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文檔簡介

填空

緒論:批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)、實時系統(tǒng)的概念與特點,原語與原子操作。

1.批處理操作

(1)單道批處理系統(tǒng)概念

單道批處理系統(tǒng)是指系統(tǒng)通過作業(yè)控制語言將作業(yè)組織成批,使其能自動連續(xù)運行,不過,在內(nèi)存中任何

時候只有一道作業(yè)的系統(tǒng)。

單道批處理系統(tǒng)特性

次序性單道性自動性

(2)多道批處理系統(tǒng)概念

系統(tǒng)對作業(yè)的處理是成批進行的,并且在主存中能同時保存多道作業(yè)的系統(tǒng)。多道批處理系統(tǒng)的重要目標(biāo)

是提升系統(tǒng)吞吐率和各種資源的利用率。

多道批處理系統(tǒng)特性

無序性多道性調(diào)度性

2.分時系統(tǒng)

(1)概念

分時操作系統(tǒng)是指在一臺.主機上連接了多個聯(lián)機終端,并允許多個用戶通過終端以交互的方式使用主計算

機,共享主機資源的系統(tǒng)。

(2)分時系統(tǒng)的重要目標(biāo)是實現(xiàn)人與系統(tǒng)的交互性。分時系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)是確保用戶響應(yīng)時間的及時性。

(3)分時系統(tǒng)的特性

多路性獨立性及時性:滿足用戶對響應(yīng)時間的要求交互性

3.實時操作系統(tǒng)

(1)概念

實時操作系統(tǒng)是指系統(tǒng)能夠及時響應(yīng)外部(隨機)事件的祈求,并能在要求的時間內(nèi)完成對該事件的處理,

控制系統(tǒng)中所有的實時任務(wù)協(xié)調(diào)一致地工作。

(2)實時操作系統(tǒng)的特性

多路性獨立性及時性:滿足實時任務(wù)截止時間的要求交互性可靠性

4.原語:操作系統(tǒng)內(nèi)核或微核提供核外調(diào)用的過程或函數(shù)稱為原語,是由若干條指令組成,用于完成特定功效

的一段程序。原語在執(zhí)行過程不允許被中斷。

5.原子操作:執(zhí)行中不能被其他進程(線程)打斷的操作就叫原子操作。當(dāng)該次操作不能完成的時候,必須回

到操作之前的狀態(tài),原子操作不可拆分。

進程管理:什么是進程?進程與程序的區(qū)分與聯(lián)系?進程的特性有哪些?進程之間的關(guān)系有哪

些?什么是信號量?信號量的物理含義?

1.進程定義

可并發(fā)執(zhí)行的程序在一個數(shù)據(jù)集合上的運行過程,是系統(tǒng)進行資源分派和調(diào)度的基本單位。

2.進程特性

(1)動態(tài)性(2)并發(fā)性(3)獨立性(4)異步性(5)結(jié)構(gòu)特性:

3.進程與程序的關(guān)系

(1)程序是一組指令的集合,是靜態(tài)的概念;進程是程序的執(zhí)行,是動態(tài)的概念。(本質(zhì)區(qū)分)

(2)進程有生命周期,它的存在是暫時的;程序的存在是永久的。

(3)進程包括程序代碼、數(shù)據(jù)和“進程控制塊”三部分。

(4)進程是一個獨立的運行單位,是系統(tǒng)進行資源分派和調(diào)度的獨立單位。

(5)一個程序在執(zhí)行中可對應(yīng)多個進程,一個進程也也許包括多個程序段。

4,進程的基本狀態(tài)

(1)運行狀態(tài)(Running):己得至I]CPU,正在執(zhí)行的狀態(tài)。

(2)就緒狀態(tài)(Ready):得到了除CPU以外的所有資源,正在等候CPU的狀態(tài)。

(3)等候狀態(tài)(Blocked,也稱阻塞狀態(tài)):進程等候某一事件的發(fā)生而暫時停止運行的狀態(tài)。

5.進程之間的關(guān)系有哪些

同時互斥

6.什么是信號量?

信號量是實現(xiàn)進程同時的一個變量。是一個有效的進程同時工具,可分為:整型信號量、結(jié)構(gòu)型信號量、

信號量集等.

7.信號量的物理含義

S>0表示有S個資源可用

s=o表示無資源可用

S<0則ISI表示S等候隊列中的進程個數(shù)

P(S):表示申請一個資源

V(S)表示釋放一個資源。信號量的初值應(yīng)當(dāng)不小于等于0

設(shè)備管理:設(shè)備的分類

按數(shù)據(jù)傳輸單位,設(shè)備可提成:

>字符設(shè)備(輸入輸出設(shè)備):字符設(shè)備中存儲和傳送的是不定長的數(shù)據(jù),是以字符為單位發(fā)送或和接收

一個字符流,傳輸速度低、不可尋址(源地址或目標(biāo)地址)。如打印機、鍵盤、網(wǎng)卡和顯示器等。

①依照文獻中統(tǒng)計特性分:定長統(tǒng)計文獻變長統(tǒng)計文獻

②文獻的組織方式(邏輯結(jié)構(gòu)):次序文獻索引文獻索引次序文獻

2.文獻物理結(jié)構(gòu)

(1)概念

是指文獻在外存上的存儲結(jié)構(gòu),也稱文獻存儲結(jié)構(gòu)。文獻的物理結(jié)構(gòu)決定了文獻信息在存儲設(shè)備上的存儲

位置。

(2)物理結(jié)構(gòu)的類型

連續(xù)文獻串聯(lián)文獻(鏈接文獻)索引文獻hash文獻

簡答

L進程的概念與特點、進程的同時與互斥。

進程概念

有關(guān)進程的定義有多個,其中最具代表性的定義有如下幾個:

(1)進程是程序的一次執(zhí)行

(2)進程是能夠與別的計算并發(fā)執(zhí)行的計算

(3)進程是一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及能在其上進行操作的一個程序

(4)進程是一個程序及共數(shù)據(jù)在處理機上次序執(zhí)行時所發(fā)生的活動

(5)進程是程序在一個數(shù)據(jù)集合上的運行過程,是系統(tǒng)進行資源分派和調(diào)度的一個獨立單位

進程痔性

(1)動態(tài)性:動態(tài)性是進程的基本特性。進程具備生命周期,它由創(chuàng)建而產(chǎn)牛.,經(jīng)調(diào)度而執(zhí)行,由撤消而消亡。

(2)先發(fā)惺一在內(nèi)存中的多個進程實體能在一段時間內(nèi)同時運行。

(3)獨立性j進程是系統(tǒng)進行資源分派和調(diào)度的一個基本單位,是一個能夠進行獨立運行的基本單位。

(4)柱宏性-每個進程在運行時都在以不可預(yù)知的速度向前推進。

(5)結(jié)構(gòu)特性:進程實體實際上是由三部分所組成:程序段、數(shù)據(jù)段和進程控制塊PCB。在UNIX系統(tǒng)中,

也把這三部分稱為“進程映像”。

進程同時與互基本概念

(1)并發(fā)進程之間的協(xié)作控制一般稱為進程同時?!苯又萍s關(guān)系(協(xié)作)

(2)并發(fā)進程之間的競爭控制一般稱為進程互用。一一間接制約關(guān)系(競爭)

進程同時與互斥的重要任務(wù)就是確保多個并發(fā)進程能有效地合作并共享系統(tǒng)資源,使并發(fā)進程的執(zhí)行成果

具備可再現(xiàn)性。

2.死鎖的概念、死鎖產(chǎn)生的原因、死鎖的預(yù)防和防止措施、資源分派圖的簡化、死鎖定理。

(1)死瑣概念

死鎖是指多個并發(fā)執(zhí)行的進程因資源爭奪而出現(xiàn)的一個彼此都不能繼續(xù)向前推進的僵持局面,

(2)產(chǎn)生死瑣的原因

①競爭資源一一競爭非剝奪性資源(如,打印機)和競爭暫時資源(如,某進程生產(chǎn)的數(shù)據(jù)、消息)

②進程推進的次序非法

(3)死瑣的預(yù)防

①避開“祈求和保持”條件:一次性祈求,一次性分派。在進程運行期間不再提出資源祈求。這種措施也

稱“預(yù)先靜態(tài)分派法

②避開“不剝奪”條件:進程逐一提出資源祈求,目前祈求不能滿足時,必須釋放它所擁有的所有資源。

③避開“環(huán)路等候”條件:將所有資源按類型進行線性排隊,并賦予不?樣序號,要求進程申請資源時按序

號遞增的次序提出。這種措施也稱“有序資源分派法”。

(4)死鎖的防止一一銀行家算法,死鎖的預(yù)防一一資源有序分派法。

(5)資源分派圖的簡化

從圖找一個進程結(jié)點pi,若它對資源Rj的祈求滿足(既非阻塞也非孤立):

abs(Pi,Rj)+

其中:Wj表示j類資源的總數(shù),(Pi,Rj)表示進程Pi申請j類資源的數(shù)量,(Rj,pk)表示分派給進程Pk

的j類資源數(shù)。

簡化操作:

①釋放pi所占有的資源,即去擔(dān)它所有的祈求邊和分派邊使其成為一個孤立結(jié)點。

②重復(fù)執(zhí)行前兩步,直到找不到滿足條件的進程結(jié)點為止。

(6)死鎖定理

系統(tǒng)狀態(tài)S為死鎖狀態(tài)的充足條件,當(dāng)且僅當(dāng)S狀態(tài)的系統(tǒng)資源分派圖是不可完全簡化的。(最少有一個

進程結(jié)點不能簡化為孤立結(jié)點。)該充足條件被稱為死鎖定理。

3.文獻的多級目錄結(jié)構(gòu)(文獻的物理結(jié)構(gòu)、文獻控制塊、索引節(jié)點等)

文獻物理結(jié)構(gòu)

(1)概念

是指文獻在外存上的存儲結(jié)構(gòu),也稱文獻存儲結(jié)構(gòu)。文獻的物理結(jié)構(gòu)決定了文獻信息在存儲設(shè)備上的存儲

位置。

(2)物理結(jié)構(gòu)的類型

連續(xù)文獻串聯(lián)文獻(鏈接文獻)索引文獻hash文獻

文獻控制塊

(1)概念

是文獻存在的標(biāo)志,為提升查找速度,一般把FCB集中起來組織成文獻目錄(目錄文獻)。目錄項分兩種:

子F1錄和文獻的FCB。一個文獻由FCB和文獻體(文獻內(nèi)容)兩部分組成。

FCB是操文獻系統(tǒng)為每個文獻建立的唯?管理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),FCB重要包括下列信息:

>文獻標(biāo)識符和控制信息:文獻名、用戶名、存取權(quán)限、文獻類型和文獻口令等

>邏輯結(jié)構(gòu)信息:統(tǒng)計類型、統(tǒng)計個數(shù)和統(tǒng)計長度等

>物理結(jié)構(gòu)信息:設(shè)備號、文獻物理結(jié)構(gòu)類型、文獻索引位置等

>使用信息:共享進程數(shù)、文獻最大長度、目前大小和修改情況等

>管理信息:文獻的建立口期、訪問口期和保存期限等

(2)文獻目錄

一個文獻系統(tǒng)中所有FCB的有序集合稱為文獻目錄。一個FCB就是一個文獻目錄項。一個文獻目錄也被看

作是一個文獻,稱為目錄文獻。

(3)索引結(jié)點(i結(jié)點)

是由除文獻名外的其他文獻描述信息所組成的一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

為何要引入索引結(jié)點?

①文獻目錄占用大量的盤塊,檢索時間長

②在檢索目錄文獻過程中只用到文獻名

種類

①磁盤索引結(jié)點

存儲在外存上的索引結(jié)點?;拘畔ǎ何墨I主標(biāo)識符、文獻類型、文獻存取權(quán)限、文獻物理地址(磁盤

上的地址)、文獻長度、和文獻存取時間等信息。

②內(nèi)存索引結(jié)點

存儲在內(nèi)存上的索引結(jié)點。內(nèi)存索引結(jié)點包括磁盤索引接點的所有信息,并增加內(nèi)存索引結(jié)點編號、狀態(tài)、

訪問計數(shù)、文獻所屬的邏輯設(shè)備號和鏈接指針等信息。

(4)文獻的目錄結(jié)構(gòu)

①單級目錄結(jié)構(gòu)

整個文獻系統(tǒng)只建立一張目錄表,每個文獻在目錄表中占有一目錄項。

缺陷:

>查找速度慢

>不允許重名

>不以便實現(xiàn)文獻共享

②兩級目錄結(jié)構(gòu)

在系統(tǒng)中建立一個主文獻目錄MFD,同時還為每個用戶建立一用戶文獻目錄UFD。

優(yōu)點:

>處理了文獻的重名問題和文獻共享問題一一用戶名I文獻名

>提升了目錄檢索的速度,減少查找時間

缺陷:增加了系統(tǒng)開銷

③樹型目錄結(jié)構(gòu)(多級)

在兩極目錄的基礎(chǔ)上,允許用戶創(chuàng)建自己的子目錄,子目錄創(chuàng)建自己的子目錄,依次類推,

優(yōu)點:層次結(jié)構(gòu)清楚,便于管理和保護:有利于文獻分類;處理了文獻的重名問題;提升了文獻的檢索速度;

能進行存取權(quán)限的控制

缺陷:查找一個文獻按途徑名逐層檢查,因為每個文獻都放在外存,數(shù)次訪盤影響存取速度。

4.磁盤調(diào)度(磁盤調(diào)度措施:FCFS、SSTF,SCAN)

(1)先來先服務(wù)FCFS

依照進程祈求訪問磁盤的先后次序進行調(diào)度。

缺陷:平均尋道時間長

(2)最短尋道時間優(yōu)先SSTF

選擇與目前磁頭所在的磁道距離最近的磁盤訪問祈求服務(wù)。

缺陷:出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象。

(3)掃描(SCAN)算法(電梯調(diào)度算法)

首先考慮磁盤祈求的磁頭移動方向,在方向一致的情況下選擇與目前磁頭最近的磁盤祈求服務(wù)。若同方向沒有

祈求,磁頭轉(zhuǎn)向反方向移動。

尋道時間Ts(開啟磁臂時間s+滋頭移動時間)Ts=mXn+s(移動n條磁道)

旋轉(zhuǎn)延遲時間Tr=l\2r傳輸時間Tt=b\Rn

其中,b為傳輸?shù)淖止?jié)數(shù),N為一條磁道上的字節(jié)數(shù),r為磁盤每秒的轉(zhuǎn)數(shù)。

5.虛擬設(shè)備、緩沖技術(shù)、SPOOLING系統(tǒng)

虛擬女備

操作系統(tǒng)使用共享設(shè)備來模擬獨占設(shè)備的操作,通過操作系統(tǒng)虛擬技術(shù)處理后的設(shè)備稱為虛擬設(shè)備V

在虛擬設(shè)備環(huán)境中,一個獨占設(shè)備能夠允許兩個或兩個以上的進程并行使用,并且每個進程都感覺在獨占

使用該設(shè)備。

緩沖技術(shù)

(1)為何要引入緩沖技術(shù)

>緩解CPU和I/O設(shè)備之間速度不匹配的矛盾

>減少對CPU的中斷次數(shù)。

>提升CPU和I/O設(shè)備之間的并行性

(2)緩沖的種類

單緩沖雙緩沖循環(huán)緩沖緩沖池

SPOOLing系統(tǒng)

SPOOLing技術(shù)是實現(xiàn)虛擬設(shè)備以提升獨占設(shè)備利用率的技術(shù),也是一個以空間換時間的技術(shù)。

SPOOLing技術(shù)是在批處理操作系統(tǒng)時代引入的,即假脫機輸入輸出技術(shù)。把這種技術(shù)實質(zhì)就是對輸入/輸

出數(shù)據(jù)成批處理.

(1)概念

SPOOLing技術(shù)是指在聯(lián)機情況實現(xiàn)的同時外圍操作,也稱假脫機操作。它通過共享設(shè)備來模擬獨占設(shè)備

的動作,使獨占設(shè)備成為共享設(shè)備,也稱為虛擬設(shè)備技術(shù)。

(2)SPOOLing技術(shù)實現(xiàn)原理

SP(X)Ling輸入--------作業(yè)預(yù)輸入(輸入機=輸入井)

SPOOLing輸出--------作業(yè)緩輸出(輸出井=輸出機)

由SPOOLing程序控制通道完成

(3)SPOOLing系統(tǒng)的組成

①輸入井和輸出井(外存:暫存I/O設(shè)備傳送的數(shù)據(jù))

②輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)(內(nèi)存:匹配CPU與磁盤之間速度不匹配的矛盾)

③輸入進程和輸出進程(假脫機進程)

(4)SPOOLing系統(tǒng)的優(yōu)點與缺陷

優(yōu)點:

①提升了I/O速度。用戶程序?qū)β侏氄荚O(shè)備的獨占時間大大縮短了,提升了慢速獨占設(shè)備的利用率;

②用戶程序自身的執(zhí)行時間大大縮短了,提升了系統(tǒng)吞吐量和資源的利用率。

③使獨占設(shè)備成為共享設(shè)備,實現(xiàn)了虛擬設(shè)備的功效。

缺陷:必須有高速、大容量和可隨機存取的外存的支持。

綜合應(yīng)用題

1.多道系統(tǒng)、作業(yè)調(diào)度、進程調(diào)度、搶占式調(diào)度、非搶占式調(diào)度、周轉(zhuǎn)時間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間

(1)概念

作業(yè)調(diào)度:是指按一定的作業(yè)調(diào)度算法,從外存的后備作業(yè)隊列中選擇若干個作業(yè)調(diào)入主存的過程。

進程調(diào)度:按一定的進程調(diào)度算法,從已在內(nèi)存的進程中選擇一個進程并把CPU分派給它的過程。

作業(yè)周轉(zhuǎn)時間:從作業(yè)提交進入系統(tǒng)到結(jié)束退出系統(tǒng)所經(jīng)歷的一段時間。

平均周轉(zhuǎn)時間:多道作業(yè)周轉(zhuǎn)時間的平均值。

系統(tǒng)吞吐展(吞吐率):單位時間系統(tǒng)所完成的總工作量(一般用作業(yè)數(shù)表示)。

(2)調(diào)度可分為三個層次:

但幽度一也稱高級調(diào)度或長期調(diào)度,決定每次接收多少個作業(yè)和接納哪些作業(yè)的問題。

互換調(diào)度:重要負責(zé)內(nèi)外存上的進程互換。一般通過“掛起”和“解掛”的措施來實現(xiàn),也稱“中期調(diào)

度”.

進程/線程調(diào)度:將處理器分派給一個或多個進程/線程的調(diào)度措施,也稱“低級調(diào)度”和“短期調(diào)度”和

“處理器調(diào)度”。

帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間:周轉(zhuǎn)時間/運行時間

例1:先來先服務(wù)調(diào)度(非搶占)

在一個單道批處理系統(tǒng)中,一組作叱的提交時刻和運行時間如下表所示,請計算其平均周轉(zhuǎn)時間T和平均算權(quán)

執(zhí)行提交時運行時等候時開始時完成時周轉(zhuǎn)時帶權(quán)周轉(zhuǎn)

周轉(zhuǎn)時間也

作業(yè)提交時刻運行時間次序刻間間刻刻間時間

18.01.0

28.50.518.01.00

39.00.2

28.50.50.5

49.10.1

39.00.20.5

19.10.10.6

例2:若采取搶占的高優(yōu)先級調(diào)度算法,進作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間

優(yōu)先數(shù)越小的作業(yè),優(yōu)先權(quán)越高。)

作業(yè)提交時刻運行時間優(yōu)先數(shù)作業(yè)平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間

18.01.03—時間;8.059.09.19.29.39.8

28.50.51作業(yè):123⑵43(4)1(3)(1)

39.00.22

49.10.11

例3:短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度(短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法產(chǎn)生的平均周轉(zhuǎn)時間短,系統(tǒng)吞吐量大。非搶占)

作業(yè)提交時刻運行時間

執(zhí)行提交運行開始完成時周轉(zhuǎn)時帶權(quán)周轉(zhuǎn)時

18.01.0次序時刻時間時刻刻間間

28.50.518.01.0

39.00.2

39.00.2

49.10.1

49.10.1

28.50.5

作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間

作業(yè)平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間

例4:最短剩余時間優(yōu)先調(diào)度(最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法產(chǎn)生的平均周轉(zhuǎn)時間最短,系統(tǒng)吞吐量最大。搶占式)

作業(yè)提交時刻運行時間執(zhí)行提交運行開始完成時周轉(zhuǎn)時帶權(quán)周轉(zhuǎn)時

18.01.0次序時刻時間時刻刻間間

2R.50.R

18.01.0

39.00.2

39.00.2

49.10.1

19.10.1

28.50.3

XT717-1m"n-4-lYn

例5:時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法(是一個基于時間片的搶占式調(diào)度算法。)

假定系統(tǒng)要求的時間片大小為0.3,不考慮切換開銷。作業(yè)提交情況如下表所示:

作業(yè)提交時刻運行時間

18.01.0

執(zhí)行次序提交時運行時間運行及周轉(zhuǎn)帶權(quán)周

28.10.5

刻完成時刻時間轉(zhuǎn)時間

38.20.2

18.01.0

48.30.1

28.00.5

:?;8.00.2

48.00.1

作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間

作業(yè)平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間

例6:高響應(yīng)比調(diào)度(非搶占)

響應(yīng)比Rp=等候時間+要求服務(wù)時間=響應(yīng)時間

要求服務(wù)時間要求服務(wù)時間

作業(yè)提交時刻運行時間

執(zhí)行:提交時刻運行時等候時開始時完成時周轉(zhuǎn)時帶權(quán)周轉(zhuǎn)

18.01.0次序間間刻刻間時間

28.50.518.01.0

39.00.2

28.50.5

49.10.1

39.00.2

49.10.1

作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間

作業(yè)平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間

egl:在一個具備兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)中,作業(yè)調(diào)度采取短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法,進程調(diào)度采取優(yōu)先數(shù)為基礎(chǔ)

的搶占式調(diào)度算法(作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為進問題:

執(zhí)行提交運行優(yōu)先數(shù)運行及周轉(zhuǎn)帶權(quán)周轉(zhuǎn)

依照下表求它們的平均周轉(zhuǎn)時間。

作業(yè)名抵達時間運行時間優(yōu)先數(shù)

A10:0040分鐘5

B10:2030分鐘3

C10:3050分鐘4

D10:5020分鐘6

eg2:在某多道程序系統(tǒng)中,用戶目前可使用的系統(tǒng)資源:內(nèi)存空間100K,磁帶機2臺,打印機1臺。系統(tǒng)采取

可變式分辨別配方式管理內(nèi)存,對磁帶機和打印機采取靜態(tài)分派方式,并假設(shè)輸入輸出操作的時間忽視不計。

假設(shè)作業(yè)調(diào)度采取先來先服務(wù)算法,內(nèi)存分派采取初次適應(yīng)算法且不準(zhǔn)移動已在內(nèi)存中的作業(yè),進程調(diào)度采取

短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法。作業(yè)序列情況如下表。

作業(yè)號提交時間運行時間內(nèi)考需求申請磁帶機打印機

18:0030分鐘15E11

28;2010分鐘30K01

38:2020分鐘60E10

48:3020分鐘20K10

58:3515分鐘10E11

問題:

(1)求作業(yè)調(diào)度的次序,并給出每道作業(yè)進駐內(nèi)存的時刻(5分

(2)計算每道作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間(5分)。

解:(1)(5分)

作業(yè)調(diào)度的次序:1~3-4-2-5

進駐內(nèi)存的時刻分別為:8:00,8:20,8:30,

8:50,9:00……(5分)

(2)(5分)

作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間=作業(yè)的完成時間-作業(yè)抵達系統(tǒng)的時間。

每道作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間如下:1號作業(yè):30(分鐘)2號作業(yè):4()(分鐘)3號作業(yè):3()(分鐘)4

號作業(yè):65(分鐘)5號作業(yè):40(分鐘)

2.虛擬頁式存儲器管理系統(tǒng)(頁表、快表、虛地址、物理地址、快表命中、頁表命中、頁面裁減

算法(LRU、CLOCK),駐留集、置換方略、抖動、缺頁中斷)

(1)頁表:放在系統(tǒng)空間的頁表區(qū),存儲邏輯頁與物理頁幀之間的對應(yīng)關(guān)系。每個進程的PCB表中有一個指向

頁表的指針,即每一進程擁有一張頁表。

有效地址結(jié)構(gòu):

I頁號pI頁內(nèi)位:移質(zhì)ii~I

邏輯地址=P(頁號)*頁面大小+d(頁內(nèi)位移)物理地址=f(頁幀號))*頁面大小+d(同上)

P=線性邏輯地址/頁面大小;d=線性邏輯地址-P*頁面大小。

例如:頁面的大小為1KB,求邏輯地址4101的頁號和頁內(nèi)位移。

15141312111096531

86420

00000000

01000011

得到頁號P=4,頁內(nèi)位移d=5

進程被調(diào)度占用CPU時,進程頁表始址被裝入頁表地址存儲器。

例如:有一個32位的分頁存儲器管理系統(tǒng),頁面的大小要求為1KB,每個頁表項占4個字節(jié),求頁表所

占的最大內(nèi)存空間?

32位計算機系統(tǒng)的邏輯地址空間應(yīng)是232,頁表長度(頁表項的個數(shù))為:

232/210=222

頁表所占的內(nèi)存空間:222X22=224個字節(jié),即16MB。

(2)快表:由一組高速緩沖存儲器組成,用來存儲FI前訪問過的頁表項,以減少地址轉(zhuǎn)換過程中的時間花費。

快表的表目結(jié)構(gòu):----------------------------------------------

(3)金史生二選用8T2項組成的聯(lián)想存儲器,并采取適當(dāng)?shù)奶娲铰?,在?lián)想存儲器中匹配成功的也許性可

達80-90%o

(4)等效訪問時間:設(shè)訪問主存時間為750ns,搜索聯(lián)想存儲器的時間為50ns,若聯(lián)想存儲器的命中率為80限

則一次訪問主存的平均時間為(假設(shè)先杳聯(lián)想存儲器再查頁表):

80%*(750+50)+20%*(750+50+750)=950ns

(5)虛擬地址:在虛存管理系統(tǒng)中,一般把運行進程訪問的指令和數(shù)據(jù)的邏輯地址(目標(biāo)程序中的相對地址)

稱為虛擬地址。虛擬地址的集合稱為虛擬地址空間或邏輯空間。

(6)實地址:主存儲器單元的實際地址。主存也稱為實地址空間或物理空間。

(7)最近最久未使用(LRU)算法

原理

依照頁面在內(nèi)存中的使用情況,選擇最近最久未使用的頁面予以裁減。即以“最近的過去”預(yù)測“最近的

將來”,即裁減上次使用距目前最遠的頁。

>棧實現(xiàn)的LRU法一一存儲目前使用的各頁面的頁號。

實現(xiàn)原理:當(dāng)進程訪問某頁時,就將該頁的頁號從棧底移出壓入棧頂,或?qū)⑿略L問的頁號壓入棧頂。處在棧

底的就是最近最久未使用的頁面號。

(7)時鐘(Clock)頁面置換算法

將二次機會置換算法中的FIFO鏈組織成一個環(huán)狀隊列,設(shè)一指針指向Fl前最老的頁面。當(dāng)產(chǎn)生缺頁中斷時,

假如指針?biāo)赶虻捻撁娴脑L問位為“0”,則裁減,將新調(diào)入的頁面插入到指針指向的位置,指針前移;假如訪

問位為“1”,則將其清“0”,指針前移,直到找到一個訪問位為“0”的頁面。

(8)頁面分派的有關(guān)方略

①最小物理塊數(shù)確實定

最小物理塊數(shù)是指能確保進程正常運行所需要的最少物理塊數(shù)。

有關(guān)原因:機器指令的格式、功效和尋址方式。

②頁面分派和置換方略

>固定分派局部置換

>可變分派全局置換:系統(tǒng)維護一個空閑物理塊隊列

>可變分派局部置換:依照缺頁率來動態(tài)增加或減少分派給每個進程的物理塊數(shù)。

頁面置換算法實現(xiàn)目標(biāo):不發(fā)生抖動現(xiàn)象,缺頁率正常。

(9)先觸一進程的合法頁集合。

(10)抖動:假如分派給進程的存儲塊數(shù)量小于進程所需要的最乙、值,進程的運行將很頻繁地產(chǎn)生缺頁中斷,

這種頻率非常高的頁面置換現(xiàn)象稱為抖動。

(11)缺頁中斷——目前訪問的頁面不再主存時產(chǎn)生缺頁中斷。

缺頁中斷與一般中斷的區(qū)分:

①在指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號

②一條指令執(zhí)行期間也許產(chǎn)生數(shù)次缺頁中斷

編程

信號量P、V操作的編程生產(chǎn)者一一消費者問題讀一寫問題

步驟:(1)抽象為幾類進程(2)分析進程之間的直接和間接制約關(guān)系

(3)設(shè)置信號量及其初值(4)為各類進程編寫代碼

補充

1.為何引入進程?進程控制塊。

(1)為使程序能并發(fā)執(zhí)行,且為了對并發(fā)執(zhí)行的程序加以描述和控制,人們引入了進程的概念。

(2)進程控制塊PCB

是進程實體的一部分,是操作系統(tǒng)中作重要的統(tǒng)計型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。PCB中統(tǒng)計了操作系統(tǒng)所需的。用于描

述進程的目前情況以及控制進程運行的所有信息。進程控制塊的作用是使一個在多道程序環(huán)境下不能獨

立運行的程序,成為一個能獨立運行的基本單位,一個能與其他進程發(fā)生并發(fā)執(zhí)行的進程。PCB是進程

存在的唯一標(biāo)識。

2.特權(quán)指令和非特權(quán)指令

特權(quán)擅”只能由操作系統(tǒng)使用的指令。特權(quán)指令的執(zhí)行一般會引起處理器的狀態(tài)切換。

處理器的狀態(tài):依照運行程序?qū)Y源和機器指令的使用權(quán)限將處理器設(shè)置為不一樣狀態(tài):

多數(shù)系統(tǒng)將處理器工作狀態(tài)劃分為管態(tài)和目態(tài):

管態(tài):操作系統(tǒng)管理程序運行的狀態(tài),又稱為特權(quán)態(tài)、系統(tǒng)態(tài)、管理態(tài)或核心態(tài)

目態(tài):用戶程序運行時的狀態(tài),又稱為一般態(tài)或、用戶態(tài)

有些系統(tǒng)將處理器狀態(tài)劃分核心狀態(tài),管理狀態(tài)和用戶程序狀態(tài)(目標(biāo)狀態(tài))二種

管態(tài)和目態(tài)的比較:

>處理器處在管態(tài)時

/能夠執(zhí)行所有指令(包括特權(quán)指令)

/可使用所有資源

,具備變化處理器狀態(tài)的能力

>處理器處在目態(tài)時:只能執(zhí)行非特權(quán)指令

/特權(quán)級別不一樣,可運行指令集合也不一樣

/特權(quán)級別越高,能夠運行指令集合越大

/高特權(quán)級別對應(yīng)的可運行指令集合包括低特權(quán)級的

3.進程的阻塞與喚醒,進程的掛起與激活

(1)引起進程阻塞與喚醒的事件

>進程祈求系統(tǒng)為之服務(wù)

>開啟某種操作

>需要的數(shù)據(jù)不能及時抵達

>本進程無工作可做(如發(fā)送進程)

(2)進程的阻塞過程

進程的阻塞通過阻塞原語來實現(xiàn),阻塞是進程的一個積極行為,過程:

>將進程狀態(tài)由運行變?yōu)樽枞?/p>

>將阻塞進程插入對應(yīng)的阻塞隊列

>設(shè)調(diào)度標(biāo)志為“真”,進程調(diào)度程序調(diào)度新的就緒進程運行。

(3)進程的喚醒過程

進程的喚醒通過喚醒原語實現(xiàn),喚醒是一個被動行為,過程:

>將要喚醒的進程從阻塞隊列中移出

>將該進程的狀態(tài)由阻塞變?yōu)榫途w

>將該進程插入就緒隊列等候CPU調(diào)度

(4)進程的掛起(一個進程只能解掛自己的子孫進程,而不能解掛其他族系的進程。)

進程的掛起通過掛起原語來實現(xiàn),重要過程:檢查將要被掛起的進程的狀態(tài)

若狀態(tài)為:執(zhí)行停止,設(shè)置CPU調(diào)度標(biāo)志為“真”

活動就緒靜止就緒

活動阻塞靜止阻塞

(5)進程的激活

進程的激活過程通過激活原語實現(xiàn),過程:

檢查將要被掛起的進程的狀態(tài):靜止就緒活動就緒

靜止阻塞活動阻塞

檢查是否要進行重新調(diào)度

例如;請判斷下列說法哪些的正確的?答案:(2)、<3)

(1)進程能夠由自己創(chuàng)建(2)進程能夠由自己阻塞(3)進程能夠由自己掛起

(4)進程能夠由自己激活(5)進程能夠由自己喚醒(6)進程能夠由自己撤消

4.進程通信

進程通信通過發(fā)送原語和接收原語方式。

5.線程一什么是內(nèi)核級線程?什么是用戶級線程?

(1)級線程ULT:由用戶應(yīng)用程序建立的線程。并且由用戶程序負責(zé)對他們的調(diào)度和管理工作。

(2)內(nèi)核級線程KLT:此類進程依賴OS內(nèi)核,所有線程的創(chuàng)建、調(diào)度和管理所有由操作系統(tǒng)內(nèi)核負責(zé)。即

所有線程的創(chuàng)建、切換和撤消等操作都需要進行系統(tǒng)調(diào)用,由OS內(nèi)核來實現(xiàn)。

用戶線程:運行在用戶地址空間的線程。內(nèi)核線程:運行在內(nèi)核至回的線程。

所有的用戶級線程都是用戶線程,內(nèi)核級線程能夠是用戶線程,也能夠是內(nèi)核線程。

6.什么是環(huán)境調(diào)用單位是進程?什么是環(huán)境調(diào)用單位是線程?

(1)僅設(shè)置用戶級線程的系統(tǒng)是以進程作為調(diào)度的基本單位。

(2)設(shè)置內(nèi)核級線程的系統(tǒng)以線程作為調(diào)度的基本單位。

7.產(chǎn)生死瑣的必要條件

(1)互斥條件:在一段時間內(nèi)某資源只允許一進程使用。

(2)祈求和保持條件:既占有乂同時祈求資源。

(3)不剝奪條件:資源在使川完前不能被搶奪。

(4)環(huán)路條件:發(fā)生死鎖時必然存在一個進程-資源的環(huán)形鏈。

7.死瑣的解除措施

剝奪資源撤消進程

8.什么是靜態(tài)重定位?

靜態(tài)重定位:在裝入一個作業(yè)時,由鏈接程序在程序執(zhí)行前進行的重定位,即把作業(yè)中的指令地址和數(shù)據(jù)地

址所有轉(zhuǎn)換成絕對地址。靜態(tài)重定位是由重定位裝配程序完成,不支持程序浮動。

9.什么是主存的連續(xù)分派?

動態(tài)分辨別配。依照進程實際需要,動態(tài)的分派內(nèi)存空間。在實現(xiàn)可變分辨別配時,將包括到分辨別配中所

用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、分辨別配算法和分區(qū)的分派與問收操作這么二個問題C

10.可重定位分區(qū)

通過移動的措施,把主存中分散的各個小的存儲分區(qū)拼湊成大存儲區(qū)的過程,這種措施叫做緊湊。

動態(tài)重定位的特點:

>動態(tài)重定位由硬件機構(gòu)完成,硬件機構(gòu)包括重定位存儲器和加法器。

>在程序執(zhí)行的過程中進行邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。

>目標(biāo)程序能夠在內(nèi)存中移動且能夠不連續(xù)。

1L分頁與分段的比較

⑴頁是信息的物理單位;而段是信息的邏輯單位。

(2)頁的大小固定:而段的大小是由它邏輯信息的長度的決定,不一樣段的長度一般不一樣。

(3)分頁管理的地址空間是一維的,而分段管理的地址空間是=維的

(4)段式存儲管理能夠?qū)崿F(xiàn)基于完整功效邏輯段的信息共享,便于實現(xiàn)動態(tài)鏈接。

12.信息共享

段的共享:對于那些被多個程序共享的段,在內(nèi)存中只保存一個副本。副本采取可重入代碼,

13.虛擬存儲器的實現(xiàn)措施

(1)祈求分頁的存儲器管理系統(tǒng)

(2)祈求會邀的存儲器管理系統(tǒng)

(3)段頁式虛存管理系統(tǒng)

14.祈求分頁存儲器管理方式也許遇到哪些問題?

(1)最小物理塊數(shù)確實定(2)物理塊的分派方略(3)物理塊的分派算法

15.分段保護

越界檢查:每個進程只能運行在自己的地址空間。

存取控制檢查:只讀、只執(zhí)行、讀/寫

環(huán)境保護護機構(gòu):不一樣的環(huán)具備不一樣的訪問權(quán)限。標(biāo)準(zhǔn)是:

/一個程序能哆訪問駐留在相同環(huán)或較低環(huán)中的數(shù)據(jù)

/一個程序能夠調(diào)用駐留在相同環(huán)或較高環(huán)中的服務(wù)

16.分頁保護

越界保護:設(shè)置頁表長度存儲器,查頁表前,先檢查頁號是否越界。

操作訪問保護:在每個頁表項中增設(shè)一存儲保護域,用于闡明對該頁的訪問權(quán)限,每一個對該頁存儲的訪問都

首先要比照是否滿足該頁訪問權(quán)限的闡明,滿足則訪問,否則報錯。

17.設(shè)備管理的任務(wù)和功效

設(shè)備管理的事要任務(wù)是完成用戶提出的I/O祈求,為用戶分派I/O設(shè)備,以提升CPU和1/()設(shè)備的利用率和系

統(tǒng)的吞吐量。重要包括:

>緩沖管理:管理好各種類型的緩沖區(qū)。

>設(shè)備分派:依照用戶的祈求,分派對應(yīng)的設(shè)備。

>設(shè)備處理:通過設(shè)備處理程序(設(shè)備驅(qū)動程序)來實現(xiàn)CPU和設(shè)備控制器之間的通信。

>設(shè)備獨立性和虛擬設(shè)備:通過設(shè)備獨立性程序可使應(yīng)用程序獨立于詳細的物理設(shè)備;通過虛擬技術(shù),

可把?次只允許?個進程訪問的物理設(shè)備改導(dǎo)致可同時供多個進程共享的設(shè)備。

18.設(shè)備分派的分派次序

分派設(shè)備-------分派控制器--------分派通道

19.1/0系統(tǒng)的層次

兩層:設(shè)備有關(guān)層(卵動層)設(shè)備無關(guān)層(獨立層)

四層:用戶進程----進行I/O調(diào)用;格式化I/O:spooling

設(shè)備無關(guān)I/O軟件(設(shè)備獨立性軟件)一一設(shè)備命名;保護;阻塞;緩沖;分派與釋放

設(shè)備驅(qū)動程序一一設(shè)置設(shè)備存儲器;檢查狀態(tài)

中斷處理程序——當(dāng)I/O結(jié)束時喚醒驅(qū)動

(硬件——執(zhí)行I/O操作)

中斷層詳細功效

中斷層是I/O子系統(tǒng)的最低層。重要工作是執(zhí)行與中斷有關(guān)的操作,并在I/O結(jié)束時喚醒驅(qū)動程序。

驅(qū)動層的詳細工作:

(1)確定是否向設(shè)備發(fā)命令

(2)確定向設(shè)備發(fā)什么命令

(3)向設(shè)備發(fā)命令(設(shè)置存儲器)

(4)監(jiān)督設(shè)備命令的正確執(zhí)行和等候物理操作的完成

(5)執(zhí)行后處理:中斷時被調(diào)用的驅(qū)動層物理操作的后續(xù)處理

獨立層(邏輯I/O層)功效

(1)向用戶層軟件提供一個統(tǒng)一的接口

(2)設(shè)備命名

(3)設(shè)備保護:預(yù)防無權(quán)存取設(shè)備的用戶存取設(shè)備。

(4)緩沖管理

(5)提供與設(shè)備無關(guān)的塊尺寸:向更高一層隱藏不一樣設(shè)備的物理塊大小的差異。

(6)塊設(shè)備的存儲分派

(7)分派和釋放獨占設(shè)備

(8)錯誤報告(與設(shè)備無關(guān)的錯誤報告)

用戶空間層I/O軟件一一運行于用戶空間的I/O軟件

(1)與用戶程序連接在一起的庫過程。(輸入輸出的格式是由庫過程完成的)

(2)在核心外運行的I/O程序。(如假脫機進程)

例如:請闡明下列的各個工作是在設(shè)備管理的哪個層次完成的?

1.向設(shè)備存儲器寫命令。2.檢杳用戶是否有權(quán)使用設(shè)備。

3.將二進制整數(shù)轉(zhuǎn)換成ASCH碼打印。4.為一個讀操作計算磁道和扇區(qū)。

解:1.驅(qū)動層;2.設(shè)備無關(guān)I/O軟件層;3.用戶空間層I/O軟件;4.驅(qū)動層.

20.1/0軟件

設(shè)總體設(shè)計目標(biāo):是高效率和通用性。前者要確保1/0設(shè)備與CPU的并發(fā)性,以提升資源利用率;后者則

是指盡也許地提供簡單抽象、清禁而統(tǒng)一的接口。

重要標(biāo)準(zhǔn):i殳法消除或屏蔽設(shè)備硬件內(nèi)部的地基處理過程,為用戶提供?個簡便、易用、拍象的邏輯設(shè)備

接口,確保用戶安全、以便的實用各類設(shè)備。

21.文獻屬性結(jié)構(gòu)

文獻屬性重要有:文獻類型、文獻長度、文獻的物理位置、文獻的建立時間等。

22.文獻的打開和關(guān)閉是干什么的?

所謂“打開”(open),是指系統(tǒng)將指名文獻的屬性(FCB——包括該文獻在外存上的物理位置)從外存拷貝到

內(nèi)存打開文獻表的一個表目中,并將該文獻返回給用戶.

所謂“關(guān)閉”(close),系統(tǒng)調(diào)用來關(guān)閉系文獻,OS將會把該文獻從打開文獻表中的表目上刪除掉。

打開文獻一一任何一個文獻使用前都要先打開,即把文獻的FCB送到內(nèi)存。

關(guān)閉文獻:把文獻在主存中的FCB寫入磁盤,并修改系統(tǒng)打開文獻表和用戶打開文獻表。

23.文獻的讀、寫、刪除是干什么的?

讀文獻:在讀一個文獻時,須在對應(yīng)系統(tǒng)調(diào)用中給出文獻名和應(yīng)讀入的內(nèi)存目標(biāo)地址。此時,系統(tǒng)同樣要查找

目錄,找到指定的目錄項,從中得到被讀文獻在外存中的位置。在目錄項中,尚有一個指針用于對文獻的讀、

寫。

寫文獻:在寫一個文獻時,須在對應(yīng)系統(tǒng)調(diào)用中給出該文獻名及該文獻在內(nèi)存中的地址。為此,也同樣須查找

目錄,找到指定文獻的目錄項,再利用目錄中的寫指針進行寫操作。

班除文獻:當(dāng)已不再需要某文獻時.可將它從文獻系統(tǒng)中刪除。在刪除時,系統(tǒng)應(yīng)先從目錄中找到要刪除的文

獻找到要刪除文獻的目錄項,使之成為空項,然后回收該文獻所占用的存儲空間。

24.文獻邏輯結(jié)構(gòu)的類型和特點

(1)有結(jié)構(gòu)文獻

次序文獻:其中統(tǒng)計一般是定長統(tǒng)計,因而能用較快的速度查找文獻中的統(tǒng)計。(次序文獻的優(yōu)點適合次

序存取,批量存取的效率高。次序文獻的缺陷變長統(tǒng)計文獻隨機直接存取效率低。)

索引文獻:統(tǒng)計為可變長度時,為每個文獻建立一張主索引表,每個邏輯統(tǒng)計在索引表中建立一個表項,

以加快對統(tǒng)計的檢索速度,每一個表項設(shè)一指針指向?qū)?yīng)的邏輯統(tǒng)計。(索引文獻很輕易實現(xiàn)

對邏輯文獻的隨機訪問。)

次序索引文獻:將次序文獻的所有統(tǒng)計提成若干個組,并為次序文獻建立一張索引表,索引表的表項為每

組第一個統(tǒng)計的鍵值和指向該統(tǒng)計的指針。(索引次序文獻一般按核心字次序組織文獻。)

(2)無結(jié)構(gòu)文獻

25.目錄查詢技術(shù)

當(dāng)用戶要訪問一個已存在文獻時,系統(tǒng)首先要利用用戶提供的文獻名對目錄進行查詢,找出該文獻的文獻

控制塊對應(yīng)索引結(jié)點;然后,依照FCB或索引結(jié)點中所統(tǒng)計的文獻物理地址,換算出文獻在磁盤上的物理位置;

最后:再通過磁盤驅(qū)動程序,將所需文獻讀入內(nèi)存。目前對目錄進行查詢的方式有兩種:線性瞼索法和Hash

措施,

26.文獻的共享

(1)基于索引結(jié)點的共享方式(硬鏈接)

(2)基于符號鏈的文獻共享(軟鏈接)

考研題

進程的描述與控制

D單處理機系統(tǒng)中,可并行的是()

I進程與進程II處理機與設(shè)備III處理機與通道IV設(shè)備與設(shè)備

A.I、II和IIIB.LII和IVC.I、III和IVD.IkIII和IV

A下列選項中,操作系統(tǒng)提供的給應(yīng)用程序的接口是()

A:系統(tǒng)調(diào)用B:中斷C:庫函數(shù)D:原語

C下列選項中,導(dǎo)致創(chuàng)進新進程的操作是()

1用戶成功登陸II設(shè)備分派HI開啟程序執(zhí)行

A:僅【和nB:僅ii和inc:僅I和inD:LII,in

A下列選項中,減少進程優(yōu)先權(quán)緘的合理時機是()

A:進程的時間片用完B:進程剛完成I/O,進入就緒隊列

C:進程長期處在就緒隊列中D:就緒從就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)為運行態(tài)

A下列選項中,在用戶態(tài)執(zhí)行的是()

A.命令解釋程序B.缺頁處理程序C.進程調(diào)度程序D.時鐘中斷處理程序

D在支持多線程的系統(tǒng)中,進程P創(chuàng)建的若干個線程不能共享的是()

A.進程P的代碼段B.進程P中打開的文獻C.進程P的全局變量D.進程P中某線程的棧指針

互斥與同時

三個進程pl,p2,p3互斥使用一個包括N(N>0)個單元的緩沖區(qū),pl每次用produce。生成一個正整數(shù)并用

put。送入緩沖區(qū)一個空單元中;p2每次用getodd從緩沖區(qū)中取一個奇數(shù),并用countodd()統(tǒng)計奇數(shù)個數(shù);p3

每次用geteven從緩沖區(qū)中取一個偶數(shù),并用counteven()統(tǒng)計偶數(shù)個數(shù):請用信號量機制實現(xiàn)這三個進程之

間的同時與互斥活動,并闡明所定義的信號量的含義。要求用偽代碼描述。

設(shè)四個信號量:semaphoreodd=0,even=0;emply=N;mutex=l;

Parbegin

P2:P3:

Pl:

(

{X=prodcuce();

P(odd);P(even);

P(enipty);

P(mulex);P(mutex);

P(mutex);

put();

V(mutex);

if(X%2==0)V(cven);

elseV(odd);

)

調(diào)度與死鎖

D下列進程調(diào)度算法中,綜合考慮進程等候時間和執(zhí)行時間的是():

A.時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法B.短進程優(yōu)先調(diào)度算法C.先來先服務(wù)調(diào)度算法D.高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法

C某計算機系統(tǒng)有8臺打印機,有K個進程競爭使用,每個進程最多需要3臺打印機。該系統(tǒng)也許發(fā)生死鎖

的K的最小值是():

A.2B.3C.4D.5

B設(shè)與某資源有關(guān)聯(lián)的信號量初值為3,目前值為I,若M表示該資源的可用個數(shù),N表示等候資源的進程數(shù),

則M.N分別是()

A.0,1B.1,0C.1,2D.2,0

A下列選項中,減少進程優(yōu)先權(quán)級的合理時機是()

A:進程的時間片用完B:進程剛完成I/O,進入就緒隊列

C:進程長期處在就緒隊列中D:進程從就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)為運行態(tài)

B下列選項中,滿足短任務(wù)優(yōu)先且不會發(fā)生饑餓現(xiàn)象的調(diào)度算法是

A.先來先服務(wù)B.高響應(yīng)比優(yōu)先C.時間片輪轉(zhuǎn)D.非搶占式短任務(wù)優(yōu)先

A下列選項中,在用戶態(tài)執(zhí)行的是

A.命令解釋程序B.缺頁處理程序C.進程調(diào)度程序D.時鐘中斷處理程序

C有兩個并發(fā)執(zhí)行的進程P1和P2,共享初值為1的變量xoPl對x加1,P2對x減1。加1和減1操作的

指令序列分別如下所示。

〃加1操作//減I操作

loadRI,xloadR2?x

//取x到存儲器RI中

incR1decR2

storex,RIstorex,R2

//將RI的內(nèi)容存入x

兩個操作完成后,x的值

A.也許為-I或3B.只能為IC.也許為0、I或2D.也許為-1、0、1或2

某銀行提供1個服務(wù)窗口和10個供用戶等候的座位。用戶抵達銀行時,若有空座位,則到取號機上領(lǐng)取一

個號,等候叫號。取號機每次僅允許一位用戶使用。當(dāng)營業(yè)員空閑時,通過叫號選用一位用戶,并為其服

務(wù)。

用戶和營業(yè)員的活動過程描述如下:

cobegin

process用戶i

|從取號機獲取一個號碼;等候叫號;獲取服務(wù);

}coerd

請?zhí)砑颖匾男盘柫亢蚉、V(或wait。、signalQ)操作,實現(xiàn)上述過程中的互斥與同時。要求寫出完整的

過程,闡明信號量的含義并賦初值。

semaphoreseets=10;//有10個坐位的資源信號量

mutex=1;//取號機互斥信號量

havcCustom=0;//用戶與營業(yè)員同時,無用戶時營業(yè)員休息

process用戶{

process營業(yè)員

P(seets);//等空位

P(mutex);//

申請使用取號機while(True)

從取號機上取號;

V(mutcx);//

取號完成P(haveCustom);

V(haveCustoni);

//通知營業(yè)員有新用戶到來

等候營業(yè)員叫號;

V(seets);//離開坐位

接收服務(wù);

)

主存管理

A分辨別配內(nèi)存管理方式的重要保護措施是:

A:界限地址保護B:程序代碼保護C:數(shù)據(jù)保護D:棧保護

C一個分段存儲管理系統(tǒng)中,地址長度為32位,其中段號占8位,則最大的段長是:

A:28字節(jié)B:216字節(jié)C:224字節(jié)D:232字節(jié)

D某基于動態(tài)分區(qū)存儲管理的計算機,其主存容量為55mb(初始空間),采取最佳適配(Bestfit)算法,分

派和釋放的次序為:分派15mb,分派30mb,釋放15mb,分派81nb,此時主存中最大空閑分區(qū)的大小是

A:7mbB:9nibC:lOmbD:15mb

虛擬存儲器

A29.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生抖動(thrashing)時,可用采取的有效措施是

I.撤消部分進程H.增加磁盤互換區(qū)的容量IH.提升用戶進程的優(yōu)先級

A.僅IB.僅I【C.僅n【D.僅I、II

B30.在虛擬內(nèi)存管理中,地址變換機構(gòu)將邏輯地址變換為物理地址,形成該邏輯地址的階段是

A.編輯B.編譯C.鏈接D.裝載

設(shè)備管理

B某文獻占10個磁盤塊,現(xiàn)要把該文獻磁盤塊逐一讀入主存緩沖區(qū),并送用戶區(qū)進行分析,假設(shè)一個緩沖

區(qū)與一個磁盤塊大小相同,把一個磁盤塊讀入緩沖區(qū)的時間為lOOus,將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時間是

50us,CPU對一塊數(shù)據(jù)進行分析的時間為50us。在單緩沖區(qū)和雙緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)下,讀入并分析完該文獻的時間分

別是

A.150()us、lOOOusB.1550us、1l(X)usC.1550us、1550usD.us、us

A假設(shè)磁頭目前位于第105

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