______两种方式。 7、在请求调页系统中,反复进行页面换进和换出的现象称为_ 抖动___,它产生的原因主要
是___置换算法选择不当_____。
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