進(jìn)程的同步問(wèn)題

消費(fèi)者生產(chǎn)者問(wèn)題

Full：表示放有產(chǎn)品的緩沖區(qū)數(shù)，其初值為0。

Empty：表示可供使用的緩沖區(qū)數(shù)，其初值為N。

Mutex：互斥信號(hào)量，初值為1，表示各進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，保證任何時(shí)候只有一個(gè)進(jìn)程使用緩沖區(qū)。

類(lèi)比一下，mutex是廁所坑位(CPU的使用權(quán)限)，初值1，規(guī)定只有一個(gè)坑位，而emptyg是則紙，N,上廁所前得先申請(qǐng)到紙才能去占坑，不然無(wú)紙占坑既做不了事還影響其他人，所以得先wait(empty)，再wait(mutex)

SJF 非搶占式

例題（1）

短作業(yè)/進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法: 每次調(diào)度時(shí)選擇當(dāng)前已到達(dá)且運(yùn)行時(shí)間最短的作業(yè)/進(jìn)程。因此，調(diào)度順序?yàn)?P1>P3>P2>P4周轉(zhuǎn)時(shí)間 = 完成時(shí)間—到達(dá)時(shí)間

周轉(zhuǎn)時(shí)間=完成時(shí)間-到達(dá)時(shí)間

帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 =周轉(zhuǎn)時(shí)間/運(yùn)行時(shí)間

等待時(shí)間=周轉(zhuǎn)時(shí)間—運(yùn)行時(shí)間

周轉(zhuǎn)時(shí)間P1=7-0=7; P3=8-4=4; P2=12-2=10; P4=16-5=11

帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間P1=7/7=1; P3=4/1=4; P2=10/4=2.5; P4=11/4=2.75

等待時(shí)間P1=7-7=0: P3=4-1=3; P2=10-4=6; P4=11-4=7

平均周轉(zhuǎn)時(shí)間 =(7+4+10+11)/4 =8

平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間=(1+4+2.5+2.75)/4 =2.56

平均等待時(shí)間=(0+3+6+7)/4 =4

SRT搶占式

最短剩余時(shí)間優(yōu)先算法: 每當(dāng)有進(jìn)程加入就緒隊(duì)列改變時(shí)就需要調(diào)度，如果新到達(dá)的進(jìn)程剩余時(shí)間比當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程剩余時(shí)間更短，則由新進(jìn)程搶占處理機(jī)，當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程重新回到就緒隊(duì)列。另外，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程完成時(shí)也需要調(diào)度

當(dāng)有新進(jìn)程到達(dá)時(shí)就緒隊(duì)列就會(huì)改變，就要按照上述規(guī)則進(jìn)行檢查。以下 P。(m)表示當(dāng)前 P.進(jìn)程剩余時(shí)間為 m。各個(gè)時(shí)刻的情況如下:

0時(shí)刻 (P1到達(dá)) : P(7)

2時(shí)刻 (P2到達(dá)): P1(5)、P2(4)

4時(shí)刻(P3到達(dá)): P1(5)、P2(2)、P3(1)

5時(shí)刻 (P3完成且P4剛好到達(dá)) : P1(5)、P2(2)、P4 (4)

7時(shí)刻 (P2完成):P1(5)、P4 (4)

11時(shí)刻 (P4完成) :P1(5)

周轉(zhuǎn)時(shí)間 = 完成時(shí)間-到達(dá)時(shí)間

帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間=周轉(zhuǎn)時(shí)間/運(yùn)行時(shí)間

P1=16-0=16: 2=7-2=5; P3=5-4=1; P4=11-5=6

P1=16/7=2.28; P2=5/4=1.25; P3=1/1=1; P4=6/4=1.5

HRRF高響應(yīng)比算法

高響應(yīng)比優(yōu)先算法（HRRN,Highest Response Ratio Next)

考慮到各個(gè)作業(yè)的等待時(shí)間，也能兼顧運(yùn)行時(shí)間

高響應(yīng)比優(yōu)先算法:非搶占式的調(diào)度算法，只有當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程主動(dòng)放棄CPU時(shí)(正常/異常完成，或主動(dòng)阻塞)，才需要進(jìn)行調(diào)度，調(diào)度時(shí)計(jì)算所有就緒進(jìn)程的響應(yīng)比，選響應(yīng)比最高的進(jìn)程上處理機(jī)。

相應(yīng)比 =（等待時(shí)間+要求服務(wù)時(shí)間）/要求服務(wù)時(shí)間

0時(shí)刻:只有 P，到達(dá)就緒隊(duì)列，P上處理機(jī)7時(shí)刻(P1主動(dòng)放棄CPU): 就緒隊(duì)列中有 P2(響應(yīng)比=（5+4)/4=2.25)、P3((3+1)/1=3)、P4(2+4)/4=1.5),

8時(shí)刻 (P3完成): P3(2.5)、 P4(1.75)

12時(shí)刻 (P2完成):就緒隊(duì)列中只剩下P4

頁(yè)面置換算法

什么是頁(yè)面置換算法？

在進(jìn)程運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，進(jìn)程所要訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面不再內(nèi)存中，我們就需要把這個(gè)不存在的頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存，但內(nèi)存已經(jīng)沒(méi)有空閑空間了，這時(shí)候就要求系統(tǒng)從內(nèi)存中調(diào)出一個(gè)頁(yè)面，將其移入磁盤(pán)的對(duì)換區(qū)中。將哪個(gè)頁(yè)面調(diào)出來(lái)，就要通過(guò)算法來(lái)確定。我們把選擇換出頁(yè)面的算法就叫做頁(yè)面置換算法。

頁(yè)面置換算法的理論目標(biāo)：

1. 將那些以后不再會(huì)訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面換出

2. 把那些在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不會(huì)被訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面換出

缺頁(yè)就是要訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面并不在物理內(nèi)存中。

缺頁(yè)中斷訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面已經(jīng)映射到了虛擬存儲(chǔ)空間中，但是物理內(nèi)存已滿(mǎn)，這時(shí)候CPU的內(nèi)存存儲(chǔ)單元就會(huì)發(fā)出中斷。

缺頁(yè)中斷次數(shù)=進(jìn)程的物理塊數(shù)+頁(yè)面置換次數(shù)

最佳置換算法是一種理論上的算法，目前該算法還無(wú)法實(shí)現(xiàn)，但我們可以用最佳置換算法OPT去評(píng)價(jià)其他算法。

最佳置換算法OPT(向后看)

選擇的被淘汰頁(yè)面是以后用不使用的，或者是在未來(lái)最長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)不再被訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面。

假定系統(tǒng)給某進(jìn)程分配了三個(gè)物理塊，頁(yè)面號(hào)引用串為"7,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1"

最佳頁(yè)面置換算法舉例

步驟 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

頁(yè)面號(hào) 7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 3 2 1 2 0 1 7 0 1

物理塊1 7 7 7 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 7 7 7

物理塊2 0 0 0 0 0 0 4 4 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

物理塊3 1 1 1 3 3 3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1

頁(yè)面置換次數(shù)：6次；分別是步驟4、6、8、11、14、18

缺頁(yè)次數(shù)：9；分別是步驟1、2、3（插入新頁(yè)面3次）+頁(yè)面置換6次

先進(jìn)先出頁(yè)面置換算法FIFO

先進(jìn)先出算法總是淘汰最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面，就是淘汰掉在內(nèi)存中駐留時(shí)間最久的頁(yè)面。

出發(fā)點(diǎn)是近期調(diào)入的頁(yè)面被再次訪(fǎng)問(wèn)的概率要大于早期調(diào)入頁(yè)面的概率實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單

假定系統(tǒng)給某進(jìn)程分配了三個(gè)物理塊，頁(yè)面號(hào)引用串為"7,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1"

最佳頁(yè)面置換算法舉例

步驟 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

頁(yè)面號(hào) 7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 3 2 1 2 0 1 7 0 1

物理塊1 7 7 7 2 2 2 2 4 4 4 0 0 0 0 0 0 0 7 7 7

物理塊2 0 0 0 0 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 0 0

物理塊3 1 1 1 1 0 0 0 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1

替換指針指向當(dāng)前存在時(shí)間最長(zhǎng)的頁(yè)面

頁(yè)面置換次數(shù)：12次；分別是步驟4、6、7、8、9、10、11、14、15、18、19、20

缺頁(yè)次數(shù)：15；分別是步驟1、2、3（插入新頁(yè)面3次）+頁(yè)面置換12次

FIFO算法，找替換指針（淘汰頁(yè)面）的小竅門(mén)：看哪個(gè)頁(yè)面連續(xù)出現(xiàn)的次數(shù)最長(zhǎng)，連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)最長(zhǎng)的頁(yè)面就是在內(nèi)存中存在最久的頁(yè)面，即淘汰頁(yè)面。

LRU置換算法? 淘汰最近最久未使用的

LRU算法 least recently used

最近最少使用頁(yè)面置換算法?

思想：每次選擇內(nèi)存中離當(dāng)前時(shí)刻最久未使用過(guò)的頁(yè)面淘汰

依據(jù)的原理是局部性原理

頁(yè)面走向“4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5”，主存容量=3，采用LRU算法進(jìn)行頁(yè)面淘汰

步驟123456789101112

頁(yè)面432143543215

棧頂物理塊? 12143543215

物理塊? 233214354321

棧底物理塊3444321435432

步驟1：裝入頁(yè)面4

步驟2：裝入頁(yè)面3

步驟3：裝入頁(yè)面2

步驟4：裝入頁(yè)面1，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面2、3、4；當(dāng)前最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面4，所以將頁(yè)面4置換成頁(yè)面1；最久未使用頁(yè)面變?yōu)轫?yè)面3

步驟5：裝入頁(yè)面4，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面1、2、3；最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面3，所以將頁(yè)面3置換成頁(yè)面4；最久未使用頁(yè)面變?yōu)轫?yè)面2

步驟6：裝入頁(yè)面3，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面4、1、2；最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面2，所以將頁(yè)面2置換成頁(yè)面3；最久未使用頁(yè)面變?yōu)轫?yè)面1

步驟7：裝入頁(yè)面5，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面3、4、1；最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面1，所以將頁(yè)面1置換成頁(yè)面5；最久未使用頁(yè)面變成頁(yè)面4

步驟8：裝入頁(yè)面4，內(nèi)存中存在頁(yè)面4，當(dāng)前最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面4，裝入頁(yè)面4后，最久未使用頁(yè)面變成頁(yè)面3

步驟9：裝入頁(yè)面3，內(nèi)存中存在頁(yè)面3，當(dāng)前最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面3，裝入頁(yè)面3后，最久未使用頁(yè)面變成頁(yè)面5

步驟10：裝入頁(yè)面2，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面3、4、5；最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面5，所以將頁(yè)面5置換成頁(yè)面2；最久未使用頁(yè)面變成頁(yè)面4

步驟11：裝入頁(yè)面1，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面2、3、4；最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面4，所以將頁(yè)面4置換成頁(yè)面1；最久未使用頁(yè)面變成頁(yè)面3

步驟12：裝入頁(yè)面5，內(nèi)存容量不足，依據(jù)LRU算法，內(nèi)存中有三個(gè)頁(yè)面1、2、3；最久未使用的頁(yè)面是頁(yè)面3，所以將頁(yè)面3置換成頁(yè)面5；最久未使用頁(yè)面變成頁(yè)面2

產(chǎn)生死鎖必須同時(shí)滿(mǎn)足一下四個(gè)條件，只要其中任一條件不成立，死鎖就不會(huì)發(fā)生。

互斥條件：只有對(duì)必須互斥使用的資源的爭(zhēng)搶才會(huì)導(dǎo)致死鎖（如哲學(xué)家的筷子、打印機(jī)設(shè)備）像內(nèi)存、揚(yáng)聲器這樣可以同時(shí)讓多個(gè)進(jìn)程使用的資源是不會(huì)導(dǎo)致死鎖的（因?yàn)檫M(jìn)程不用阻塞等待這種資源）。

不剝奪條件：進(jìn)程所獲得的資源在未使用完之前，不能由其他進(jìn)程強(qiáng)行奪走，只能主動(dòng)釋放

請(qǐng)求和保持條件：進(jìn)程已經(jīng)保持了至少一個(gè)資源，但又提出了新的資源請(qǐng)求，而該資源又被其他進(jìn)程占有，此時(shí)請(qǐng)求進(jìn)程被阻塞，但又對(duì)自己已有的資源保持不放。

循環(huán)等待條件：存在一種進(jìn)程資源的循環(huán)等待鏈，鏈中的每一個(gè)進(jìn)程己獲得的資源同時(shí)被下一個(gè)進(jìn)程所請(qǐng)求。

注意！發(fā)生死鎖時(shí)一定有循環(huán)等待，但是發(fā)生循環(huán)等待時(shí)未必死鎖（循環(huán)等待是死鎖的必要不充分條件）

什么時(shí)候會(huì)發(fā)生死鎖？

1.對(duì)系統(tǒng)資源的競(jìng)爭(zhēng)。各進(jìn)程對(duì)不可剝奪的資源（如打印機(jī)）的競(jìng)爭(zhēng)可能引起死鎖，對(duì)可剝奪的資源（CPU）的競(jìng)爭(zhēng)是不會(huì)引起死鎖的。

2.進(jìn)程推進(jìn)順序非法。請(qǐng)求和釋放資源的順序不當(dāng)，也同樣會(huì)導(dǎo)致死鎖。例如，并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程P1、P2分別申請(qǐng)的資源被對(duì)方占有而阻塞，從而發(fā)生死鎖。

3.信號(hào)量的使用不當(dāng)也會(huì)造成死鎖。如生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題中，如果實(shí)現(xiàn)互斥的P操作在實(shí)現(xiàn)同步的P操作之前，就有可能導(dǎo)致死鎖。（可以把互斥信號(hào)量、同步信號(hào)量也看作是一種抽象的系統(tǒng)資源）

靜態(tài)策略：預(yù)防死鎖

?a.破壞互斥條件

互斥條件：只有對(duì)必須互斥使用的資源的爭(zhēng)搶才會(huì)導(dǎo)致死鎖

如果把只能互斥使用的資源改造為允許共享使用，則系統(tǒng)不會(huì)進(jìn)入死鎖狀態(tài)。比如：SPOOLing技術(shù)。操作系統(tǒng)可以采用SPOOLing技術(shù)把獨(dú)占設(shè)備在邏輯上改造成共享設(shè)備

b.破壞不剝奪條件
不剝奪條件：進(jìn)程所獲得的資源在未使用完之前，不能由其他進(jìn)程強(qiáng)行奪走，只能主動(dòng)釋放。
破壞不剝奪條件：

c.破壞請(qǐng)求和保持條件

請(qǐng)求和保持條件：進(jìn)程已經(jīng)保持了至少一個(gè)資源，但又提出了新的資源請(qǐng)求，而該資源又被其他進(jìn)程占有，此時(shí)請(qǐng)求進(jìn)程被阻塞，但又對(duì)自己已有的資源保持不放。

d.破壞循環(huán)等待條件

循環(huán)等待條件：存在一種進(jìn)程資源的循環(huán)等待鏈，鏈中的每一個(gè)進(jìn)程已獲得的資源同時(shí)被下一個(gè)進(jìn)
程所請(qǐng)求。

動(dòng)態(tài)策略：避免死鎖

什么是安全序列？

?所謂安全序列，就是指如果系統(tǒng)按照這種序列分配資源，則每個(gè)進(jìn)程都能順利完成。只要能找出一個(gè)安全序列，系統(tǒng)就是安全狀態(tài)。當(dāng)然，安全序列可能有多個(gè)。

如果分配了資源之后，系統(tǒng)中找不出任何一個(gè)安全序列，系統(tǒng)就進(jìn)入了不安全狀態(tài)。這就意味著之后可能所有進(jìn)程都無(wú)法順利的執(zhí)行下去。當(dāng)然，如果有進(jìn)程提前歸還了一些資源，那系統(tǒng)也有可能重新回到安全狀態(tài)，不過(guò)我們?cè)诜峙滟Y源之前總是要考慮到最壞的情況。

安全序列、不安全狀態(tài)、死鎖的聯(lián)系

如果系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，就一定不會(huì)發(fā)生死鎖。如果系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，就可能發(fā)生死鎖（處于不安全狀態(tài)未必就是發(fā)生了死鎖,，但發(fā)生死鎖時(shí)一定是在不安全狀態(tài)）

因此可以在資源分配之前預(yù)先判浙這次分配是否會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，以此決定是否答應(yīng)資源分配請(qǐng)求。這也是“銀行家算法”的核心思想。

系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)后,不一定進(jìn)入死鎖狀態(tài),但是,只要系統(tǒng)處于安全狀態(tài),系統(tǒng)便一定不會(huì)進(jìn)入死鎖狀態(tài)。

相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

Available ——可利用的資源數(shù) Available[j]=K 表示系統(tǒng)中現(xiàn)有Rj類(lèi)資源K個(gè)

Max ——資源最大需求數(shù) Max[i,j]=K 表示進(jìn)程i需要Rj類(lèi)資源的最大數(shù)目為K

Allocation ——已分配資源數(shù) Allocation[i,j]=K 表示進(jìn)程i當(dāng)前已分得Rj類(lèi)資源的數(shù)目為K

Need ——還需資源數(shù) Need[i,j]=K 表示進(jìn)程i還需要Rj類(lèi)資源K個(gè)

存在關(guān)系 —— Need[i,j] = MAx[i,j] - Allocation[i,j]

（1）該狀態(tài)是否安全？
（2）若進(jìn)程P2提出請(qǐng)求Request（1，2，2，2）后，系統(tǒng)能否將資源分配給它？

試問(wèn)：

（1）該狀態(tài)是否安全？

（2）若進(jìn)程P2提出請(qǐng)求Request（1，2，2，2）后，系統(tǒng)能否將資源分配給它？

題目中的資源數(shù)應(yīng)當(dāng)看作是對(duì)四種資源的不同請(qǐng)求數(shù)，例如對(duì)于‘Available’=‘1 6 2 2’，我們應(yīng)理解為系統(tǒng)當(dāng)前四種資源可用個(gè)數(shù)分別為‘1’、‘6’、‘2’、‘2’。

?

首先根據(jù)目前系統(tǒng)中可用資源為‘1 6 2 2’，只滿(mǎn)足P0還需要的資源數(shù)，故第一步先為P0分配資源。P0獲得運(yùn)行所需的全部資源后，完成執(zhí)行，歸還資源，此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘Work + Allocation’=‘1 6 5 4’，即為下一步中的‘Work’。

此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘1 6 5 4’，再查看各個(gè)進(jìn)程的‘Need’，只滿(mǎn)足P3，故為P3分配資源。P3執(zhí)行完成后歸還資源，此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘Work + Allocation’=‘1 9 8 6’。

此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘1 9 8 6’，再查看各個(gè)進(jìn)程的‘Need’，可以發(fā)現(xiàn)P1和P4均可滿(mǎn)足，此時(shí)我們可以任選一進(jìn)程為其分配資源，此處筆者選擇P1進(jìn)行資源分配。P1執(zhí)行完成后歸還資源，此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘Work + Allocation’=‘2 9 8 6’。

此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘2 9 8 6’，再查看各個(gè)進(jìn)程的‘Need’，可以發(fā)現(xiàn)P2和P4均可滿(mǎn)足，此時(shí)我們?nèi)匀皇强梢匀芜x一進(jìn)程為其分配資源，此處筆者選擇P2進(jìn)行資源分配。P2執(zhí)行完成后歸還資源，此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘Work + Allocation’=‘3 12 13 10’。

此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘3 12 13 10’，再查看各個(gè)進(jìn)程的‘Need’，可以發(fā)現(xiàn)P4可滿(mǎn)足，為P4進(jìn)行資源分配。P4執(zhí)行完成后歸還資源，此時(shí)系統(tǒng)中可用資源為‘Work + Allocation’=‘3 12 13 10’。

至此全部進(jìn)程均已成功分配資源并運(yùn)行結(jié)束。并且所有進(jìn)程的‘Finish’=true都滿(mǎn)足，系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，且系統(tǒng)的一個(gè)安全序列為<P0,P3,P1,P2,P4>。 該系統(tǒng)不止一個(gè)安全序列。

解題思路：按照銀行家算法對(duì)該請(qǐng)求進(jìn)行比較、判斷。

Request ≤ Need？ 若不成立，則出錯(cuò)，因?yàn)檎?qǐng)求的資源超過(guò)其最大資源需求。

Request ≤ Available？ 若不成立，則等待，因?yàn)橄到y(tǒng)可供分配的資源個(gè)數(shù)無(wú)法滿(mǎn)足該進(jìn)程。

嘗試分配，并將‘Available’、‘Allocation’、‘Need’進(jìn)行修改，判斷安全性。

Available = Available - Request

Allocation = Allocation + Request

Need = Need - Request

Request（1，2，2，2）≤ Need（2，3，5，6）成立

Request（1，2，2，2）≤ Available（1，6，2，2）成立

做出如下修改：

Available = Available - Request 即Available =（0，4，0，0）

Allocation = Allocation + Request 即Allocation =（2，5，7，6）

Need = Need - Request 即Need =（1，1，3，4）

在嘗試分配的過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)若滿(mǎn)足P2提出的請(qǐng)求Request（1，2，2，2），此時(shí)無(wú)進(jìn)程的‘Need’可被‘Available’滿(mǎn)足，該系統(tǒng)不存在一個(gè)安全序列。因此系統(tǒng)不會(huì)將資源分配給P2。

解題思路：

首先明白各個(gè)表頭的含義，Allocation——該進(jìn)程已分配的資源數(shù)；Need——該進(jìn)程還需要的資源數(shù)；Available——系統(tǒng)當(dāng)前可分配的資源數(shù)。

目前系統(tǒng)中的可用資源為‘1 6 2 2’，與各個(gè)進(jìn)程還需要的資源數(shù)進(jìn)行比較，尋找可為其進(jìn)行資源分配的進(jìn)程。試探性地為進(jìn)程分配資源，若系統(tǒng)存在安全序列，則證明安全。

a.死鎖的檢測(cè)

為了能對(duì)系統(tǒng)是否已發(fā)生死鎖進(jìn)行檢測(cè)，必須：

如果這個(gè)進(jìn)程執(zhí)行結(jié)束了把資源歸還系統(tǒng)，就可能使某些正在等待資源的進(jìn)程被激活，并順利地執(zhí)行 相應(yīng)的，這此被激活的進(jìn)程執(zhí)行完了之后又會(huì)歸還一些資源，這樣可能又會(huì)激活另外一些阻塞的進(jìn)程..

如果按上述過(guò)程分析，最終能消除所有邊，就稱(chēng)這個(gè)圖是可完全簡(jiǎn)化的。此時(shí)一定沒(méi)有發(fā)生死鎖（相當(dāng)于能找到一個(gè)安全序列）

如果最終不能消除所有邊，那么此時(shí)就是發(fā)生了死鎖。最終還連著邊的那些進(jìn)程就是處于死鎖狀態(tài)的進(jìn)程。

b.死鎖的解除

一旦檢測(cè)出死鎖的發(fā)生，就應(yīng)該立即解除死鎖。

補(bǔ)充:并不是系統(tǒng)中所有的進(jìn)程都是死鎖狀態(tài)，用死鎖檢測(cè)算法化簡(jiǎn)資源分配圖后，還連著邊的那些進(jìn)程就是死鎖進(jìn)程

解除死鎖的主要方法有:

1.資源剝奪法。掛起(暫時(shí)放到外存上)某些死鎖進(jìn)程，并搶占它的資源，將這些資源分配給其他的死鎖進(jìn)程。但是應(yīng)防止被掛起的進(jìn)程長(zhǎng)時(shí)間得不到資源而饑餓。

2.撤銷(xiāo)進(jìn)程法(或稱(chēng)終止進(jìn)程法)。強(qiáng)制撤銷(xiāo)部分、甚至全部死鎖進(jìn)程，并剝奪這些進(jìn)程的資源。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，但所付出的代價(jià)可能會(huì)很大。因?yàn)橛行┻M(jìn)程可能已經(jīng)運(yùn)行了很長(zhǎng)時(shí)間，已經(jīng)接近結(jié)束了，一.旦被終止可謂功虧一簣，以后還得從頭再來(lái)。

3. 進(jìn)程回退法。讓一個(gè)或多個(gè)死鎖進(jìn)程回退到足以避免死鎖的地步。這就要求系統(tǒng)要記錄進(jìn)程的歷史信息，設(shè)置還原點(diǎn)。

1.?一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由兩大部分組成：計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件；

2.?計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組成 ： 運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備。馮 諾依曼結(jié)構(gòu)??運(yùn)算器和控制器統(tǒng)稱(chēng)為中央處理器；

3.?軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件?并發(fā)性、共享性、虛擬性、異步性

4.?共享可分為 互斥共享、同時(shí)共享兩種方式

5.?OS的五大管理功能：處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理、用戶(hù)接口

1、以下給出的操作系統(tǒng)中交互性最強(qiáng)的是（C）

?????A.批量處理系統(tǒng) ?????B.實(shí)時(shí)系統(tǒng)

?????C.分時(shí)系統(tǒng) ?????????D.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

?

2、OS的主要功能是管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的(D)

A.程序 ?????B.數(shù)據(jù) ????C.文件 ????D.資源

?

3、下列作業(yè)類(lèi)型中，適合在分時(shí)系統(tǒng)中運(yùn)行的有（A）和（C）；適合在批處理系統(tǒng)中運(yùn)行的有（B）和（D）。

????A.學(xué)習(xí)編程 ?????????B.數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

C.發(fā)送電子郵件 ?????D.整理磁盤(pán)

?

4、以下（B）不是設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)OS主要的追求目標(biāo)。

??A.安全可靠 ???????B.資源利用率

???C.及時(shí)響應(yīng) ???????D.快速處理

?

5.下列選擇中, (D)不是操作系統(tǒng)關(guān)心的主要問(wèn)題。

?A．管理計(jì)算機(jī)裸機(jī)

?B．設(shè)計(jì)、提供用戶(hù)程序與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的界面

?C．管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源

?D．高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的編譯器

?

6．下面哪個(gè)資源不是操作系統(tǒng)應(yīng)該管理的__D__ 。

?A．CPU ???B．內(nèi)存 ???C．外存 ???D．源程序

?

8、判斷：多道程序技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要多處理機(jī)支持。(錯(cuò))

?

9、多道程序技術(shù)能提高CPU的使用效率，這是因?yàn)榘l(fā)揮了?CPU ?與?I/O設(shè)備???之間的并行工作能力。

?

10、操作系統(tǒng)的基本類(lèi)型主要有?分時(shí)操作系統(tǒng)?????、?實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)????、和?批處理操作系統(tǒng)????。

11、雖然不同的操作系統(tǒng)具有各自的特點(diǎn)，但它們都具有以下4個(gè)基本特征?異步???、??共享???、?虛擬?????、和???并發(fā)性???。

?并發(fā)和并行的區(qū)別

?并行性是兩個(gè)或多個(gè)事件在同一個(gè)時(shí)刻發(fā)生;而并發(fā)性是指兩個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生。

分時(shí)系統(tǒng)與實(shí)時(shí)系統(tǒng)區(qū)別

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)不同。分時(shí)系統(tǒng)是設(shè)計(jì)成一個(gè)多用戶(hù)的通用系統(tǒng)，交互能力強(qiáng)；而實(shí)時(shí)系統(tǒng)大都是專(zhuān)用系統(tǒng)。

交互性的強(qiáng)弱不同。分時(shí)系統(tǒng)是多用戶(hù)的通用系統(tǒng)，交互性強(qiáng)；而實(shí)時(shí)系統(tǒng)是專(zhuān)用系統(tǒng)，僅允許操作并訪(fǎng)問(wèn)的有限的專(zhuān)用程序，不能隨便修改，且交互能力差。

響應(yīng)時(shí)間的敏感程度不同。分時(shí)系統(tǒng)是以用戶(hù)能接收的等待時(shí)間為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)，而實(shí)時(shí)系統(tǒng)是以被測(cè)物體所能接受的延遲為系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)對(duì)響應(yīng)時(shí)間的敏感程度更強(qiáng)。

分時(shí)系統(tǒng)按相等的時(shí)間片調(diào)度進(jìn)程輪流運(yùn)行,通用性強(qiáng),交互性強(qiáng),及時(shí)響應(yīng)性要求一般(通常數(shù)量級(jí)為秒);有調(diào)度程序自動(dòng)計(jì)算進(jìn)程的優(yōu)先級(jí),而非用戶(hù)控制優(yōu)先級(jí)。不能實(shí)時(shí)響應(yīng)外部異常事件。適于科學(xué)計(jì)算、信息查詢(xún)等。

實(shí)時(shí)系統(tǒng)往往是專(zhuān)用的,系統(tǒng)與應(yīng)用很難分離,常常緊密結(jié)合在一起,實(shí)時(shí)系統(tǒng)并不強(qiáng)調(diào)資源利用率,而更關(guān)心及時(shí)響應(yīng)性(通常數(shù)量級(jí)為毫秒或微秒)、可靠性等。與分時(shí)系統(tǒng)相比,實(shí)時(shí)系統(tǒng)要求有更高的可靠性和更嚴(yán)格的及時(shí)性。限定時(shí)間完成監(jiān)控功能和響應(yīng)外部異常。適于:過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集、通信、多媒體信息處理等。

?操作系統(tǒng)定義

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一種軟件。是具有特定功能的程序模塊的集合，能有效管理軟硬件資源，合理組織工作流程，向用戶(hù)提供服務(wù)，使用戶(hù)方便地使用計(jì)算機(jī)，使整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能高效運(yùn)行。

:多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)是指把多個(gè)程序同時(shí)存放在內(nèi)存中,使它們同時(shí)處于運(yùn)行狀態(tài)。這些作業(yè)共享處理器時(shí)間和外部設(shè)備以及其他資源。

多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的主要特點(diǎn)是:多道、宏觀(guān)上并行、微觀(guān)上串行。多道是指計(jì)算機(jī)內(nèi)存中同時(shí)存放多道相互獨(dú)立的程序。宏觀(guān)上并行是指同時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)中的多道程序都處于運(yùn)行過(guò)程中。微觀(guān)上串行是指在單處理機(jī)環(huán)境中,內(nèi)存中的多道程序輪流占有CPU,交替執(zhí)行

?

第二章

1、在進(jìn)程管理中，當(dāng)（C）時(shí)，進(jìn)程從阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。 ?

A.進(jìn)程被進(jìn)程調(diào)度程序選中 ?B.等待某一事件

????C.等待的事件發(fā)生 ?????????D.時(shí)間片用完

2、分配到必要的資源并獲得處理器是的進(jìn)程狀態(tài)是（B）

????A.就緒狀態(tài) ????B.執(zhí)行狀態(tài)

C.阻塞狀態(tài) ????D.撤消狀態(tài)

3、一個(gè)運(yùn)行的進(jìn)程用完了分配給它的時(shí)間片后，它的狀態(tài)變?yōu)椋ˋ）

A.就緒 ??B.等待 ??C.運(yùn)行 ???D.由用戶(hù)自己確定

4、進(jìn)程的特征有（ABCDE）。

????A.動(dòng)態(tài)性 ?B.靜態(tài)性 ?C.并發(fā)性 ??D.獨(dú)立性

E.異步性 ?F.結(jié)構(gòu)特性

5、在進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，下列哪一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換是不可能發(fā)生的？（D）

?????A.就緒態(tài)→運(yùn)行態(tài) ???????B.運(yùn)行態(tài)→就緒態(tài)????

C.運(yùn)行態(tài)→等待態(tài) ???????D.阻塞態(tài)→運(yùn)行態(tài)

?

6、某進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中需要等待從磁盤(pán)上讀入數(shù)據(jù)，此時(shí)該進(jìn)程的狀態(tài)將（C）。
???A.從就緒變?yōu)檫\(yùn)行 ???????B.從運(yùn)行變?yōu)榫途w

C.從運(yùn)行變?yōu)樽枞????????D.從阻塞變?yōu)榫途w ?

7、對(duì)進(jìn)程的管理和控制使用（B）

A.指令 ?B.原語(yǔ) ?C.信號(hào)量 ??D.信箱通信

8、操作系統(tǒng)通過(guò)（B）對(duì)進(jìn)程進(jìn)行管理。

????A.進(jìn)程 ????B.進(jìn)程控制塊 C.進(jìn)程啟動(dòng)程序 ????D.進(jìn)程控制區(qū)

9、OS中有一組常稱(chēng)為特殊系統(tǒng)調(diào)用的程序，它不能被系統(tǒng)中斷，在OS中稱(chēng)為（B）

A.初始化程序 ?B.原語(yǔ) ??C.子程序 ???D.控制模塊

10、一個(gè)進(jìn)程被喚醒意味著（B）

????A.該進(jìn)程重新占有了CPU ?B.進(jìn)程狀態(tài)變?yōu)榫途w

C.它的優(yōu)先權(quán)變?yōu)樽畲????D.其PCB移至就緒隊(duì)列的隊(duì)首

11、下列選項(xiàng)中，導(dǎo)致創(chuàng)進(jìn)新進(jìn)程的操作是（C）

I 用戶(hù)成功登陸 ?II 設(shè)備分配???III 啟動(dòng)程序執(zhí)行

A：僅 I 和 II

B：僅 II 和 III

C：僅 I 和 III

D：I，II，II

12、設(shè)與某資源相關(guān)聯(lián)的信號(hào)量初值為 3，當(dāng)前值為 1，若 M 表示該資源的可用個(gè)數(shù)，N 表示等待資源的進(jìn)程數(shù)，則 M,N 分別是（B）

A：0，1

B：1，0

C：1，2

D：2，0?

分析:信號(hào)量初值為3,代表臨界區(qū)內(nèi)資源共有3個(gè);

當(dāng)前值為1,說(shuō)明已有2個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū),還剩下1個(gè)資源,因此M=1;

由于信號(hào)量>0,故無(wú)等待進(jìn)程,因此N=0。

第三章

1、設(shè)4個(gè)作業(yè)同時(shí)到達(dá)，每個(gè)作業(yè)的執(zhí)行時(shí)間均為2小時(shí)，它們?cè)谝慌_(tái)處理器上按單道方式運(yùn)行，則平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為（B）

A.1小時(shí) ?B.5小時(shí) ?C.6.5小時(shí) ?D.8小時(shí)

2、作業(yè)調(diào)度算法常考慮的因素之一是使系統(tǒng)有最高的吞吐率，為此應(yīng)（B）。

????A.不讓處理器空閑 ??????B.能處理盡可能多的作業(yè)

C.使各類(lèi)用戶(hù)都滿(mǎn)意 ????D.不使系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜

3、在各類(lèi)調(diào)度算法中，如果所有作業(yè)同時(shí)到達(dá)，則平均等待時(shí)間最短的算法是（C）

A.FCFS ?B.HRRF ? ??C.SJF ? ??D.優(yōu)先數(shù)

4、下列調(diào)度算法中不屬于作業(yè)調(diào)度算法的有（A）

A.輪轉(zhuǎn)法 ?B.優(yōu)先數(shù)法 ??C.FCFS ??D.SJF

5、在多道批處理系統(tǒng)中，為充分利用各種資源，作業(yè)調(diào)度程序應(yīng)選擇的作業(yè)類(lèi)型是（D）。

????A.適應(yīng)于內(nèi)存分配的 ???B.計(jì)算量大的

C.I/O量大的 ??????????D.計(jì)算型和I/O型搭配的

6、實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的進(jìn)程調(diào)度，通常采用（D）算法

A.FCFS B.HRRF C.時(shí)間片輪轉(zhuǎn) D.搶占式優(yōu)先數(shù)高者優(yōu)

7、分時(shí)系統(tǒng)中的進(jìn)程調(diào)度，通常采用（C）算法

A.FCFS B.RR ?C.SJF ????D.最高優(yōu)先權(quán)

8、下面列出的是進(jìn)程調(diào)度算法中選擇進(jìn)程的準(zhǔn)則，其中面向用戶(hù)的有（CD）

??A.吞吐量高 ?B.公平性原則 ?C.響應(yīng)時(shí)間快 ?D.周轉(zhuǎn)時(shí)間短

??E.各類(lèi)資源的平衡利用

9、（C）進(jìn)程算法綜合考慮了CPU密集型進(jìn)程和I/O密集型進(jìn)程 ???

A.時(shí)間片輪轉(zhuǎn) ?B.優(yōu)先級(jí) ?C.多重隊(duì)列 ?D.彩票

10、某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有8臺(tái)打印機(jī)，有K個(gè)進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)使用，每個(gè)進(jìn)程最多需要3臺(tái)打印機(jī)。該系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生死鎖的K的最小值是?（C）（?不會(huì)發(fā)生死鎖的最大值是？）

A．2???? ?B.3???? ?C.4?????D.5??

本題目考查資源、進(jìn)程數(shù)和死鎖之間的關(guān)系。據(jù)題意，不會(huì)出現(xiàn)死鎖的的條件為2K+1≤8，得K≤3.5，即K的值最大為3時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)死鎖。因此，系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生死鎖的K的最小值是4。因此，應(yīng)該選擇C死鎖的K的最小值是4。因此，應(yīng)該選擇C。

11、對(duì)資源編號(hào)，要求進(jìn)程按照序號(hào)順序申請(qǐng)資源，是破壞了死鎖必要條件中的哪一條？（D）

A. 互斥??????B. 請(qǐng)求與保持?????C. 不可剝奪?????D. 循環(huán)等待

?

12、某系統(tǒng)采用了銀行家算法，則下列敘述正確的是（B）。

A.系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)一定會(huì)發(fā)生死鎖??

B.系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)可能會(huì)發(fā)生死鎖

C.系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)可能會(huì)發(fā)生死鎖??

D.系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)一定會(huì)發(fā)生死鎖

13、下列關(guān)于銀行家算法的敘述中，正確的是（B）。

???A. 銀行家算法可以預(yù)防死鎖

???B. 當(dāng)系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)中一定無(wú)死鎖進(jìn)程

???C. 當(dāng)系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)中一定會(huì)出現(xiàn)死鎖進(jìn)程

???D. 銀行家算法破壞了死鎖必要條件中的“請(qǐng)求和保持”條件

14、若系統(tǒng)S1 采用死鎖避免方法，S2 采用死鎖檢測(cè)方法，下列敘述中正確的是（C）

???Ⅰ.S1 會(huì)限制用戶(hù)申請(qǐng)資源的順序

???Ⅱ.S1 需要進(jìn)程所需資源總量信息，而S2 不需要

???Ⅲ.S1 不會(huì)給可能導(dǎo)致死鎖的進(jìn)程分配資源，S2 會(huì)

A.僅Ⅰ Ⅱ??????B.僅Ⅱ Ⅲ??????C.僅Ⅰ Ⅲ??????D.Ⅰ Ⅱ Ⅲ

15. 某時(shí)刻進(jìn)程的資源使用情況如下所示。此時(shí)的安全序列是（D）

A. P1, P2, P3, P4 ???????? B. P1, P3, P2, P4

C. P1, P4, P3, P2 ???????? D. 不存在

?

16. 假設(shè)5個(gè)進(jìn)程P0、P1、P2、P3、P4共享三類(lèi)資源R1、R2、R3，這些資源總數(shù)分別為18、6、22。T0時(shí)刻的資源分配情況如下表所示，此時(shí)存在的一個(gè)安全序列是（D）。

?????A. ?P0, P1, P2, P3, P4???????? B. P1, P0, P3, P4, P2

?C. P2, P1, P0, P3, P4 ???????? D. P3, P4, P2, P1, P0

?

第四章

1、分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式提供?一維 地址結(jié)構(gòu)；分段管理提供?二維 的地址結(jié)構(gòu)。

2、頁(yè)式存儲(chǔ)管理每取一次數(shù)據(jù)，要訪(fǎng)問(wèn)?2 次內(nèi)存；段頁(yè)式管理每取一次數(shù)據(jù)，要訪(fǎng)問(wèn)?3 次內(nèi)存。

3、?在段頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，面向?用戶(hù)??的地址空間是段式劃分，面向?物理實(shí)現(xiàn)?的地址空間是頁(yè)式劃分。

4、在頁(yè)式管理中，頁(yè)表的作用是實(shí)現(xiàn)從?頁(yè)號(hào) 到?物理塊號(hào) 的地址映射，存儲(chǔ)頁(yè)表的作用是記錄內(nèi)存頁(yè)面的分配情況。

5．分區(qū)分配內(nèi)存管理方式的主要保護(hù)措施是（A）??

??????A. 界地址保護(hù)???? ???B. 程序代碼保護(hù)?

???? ?C. 數(shù)據(jù)保護(hù)???? ???????D. 棧保護(hù)??

6.一個(gè)分段存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，地址長(zhǎng)度為32位，其中段號(hào)占8位，則段長(zhǎng)最大?（C）

??????A. 2的8次方字節(jié)?? ???????B. 2的16次方字節(jié)??

??????C. 2的24次方字節(jié)?? ?????D. 2的32次方字節(jié)?

7、某基于動(dòng)態(tài)分區(qū)存儲(chǔ)管理的計(jì)算機(jī)，其主存容量為55mb（初始為空），采用最佳適配（Best fit）算法，分配和釋放的順序?yàn)椋悍峙?/strong>15mb，分配30mb，釋放15mb，分配8mb，分配6mb，此時(shí)主存中最大空閑分區(qū)的大小是（B）

A：7mb ??????B：9mb ??????C：10mb ??????????D：15mb

8、設(shè)一個(gè)頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)，頁(yè)號(hào)為0，1，2，3，被分別裝入主存的2，1，3，7塊中。若頁(yè)面大小為4KB,則地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將邏輯地址0轉(zhuǎn)換成物理地址是（A）

A.8192 ?????B.8193 ??????C.2048 ?????D.2049

9、段頁(yè)式存儲(chǔ)管理汲取了頁(yè)式管理和段式管理的長(zhǎng)處，其實(shí)現(xiàn)原理結(jié)合了頁(yè)式和段式管理的基本思想，即（B）。

????A. 用分段方法來(lái)分配和管理物理存儲(chǔ)空間，用分頁(yè)方法來(lái)管理用戶(hù)地址空間。

????B. 用分段方法來(lái)分配和管理用戶(hù)地址空間，用分頁(yè)方法來(lái)管理物理存儲(chǔ)空間。

????C. 用分段方法來(lái)分配和管理主存空間，用分頁(yè)方法來(lái)管理輔存空間。

D. 用分段方法來(lái)分配和管理輔存空間，用分頁(yè)方法來(lái)管理主存空間。

10. 某進(jìn)程的段表內(nèi)容如下所示。

當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)段號(hào)為2、段內(nèi)地址為400的邏輯地址時(shí)，進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換的結(jié)果是(D)。

A. 段缺失異常

B. 得到內(nèi)存地址4400

C. 越權(quán)異常

D. 越界異常

??

第五章

1、系統(tǒng)抖動(dòng)是指（B）。

A. 使用機(jī)器時(shí)的屏幕閃爍現(xiàn)象

B. 剛被調(diào)出的頁(yè)面又立刻被調(diào)入所形成的頻繁調(diào)入調(diào)出現(xiàn)象

C. 系統(tǒng)盤(pán)不凈造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定現(xiàn)象

D. 由于內(nèi)存分配不當(dāng)偶然造成內(nèi)存不夠的現(xiàn)象

2. 在虛擬內(nèi)存管理中，地址變換機(jī)構(gòu)將邏輯地址變換為物理地址，形成該邏輯地址的階段是（C）。

???A. 編輯?????B. 編譯???????C. 鏈接???????D. 裝載

3.下列關(guān)于虛擬存儲(chǔ)器的敘述中，正確的是（B）。

??A. 虛擬存儲(chǔ)只能基于連續(xù)分配技術(shù)

??B. 虛擬存儲(chǔ)只能基于非連續(xù)分配技術(shù)

??C. 虛擬存儲(chǔ)容量只受外存容量的限制

??D. 虛擬存儲(chǔ)容量只受內(nèi)存容量的限制

4. 在頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，采用某些頁(yè)面置換算法，會(huì)出現(xiàn)Belady異?，F(xiàn)象，即進(jìn)程的缺頁(yè)次數(shù)會(huì)隨著分配給該進(jìn)程的頁(yè)框個(gè)數(shù)的增加而增加。下列算法中，可能出現(xiàn)Belady異?，F(xiàn)象的是(A) 。

???I. LRU算法?????II. FIFO算法?????III. OPT算法

????A. 僅II ????B. 僅I、II ??????C. 僅I、III ????D. 僅II、III

?5.系統(tǒng)為某進(jìn)程分配了4個(gè)頁(yè)框，該進(jìn)程已訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)號(hào)序列為2,0,2,9,3,4,2,8,2,4,8,4,5。若進(jìn)程要訪(fǎng)問(wèn)的下一頁(yè)的頁(yè)號(hào)為7，依據(jù)LRU算法，應(yīng)淘汰頁(yè)的頁(yè)號(hào)是?(B)。

????A. 2 ?????B. 3 ??????C. 4 ??????D. 8?

第六章

1．在下面的I/O控制方式中，需要CPU干預(yù)最少的方式是（D）。

（A）程序I/O方式 （B）中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式 ?

（C）直接存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)DMA控制方式 （D）I/O通道控制方式

2．某操作系統(tǒng)中，采用中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式，設(shè)中斷時(shí)，CPU用1ms來(lái)處理中斷請(qǐng)求，其它時(shí)間CPU完全用來(lái)計(jì)算，若系統(tǒng)時(shí)鐘中斷頻率為100HZ ，則，CPU的利用率為（D）。

（A）60% ? （B）70% ?（C）80% ? （D）90%

3．下列哪一條不是磁盤(pán)設(shè)備的特點(diǎn)（B）。

（A）傳輸速率較高，以數(shù)據(jù)塊為傳輸單位 ?

（B）一段時(shí)間內(nèi)只允許一個(gè)用戶(hù)（進(jìn)程）訪(fǎng)問(wèn) ?

（C）I/O控制方式常采用DMA方式 ?

（D）可以尋址，隨機(jī)地讀/寫(xiě)任意數(shù)據(jù)塊

4．利用通道實(shí)現(xiàn)了（C）之間數(shù)據(jù)的快速傳輸。

（A）CPU和外設(shè)（B）內(nèi)存和CPU

（C）內(nèi)存和外設(shè)（D）外設(shè)和外設(shè)?

5．假脫機(jī)技術(shù)中，對(duì)打印機(jī)的操作實(shí)際上是用對(duì)磁盤(pán)存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)的，用以替代打印機(jī)的部分是指（C）。

（A）共享設(shè)備（B）獨(dú)占設(shè)備（C）虛擬設(shè)備（D）物理設(shè)備

6．設(shè)從磁盤(pán)將一塊數(shù)據(jù)傳送到緩沖區(qū)所用時(shí)間為80μs，將緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)傳送到用戶(hù)區(qū)所用時(shí)間為40μs，CPU處理數(shù)據(jù)所用時(shí)間為30μs，則處理該數(shù)據(jù)，采用單緩沖傳送某磁盤(pán)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)所用總時(shí)間為（A）。

（A）120μs ?（B）110μs （C）150μs ?（D）70μs

7．下列關(guān)于通道、設(shè)備、設(shè)備控制器三者之間的關(guān)系敘述中正確的是（C）。

（A）設(shè)備控制器和通道可以分別控制設(shè)備

（B）設(shè)備控制器控制通道和設(shè)備一起工作 ?

（C）通道控制設(shè)備控制器，設(shè)備控制器控制設(shè)備 ?

（D）設(shè)備控制器控制通道，通道控制設(shè)備

8．下列哪一個(gè)選項(xiàng)不是引入緩沖的原因（C）。

（A）緩和CPU和I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾 ?

（B）減少對(duì)CPU的中斷頻率，放寬對(duì)中斷響應(yīng)時(shí)間的限制 ?

（C）減少CPU對(duì)I/O控制的干預(yù) ?

（D）提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性

9．在操作系統(tǒng)中，下列選項(xiàng)不屬于軟件機(jī)制的是（D）。

（A）緩沖池 ? （B）通道技術(shù) ?

（C）覆蓋技術(shù) ? （D）Spooling技術(shù)

10.CPU對(duì)通道的請(qǐng)求形式是（C）。

（A）自陷 （B）中斷（C） I/O指令 （D）跳轉(zhuǎn)指令

11．通道對(duì)CPU的請(qǐng)求形式是（B） 。

（A）自陷 （B）中斷（C）通道命令 ?（D）跳轉(zhuǎn)指令

12．下列不屬于“通道”特征的是 _ABC。

（A）負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)輸入輸出工作 ?????（B）可以與CPU并行工作

（C）一個(gè)通道可連接多個(gè)控制器 ?（D）是一種軟件

13．下列有關(guān)設(shè)備的敘述中不正確的是__C_________。

（A）緩沖區(qū)的引入，使得CPU和外設(shè)之間速度的不匹配現(xiàn)象得到了緩解

（B）打印機(jī)通過(guò)SPOOLING技術(shù)改造后，可以成為供多個(gè)用戶(hù)同時(shí)使用的虛擬設(shè)備

（C）通道程序是由發(fā)出I／O設(shè)備請(qǐng)求的用戶(hù)編制的，所以，該用戶(hù)必須指出通道程序在內(nèi)存的存放位置

（D）緩沖區(qū)是外設(shè)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸期間專(zhuān)門(mén)用來(lái)暫存這些數(shù)據(jù)的主存區(qū)域

14. 程序員利用系統(tǒng)調(diào)用打開(kāi)I/O設(shè)備時(shí)，通常使用的設(shè)備標(biāo)識(shí)是(A) ?

??????A. 邏輯設(shè)備名?? B. 物理設(shè)備名??

??????C. 主設(shè)備號(hào)?? ????????????D. 從設(shè)備號(hào)??

15. 某文件占10個(gè)磁盤(pán)塊，現(xiàn)要把該文件磁盤(pán)塊逐個(gè)讀入主存緩沖區(qū)，并送用戶(hù)區(qū)進(jìn)行分析。假設(shè)一個(gè)緩沖區(qū)與一個(gè)磁盤(pán)塊大小相同，把一個(gè)磁盤(pán)塊讀入緩沖區(qū)的時(shí)間為100μs，將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)傳送到用戶(hù)區(qū)的時(shí)間是50μs，CPU對(duì)一塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的時(shí)間為50μs。在單緩沖區(qū)和雙緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)下，讀入并分析該文件的時(shí)間分別是（B）。

?????A. 1500μs、1000μs B. 1550μs、1100μs

?????C. 1550μs、1550μs D. 2000μs、2000μs

16、從資源分配的角度看，可以把設(shè)備分為???獨(dú)享 ??設(shè)備（如打印機(jī)）、???共享 ?設(shè)備（如磁盤(pán)）和????虛擬 ??????設(shè)備。?

17、虛擬設(shè)備是通過(guò)??spooling ????????技術(shù)把???獨(dú)享 ??????設(shè)備變成能為若干用戶(hù)????????????的???共享 ?????設(shè)備。?

第七、八章

1．在樹(shù)形目錄中，文件的絕對(duì)路徑?A 。

???A、肯定從根目錄開(kāi)始 ???????B、肯定不從根目錄開(kāi)始 ???

???C、肯定從當(dāng)前目錄開(kāi)始 ?????D、肯定不從當(dāng)前目錄開(kāi)始

2．磁帶上的文件一般只能采用?B 方法。

???A、隨機(jī)存取 ???B、順序存取 ??

???C、索引存取 ???D、鏈?zhǔn)酱嫒?/strong>

3．磁盤(pán)上的文件以?A 為單位進(jìn)行讀寫(xiě)。

???A、物理塊 ?B、磁頭 ?C、柱面 ?D、磁道

4．樹(shù)形文件目錄中，不同目錄下的文件?A 。

??A、可以同名 ???B、必須同名

??C、必須不同名 ?D、不可以同名

5．操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)文件管理后，允許用戶(hù)對(duì)記錄式文件進(jìn)行存取的最小單位是?B 。

???A、文件 B、記錄 C、數(shù)據(jù)項(xiàng)D、字符串

6．通常文件的各種屬性存放在?D 。

???A、文件分配表B、索引文件C、文件鏈接表D、文件目錄

7．文件的二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)由主文件目錄和?C 組成。

???A、根目錄 B、子目錄 C、用戶(hù)文件目錄 D、當(dāng)前目錄

8．在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，文件的目錄結(jié)構(gòu)是?A 。

??A、樹(shù)形目錄結(jié)構(gòu) ?B、環(huán)形目錄結(jié)構(gòu)

??C、一級(jí)目錄結(jié)構(gòu) ?D、二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)

9．文件系統(tǒng)的主要目的是?A 。

??A、實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的按名存取 ?B、實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)

??C、提高外存的讀寫(xiě)速度 ???D、用于存儲(chǔ)系統(tǒng)文件

10．文件的存取方式與文件的物理結(jié)構(gòu)有關(guān)，常見(jiàn)的文件物理結(jié)構(gòu)是?C 。

??A、順序結(jié)構(gòu)、線(xiàn)性結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)

??B、線(xiàn)性結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)、索引結(jié)構(gòu)

??C、順序結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)、索引結(jié)構(gòu)

??D、順序結(jié)構(gòu)、線(xiàn)性結(jié)構(gòu)、索引結(jié)構(gòu)

11．特殊文件是與?C 有關(guān)的文件。

??A、文本 ?B、圖像 C、硬件設(shè)備 ??D、二進(jìn)制數(shù)據(jù)

12.在文件管理中，采用位示圖主要是實(shí)現(xiàn)?B 。

??A.磁盤(pán)的驅(qū)動(dòng)調(diào)度???B.磁盤(pán)空間的分配和回收????

??C.文件目錄的查找???D.頁(yè)面置換

13.文件的成組和分解操作可?BC 。

???A.縮短檢索文件的時(shí)間?

???B.提高文件存儲(chǔ)空間的利用率

????C.減少啟動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的次數(shù)???

???D.減少文件存儲(chǔ)空間的利用率

第九章

1、操作系統(tǒng)提供給程序員的接口是（B）

A.進(jìn)程 B.系統(tǒng)調(diào)用 C.庫(kù)函數(shù) D.系統(tǒng)調(diào)用和庫(kù)函數(shù)

2、用戶(hù)使用操作系統(tǒng)通常有三種手段，它們是終端命令、系統(tǒng)調(diào)用和（C）

A.計(jì)算機(jī)高級(jí)指令 B.宏命令 C.JCL ?D.匯編語(yǔ)言

3、用戶(hù)在程序一級(jí)獲得系統(tǒng)幫助，必須通過(guò)（B）

A.進(jìn)程調(diào)度 ?B.系統(tǒng)調(diào)用 ?C.作業(yè)調(diào)度 ??D.設(shè)備調(diào)度

4、系統(tǒng)調(diào)用的目的是（A）

????A.請(qǐng)求系統(tǒng)服務(wù) ????B.終止系統(tǒng)服務(wù)

????C.申請(qǐng)系統(tǒng)資源 ????D.釋放系統(tǒng)資源

8、某系統(tǒng)有n臺(tái)互斥使用的同類(lèi)設(shè)備，三個(gè)并發(fā)進(jìn)程分別需要3、4、5臺(tái)設(shè)備，可確保系統(tǒng)不發(fā)生死鎖的設(shè)備數(shù)最小數(shù)n為10

9、在一個(gè)交通繁忙的十字路口，每個(gè)方向只有一個(gè)車(chē)道，如果車(chē)輛只能向前直行，而不允許轉(zhuǎn)彎和后退，并未采用任何方式進(jìn)行交通管理，下列敘述正確的是

該十字路口可能會(huì)發(fā)生死鎖，規(guī)定南北方向的兩個(gè)車(chē)隊(duì)和東西方向的兩個(gè)車(chē)隊(duì)互斥使用十字路口是最有效的方法

11、在動(dòng)態(tài)分區(qū)式內(nèi)存管理中，每次分配時(shí)，把既能滿(mǎn)足要求、又是最小的空閑區(qū)分配給進(jìn)程的算法是最佳適應(yīng)算法

12、下面算法中不屬于頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理中的頁(yè)面調(diào)度算法的是優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法

13、在頁(yè)面置換策略中，什么策略可能引起抖動(dòng)？所有

FIFO一般指先入先出隊(duì)列，這是一種傳統(tǒng)的按序執(zhí)行方法，先進(jìn)入的指令先完成并引退，跟著才執(zhí)行第二條指令

LRU 最近最少使用算法

14、現(xiàn)有一個(gè)容量為10GB的磁盤(pán)分區(qū)，磁盤(pán)空間以簇為單位進(jìn)行分配，簇的大小為4KB，若采用位圖法管理該分區(qū)的空閑空間，即用一位標(biāo)識(shí)一個(gè)簇是否被分配，則存放該位圖所需簇的個(gè)數(shù)為???80

15、在可變分區(qū)管理中，采用拼接技術(shù)的目的是??合并空閑區(qū)

16、產(chǎn)生內(nèi)存抖動(dòng)的原因是??頁(yè)面置換算法不合理

17、多進(jìn)程在主存中彼此互不干擾的環(huán)境下運(yùn)行，操作系統(tǒng)是通過(guò)? 內(nèi)存保護(hù)

18、當(dāng)出現(xiàn)?多個(gè)進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)，資源出現(xiàn)了循環(huán)等待???情況時(shí)，系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)死鎖

19、在虛擬分頁(yè)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，若進(jìn)程訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面不在主存，且主存中沒(méi)有可用的空閑幀系統(tǒng)，正確的處理順序?yàn)?缺頁(yè)中斷-->決定淘汰頁(yè)-->頁(yè)面調(diào)出-->頁(yè)面調(diào)入

20、下列措施中，能加快虛實(shí)地址轉(zhuǎn)換的是???1、增大快表（TLB）容量? ?2、讓頁(yè)表常駐內(nèi)存

21、對(duì)主存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)，是?以字節(jié)或字為單位

22、在動(dòng)態(tài)分區(qū)式內(nèi)存管理中，能使內(nèi)存空間中空用區(qū)分布較均勻的算法是??循環(huán)首次適應(yīng)算法

23、在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用LRU頁(yè)面置換算法時(shí)，假如一個(gè)作業(yè)的頁(yè)面走向?yàn)?，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5

當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時(shí)，試計(jì)算訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率

M = 3時(shí)，采用LRU算法，共發(fā)生10次缺頁(yè)中斷 缺頁(yè)率 = 10/12? 83.3%

M = 4 時(shí)，采用LRU算法，共發(fā)生8次缺頁(yè)中斷 缺頁(yè)率 = 8/12 = 66.7%

增加分配給作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)出現(xiàn)缺頁(yè)次數(shù)減少的現(xiàn)象

?

24、下列關(guān)于存儲(chǔ)管理的敘述中，正確的是

1）存儲(chǔ)保護(hù)的目的不是限制內(nèi)存分配

2）實(shí)現(xiàn)虛存管理必須要有相應(yīng)的硬件支持

?

25、以下存儲(chǔ)管理方式中，不適合多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)的是?單一連續(xù)分配

26、某時(shí)刻進(jìn)程的資源使用情況見(jiàn)下表，此時(shí)的安全序列是 不安全

?

?27、某系統(tǒng)的空閑分區(qū)表如下，采用可變式分區(qū)管理策略，現(xiàn)有如下作業(yè)序列：96KB、20KB、200KB。若用首次適應(yīng)算法和最佳適應(yīng)算法來(lái)處理這些作用序列，則該作業(yè)序列請(qǐng)求

判斷首次適應(yīng)算法和最佳適應(yīng)算法的滿(mǎn)足問(wèn)題

?

28、死鎖檢測(cè)時(shí)檢查的是 資源有向圖

29、若用8個(gè)字（字長(zhǎng)32位，且字號(hào)從0開(kāi)始計(jì)數(shù)）組成的位示圖管理內(nèi)存，用戶(hù)歸還一個(gè)塊號(hào)為100的內(nèi)存塊時(shí)，它對(duì)應(yīng)位示圖的位置為

字號(hào)為3、位號(hào)為4

30、進(jìn)程在執(zhí)行中發(fā)生了缺頁(yè)中斷，經(jīng)操作系統(tǒng)處理后，應(yīng)讓其執(zhí)行指令?被中斷的那一條

31、請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理的主要特點(diǎn)是?擴(kuò)充了內(nèi)存

?

32、為使虛存系統(tǒng)有效地發(fā)揮其預(yù)期的作用，所運(yùn)行的程序應(yīng)具有的特性是 該程序應(yīng)具有較好的局部性

33、假設(shè)5個(gè)進(jìn)程P0、P1、P2、P3、P4共享三類(lèi)資源RI、R2、R3，這些資源總數(shù)分別為18、6、22.T0時(shí)刻的資源分配情況如下表所示，此時(shí)存在的一個(gè)安全序列是P3、P4、P2、P1、P0

34、虛擬存儲(chǔ)技術(shù)是?補(bǔ)充內(nèi)存物理空間的技術(shù)

35、下列關(guān)于頁(yè)表的敘述中，正確的是?

在頁(yè)式管理中，頁(yè)表的作用是實(shí)現(xiàn)從虛頁(yè)號(hào)到物理塊號(hào)的地址映射

每個(gè)進(jìn)程擁有一張頁(yè)表，且進(jìn)程的頁(yè)表駐留在內(nèi)存中

36、在段式分配中，CPU每次從內(nèi)存中取一次數(shù)據(jù)需要2次訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)存

37、在請(qǐng)求調(diào)頁(yè)系統(tǒng)中，若邏輯地址中的頁(yè)號(hào)超過(guò)頁(yè)表控制器寄存器指定的頁(yè)表長(zhǎng)度，則會(huì)引起?缺頁(yè)中斷

38、下列關(guān)于死鎖的說(shuō)法正確的是

1）死鎖狀態(tài)一定是不安全狀態(tài)

2）產(chǎn)生死鎖的根本原因是系統(tǒng)資源分配不足和進(jìn)程推進(jìn)順序不合理

3）資源的有序分配策略可以破壞死鎖的循環(huán)等待條件

4）采用資源剝奪法可以解除死鎖，還可以采用撤銷(xiāo)進(jìn)程方法解除死鎖

39、一個(gè)進(jìn)程虛擬存儲(chǔ)的最大容量是? 由作業(yè)的地址空間決定

40、在請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理中，若采用FIFO頁(yè)面淘汰算法，則當(dāng)可供分配的頁(yè)幀數(shù)增加時(shí)，缺頁(yè)中斷的次數(shù)? ?竟然是可能增加可能減少

41、某基于動(dòng)態(tài)分區(qū)存儲(chǔ)管理的計(jì)算機(jī)，其主存容量為55MB（初始為空），采用最佳適配算法（BestFio），分配和釋放的順序?yàn)榉峙?5MB、分配30MB、釋放15MB、分配8MB、分配6MB，此時(shí)主存中最大空閑分區(qū)的大小是

9MB

42、段頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，地址映射表是??每個(gè)進(jìn)程一張段表，每個(gè)段一張頁(yè)表

43、在缺頁(yè)處理過(guò)程中，操作系統(tǒng)可執(zhí)行的操作可能是??1）修改頁(yè)表 2）磁盤(pán)I/O 3)分配頁(yè)框

44、某系統(tǒng)中有三個(gè)并發(fā)進(jìn)程都需要四個(gè)同類(lèi)資源，則該系統(tǒng)必然不會(huì)發(fā)生死鎖的最少資源是10

45、采用資源剝奪法可以解除死鎖，還可以采用什么方法解除死鎖 ，即撤銷(xiāo)進(jìn)程

46、下面關(guān)于請(qǐng)求頁(yè)式系統(tǒng)的頁(yè)面調(diào)度算法中，說(shuō)法正確的是

1）一個(gè)好的頁(yè)面調(diào)度算法應(yīng)減少和避免抖動(dòng)現(xiàn)象

2）FIFO算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，選擇最先進(jìn)入主存儲(chǔ)器的頁(yè)面調(diào)出

3）LRU算法基于局部性原理，首先調(diào)出最近一段時(shí)間內(nèi)最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未被訪(fǎng)問(wèn)過(guò)的頁(yè)面

?

47、在虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)的頁(yè)表項(xiàng)中，決定是否會(huì)發(fā)生頁(yè)故障的是存在位，也叫做合法位

48、設(shè)主存容量為1B，外存容量為400MB，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的地址寄存器有24位，那么虛存的最大容量是16MB

49、假定某頁(yè)式管理系統(tǒng)中，主存為128KB，分成32塊，塊號(hào)為0、1、2、3、.....、31；某作業(yè)有5塊，其頁(yè)號(hào)為0、1、2、3、4，被分別裝入主存的3、8、4、6、9塊中。有一邏輯地址為[3，70]。試求出相應(yīng)的物理地址（其中方括號(hào)中的第一個(gè)元素為頁(yè)號(hào)，第二個(gè)元素為頁(yè)內(nèi)地址，按十進(jìn)制計(jì)算）

相應(yīng)的地址為24646.

分析;塊大小為128KB/32 =4KB,因?yàn)閴K與頁(yè)面大小相等，所以每頁(yè)為4KB，第三頁(yè)被裝入主存第6塊中，故邏輯地址[3,70]對(duì)應(yīng)的物理地址為4KB*6+70=24576+70=24646

第三次考試內(nèi)容結(jié)束

結(jié)束

?

第四次考試內(nèi)容

1、下列（）不是樹(shù)形目錄的優(yōu)點(diǎn) C

1）解決了文件重名問(wèn)題

2）提高了文件的檢索速度

3）根目錄到任何文件有多條通路

4）便于進(jìn)行存儲(chǔ)權(quán)限控制

?

2、在下圖所示的樹(shù)形目錄結(jié)構(gòu)中，能提高檢索速度并簡(jiǎn)化操作過(guò)程的是

將這個(gè)文件鏈接到Wang目錄下，但不能使用原來(lái)的文件名

3、位示圖可用于?磁盤(pán)空間的管理

4、通道是一種特殊的?處理器

5、下列文件物理結(jié)構(gòu)中，適合隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)且易于文件擴(kuò)展的是?索引結(jié)構(gòu)?，或許也叫做文件分配表結(jié)構(gòu)

6、用戶(hù)對(duì)流式文件進(jìn)行存取的最小單位是?字節(jié)

7、在文件系統(tǒng)中，“open”系統(tǒng)調(diào)用的主要功能是??把文件控制信息從外存儲(chǔ)器讀入到內(nèi)存

8、文件系統(tǒng)采用二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)，這樣可以

解決不同不同用戶(hù)文件名沖突

?

9、一般情況下，I/O設(shè)備在處理時(shí)，發(fā)布IO請(qǐng)求的進(jìn)程處于 阻塞 狀態(tài)

10、文件系統(tǒng)中若文件的物理結(jié)構(gòu)采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，則FCB中有關(guān)文件的物理位置的信息應(yīng)包括

1）首塊地址? 2）文件長(zhǎng)度

12、設(shè)備緩沖技術(shù)中的緩沖池在主存

13、在一個(gè)文件被用戶(hù)進(jìn)程首次打開(kāi)的過(guò)程中，操作系統(tǒng)需做的是將文件控制塊讀到內(nèi)存中

14、有些操作系統(tǒng)將文件描述信息從目錄項(xiàng)中分離出來(lái)，這樣做的好處?減少查找文件時(shí)的I/O信息量

15、已知某磁盤(pán)的平均轉(zhuǎn)速為r秒轉(zhuǎn)，平均尋找時(shí)間為T(mén)秒，每個(gè)磁道可以存儲(chǔ)的字節(jié)數(shù)為N，現(xiàn)向該磁盤(pán)讀寫(xiě)b字節(jié)的數(shù)據(jù)，采用隨機(jī)尋道的方法，每道的所有扇區(qū)組成一個(gè)簇，則平均訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間為?b/N *(r+T)

16、下列選項(xiàng)中，不能改善磁盤(pán)設(shè)備I/O性能的是?在一個(gè)磁盤(pán)上設(shè)置多個(gè)分區(qū)

17、用戶(hù)程序發(fā)出磁盤(pán)I/O請(qǐng)求后，系統(tǒng)的正確處理流程是 用戶(hù)程序-->系統(tǒng)調(diào)用程序-->設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序-->中斷處理程序

18、UNIX操作系統(tǒng)中，輸入輸出設(shè)備看做是?特殊文件

19、從用戶(hù)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，操作系統(tǒng)中引入文件系統(tǒng)的目的是 實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的按名存取

20、在下列幾種類(lèi)型的系統(tǒng)中，（）采用忙等待I/O是合適的

1)作為一個(gè)負(fù)載很大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的工作站

21、文件系統(tǒng)采用多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)的目的是??解決命名沖突

22、將系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)翻譯成設(shè)備操作命令的工作由（）完成??設(shè)備無(wú)關(guān)的操作系統(tǒng)軟件

23、磁盤(pán)調(diào)度的目的是為了縮短（）時(shí)間??尋道

24、文件絕對(duì)路徑名是?從根目錄到該文件所經(jīng)歷的路徑中各符號(hào)名的集合

25、假設(shè)磁頭當(dāng)前位于第105道，正在向磁道序號(hào)增加的方向移動(dòng)，現(xiàn)有一個(gè)磁道訪(fǎng)問(wèn)請(qǐng)求序列為35、45、12、68、110、180、170、195，采用SCAN調(diào)度（電梯調(diào)度）算法得到的磁道訪(fǎng)問(wèn)序列是??110、170、180、195、68、45、35、12

26、某磁盤(pán)組的每個(gè)盤(pán)面上有200個(gè)磁道，格式化時(shí)每個(gè)磁道被分成4個(gè)扇區(qū)，整個(gè)盤(pán)組共有8000個(gè)物理塊，那么該盤(pán)組的磁盤(pán)數(shù)為?5

27、在文件系統(tǒng)中，以下不屬于文件保護(hù)的方法時(shí)?讀寫(xiě)之后使用關(guān)閉命令

28、在磁盤(pán)中讀取數(shù)據(jù)的下列時(shí)間中，影響最大的是?尋道時(shí)間

29、在以下文件的物理結(jié)構(gòu)中，不利于文件長(zhǎng)度動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)的是?連續(xù)結(jié)構(gòu)或者順序結(jié)構(gòu)

30、文件的邏輯結(jié)構(gòu)是未來(lái)方便（）而設(shè)計(jì)的??用戶(hù)

31、物理文件的組織方式是由（）確定的?存儲(chǔ)介質(zhì)和操作系統(tǒng)

32、下面說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是

1）一個(gè)文件在同一系統(tǒng)中，不同的存儲(chǔ)介質(zhì)上的復(fù)制文件，應(yīng)采用同一種物理結(jié)構(gòu) 錯(cuò)

2）對(duì)一個(gè)文件的訪(fǎng)問(wèn)，常由用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限和用戶(hù)優(yōu)先級(jí)共同限制? 錯(cuò)

3）文件系統(tǒng)采用樹(shù)形目錄結(jié)構(gòu)后，對(duì)于不同用戶(hù)的文件，其文件名應(yīng)該不同 錯(cuò)

4）為防止系統(tǒng)故障造成系統(tǒng)內(nèi)文件受損，常采用存取控制矩陣方法保護(hù)文件 錯(cuò)

33、DMA 方式是在（）之間建立一條直接數(shù)據(jù)通路??I/O設(shè)備和主存

34、下列哪個(gè)文件和其他3種文件在邏輯結(jié)構(gòu)上是根本不同的? ?數(shù)據(jù)庫(kù)文件

1）庫(kù)函數(shù)文件

2）數(shù)據(jù)庫(kù)文件

3）可執(zhí)行文件

4）源程序文件

35、中斷發(fā)生后，應(yīng)保留 關(guān)鍵寄存器內(nèi)容

36、緩存技術(shù)的緩沖池在?主存，也就是外存中

37、下列算法中，用于磁盤(pán)調(diào)度的是?最短尋道優(yōu)先算法

補(bǔ)充：時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法--進(jìn)程調(diào)度算法

LRU算法--頁(yè)面淘汰算法

優(yōu)先級(jí)高者優(yōu)先算法--進(jìn)程調(diào)度和作業(yè)調(diào)度

?

38、SPOOLIng技術(shù)的主要目的是?提高獨(dú)占設(shè)備的利用率

39、提高單機(jī)資源利用率的關(guān)鍵技術(shù)是?多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)

40、假設(shè)一臺(tái)計(jì)算機(jī)讀/寫(xiě) 一個(gè)存儲(chǔ)字需花10ns，每處理一個(gè)中斷時(shí)，需要把所有的32個(gè)CPU寄存器，以及程序計(jì)數(shù)器和PSW壓入棧中，則這臺(tái)機(jī)器每秒最多能處理（）個(gè)中斷 待想

1）1.47*10^3

2) 2.94*10^3

3) 1.47*10^6

4) 2.94 *10 ^6

?

41、既可以隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)又可以順序訪(fǎng)問(wèn)的有?光盤(pán)、磁盤(pán)、U盤(pán)

42、設(shè)置當(dāng)前目錄的主要目的是為了? ?加快文件查找速度

43、若用8個(gè)字（字長(zhǎng)32位）組成的位示圖管理內(nèi)存，假定用戶(hù)歸還一個(gè)塊號(hào)為100的內(nèi)存塊時(shí)，它對(duì)應(yīng)位圖的位置為?字號(hào)為4，位號(hào)為4

44、在程序I/O方式中，對(duì)于輸出設(shè)備，準(zhǔn)備就緒是指??? 輸出緩存R已空

45、程序員利用系統(tǒng)調(diào)用打開(kāi)I/O設(shè)備時(shí)，通常使用的設(shè)備標(biāo)識(shí)是（）邏輯設(shè)備名

46、下列關(guān)于驅(qū)動(dòng)程序的論述中，正確的是?

對(duì)于一臺(tái)多用戶(hù)機(jī)，配置了相同的8個(gè)中端，此時(shí)可只用一個(gè)由多個(gè)終端共享的驅(qū)動(dòng)程序

47、設(shè)磁盤(pán)的I/O請(qǐng)求隊(duì)列中的柱面號(hào)為55、58、39、18、90、160、150、38、184,磁頭的起始位置為100,若采用SSTF（最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法），則磁頭移動(dòng)（）個(gè)磁道? ??248

48、由字符序列組成，文件內(nèi)的信息不再劃分結(jié)構(gòu)，這是指??流式文件

50、操作系統(tǒng)為了管理文件，設(shè)計(jì)了文件控制塊（FCB），磁盤(pán)上的文件控制塊的建立是?在調(diào)用create()時(shí)

?

?

補(bǔ)充：

10、分區(qū)管理中采用最佳適應(yīng)分配算法時(shí)，把空閑區(qū)按（）次序登記在空閑區(qū)表中? ?長(zhǎng)度遞增

6、下列關(guān)于頁(yè)式存儲(chǔ)正確的是?

1）在頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，若關(guān)閉TLB，則每當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)一條指令或存取一個(gè)操作數(shù)時(shí)，都要訪(fǎng)問(wèn)2次內(nèi)存?對(duì)

1.?程序順序執(zhí)行時(shí)的特征：順序性、封閉性、可再現(xiàn)性

2.?前驅(qū)圖 有向無(wú)循環(huán)圖 ?初始結(jié)點(diǎn)和終止結(jié)點(diǎn)

3.?程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)的特征 ?間斷性、失去封閉性、不可再現(xiàn)性

4.?（1）進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行。

（2）進(jìn)程是可以和其他計(jì)算并發(fā)執(zhí)行的計(jì)算。

（3）進(jìn)程是一個(gè)程序及其數(shù)據(jù)在處理器上順序執(zhí)行時(shí)發(fā)生的活動(dòng)。

（4）進(jìn)程是程序在一個(gè)數(shù)據(jù)集合上的運(yùn)行過(guò)程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。

（5）進(jìn)程是進(jìn)程實(shí)體的一次活動(dòng)。?

5.?進(jìn)程的五個(gè)特性：動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性、異步性、結(jié)構(gòu)特性

6.?進(jìn)程和程序的區(qū)別

（1)從定義上看，進(jìn)程是程序處理數(shù)據(jù)的過(guò)程，而程序是一組指令的有序集合；

(2)進(jìn)程具有動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性和異步性等，而程序不具有這些特性；

(3)從進(jìn)程結(jié)構(gòu)特性上看，它包含程序（以及數(shù)據(jù)和PCB）；

(4)進(jìn)程和程序并非一一對(duì)應(yīng)。

7.?在操作系統(tǒng)中引入“進(jìn)程”概念的主要目的是（ ）。

A. 改善用戶(hù)編程環(huán)境

B. 描述程序動(dòng)態(tài)執(zhí)行過(guò)程的性質(zhì)

C. 使程序與計(jì)算過(guò)程一一對(duì)應(yīng)

D. 提高程序的運(yùn)行速度

8.?進(jìn)程的三種基本狀態(tài) 就緒（Ready）狀態(tài)、執(zhí)行（Running）狀態(tài)、阻塞（Blocked）狀態(tài)

9.?進(jìn)程的就緒狀態(tài)分為：活動(dòng)就緒狀態(tài)（未被掛起的就緒進(jìn)程）和靜止就緒狀態(tài)（被掛起的就緒進(jìn)程）兩種；把進(jìn)程的阻塞狀態(tài)也細(xì)分為活動(dòng)阻塞狀態(tài)（未被掛起的阻塞進(jìn)程）和靜止阻塞狀態(tài)（被掛起的阻塞進(jìn)程）。

10.?PCB ( Process ?Control ?Block )是系統(tǒng)為了描述和控制進(jìn)程的運(yùn)行而為進(jìn)程定義的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。

11.?PCB的作用：標(biāo)識(shí)進(jìn)程的存在、為系統(tǒng)提供可并發(fā)執(zhí)行的獨(dú)立單位、為系統(tǒng)控制和管理進(jìn)程提供所需的一切信息

12.?原語(yǔ)的作用是為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的通信和控制

1.?多道程序系統(tǒng)中，系統(tǒng)中可能有許多進(jìn)程，在這些進(jìn)程之間可能存在以下兩種關(guān)系：資源共享關(guān)系、相互合作關(guān)系

2.?進(jìn)程同步是多道程序系統(tǒng)中進(jìn)程之間存在的一種主要源于進(jìn)程間合作的制約關(guān)系，也稱(chēng)直接制約關(guān)系

3.?計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中可剝奪性使用的資源主要有CPU、內(nèi)存和磁盤(pán)等

實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的同步互斥實(shí)際就是給進(jìn)程的并發(fā)執(zhí)行增加一定的限制，以保證被訪(fǎng)問(wèn)的共享數(shù)據(jù)的完整性和進(jìn)程執(zhí)行結(jié)果的可再現(xiàn)性。

17.根據(jù)通信實(shí)施的方式和數(shù)據(jù)存取的方式，分為：1、共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)包括共享內(nèi)存變量（如信號(hào)量機(jī)制）和共享內(nèi)存區(qū)兩種通信方式。2、消息傳遞系統(tǒng)包括消息緩沖和信箱兩種通信方式。3、管道通信方式

1.存儲(chǔ)器包括寄存器、快速緩存 (cache)、主存(內(nèi)存）磁芯存儲(chǔ)器、 輔存（外存）磁盤(pán)、可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)

2.主存 系統(tǒng)區(qū) （存放OS程序和數(shù)據(jù)） 、用戶(hù)區(qū) （存放用戶(hù)程序、數(shù)據(jù)）

3.作業(yè)運(yùn)行時(shí)不能按其相對(duì)地址訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)存單元，而應(yīng)按相應(yīng)的物理地址訪(fǎng)問(wèn)，需要進(jìn)行相對(duì)地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。

4.多道程序系統(tǒng)一般都采用多個(gè)分區(qū)的存儲(chǔ)管理，具體可分為固定分區(qū)和可變分區(qū)兩種方式

5.分區(qū)存儲(chǔ)管理算法題（選擇填空）

假定主存中按地址順序依次有五個(gè)空閑區(qū)?？臻e區(qū)大小依次為：32k,10k,15k,228k,100k.現(xiàn)有五個(gè)作業(yè)J1,J2,J3,J4,J5。他們各需要主存1k,10k,128k,28k,115k。判斷用最先適應(yīng)分配算法，最壞適應(yīng)分配算法，最佳分配適應(yīng)算法能否將這五個(gè)作業(yè)順序裝入？

6.移動(dòng)（緊湊）技術(shù)。分頁(yè)存儲(chǔ)管理是解決存儲(chǔ)零頭的一種方法

7.頁(yè)面的劃分完全是一種系統(tǒng)硬件的行為，一個(gè)邏輯地址放到這種地址結(jié)構(gòu)中，自然就分成了頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)單元號(hào)兩部分。

設(shè)考慮一個(gè)由8個(gè)頁(yè)面，每頁(yè)有1024個(gè)字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個(gè)物理塊的存儲(chǔ)器中，問(wèn)： ?CH4 p41

1）邏輯地址需要多少位表示？

（2）絕對(duì)地址需要多少位表示？

（3）內(nèi)存用戶(hù)區(qū)有多大（KB）？

解答：解答：因?yàn)轫?yè)面數(shù)為8，故需要3位二進(jìn)制數(shù)表示。每頁(yè)有1024個(gè)字節(jié)，于是頁(yè)內(nèi)地址需要10位二進(jìn)制數(shù)表示。32個(gè)物理塊，需要5位二進(jìn)制數(shù)表示。

（1）頁(yè)的邏輯地址由頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)地址組成，所以需要3+10=13位二進(jìn)制數(shù)表示。

（2）絕對(duì)地址由塊號(hào)和頁(yè)內(nèi)地址的拼接，所以需要5+10=15位二進(jìn)制數(shù)表示。

?

8.?地址變換機(jī)構(gòu)的任務(wù)，關(guān)鍵是將邏輯地址中的頁(yè)號(hào)轉(zhuǎn)換為內(nèi)存中的物理塊號(hào);頁(yè)表的作用就是從頁(yè)號(hào)到物理塊號(hào)的轉(zhuǎn)換 ?(地址映射)

?

1、分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式提供一維地址結(jié)構(gòu)；分段管理提供二維的地址結(jié)構(gòu)。

2、頁(yè)式存儲(chǔ)管理每取一次數(shù)據(jù)，要訪(fǎng)問(wèn)?2 次內(nèi)存；段頁(yè)式管理每取一次數(shù)據(jù)，要訪(fǎng)問(wèn)?3 次內(nèi)存。

3、在段頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，面向用戶(hù)的地址空間是段式劃分，面向物理實(shí)現(xiàn)的地址空間是頁(yè)式劃分。

4、在頁(yè)式管理中，頁(yè)表的作用是實(shí)現(xiàn)從頁(yè)號(hào)到物理塊號(hào)的地址映射，存儲(chǔ)頁(yè)表的作用是記錄內(nèi)存頁(yè)面的分配情況。

1.I/O系統(tǒng)的功能:狀態(tài)跟蹤、?確定設(shè)備分配策略、設(shè)備分配與回收、設(shè)備控制

2.I/O系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)：提高設(shè)備利用率、方便用戶(hù)使用、設(shè)備處理的一致性

?

1.?SPOOLing全名是Simultaneous Peripheral Operation On Line,聯(lián)機(jī)同時(shí)外圍操作,也稱(chēng)為虛擬設(shè)備技術(shù)，是關(guān)于慢速字符設(shè)備如何與計(jì)算機(jī)主機(jī)交換信息的一種技術(shù)。也叫：假脫機(jī)技術(shù)。

2.?SPOOLing系統(tǒng)的組成：輸入井和輸出井、輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)、輸入進(jìn)程和輸出進(jìn)程

5.?Spooling系統(tǒng)由三部分程序組成，即：預(yù)輸入程序、井管理程序、緩輸出程序。

6.?SPOOLing系統(tǒng)的特點(diǎn)：提高了I/O的速度、將獨(dú)占設(shè)備改造為共享設(shè)備、實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能

已知某磁盤(pán)的進(jìn)程訪(fǎng)問(wèn)磁道的序列為55、58、39、18、90、160、150、38、184；當(dāng)前磁頭的位置在100號(hào)磁道，由48磁道而來(lái)；求最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法和電梯算法的平均尋道長(zhǎng)度。

??SSTF算法：存取臂移動(dòng)順序?yàn)?0,58,55,39,38,18,150,160,184

??平均尋道長(zhǎng)度：（10+32+3+16+1+20+132+10+24）/9

????????????????=248/9=27.6道；

??SCAN算法：存取臂移動(dòng)順序?yàn)?50,164,184,90,58,55,39,38,18

??平均尋道長(zhǎng)度：（50+14+20+94+32+3+16+1+2）/9

????????????????=250/9=27.8道。

標(biāo)簽：