操作系统存储管理综合试题Word文档下载推荐.docx
《操作系统存储管理综合试题Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《操作系统存储管理综合试题Word文档下载推荐.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
从上述页面置换图可以看出：
页面引用次数为11次，缺页次数为9次，所以缺页率为9/11。
若采用后一种页面淘汰策略，其页面置换情况如下：
物理块111311134
物理块22224222
缺页缺缺缺缺缺缺缺缺
9．某操作系统采用可娈分区分配存储管理方法，用户区为512K且始址为0，用空闲分区管理空闲分区。
若分配采用分配空闲区低地址部分的方案，且初始时用户区的512K空间空闲，对下述申请序列：
申请300K，申请100K，释放300K，申请150K，申请30K，申请40K，申请60K，释放30K
回答下列问题：
（1）采用首次适应算法，空闲分区中有哪些空块（给出始址，大小）？
（2）采用最佳适应算法，空闲分区中有哪些空块（给出始址，大小）？
（3）台再申请100K，针对
（1）和
（2）各有什么结果？
操作：
已分配空间
空闲块
初始
无
（0，512K）
申请300K
（0，300K）
（300K，212K）
申请100K
（400K，112K）
（300K，100K）
释放300K
（300K，100K）
（0，300K）
（400K，112K）
申请150K
（0，150K）
（150K，150K）
申请30K
（180K，120K）
（150K，30K）
申请40K
（220K，80K）
（170K，40K）
（300K，100）
申请60K
（280K，20K）
（400Ｋ，１１２Ｋ）
（180K，40K）
（220K，60K）
（300K，100K）
释放30K
（150K，30K）
（180K，40K）
采用最佳适应算法时的操作流程：
（430K，82K）
（400K，30K）
（470K，42K）
（400K，30K）
（430K，40）
（210K，90K）
（150K，60K）
（470Ｋ，4２Ｋ）
（430K，40K）
（400K，30K）
（1）采用首次适应算法，在完成了题目所给的毓申请及释放内存操作后，内存分配情况如图5，11，空闲分区表如下所示。
150K
180K
220K
280K
300K
400K
512K-1
40K
60K
100K
图5.11采用首次适应算法的内存分配情况
分区
大小
起始地址
130K
150K
1
20K
280K
2
112
400K
（2）采用最佳适应算法，完成了题目所给的系列申请及释放内存操作后，内存分配情况如图5.12所示（用阴影表示空闲空间），空闲分区表如下：
210K
430K
470K
图5.12采用最佳适应算法的内存分配情况
0
30K
42K
470K
90K
210K
（3）如再申请空间100K空间，由上述结果可知，采用首次适应算法后剩下的空闲分区能满足这一申请要求；
而采用最佳适应算法后剩下的空闲分区不能满足这一申请要求。
10．有一页式系统，其页表存放在主存中。
（1）如果对主存的一次存取需要1.5微秒，试问实现一次页面访问的存取时间是多少？
（2）如果系统加有快表，平均命中率为85%，当页表项在快表中时，其查找时间忽略为0，试问此时的存取时间为多少？
若页表存放在主存中，则要实现一次页面访问需要两次访问主存，一次是访问页表，确定所存取页面的物理地址，第二次才根据该地址存取页面数据。
（1）由于页表存放在主存，因此CPU必须两次访问主存才能获得所需数据，所以实现一次页面访问的存取时间是：
1.5×
2=3微秒
（2）在系统增加了快表后，在快表中找到页表项的概率为85%，所以实现一次页面的访问的存取时间是
0.85×
1.5+（1-0.85）×
2×
1.5=1.725微秒
11．若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。
已知页面大小为1024字节，试将逻辑地址1011，2148，3000，4000，5012转化为相应的物理地址。
页号
块号
2
3
1
3
6
本题中，为了描述方便，设页号为P，页内位移为W，逻辑地址为A，页面大小为L，则：
p=int（A/L）
w=AmodL
对于逻辑地址1011
p=int（1011/1024）=0
w=1011mod1024=1011
查页表第0页在第二块，所以物理地址为3059。
对于逻辑地址2148
p=int（2148/1024）=2
w=2148mod1024=100
查页表第2页在第1块，所以物理地址为1124。
对于逻辑地址3000
p=int（3000/1024）=2
w=3000mod1024=928
查页表第2页在第1块,所以物理地址为1796。
对于逻辑地址4000
p=int（4000/1024）=3
w=4000mod1024=928
查页表第3页在第6块,所以物理地址为7072。
对于逻辑地址5012
p=int（5012/1024）=4
w=5012mod1024=916
因页号超过页表长度，该逻辑地址非法。
12．在一个请求分页存储管理系统中，一个作业的页面走向为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，当分配给该作业的物理块数分别为3，4时，试计算采用下述页面淘汰算法时的缺页率（假设开始执行时主存中没有页面），并比较所得结果。
（1）最佳置换淘汰算法
（2）先进先出淘汰算法
（3）最近最久未使用淘汰算法
（1）根据所给页面走向，使用最佳页面淘汰算法时，页面置换情况如下：
走向
4
3
2
1
5
5
块1
块2
块3
缺页
缺
缺缺
缺
缺页率为：
7/12
块4
6/12
由上述结果可以看出，增加分配给作业的内存块数可以降低缺页率
（2）根据所给页面走向，使用最佳页面淘汰算法时，页面置换情况如下：
9/12
10/12
由上述结果可以看出，对先进先出算法而言，增加分配给作业的内存块数反而使缺页率上升，这种异常现象称为Belady现象。
（3）根据所给页面走向，使用最佳页面淘汰算法时，页面置换情况如下：
走向432143543215
块144444445
块23333333
块3225511
块411222
缺页率为:
8/12
由上述结果可以看出,增加分配给作业的内存块数可以降低缺页率.
13.在一分页存储管理系统中,逻辑地址长度为16位,页面大小为4096字节,现有一逻辑地址为2F6AH,且第0,1,2页依次存放在物理块5,10,11中,问相应的物理地址为多少?
解:
由题目所给给条件可知,本页式系统的逻辑地址结构为:
逻辑地址2F6AH的二进制表示如下:
由此可知逻辑地址2F6AH的页号为2,该页存放在第11号物理块中,用十六进制表示志号为B,所以物理地址为BF6AH.
14.在虚拟页式存储管理中,为解决抖动问题,可采用工作集模型以决定因素分给进程的物理块数,有如下页面访问序列:
窗口尺寸=9,试求t1,t2时刻的工作集.
一个进程在时间t的工作集可形成化地定义为:
w（t,h）={在时间t-h到t之间所访问的一串页面}
其中,h为工作集窗口尺寸.
由题目所给条件可知,t1时刻的工作集为:
{1,2,3,6,7,8,9}
t2时刻的工作集为:
{3,4}
15.（北京大学1993年试题）有一距阵:
VAR
A:
ARRAY[1….100,1….100]OFinteger;
按先行后列次序存储.
在一虚存系统中,采用LRU淘汰算法,一个进程有3页内存空间,每页可以存放200
个整数.其中第一页存放程序,且假定程序已在内存.
程序A:
FORI:
=1TO100DO
FORj:
A[i,j]:
0;
程序B:
FORj:
=0;
分别就程序A和B的执行过程计算缺页次数.
[分析及相关知识]由于每一进程在内存中有3个页面且其中的确良页用于存放程序,所以可用作存放数据的页面只有2个.
由题目中的定义可知,数组A中有10000个整数,每页存放200个整数,数组占用空间50页.假设数据从该作业的第M页开始存放,则数组分布在第M页到第M+49页中.因数据是按先行后列次序存储,它的存储顺序为:
A[1,1],A[1,2],…,A[1,100],A[2,1],A[2,2],…,A[2,100]
第M页
A[3,1],A[3,2],…,A[3,100],A[4,1],A[4,2],…,A[4,100]
第M+1页
.
A[99,1],A[99,2],…,A[99,100],A[100,1],A[100,2],…,A[100,100]
第M+49页
对于程序A:
由于程序A对矩阵A的访问是按行进行,即按照存储顺序进行.因此每次缺页中断调进一页后,位于该页内的数组元素全部赋予0值,然后再调入下一页,所以涉及的页面走向为M,M+1,…,M+49,故缺页次数为50次.
对于程序B:
由于程序B对矩阵A的访问是按列进行,而矩阵A每行有100个数据,每页可以存放200个数据,因此每页中有2个数据属于同一列,每次缺页中断调进一页时,只有其中的2个数据被赋予0值,即程序B对矩阵A每两次访问会遇到一次缺页.所以波及的页面走向为:
M,M+1,….,M+49
处理1列
处理2列
处理100列
故缺页次数为:
100x50=5000次
16．（中国科学院软件研究所1999年试题）在一个请求分页的系统中，假定系统分配给一个作业的物理块数字为3，并且此作业的页面走向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2。
试用FIFO和LUO两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页。
在本题中，分配给作业的物理块数为3。
（1）根据所给页面走向，使用FIFO算法时，页面置换情况如下：
缺页次数为：
9
（2）根据所给页面走向，使用LRU算法时，页面置换情况如下：
7
17．（南开大学1994年试题）在采用页式存储管理的系统中，默作业J的逻辑地址空间为4页（每页2048字节），且已知该作业的页面映象表（即页表）如下：
试借助地址变换图（即要求画出地址变换图）求出有效逻辑地址4865所对应的物理地址。
在本题中，一页大小为2048字节，则逻辑得志4865的页号机页内位移:
为：
页号：
4865/2048=2
页内位移
4865-2048x2=769
然后，通过页表查知物理块号为6，将物理块号与逻辑地址中的页内位移拼接，形成物理地址，即：
6*2048+769=13057
其地址变换过程如图5。
13所示。
图5.13
页式存储管理系统中4865的地址变换示意图
升级会员 