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复习题4
第4章存储管理
一、单项选择题
1.动态重定位技术依赖于________。
A.重定位装入程序B.重定位寄存器
C.地址机构D.目标程序
2.设内存的分配情况如图所示。
若要申请一块40K字节的内存空间，若采用最坏适应算法，则所得到的分区首址为________。
A.100KB.190KC.330KD.410K
3.很好地解决了“零头”问题的存储管理方法是________。
A.页式存储管理B.段式存储管理
C.多重分区管理D.可变式分区管理
4.系统“抖动”现象的发生是由________引起的。
A.置换算法选择不当B.交换的信息量过大
C.内存容量不足D.请求页式管理方案
5.在可变式分区存储管理中的拼接技术可以________。
A.集中空闲区B.增加主存容量
C.缩短访问周期D.加速地址转换
6.分区管理中采用“最佳适应”分配算法时，宜把空闲区按________次序登记在空闲区表中。
A.长度递增B.长度递减
C.地址递增D.地址递减
7.在固定分区分配中，每个分区的大小是________。
A.相同B.可以不同但预先固定
C.随作业长度变化D.可以不同但根据作业长度固定
8.实现虚拟存储器的目的是________。
A.实现存储保护B.实现程序浮动
C.扩充辅存容量D.扩充主存容量
9.采用段式存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是________。
A.224B.216C.28D.232
10.把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为________。
A.重定位B.物理化
C.逻辑化D.加载
11.在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，缺页中断的次数________。
A.减少B.增加
C.无影响D.可能增加也可能减少
12.如果一个程序为多个进程所共享，那么该程序的代码在执行的过程中不能被修改，即程序应该是________。
A.可执行码B.可重入码
C.可改变码D.可再现码
二、填空题
1.将作业地址空间中的逻辑地址转换为主存中的物理地址的过程称为_地址重定位_______。
2.段表表目的主要内容包括________。
3.假设某程序的页面访问序列为1、2、3、4、5、2、3、1、2、3、4、5、1、2、3、4且开始执行时主存中没有页面，则在分配给该程序的物理块数是4且采用FIFO方式时缺页次数是①；在分配给程序的物理块数是4且采用LRU方式时，缺页次数是②。
4.重定位的方式有①静态和②动态两种。
5.页表表目的主要内容包括________。
6.主存中一系列物理存储单元的集合称为________。
答：
存储空间
7.在虚存管理中，虚拟地址空间是指逻辑地址空间，实地址空间是指①主存空间；前者的大小只受②辅存空间的限制，而后者的大小受③主存空间的限制。
8.在页式存储管理系统中，常用的页面淘汰算法有：
①，选择淘汰不再使用或最远的将来才使用的页；②，选择淘汰在主存驻留时间最长的页；③，选择淘汰离当前时刻最近的一段时间内使用得最少的页。
9.对图示的内存分配情况（其中，阴影部分表示一占用块，空白部分表示空闲块），若要申请30K的存储空间，使首地址最大的分配策略是________。
10.某请求页式管理系统页表的内容如下表所示，作业在地址空间所规定的页长为1K，对于CPU所给出的有效地址：
37390、40462，其对应的物理地址分别为：
①、②。
页号
…
页框号
…
…
…
36
84
37
85
38
95
39
96
11.考虑如表所示的段表。
段号
基地址
段长
0
219
600
1
2300
14
2
90
100
3
1327
580
4
1952
96
那么，逻辑地址（2，88）对应的物理地址是①；逻辑地址（4，100）对应的物理地址是②。
解析题
1.已知页面走向为1、2、1、3、1、2、4、2、1、3、4，且开始执行时主存中没有页面。
若只给该作业分配2个物理块，当采用FIFO页面淘汰算法时缺页率为多少假定现有一种淘汰算法，该算法淘汰页面的策略为当需要淘汰页面时，就把刚使用过的页面作为淘汰对象，试问就相同的页面走向，其缺页率又为多少
解：
根据所给页面走向，采用FIFO淘汰算法的页面置换情况如下:
页面走向
1
2
1
3
1
2
4
2
1
3
4
物理块1
1
1
3
3
2
2
1
1
4
物理块2
2
2
1
1
4
4
3
3
缺页
缺
缺
缺
缺
缺
缺
缺
缺
缺
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：
页面走向
1
2
1
3
1
2
4
2
1
3
4
物理块1
1
1
3
1
1
1
3
4
物理块2
2
2
2
4
2
2
2
缺页
缺
缺
缺
缺
缺
缺
缺
缺
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8次，所以缺页率为8/11。
2.下表给出了某系统中的空闲分区表，系统采用可变式分区存储管理策略。
现有以下作业序列：
96K、20K、200K。
若用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些作业序列，试问哪一种算法可以满足该作业序列的请求，为什么
空闲分区表
分区号
大小
起始地址
1
32K
100K
2
10K
150K
3
5K
200K
4
218K
220K
5
96K
530K
解：
若采用最佳适应算法，在申请96K存储区时，选中的是5号分区，5号分区大小与申请空间大小一致，应从空闲分区表中删去该表项；接着申请20K时，选中1号分区，分配后1号分区还剩下12K；最后申请200K，选中4号分区，分配后剩下18K。
显然采用最佳适应算法进行内存分配，可以满足该作业序列的需求。
为作业序列分配了内存空间后，空闲分区表如表（a）所示。
若采用首次适应算法，在申请96K存储区时，选中的是4号分区，进行分配后4号分区还剩下122K；接着申请20K，选中1号分区，分配后剩下12K；最后申请200K，现有的五个分区都无法满足要求，该作业等待。
显然采用首次适应算法进行内存分配，无法满足该作业序列的需求。
这时的空闲分区表如表（b）所示。
分配后的空闲分区表
（a）
分区号
大小
起始地址
1
12K
100K
2
10K
150K
3
5K
200K
4
18K
220K
（b）
分区号
大小
起始地址
1
12K
100K
2
10K
150K
3
5K
200K
4
122K
220K
5
96K
530K
3.有一请求分页存储管理系统，页面大小为每页100字节。
有一个50×50的整型数组按行连续存放，每个整数占两个字节，将数组初始化为0的程序描述如下：
inta[50][50]；
inti，j；
for（i＝0；i＜＝49；i＋＋）
for（j＝0；j＜＝49；j＋＋）
a[i][j]＝0；
若在程序执行时内存中只有一个存储块用来存放数组信息，试问该程序执行时产生多少次缺页中断
解：
由题目可知，该数组中有2500个整数，每个整数占用2个字节，共需存储空间5000个字节；而页面大小为每页100字节，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，它在主存中的排列顺序为：
a[0][0]，a[0][1]，…，a[0][49]第m页
a[1][0]，a[1][1]，…，a[1][49]第m+1页
┆
a[49][0]，a[49][1]，…，a[49][49]第m+49页
由于该初始化程序是按行进行的，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。
4.设有一页式存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间最大为16页，每页2048字节，内存总共有8个存储块，试问逻辑地址至少应为多少位内存空间有多大
解：
本题中，每页2048字节，所以页内位移部分地址需要占据11个二进制位；逻辑地址空间最大为16页，所以页号部分地址需要占据4个二进制位。
故逻辑地址至少应为15位。
由于内存共有8个存储块，在页式存储管理系统中，存储块大小与页面的大小相等，因此内存空间为16K。
5.在一个段式存储管理系统中，其段表如下，试求下述逻辑地址对应的物理地址是什么
段号
内存起始地址
段长
0
210
500
1
2350
20
2
100
90
3
1350
590
4
1938
95
段号
段内位移
0
430
1
10
2
500
3
400
4
112
本题解答如下：
（1）由于第0段的内存始址为210，段长为500，故逻辑地址[0,430]是合法地址。
逻辑地址[0,430]对应的物理地址为210＋430＝640。
（2）由于第1段的内存始址为2350，段长为20，故逻辑地址[1,10]是合法地址。
逻辑地址[1,10]对应的物理地址为2350+10=2360。
（3）由于第2段起始地址为100，段长为90，所给逻辑地址[2,500]非法。
（4）由于第3段的内存始址为1350，段长为590，故逻辑地址[3,400]是合法地址。
逻辑地址[3,400]对应的物理地址为1350＋400＝1750。
（5）由于第4段的内存始址为1938，段长为95，所给逻辑地址[4,112]非法。
（6）由于系统中不存在第5段，所给逻辑地址[5,32]非法。
6.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
0
2
1
3
2
1
3
6
解：
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2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＝952
查页表第2页在第1块，所以物理地址为1976。
·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。
7.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：
由题目所给条件可知，本页式系统的逻辑地址结构为：
页号P
页内位移W
1512110
逻辑地址2F6AH的二进制表示如下：
p
w
0010
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，用十六进制表示块号为B，所以物理地址为BF6AH。
8.（南开大学1994年试题）在采用页式存储管理的系统中，某作业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：
页号
块号
0
2
1
4
2
6
3
8
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。
解：
在本题中，一页大小为2048字节，则逻辑地址4865的页号及页内位移为：
页号4865/2048＝2
页内位移4865－2048×2＝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所示。
+
页表始址页表长度
2769
页表寄存器
越界
逻辑地址
6769
物理地址
02
14
26
38
页号块号
<
<
13057
升级会员 