操作系统.docx
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操作系统
1、进程同步机制应遵循的规则？
2、在内存的管理方式中，什么是内部碎片（InternalFragmentation）？
什么是外部碎片（ExternalFragmentation）？
外部碎片问题如何解决或补救？
所谓“内部碎片”，是指系统已经分配给用户使用、用户自己没有用到的那部分存储空间；所谓“外部碎片”，是指系统无法把它分配出去供用户使用的那部分存储空间。
单一连续区存储管理、固定分区存储管理、分页式存储管理和请求页式存储管理都会出现内部碎片。
只是前两种存储管理造成的内部碎片比较大，浪费较为严重；后两种页式存储管理，平均来说每个作业都会出现半页的内部碎片。
可变分区存储管理会产生外部碎片，可采用“紧凑”法解决。
3、若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为38，6，40，2，20，22，10，假设每移动一个柱面需要10毫秒时间，移动臂当前位于53号柱面，请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间。
（1）先来先服务算法；
（2）最短寻找时间优先算法。
（3）电梯算法（假设刚处理完21柱面请求）
4、产生死锁的必要条件？
处理死锁的基本方法？
5、什么是抖动（Thrashing）？
抖动是如何产生的？
并给出解决方案。
6、进程P1、P2、P3按序到达就绪队列，到达时间及服务时间如下表所示：
Process
ArrivalTime
ServerTime
P1
0.0
7
P2
2.0
4
P3
4.0
1
画出在抢占式短作业优先调度算法下的调度图（GanttChart），并计算平均周转时间。
7、设有一分页存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间最大为16页，每页2048B，内存共有8个存储块。
问：
逻辑地址至少应为多少位？
内存空间多大？
解：
每页2048B，则页内地址需11位；
共16个页面，则页号需4位；
故：
逻辑地址共15位
逻辑页面与内存块等大小，则
内存空间为：
2048B*8=16KB
8、在一分页系统中，逻辑地址长度为16位，页面大小为4096B。
现有一逻辑地址为2F6AH，试求对应的物理地址？
解：
每页4096B，则页内地址12位；
长度为16位，则页号需4位；
逻辑地址2F6AH的二进制为：
0010111101101010
知：
P=2，则b=11，（11）10＝（B）16
故物理地址为：
BF6AH
9、有n个进程（P1,P2,…,Pn）向容量为M的缓冲区写数据，一个进程一次写1个数据，当缓冲区写满时，另一个读进程Pr一次将M个数据全部读完，如此反复。
请用信号量解决这些进程的同步互斥问题。
10、假定有三个作业，它们到达后备队列的时间、估计运行时间和优先数（优先数越大优先权越高）如下图所示：
回答下列问题（要求给出过程）
作业到达时间运行时间优先级
18：
001.5小时2
28：
502.0小时6
39：
200.2小时7
①采用最短作业优先调度算法时,作业的平均等待时间是多少?
②采用最高优先级调度算法时,作业的平均周转时间是多少？
11、测得某个按需调页（Demand-paging）策略的计算机系统部分状态数据为：
CPU利用率20%，用于对换空间的硬盘利用率97.7%，其他设备的利用率5%。
由此断定系统出现异常。
此种情况下，应采取下列措施中的哪一种？
为什么？
a．安装一个更快的硬盘b.通过扩大硬盘容量增加对换空间
c.增加运行进程数d.加内存条来增加内存容量
1、物理地址对应的是（）。
A、数据的起始地址B、内存中的基址C、缓存中的基址D、外存中的基址
2、在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是（）。
A、无上邻空闲区也无下邻空闲区
B、有上邻空闲区但无下邻空闲区
C、有下邻空闲区但无上邻空闲区
D、有上邻空闲区也有下邻空闲区
3、在下列存储管理方案中，不适应于多道程序设计的是（）。
A、单一连续分配B、固定式分区分配C、可变式分区分配D、段页式存储管理
4．最佳适应算法的空闲区是（）。
A、按地址递增顺序连在一起B、始端指针表指向最大空闲区
C、按大小递增顺序连在一起D、寻找从最大空闲区开始
5、在可变式分区存储管理中的拼凑技术可以（）。
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、在固定分区分配中，每个分区的大小是（）。
A、相同B、随作业长度变化C、可以不同但预先固定D、可以不同但根据作业长度固定
7、首次适应算法的空闲区是（）。
A、按地址递增顺序连在一起
B、始端指针表指向最大空闲区
C、按大小递增顺序连在一起
D、寻找从最大空闲区开始
8．设内存分配情况如下图所示，若要申请一块40K字节的内存空间，采用最佳适应算法，所得到的分区首址为（）
A．100K B．190K C．330K D．410K
9、解决内存碎片问题最好的存储器管理方案是（）。
A、固定分区方式B、分页管理方式C、分段管理方式D、单一连续分配方式
10、联想存储器在计算机系统中是用于（）的。
A、存储文件信息B、与主存交换信息C、地址变换D、存储通道程序
11、较好的解决了“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
12、在一页式存储管理系统中，页表内容如下表所示，若页的大小为4k，则地址转换机构将逻辑地址0转换成的物理地址为（）。
页号
块号
0
1
3
4
2
1
3
7
A、8192B、4096C、2048D、1024
13、采用分段存储管理的系统中，若地址用32位表示，其中10位表示段号，则允许每段的最大长度是（）。
A、232BB、222BC、210BD、242B
14、在下列内存管理方法中，有利于程序动态链接的是（）。
A、分段存储管理B、分页存储管理C、可变式分区管理D、固定式分区管理
15、在段页式存储管理系统中，内存等分成（）。
A、块B、基址C、段D、分区
16、在请求分页存储管理的页表中，其访问位的作用是为了（）。
A、页面分配B、程序访问C、换出页面D、页面调入
17、系统发生抖动现象的直接原因是（）。
A、页面淘汰算法选择不当B、交换的信息量过大C、内存容量不足D、存储器管理方案选择不当
18、页式虚拟存储管理的主要特点是（）。
A、不要求将作业装入到主存的连续区域
B、不要求将作业同时全部装入到主存的连续区域
C、不要求进行缺页中断处理
D、不要求进行页面置换
19、为使虚拟系统有效地发挥其预期的作用，所运行的程序应具有的特性是（）。
A、该程序不应含有过多的I/O操作
B、该程序的大小不应超过实际的内存含量
C、该程序应具有较好的局部性
D、该程序的指令不应过多
20、在虚拟存储系统中，若进程在内存中占3块（开始时为空），采用先进先出页面淘汰算法，当执行访问页号序列为1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5，6时，将产生（）次缺页中断。
A、7B、8C、9D、10
21、虚拟存储管理系统的基础是程序的（）理论。
A、局部性B、全局性C、动态性D、虚拟性
多项
22．在下列存储器管理方案中，能实现虚拟存储的是（）
A．分区管理B．分页存储管理C．请求分页存储管理 D．请求分段存储管理
23．在下列算法中，可用于页面置换算法的是（）
A．先进先出算法B．LRU算法C．优先级高者优先算法
D．时间片轮转算法E.Clock算法
计算
1．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为3时，试计算采用下述页面淘汰算法时的缺页次数（假设开始执行时主存中没有页面）。
（做题要给出图示）
（1）最佳置换法（OPT）
（2）先进先出法（FIFO）
2、一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、它们的R（读）与M（修改）位如下表所示（时间单位：
滴答），请问FIFO、LRU和第二次机会算法将替换哪一页？
页
装入时间
上次引用时间
R
M
0
1
2
3
126
230
120
160
279
260
272
280
0
1
1
1
0
0
1
1
3、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2048字节，对应的页表如表所示。
现在逻辑地址为0A5CH和2F6AH，经过地址变换后所对应的物理地址各是多少？
页号
块号
0
1
2
3
5
10
4
7
1、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为（）；允许多个用户将多个作业提交给计算机进行集中处理的操作系统称为（）；计算机系统能及时处理过程控制数据并做出响应的操作系统称为（）。
A、批处理操作系统B、分时操作系统C、多处理器操作系统D、实时操作系统
E、网络操作系统
2、批处理操作系统的主要目的是（）。
A、提高系统资源的利用率B、提高系统与用户的交互性C、减少用户作业等待时间
D、降低系统吞吐率
3、下面关于操作系统的叙述中，正确的是（）。
A、批处理系统应该具有作业控制功能B、分时系统不一定具有人机交互功能
C、从响应时间的角度看，分时系统与实时系统差不多
D、由于采用了分时技术，用户可以独占计算机资源
4、分时操作系统最根本的目的是实现（）。
A、用户联机使用计算机系统B、系统对用户请求的及时响应
C、处理大量数据处理D、多个用户对系统资源的共享使用
5、下面不是多道程序运行特点的是（）。
A、多道B、多用户同时性C、宏观上并行D、微观上串行
6、通常，用户进程被建立后，（）。
A、便一直存在于系统中，直到被操作人员撤销。
B、随着作业运行正常或不正常而撤销。
C、随着时间片轮转而撤销。
D、随着进程的阻塞或唤醒而撤销。
7、进程控制就是对系统中的进程实施有效的管理，通过使用（）、进程撤销、进程阻塞、进程唤醒等进程控制原语实现。
A、进程运行B、进程互斥C、进程创建D、进程同步
8、操作系统通过（）对进程进行管理。
A、进程程序段B、进程控制块C、进程启动程序D、进程数据段
9、一个进程被唤醒意味着（）。
A、该进程重新占有了处理器B、它的优先权变为最大
C、其PCB移至等待队列队首D、进程变为就绪状态
10、下面所述步骤中，（）不是创建进程所必需的。
A、由调度程序为进程分配处理器B、建立一个进程控制块
C、为进程分配内存D、将进程控制块链入就绪队列
11、在七状态进程模型中，若系统负载过大，当前内存不足，系统可以将一个正等待I/O的进程换出到外存，该进程将进入（）状态。
A、就绪B、就绪挂起C、阻塞D、阻塞挂起
12、在多进程系统中，为了保证公共变量的完整性，各进程应互斥进入临界区。
所谓临界区是指（）。
A、一个缓冲区B、一段数据区C、同步机制D、一段程序
13、（）是一种只能进行wait操作和signal操作的特殊变量。
A、调度B、进程C、同步D、信号量
14、若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则表示有（）等待进程。
A、0个B、1个C、2个D、3个
15、用P、V操作管理临界区时，互斥信号量的初值应定义为（）。
A、-1B、0C、1D、任意值
16、对于并发进程，设置互斥信号量mutex，若mutex=0，则（）。
A、表示没有进程进入临界区
B、表示有一个进程进入临界区
C、表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入
D、表示有两个进程进入临界区
17.简述进程同步原则
18、设有三个进程R、M、P，它们共享一个缓冲区。
R负责从输入设备读信息，每读一纪录后，把它存放在缓冲区；M负责对缓冲区中的纪录进行加工；P把加工后的纪录打印输出。
读入的纪录加工输出后，缓冲区中又可存放下一个纪录。
请用PV操作写出它们能正确执行的程序。
19、假定有三个作业，它们到达后备队列的时间、估计运行时间和优先数（优先数越大优先权越高）如下图所示：
回答下列问题（要求给出过程）
作业到达时间运行时间优先级
18：
001.5小时2
28：
502.0小时6
39：
200.2小时7
①采用最短作业优先调度算法时,作业的平均等待时间是多少?
②采用最高优先级调度算法时,作业的平均周转时间是多少？
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