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操作系统原理复习题
一一、选择题
1、操作系统是对讲展C治理的软件A、计算机软件B、计算机硬件C、计算机资源D、应用程序
2、配置了操作系统的计算机是一台比原来的物理计算机功能更强的计算机,这样的一台计算机只是一台规律上的计算机,称为C计算机A、并行B、真实C、虚拟D、共享
3、操作A、系统供给应程序员的接口是—BA、进程B、系统调用B、C、库函数D、B和CC、
4、下面关于操作系统的表达中正确的选项是AD、批处理作业必需具有作业掌握信息分时系统不肯定都具有人机交互功能从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多由于承受了分时技术,用户可以独占计算机的资源
5、在操作系统中,P、V操作是一种_____D___A_、__机__器__指__令_________________B_、__系__统调用命令C、作业掌握命令D、低级进程通讯原语
6、假设信号量S的初值为2,当前值为-1,则表示有B等待进程A、0个B、1个C、2个D、3个
7、以下进程状态变化中,_X_变化是不行能发生的A、运行一就绪B、运行一等待C、等待一运行D、等待一就绪8当B时,进程从执行状态变为就绪状态、A、进程被调度程序选种B、时间片到C、等待某一大事D、等待的大事发生
9、用P、V操作治理临界区时,信号量的初值定义为C A、-1B、0C、1D、任意值
10、临界区是____CA、一个缓冲区B、一段共享数据区C、一段程序
11、操D、一个互斥资源作系统通过.B对进程进展治理A、JCBB、PCBC、DCT D、CHCT
12、下述哪个选项不是管程的组成局部AA、局部于管程的数据构造B、对管程内数据构造进展操作的一组过程C、管程外过程调用管程内数据构造的说明D、对局部于管程的数据构造设置初始的语句
13、下面所述步骤中,A不是创立进程所必需的A、由调度程序为进程安排CPU B、建立一个进程掌握块C、为进程安排内存D、将进程掌握块链入就绪队列
14、多道程序环境下,操作系统安排资源以C为根本单位A、程序B、指令C、进程D、作业为80%,假设增加1M内存,则CPU的利用率将提高多少?解1M内存的状况1)支持用户进程数(1024K-200K〕/200KM.12所以4个用户进程2)CPU利用率先求CPU空闲(4个用户均处于等待I/O状态)概率P=(80%)4,然后再求CPU利用率1-P=1-(80%)4=1-
0.84=59%增加1MO内存的状况1)支持用户进程数(2*1024K-200K)/200k
9.24所以9个用户进程2)CPU利用率先求CPU空闲〔9个用户均处于等待I/O状态)概率P[80%)9,然后再求CPU利用率l-P1-P=1-(80%)9=1-
0.89=87%增加1M内存,CPU的利用率将提高:87%/59%=147%147%-100%=47%所以假设增加1M内存,则CPU的利用率将提高47%8,有5个待运行作业为A,B,C,D,E,它们几乎同时到达,各自的估量运行时间分别为9,6,3,5,X试问承受哪种运行次序使得平均周转时间最短?答由于短作业优先算法会使系统平均响应时间最短,所以当0〈x3时,应当承受的运算挨次为x,3,5,6,9或E,C,D,B,Ao当3WxW5时,应当承受的运算挨次为3,x,5,6,9或C,E,D,B,Ao当5WxW6时,应当承受的运算挨次为3,5,x,6,9或C,D,E,B,Ao当6WxW9时,应当承受的运算挨次为3,5,6,x,9或C,D,B,E,A当X9时,应当承受的运算挨次为:3,5,6,9,xo
9.试述缺页中断与一般中断的主要区分答缺页中断与一般中断的区分如下[1)两种中断产生的时刻不同缺页中断是在执行一条指令中间时产生的中断,并马上转去处理;而一般中断则是在一条指令执行完毕后,当硬件中断装置觉察有中断恳求时才去响应和处理2)处理完毕后的归属不同缺页中断处理完后,仍返回到原指令去重执行,由于那条指令并未执行;而一般中断则是或返回到被中断进程的下一条指令去执行,由于上一条指令已经执行完了,或重调度,去执行别的进程程序
10.有一恳求分页存储治理系统,页面大小为每页100字节有一个50X50的整型数组按行连续存放,每个整数占两个字节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页开头存放,则数组分布在第m页到第m+49页中,它在主存中的排列挨次为a
[0]
[0],a
[0]
[1],•••,a
[0]
[49]第m页a[l]
[0],a[l][l],•••,a[l]
[49]第m+1页!a
[49]
[0],a
[49][l],…,a
[49]
[49]第m+49页由于该初始化程序是按行进展的,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赐予值,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次操作系统原理复习题
三一、单项选择题
1.某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是(C A)12B)11C[10D)
92.某虚拟存储器系统承受页式内存治理,使用LRU页面替换算法,考虑下面的页面访问地址流〔每次访问在一个时间单位内完成)
1、
8、
1、
7、
8、
2、
7、
2、
1、
8、
3、
8、
2、
1、
3、
1、
7、
1、
3、7假定内存容量为4个页面,开头时是空的,则页面失效次数是(C)A)4B[5C)6D)
73.下述(A)页面淘汰算法会产生Belady现象A)先进先出B)最近最少使用C)最不常常使用D)最正确
4.某系统段表的内容如下表所示一规律地址为(2,154),它对应的物理地址为(B)A)120K+2B)480K+154C)30K+154D)2+480K段号段首址段长度0120K40K1760K30K480K20K3370K20K
5.一个文件的相对路径名是从(A)开头,逐步沿着各级子名目追溯,最终到指定文件的整个通路上全部子名目名组成的一个字符串A)根名目B)二级名目C)当前名目D)多级名目
6.存放在磁盘上的文件[A)A)既可随机访问,又可挨次访问B)只能随机访问C〕只能挨次访问D)不能随机访问7,常用的文件存取方法有两种挨次存取和[D)存取A)流式B)串联C[挨次D)随机
8.文件系统承受多级名目构造后,对于不同用户的文件,其文件名[C)A)应当一样B)应当不同C)可以一样也可以不同D)受系统约束
9.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度,为了解决这一冲突,可承受(A)A)缓冲技术B)掩盖技术C)并行技术D)虚存技术
10.通过硬件和软件的功能扩大,把原来独占的设备改造成能为假设干用户共享的设备,这种设备称为0)A)存储设备B)系统设备C)用户设备D)虚拟设备
11.以下算法中,用于磁盘移臂调度的是(C)A)时间片轮转法B)LRU算法C)最短寻道时间优先算法D)优先级高者优先算法
12.假设信号量S的初值为2,当前值为-3,则表示有(D)等待进程A)0个B)1个C)2个D)3个
13.对于两个并发进程,设互斥信号量为mutex,假设mutex=0,则[B 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
14.发生死锁的必要条件有四个,要预防死锁的发生,可以破坏这四个条件,但破坏[A)条件是不太实际的A)互斥B)恳求和保持C)不剥夺D)环路等待
15.银行家算法是一种[B)算法A)解除死锁B)避开死锁C)预防死锁D)检测死锁
二、填空题
1.文件的构造就是文件的组织形式,从用户观点动身所看到的文件组织形式称为文件的(规律构造);从实现观点动身,文件在外存上的存放组织形式称为文件的(物理构造)
2.资源治理〔安排)的角度,I/O设备可分为[独占)、(共享)和〔虚拟)三种类型
3.(文件保护)指避开文件拥有者或其他用户因有意或无意的错误操作使文件受到破坏
4.进程调度算法承受等时间片轮转法时,时间片过大,就会使轮转法转化为(先来先效劳)调度算法
5.设有8页的规律空间,每页有1024字节,它们被映射到32块的物理存储区中那么,规律地址的有效位是113)位,物理地址至少是
(5)位
6.段页式存储治理中,是将作业分(段),1段)内分(页)安排以(页)为单位在不考虑使用联想存储快表状况下,每条访问内存的指令需要〔三)次访问内存,其中第
(二)次是查作业的页表
三、问答题
1.进程是什么?进程与程序有什么区分?答进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进展资源安排和调度的独立单位区别
①进程更能直实地描述并发(程序不能)
②进程是由程序和数据两局部组成
③程序是静态的,进程是动态的
④进程是有生命周期的,有诞生有消亡,是短暂的,而程序是相对长期的
⑤一个程序可以有多个进程与之对应,也可能没有与之对应的进程,但是一个进程确定有且只有一个程序与之对应
⑥进程具有创立其他进程的力量
2.进程的三种根本状态是什么?进程状态转换有哪几种类型?答就绪状态,执行状态,等待状态就绪一执行进程调度执行一就绪〔时间片完执行一等待〔恳求I/O,申请缓冲空间〕等待一就绪恳求I/O完成得到响应
3.什么是操作系统?操作系统在计算机系统中的地位如何?答操作系统是计算机系统中的一个系统软件,他是这样一些程序模块的集合--------它们能有效地组织和治理计算机系统中的硬件及软件资源,合理地组织计算机工作流程,掌握程序的执行,并向用户供给各种效劳功能,使用户能够敏捷,便利,有效地使用计算机,使整个计算机系统能高效地运行
4.假设一个单处理机系统中有N个进程,运行的进程最多1个,最少0个;就绪进程最多n-1个,最少0个;等待进程最多n个,最少0个.
5.一台计算机有8台磁带机它们由N个进程竞争使用,每个进程可能需要3台磁带机请问N为多少时,系统没有死锁危急?并说明缘由答当NW2,由于每个进程需要3台磁带机,都能满足,不会发生死锁当N=3时,由于3个进程争夺8台磁带机,无论如何都将满足其中两个进程的需要,而第3个进程虽然等待,但在另外两个进展执行完毕并释放资源后必定会得到所需资源,这样3个进程都可以运行到完毕而不消灭死锁N3时,系统可能发生死锁NX3-1+8W82NW7NW
3.
56.为什么要在设备治理中引入缓冲技术?答引入缓冲的主要缘由
①缓和cpu与I/O设备间速度不匹配的冲突
②削减对cpu的中断频率,放宽对cpu中断响应时间的限制
③提高CPU和I/O设备之间的并行性
四、应用题
1.有一个两道的批处理操作系统,作业调度承受最短作业优先调度算法,进程调度承受基于优先数优先数大者优先级高的抢占式调度算法,有如下的作业序列1列出全部作业进入内存时间及运行完毕时间;2计算作业平均周转时间和带权平均周转时间作业进入时间提交时间完毕时间运行时间周转时间带权周转时优先数间J0B110:0010:0012:106013013/64J0B210:2010:2010:40202016J0B310:3010:4011:30505015JOB410:5011:3012:20105053平均周转时间T=130+20+50+50/4=260/4=
62.5mino平均带权周转时间T=13/6+1+1+5/4=55/24mino
2.假设磁头的当前位置为100磁道,磁头正向磁道号增加方向移动现有一个磁盘读写恳求队列
23、
376、
205、
132、
19、
61、
190、
398、
29、
4、
18、40假设承受最短寻道时间优先算法,试计算出平均寻道长度为多少?o答100-132-190-205-61-40-29-23-19-18-4-376-39平均寻道长度32+58+15+144+21+11+6+4+1+14+372+22/12=
58.
33.在一个分页系统中,假定系统安排给一个作业的物理块数为3,并且此作业的页面走向为
2、
3、
2、
1、
5、
2、
4、
5、
3、
2、
5、2o用LRU算法计算出程序访问过程中所发生的缺页次数页面23215245325212222222233332333555555553111444222缺页X X X XXXX缺页次数7o
4.多个进程共享一个文件,其中只读文件的称为读者,只写文件的称为写者读者可以同时读,但写者只能独立写6分1说明进程间的相互制约关系,应设置哪些信号量?2用P、V操作写出其同步算法答
①进程间的相互制约关系有三类一是读者之间允许同时读;二是读者与写者之间须互斥;三是写者之间须互斥为了解决读者、写者之间的同步,应设置两个信号量和一个共享变量;读互斥信号量rmutex,用于使读者互斥地访问共享变量count,其初值为1;写互斥信号量wmutex,用于实现写者与读者的互斥及写者与写者的互斥,其初值为1;共享变量count,用于记录当前正在读文件的读者数目,初值为0
②进程间的掌握算法如下所示int rmutex=l;int wmutcx=l;int count=0;main{cobeginreader;writer;coendreader{while1{p rmutex;if count=0pwmutex;/*当第一个读者读文件时,阻挡写者写*/count++;v rmutex;读文件;p rmutex;count——;if coun=vwmutex;/*当最终一个读者读完文件时,允许写者写*/vrmutex;writer{whilel{p wmutex;写文件;vwmutex;
15、对于两个并发进程,设互斥信号量为mutex,假设mutex=O,则BA、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
16、假设系统中有n个进程,则就绪队列中进程的个数最多为_C_A、n+l B、nC、n-1D、
117、下述哪一个诜项表达了原语的本要特点D A、并发性B、异步性C、共享性D、不行分割性
18、一个进程被唤醒意味着D A、该进程重占有了CPU 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
19、设系统中有nn2个进程,且当前不在执行进程调度程序,试考虑下述4种状况A、没有运行进程,有2个就绪进程,n个进程处于等待状态B、有1个运行进程,没有就绪进程,nT个进程处于等待状态C、有1个运行进程,有1个就绪进程,n-2个进程处于等待状态D、有1个运行进程,nT个就绪进程,没有进程处于等待状态上述状况中,不行能发生的状况是A
20、为多道程序供给的可共享资源缺乏时,可能消灭死锁但是,不适当的C.也可能产生死锁A、进程优先权B、资源的线性安排C、进程推动挨次D、安排队列有限权
21、承受资源剥夺法可以解除死锁,还可以承受_£__方法解除死锁A、执行并行操作B、撤消进程C、拒绝安排资源D、修改信号量
22、在分时操作系统中,进程调度常常承受_______J算法A、先来先效劳B、最高优先权C、时间片轮转D、随机
23、在一C的状况下,系统消灭死锁A、计算机系统发生了重大故障B、有多个封锁的进程同时存在C、假设干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源D、资源数远远小于进程数或进程同时申请的资源数远远超过资源总数
24、某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源是—B_________oA、9B、10C、11D、
1225、在以下解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是B A、银行家算法B、资源有序安排法C、死锁检测法D、资源安排图化简法
26、选择作业调度算法时常考虑的因素之一是使系统有最高的吞吐率,为此应BA、不让处理机空闲B、处理尽可能多的作业C、使各类用户都满足D、不使系统过于简单
27、现有3个同时到达的作业JI、J2和J3,它们的执行时间分别为Tl、T2和T3,且TlT2T3o系统按单道方式运行且承受短作业优先算法,则平均周转时间是_C_____________________A、T1+T2+T3B、Tl+T2+T3/3C、3Tl+2T2+T3/3D、Tl+2T2+3T3/328---------A____是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔A、周转时间B、响应时间C、等待时间D、运行时间
29、一作业8:00到达系统,估量运行时间为1小时假设10:00开头执行该作业,其响应比是C A、2B、1C、3D、
0.
530、在存储器治理中,承受掩盖和交换技术的目的是A A、节约内存空间B、物理上扩大内存容量C、提高CPU效率D、实现内存共享
二、填空题
1.操作系统的四大功能是进程治理、在噩文以名目
2.操作系统的两个最根本特征是也去里
3.进程的根本状态有执行、就绪和笠拒
4.讲程的根本特征杲构造性、并发性、动态性、独立性、异步性、交互性
5.信号量的物理意义是当信号量值大于0时表示有资源可以安排;当信号量值小于0时其确岸最为等待队列是的讲程C6,进程是一个程序对某个数据集的一次运行活动
7.系统中各进程之间规律上的相互制约关系称为进程同步与互斥
8.假设一个进程已进入临界区,其他欲进入临界区的进程必需等待
9.有m个进程共享同一临界资源,假设使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问,则信号量值的变化范围是11-m,1Lio.在操作系统中引入线程概念的主要目的是削减程序并发执行时所付出的时间和空间开销,使操作系统具有更好的并龙姓C
11.假设使当前运行进程总是优先级最高的进程,应选择最高优先级进程调度算法
12.在有m个进程的系统中消灭死锁时,死锁进程的个数k应当满足的条件是2WkWm
13.进程调度算法承受等时间片轮转法时,时间片过大,就会是轮转法转化为先进先出______调度算法
14.承受段困式存储治理技术,不会产生内部碎片
15.在可变式分区存储器治理中的拼接技术可以进展碎片整理
16.分页式虚拟存储系统中,页面的大小与可能产生的缺页中断次数成无去比
17.实现虚拟存储器的目的是扩展内存
18.承受分段存储治理的系统中,假设地址用24位表示,其中8位表示段号,则允许每段的最大长度为qb
19.虚拟存储治理系统的根底是程序执行时的局部性理论
20.承受交换技术获得的好处是以牺牲时间为代价的CDU
21.为实现CPU和外部设备的并行工作,系统引入了通道硬件机制
22.通道指特地用于负责输入/输出工作的处理机,通道所执行的程序称为通道程序
23.操作系统对文件治理的局部叫做文件系维
24.文件系统的主要目的是治理文件的存储空间实施空间的安排与回收
25.文件系统用名目组织文件
26.为了对文件系统中的文件进展安全治理,任何一个用户在进入系统时都必需进展注册,这一级安全治理是工份识别安全治理
27.为了解决不同用户文件的“命名冲突”问题,通常在文件系统中承受多级名目a
28.用磁带作文件存储介质时「文件只能组织成挨次存取
29.文件的物理组织有挨次、链接和索引
30.文件共享是指—不同的用户或进程共同使用一个文件
三、综合题
1.试对分时系统和实时系统进展比较答a.实时信息处理系统与分时操作系统一样都能为多个用户效劳系统按分时原则为多个终端用户效劳:而对实时掌握系统,则表现为常常对多路现场信息进展采集以及对多个对象或多个执行机构进展掌握b.实时信息处理系统与分时操作系统一样,每个用户各占一个终端,彼此独立操作,互不干扰因此用户感觉就像他一人独占计算机:而在实时掌握系统中信息的采集和对对象的掌握也都是彼此互不干扰的c.实时信息系统对响应时间的要求与分时操作系统类似,都是以人所能承受的等待时间来确定的:而实时掌握系统的响应时间则是以掌握对象所能承受的延时来确定的d.分时操作系统是一种通用系统,主要用于运行终端用户程序,因此它具有较强的交互力量而实时操作系统虽然也有交互力量,但其交互力量不及前者e.分时操作系统要求系统牢靠,相比之下,实时操作系统则要求系统高度牢靠
2.有一个仓库,可以存放A和B两种产品,但要求
1、每次只能存放一种产品A或B;
2、・N vA产品数量.B产品数量v Mo其中,N和M是正整数试用P、V操作描述产品A与产品B的入库过程答我们可以设置两个信号量来掌握A、B产品的存放数量,sa表示当前允许A产品比B产品多入库的数量;sb表示当前允许B产品比A产品多入库的数量初始时,sa为M-l,sb为N-1当往库中存放入一个A产品时,则允许存入B产品的数量也增加1当往库中存放入一个B产品时,则允许存入A产品的数量也增加1产品A、B的入库过程描述如下int mutex=l;/*互斥信号量*/vsb;int sa=M-l;}else/*取的产品是B*/int sb=NT;{psb;main pmutex;{whilel取一个产品;将产品入库;vmutex;{if取的是A产品vsa;{p sa;pmutex;将产品入库;v mutex;
3.有一页式系统,其页表存放在内存中⑴、假设对内存的一次存取需要L5微秒,问实现一次页面访问的存取时间是多少?⑵、假设系统增加有快表,平均命中率为85%,当页表项在快表中时,其查找时间无视为0,问此时的存取时间为多少?答:
1、2*L5us=3us
2、85%*
1.5us+15%*2*
1.5us=L725us
4.在一个恳求分页系统中,假定系统安排给一个作业的物理块数为3,并且此作业的页面走向为
2、
3、
2、
1、
5、
2、
4、
5、
3、
2、
5、2o试用FIFO和LRU两种算法计算出程序访问缺页率答:走232152453252向物222255553333理33332222255块111444442中缶微缺缺制制缺缺就断用FIFO调度算法产生缺页次数9次缺页率9/12=
0.
75.走232152453252向物222222223333理33355555555块111444222中缶做制缺缺断LRU算法缺页次数7次缺页率:7/12=
0.
58.
5.I/O掌握可用哪几种方式实现?各有何优缺点答I/O掌握过程可用三种方式实现作为恳求I/O操作的进程实现;作为当前进程的一局部实现;由特地的系统进程一一I/O进程完成第一种方式恳求对应I/O操作的进程能很快占据处理机但要求系统和I/O操作的进程应具有良好的实时性其次种方式不要求系统具有高的实时性,但I/O掌握过程要由当前进程负责第三种方式增加了一个额外的进程开销,但用户不用关心I/O掌握过程
6.什么是缓冲池?设计一个数据构造来治理缓冲池答缓冲池指一个内存块的集合,这些内存块承受页面的形式缓冲池的构造由假设干个大小一样的缓冲区组成.当某进程需要使用缓冲区时,提出申请,由治理程序安排给它,用完后释放缓冲区.这样可用少量的缓冲区为更多的进程效劳.public classSyncQueue wait;public SyncQueueintsize}catch InterruptedExceptionex{array=new Object[size];{throw newExceptionAdapterex;size=size;oldest_oldest=oldest+1%_size;public synchronizedvoid putObject onotify;{while full{try{wait;return ret;}catch InterruptedExceptionex{thrownew ExceptionAdapterex;protected booleanemptyreturn nextoldest;Object ret=_array[_oldest];protected booleanfull{return next+1%size二二oldest;_next=_next+1%_size;protected Object[]_array;notify;protected int_next;protected intoldest;array[next]=o;public synchronizedObject getwhile empty{try protectedint_size;
7.使用文件系统时,通常要显式地进展OPEN和CLOSE进展操作答1显式pen操作完成文件的翻开功能,将根本文件名目中内容读入用户活动的文件表中,并在系统文件中记录翻开的次数;显式close操作完成文件的关闭功能,撤销用户活动文件表中的相应表项,转变系统活动文件的翻开次数,假设需要将被改动过的文件名目信息写回根本文件名目中2可以取消显式得open和close操作,假设取消上述操作,系统在进展文件操作前需推断文件是否已翻开,假设未翻开,应自动完成翻开文件,已建立用户和文件间的联系;同时,应在系统完毕时关闭已翻开的全部文件,更系统的根本文件名目3取消显式OPEN和CLOSE操作使得文件的读写变得简单由于在每次读写前都要推断文件是否已翻开,此外,系统在完毕时要做一些额外的工作,已完成close应当完成的操作
四、证明题
1、考虑由n个进程共享的具有m个同类资源的系统,证明假设对i=l,2,…,n有OvNeediWm而且全部进程最大需求量之和小于m+n,那么该系统是死锁无关的答令每个进程恳求共享资源的最大量相等,且为x,那么在最坏的状况下每个进程都占有个共享资源,并各自最多再申请一个资源就可以运行完毕,进而释放它们所占有的全部资源此刻,系统剩余的可用资源数为m-n*xT当m-n*x-1N1时,即x Wm+n-l/n时,系统不会消灭死锁的因此得出,系统中全部进程的最大需求量之和nXx Wm+n-1时,系统是不会发生死锁的所以,n个进程的最大需求量之和小于n+n时,系统与死锁无关
2.假设系统中有作业
1、
2、3几乎同时到达,它们的运行时间依次为a、b、c,且满足关系式avbvc,试证明承受短作业优先调度算法能获得最小平均周转时间答承受短作业优先算法调度时,三个作业的总周转时间为T1==a+a+b+a+b+c=3a+2b+c假设不按短作业优先算法调度,不失一般性,设调度次序为J
2.Jl.J3o则三个作业的总周转时间为T2二b+b+a+b+a+c=3b+2a+c则令
②-
①式得到T2-T1=b-a0可见,承受短作业优先算法调度才能获得最小平均作业周转时间.操作系统原理复习题
二一、选择题
1、以下选择中,一C_不是操作系统关心的主要问题A、治理计算机裸机B、设计、供给用户程序与计算机系统的界面C、治理计算机系统资源D、高级程序设计语言的编译器
2、操作系统中承受多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的AA、利用率B、牢靠性C、稳定性D、兼容性
3、在操作系统中,处理机负责对进程进展治理和调度,对系统中的信息进展治理的局部通常称为C A、数据库系统B、软件系统C、文件系统D、检索系统
4、所谓_B__是指将一个以上的作业放入内存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其它资源A、多重处理B、多道程序设计C、实时处理D、共行执行
5、下面关于操作系统的表达中正确的选项心A、批处理作业必需具有作业掌握信息B、分时系统不肯定都具有人机交互功能C、从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多D、由于承受了分时技术,用户可以独占计算机的资源
6、安排到必要的资源并获得处理机时的进程状态是B A、就绪状态B、执行状态C、堵塞状态D、撤消状态
7、对进程的治理和掌握使用—C_______oA、指令B、原语C、信号量D、信箱
8、下面对进程的描述中,错误的诜项是D A、进程是动态的概念B、进程执行需要处理机C、进程是有生命期的D、进程是指令的集合
9、信箱通信是一种B通信方式A、直接B、间接C、低级D、信号量
10、产生死锁的四个必要条件是互斥、B循环等待和不剥夺A、恳求与堵塞B、恳求与保持C、恳求与释放D、释放与堵塞
11、发生死锁的必要条件有4个,要防止死锁的发生,可以通过破坏这4个必要条件之一来实现,但破坏A条件是不太实际的A、互斥B、不行抢占C、局部安排D、循环等待
12、资源的按序安排策略可以破坏D条件A、互斥使用资源B、占有且等待资源C、非抢夺资源D、循环等待资源
13、银行家算法在解决死锁问题中是用于B的A、预防死锁B、避开死锁C、检测死锁D、解除死锁
14、C星作也存在的唯一标志A、作业名B、进程掌握块C、作业掌握块D、程序名
15、设有四个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在一台处理器上按单道方式运行,则平均周转时间为B A、1小时B、5小时C、
2.5小时D、8小时
16、既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是AA、响应比高者优先B、短作业优先C、优先级调度D、先来先效劳
17、作业生存期共经受4个状态,它们是提交、后备、B和完成A、就绪B、运行C、等待D、开头
18、虚拟存储器的最大容量_____B___oA、为内外存容量之和B、由计算机的地址构造打算C、是任意的D、由作业的地址空间打算
19、把作业地址空间使用的规律地址变成内存的物理地址称为_____B____oA、加载B、重定位C、物理化D、规律化
20、在恳求分页存储治理中,假设承受FIFO页面淘汰算法,则当安排的页面数增加时,缺页中断的次数D A、削减B、增加C、无影响D、可能增加也可能削减
21、在可变式分区安排方案中,某一作业完成后,系统收回其内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的状况是,D______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
22、假设I/O所花费的时间比CPU处理器时间短得多,则缓冲区D A、最有效B、几乎无效C、均衡D、以上均不是
23、通道又称I/O处理机,它用于实现A之间的信息传输A、内存与外设B、CPU与外设C、内存与外存D、CPU与外存
24、假设I/O设备与存储进展数据交换不经过CPU来完成,这种数据交换方式是C A、程序查询B、中断方式C、DMA方式D、无条件存取方式
25、在承受SPOOLing技术的系统中,用户的打印结果首先被送到AA、磁盘固定区域B、内存固定区域C、终端D、打印机
26、选择作业调度算法时常考虑的因素之一是使系统有最高的吞吐率,为此应一B________oA、不让处理机空闲B、处理尽可能多的作业C、使各类用户都满足D、不使系统过于简单
27、现有3个同时到达的作业JI、J2和J3,它们的执行时间分别为Tl、T2和T3,且TlT2T3o系统按单道方式运行且承受短作业优先算法,则平均周转时间是一C—A、T1+T2+T3B、Tl+T2+T3/3C、3T1+2T2+T3/3D、Tl+2T2+3T3/
328、A是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔A、周转时间B、响应时间C、等待时间D、运行时间
29、一作业8:00到达系统,估量运行时间为1小时假设10:00开头执行该作业,其响应比是C_______oA、2B、1C、3D、
0.
530、在存储器治理中,承受掩盖和交换技术的目的是一A_______oA、节约内存空间B、物理上扩大内存容量C、提高CPU效率D、实现内存共享
二、填空题
1.个操作系统兼有批处理、分时和实时操作系统三者或其中两者的功能,这样的操作系统称为通用操作系统
2.用户和操作系统之间的接口主要分为作业级接口和程序级接FI两类
3.实时操作系统应具有两个根本特征:一准时性和多路性
4.假设信号量的当前值为一4,则表示系统中在该信号量上有」个等待进程
5.关于进程的表达中,不正确的有
①③⑷
6.在先来先效劳调度算法中,依据进程进入就绪队列的先后次序来安排处理机
7.系统中各进程之间规律上的相互制约关系称为进程同步与互斥.
8.假设一个进程已进入临界区,其他欲进入临界区的进程必遥当寺
9.有m个进程共享同一临界资源,假设使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问,则信号量值的变化范围是【l-m,口
10.在操作系统中引入线程概念的主要目的是削减程序在并发执行时所付出的时空开销,使OS具有更好的并发性
三、综合题
1.什么是操作系统?它有什么根本特征?答操作系统是指掌握和治理计算机的软、硬件资源,合理组织计算机的工作流程,便利用户使用的程序和数据的集合操作系统具有4个根本特征并发性指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行,而微观上这些程序是在交替执行共享性因程序的并发无规律,使系统中的软、硬件资源不再为某个程序独占,而是有多个程序共同使用虚拟性多道程序设计技术把一台物理计算机虚拟为多台规律上的计算机,使得每个用户都感觉是“独占”计算机不确定多道程序系统中,各程序之间存在着直接或间接的联系,程序的推动速度受到其他程序的影响这样,程序运行的挨次,程序完成的时间以及程序运行的结果都是不确定的
2.进程与线程的主要区分是什么?答进程有两个属性:
①进程是一个可拥有资源的独立单位
②进程同时又是一个可独立调度和分派的根本单位线程是独立分派和调度的根本单位,同一进程中的各个线程,都可共享该进程所拥有的资源
3.用P、V操作实现下述问题的解桌上有一个盘子,可以存放一个水果父亲总是放苹果到盘子中,而母亲总是放香蕉到盘子中;一个儿子专等吃盘子中的香蕉,而一个女儿专等吃盘中的苹果答定义信号量dish:说明盘子中是否为空,初值为1;Apple:说明盘子中是否有苹果,初值为0;motherOrange:说明盘子中是否有桔子,初值为0;main{Pdish;{cobegin放香蕉Vorange;father;mother;sonson;{P orange;daughter;取香蕉V dish;coenddaughterfather{P apple;{Pdish;放苹果V apple;Vdish;取苹果}
4.设公共汽车上,司机和售票员的活动,这两个活动有什么同步关系?用信号量和P、V操作实现它们的同步解:确定进程间的关系售票员关车门后,要向司机发开车信号,司机接到开车信号后才能启动车辆在汽车正常行驶过程中售票员售票,到站时司机停车,售票员在车停后开车门,让乘客上下车因此司机启动车辆的动作必需与售票员的动作取得同步;售票员开车门的动作也必需同司机停车取得同步信号量为SI,S2S1表示是否允许司机启动汽车,初值为0OS2表示是否允许售票员开门,初值为
0.Int sl=0;Vs2;Int s2=0;Busmanmain{while1{cobegin{关车门;Drive;Vsl;Busman;售票;Coend平s2;Drive开车门;{while1上下乘客;psl;启动车辆;正常行车;到站停车;
5.某寺庙问题,试给出取水、入水的算法描述解设置5个信号量互斥信号量mutexl,用于实现对水井的互斥使用,其初值为1;互斥信号量mutex2,用于实现对水缸的互斥使用,其初值为1;信号量empty,用于记录水缸中还可以装入水的桶数,其初值为10;信号量full,用于记录水缸中已装入水的桶数,其初值为0;信号量count,用于记录可用水桶数目,其初值为3Semaphore mutexl=l;Pmutex2;Semaphore mutex2=l;将水倒入水缸;Semaphore empty=10;Vmutex2;Semaphore full=0;Vcount;Semaphore count=3;Vfull;MainUse{cobegin{while tureGet;{Pfull;Use;Pcount;CoendPmutex2;Get从缸中取水;{while tureVmutex2;{p empty;V empty;P count;V count;P mutexl;从井中取水;V mutexl;
6.按序安排是防止死锁的一种策略什么是按序安排?为什么按序安排可以防止死锁?答按序安排资源把系统中全部资源排一个挨次,对每一个资源确定编号,规定任何一个进程申请两个以上资源时,总是先申请编号最小资源,再申请编号大的资源在承受这种策略时,总有一个进程占据了较高序号的资源,此后它连续申请资源必定是空闲的,因而进程可以始终向前推动这种策略安排不会消灭循环等待资源状况
7.假设有一台计算机,它有1M内存,操作系统占用200K,每个用户进程也占用200K用户进程等待I/O的时间。
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