1、計算機操作系統學習總結一 填空：1操作系統為用戶提供三種類型的使用接口，它們是命令方式和系統調用和圖形用戶界面。 2進程在執行過程中，因時間片用完將進入 就緒 狀態。3在響應比最高者優先的作業調度算法中，當各個作業等待時間相同時，運行時間短的作業將得到優先調度；當各個作業要求運行的時間相同時，等待時間長的作業得到優先調度。 4當一個進程獨占處理器順序執行時，具有兩個特性：封閉性和可再現性。 5程序經編譯或匯編以后形成目標程序，其指令的順序都是以零作為參考地址，這些地址稱為邏輯地址。 6文件的邏輯結構分流式文件和記錄式文件二種。7進程由程序、數據和進程控制塊（PCB）組成。 8對信號量S的操作只

2、能通過原語操作進行，對應每一個信號量設置了一個等待隊列。 9操作系統是運行在計算機裸機系統上的最基本的系統軟件。10虛擬設備是指采用SPOOLING技術，將某個獨享設備改進為供多個用戶使用的的共享設備。 11在分時系統中，時間片給定， 用戶數越多 ，響應時間越長。 12段式管理中，以段為單位 ，每段分配一個連續區。由于各段長度不同，所以這些存儲區的大小不一，而且同一進程的各段之間不要求連續。13邏輯設備表（LUT）的主要功能是實現設備獨立性。14在采用請求分頁式存儲管理的系統中，地址變換過程可能會因為缺頁和越界等原因而產生中斷。16. CPU的調度分為高級、中級和低級三種，其中低級調度是指進程

3、調度。17文件的物理結構分為順序文件、索引文件和索引順序文件。18所謂設備控制器，是一塊能控制一臺或多臺外圍設備與CPU并行工作的硬件。 19. 利用文件目錄實現文件共享，文件系統必須設置一個基本文件目錄。20分頁管理儲管理方式能使存儲碎片盡可能少，而且使內存利用率較高，管理開銷小。20. 計算機操作系統是方便用戶、管理和控制計算機軟硬件資源的系統軟件。21. 操作系統目前有五大類型：批處理操作系統、分時操作系統、實時操作系統、網絡操作系統和分布式操作系統。22.按文件的邏輯存儲結構分，文件分為有結構文件，又稱為記錄式文件和無結構文件，又稱流式文件。23. 航空訂

4、票系統屬于 實時 操作系統。24、在設備管理中，為了克服獨占設備速度較慢、降低設備資源利用率的缺點，引入了虛擬分配技術，即用共享設備模擬獨占設備。25、常用的內存管理方法有分區管理、頁式管理、段式管理和段頁式管理。26、CPU交替執行系統內核程序和用戶程序，這種CPU的不同工作模式稱為管態和目態 。 27、在存儲管理中常用虛擬存儲器方式來擺脫主存容量的限制。 28、在請求頁式管理中，當硬件變換機構發現所需的頁不在內存時，產生缺頁中斷信號，中斷處理程序作相應的處理。 29、碎片現象的存在使得 內存空間利用率降低。 30、在段頁式存儲管理系統中，面向用戶的地址空間是段式劃分，面向物理實現的地址空間

5、是頁式劃分。31、文件的存儲器是分成大小相等的物理塊，并以它為單位交換信息。 32、虛擬設備是通過SPOOLing技術把獨占設備變成能為若干用戶共享的設備。 33、緩沖區的設置可分為單緩沖、雙緩沖、多緩沖和緩沖池。 34、在設備管理中為了提高I/O速度和設備利用率，是通過緩沖管理功能實現的。 35. 在操作系統中，進程是一個資源分配的基本單位，也是一個獨立運行和調度的基本單位。36. 采用SPOOLing技術的目的是為了提高獨占設備的利用率。37. 操作系統提供給編程人員的唯一接口是系統調用。38. 設備從資源分配角度可分為獨占設備，共享設備和虛擬設備。39. 設備管理的主要任務是控制設備和C

6、PU之間進行I/O操作。40. 常用的文件存取方法有順序存取法，隨機存取法和按鍵存取法。 41. 在頁面置換算法中最有效的一種稱為LRU算法。42. 地址變換機構的基本任務是將虛地址空間中的邏輯地址變換為內存中的物理地址。43在 UNIX 系統中采用的頁面置換算法是頁面緩沖算法。44現代操作系統的兩個重要特征是并發和共享。45為文件 file.c 的同組用戶增加修改權限的 UNIX 命令為chmod g+w file.c。46顯示目錄 mydir 中文件的詳細信息的 UNIX 命令為Ls l mydir。47. 操作系統的基本類型有批處理操作系統，分時操作系統和實時操作系統三種。48采用對換方

7、式在將進程換出時，應首先選擇處于阻塞且優先權低的進程換出內存。49. 能方便實現信息共享的存儲管理辦法有段式和段頁式。50選擇距當前磁頭最近，且方向一致的磁盤調度算法是循環掃描算法。51在頁面置換算法中可實現的最有效的一種稱為LRU。54現代操作系統的兩個重要特征是并發和共享。55為文件 file 增加執行權限的 UNIX 命令為chmod +x file。56顯示目錄 mydir 中文件的詳細信息的 UNIX 命令為ls l mydir。57在動態分區式內存分配算法中，傾向于優先使用低地址部分空閑區的算法是首次適應算法 ；能使內存空間中空閑區分布較均勻的算法是循環首次適應算法。58在分時系統

8、中，當用戶數目為100時，為保證響應時間不超過2秒，此時時間片最大應為20ms。分時系統采用的調度方法是時間片輪轉調度算法。59. 常用的進程通信方式有管道、共享存儲區、消息機制和郵箱機制。60. 正在執行的進程等待I/O操作，其狀態將由執行狀態變為阻塞狀態。61頁是信息的物理單位，進行分頁是出于系統管理 的需要；段是信息的邏輯單位，分段是出于用戶 的需要。 62存儲管理中的快表是指聯想存儲器。63分段保護中的越界檢查是通過段表寄存器 中存放的段表長度 和段表中的段長 等數據項。64選擇距當前磁頭最近，且方向一致的磁盤調度算法稱為 循環掃描法。65若干個事件在同一時刻發生稱為并行，若干個事件在

9、同一時間間隔內發生稱為并發。66使用緩沖區能有效地緩和I/O設備和CPU之間速度不匹配的矛盾。67用戶編寫的程序與實際使用的物理設備無關，而由操作系統負責地址的重定位，我們稱之為設備無關性（設備獨立性）。68用戶是通過命令方式或者程序接口向計算機發出請求的。69在操作系統中的異步性主要是指在系統中進程推進的順序是走走停停。70進程間通信的方式有管道、共享存儲區和消息傳遞方式。71計算機操作系統是方便用戶、管理和控制計算機系統資源的系統軟件。72. 在多道程序環境中，用戶程序的相對地址與裝入內存后的實際物理地址不同，把相對地址轉換為物理地址，這是操作系統的地址重地位功能。  73操作系

10、的動態分區管理內存分配算法有首次適應算法、循環首次適應算法、和最佳適應算法。74若干個等待訪問磁盤者依次要訪問的磁道為20，44，40，4，80，12，76，移動臂當前位于40柱面，則先來先服務算法的平均尋道長度為292 ，最短尋道時間優先算法的平均尋道長度為120 。75在存儲管理中常用虛擬存儲器方式來擺脫主存容量的限制。 76在請求頁式管理中，當硬件變換機構發現所需的頁不在內存時，產生缺頁中斷信號，中斷處理程序作相應的處理。 77置換算法是在內存中沒有空閑頁面時被調用的，它的目的是選出一個被淘汰的頁面。如果內存中有足夠的空閑頁面存放所調入的頁，則不必使用置換算法。 78在段頁式存儲管理系統

11、中，面向用戶的地址空間是段式劃分，面向物理實現的地址空間是頁式劃分。79文件的存儲器是分成大小相等的物理塊，并以它為單位交換信息。 80通道是一個獨立于CPU的專管I/O的處理機，它控制 設備與內存之間的信息交換。 81緩沖區的設置可分為單緩沖 、雙緩沖、循環緩沖和緩沖池。 其中關于緩沖池的操作有提取輸入、提取輸出、收容輸入和收容輸出。82操作系統為用戶編程所提供的接口是系統調用。 83文件的邏輯結構分為流式文件、順序文件、索引文件和索引順序文件。 84進程由程序、數據和PCB組成。85一張1.44M的軟盤，其FAT表占的空間為2.16K。86緩沖池包括空白緩沖隊列、裝滿輸入數據的緩

12、沖隊列和裝滿輸出數據的緩沖隊列三種隊列。87在生產者消費者問題中，消費者進程的兩個wait原語的正確順序為Wait(full)；和wait(mutex);。88段式管理中，提供二維維的地址結構。以段為單位進行空間分配，每段分配一個連續內存區。89邏輯設備表（LUT）的主要功能是實現邏輯設備到物理設備的映射。90在一個請求分頁系統中，假如系統分配給一個作業的物理塊數為3，且此作業的頁面走向為2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。OTP算法的頁面置換次數為3 ，LRU算法的頁面置換次數為4，CLOCK算法的頁面置換次數為5。91設單CPU環境下，有三道作業，它們的提交時間及運行時間如下表

13、：作業提交時間(單位：基本時間單位)運行時間(單位：基本時間單位)J1J2J3023742若采用短作業優先調度策略，作業單道串行運行時的調度次序為J1,J3,J2，平均周轉時間=8。92進程間通信的類型有：共享存儲區、管道機制、消息隊列和信箱機制。93在響應比最高者優先的作業調度算法中，當各個作業等待時間相同時，運行時間短的作業將得到優先調度；當各個作業要求運行的時間相同時，等待時間長的作業得到優先調度。94若干個等待訪問磁盤者依次要訪問的磁道為20，44，40，4，80，12，76，移動臂當前位于40號柱面，則先來先服務算法的平均尋道長度為292； 最短尋道時間優先算法的平均尋道長度為120

14、；掃描算法（當前磁頭移動的方向為磁道遞增）的平均尋道長度為116。95.系統為一個有6頁的進程分配4個物理塊，其頁表如下所示（時間單位：滴答），頁的大小為1K，請計算邏輯地址為0x17C8的物理地址。頁號塊號裝入時間 上次引用時間 R(讀) M(修改)0 7126279 0014230 2601 022120 272 1 139160 280 1 1按CLOCK算法為0x03C8；按FIFO算法為0x0BC8；按LRU算法為0x07C8。96.有三個同時到達的作業J1，J2和J3，它們的執行時間分別是T1，T2和T3，且T1<T2<T3。系統按單道方式運行且采用短作業優先算法，則平

15、均周轉時間是(3*T1+2*T2+T3)/3。98在SPOOLing系統中，進程執行輸出的過程是：將進程產生的數據送到磁盤的輸出井，輸出程序再將數據提出，通過內存的輸出緩沖區送往輸出設備。105I/O控制的方式有程序直接控制方式、中斷控制方式、DMA方式和通道方式。106. 在首次適應算法中，要求空閑分區按地址遞增順序鏈接成空閑分區鏈；在最佳適應算法中是按空閑分區從小到大順序形成空閑分區鏈。107. 文件的物理結構有順序文件、鏈接文件文件和索引文件三種。108. 現代操作系統的特征是并發、共享、虛擬和異步性。109.產生死鎖的四個必要條件是互斥條件和請求和保持，不剝奪條件和環路條件。110.操

16、作系統的五大功能是CPU管理、存儲管理、設備管理、文件系統和用戶接口。111.在操作系統中進程和線程的區別是：擁有資源。112文件系統的基本任務是實現按名存取。113靜態鏈接是在程序編譯時進行，動態鏈接是在執行時進行。114文件的保護是通過存取控制表來實現的。119.一次只允許一個進程訪問的資源叫臨界資源。120在操作系統中進程是一個擁有資源的單位，也是一個調度和執行的基本單位。122在批處理兼分時的系統中，往往由分時系統控制的作業稱為前臺作業，而由批處理系統控制的作業稱為后臺作業。 123操作系統為用戶提供兩種類型的使用接口，它們是操作員（或用戶）接口和程序員（或程序）接口。 124操作系統

17、中，進程可以分為系統進程和用戶進程兩類。 126主存儲器與外圍設備之間的信息傳送操作稱為輸入輸出操作。 127當一個進程獨占處理器順序執行時，具有兩個特性：封閉性和可再現性。 130程序經編譯或匯編以后形成目標程序，其指令的順序都是以零作為參考地址，這些地址稱為相對地址（或：邏輯地址、虛擬地址）。 131文件的邏輯結構分字符流式文件和記錄式文件二種。 132一個作業從進入系統到運行結束，一般要經歷“后備”、“執行”和“完成”三個 不同狀態。 135用戶要求計算機系統所做的工作的集合稱為作業。 136進程由程度、數據集合、進程控制塊及相關表格組成。 137對信號量S的操作只能通過P、V操作進行，

18、對應每一個信號量設置了一個等待隊列。 139虛擬設備是指采用某種IO技術，將某個獨占設備改進為多個用戶可共享 的設備。 140文件系統中，用于文件的描述和控制并與文件一一對應的是文件控制塊（或：FCB）。 141所謂通道，是一塊能控制一臺或多臺外圍設備與CPU并行工作的硬件。 142用戶是通過命令接口或者程序接口向計算機發出請求的。 145.操作系統的主要設計目標是方便用戶使用或界面友好和系統能高效工作或資源利用率高。146.當一個進程完成了特定的任務后，系統收回這個進程所占的工作區或主存空間或資源和取消該進程的進程控制塊(PCB)就撤消了該進程。147.單個分區存儲管理僅適用于個人計算機(單

19、用戶)和專用計算機(單道，單作業)系統。148.每個索引文件都必須有一張索引表，其中每個登記項用來指出一個邏輯記錄的存放位置 或指針 或首地址。149.實現SPOOL系統時必須在磁盤上辟出稱為輸入井和輸出井的專門區域，以存放作業信息和作業執行結果。150.一個理想的作業調度算法應該是既能提高系統效率或吞吐量高 及時得到計算結果又能使進入系統的作業周轉時間短等_。二、 名詞解釋： 1. 設備獨立性：指用戶設備獨立于所使用的具體物理設備。即在用戶程序中要執行I/O操作時，只需用邏輯設備名提出I/O請求，而不必局限于某特定的物理設備。2. 原語：它是由若干條機器指令所構成，用以完成特定功能的一段程序

20、，為保證其操作的 正確性，它應當是原子操作，即原語是一個不可分割的操作。3.文件的邏輯結構：又稱為文件邏輯組織，是指從用戶觀點看到的文件組織形式。它可分為兩類：記錄式文件結構，由若干相關的記錄構成；流式文件結構，由字符流構成。4.樹形結構目錄：利用樹形結構的形式，描述各目錄之間的關系。上級目錄與相鄰下級目錄的關系是1對n。樹形結構目錄能夠較好地滿足用戶和系統的要求。5.操作系統：操作系統是控制和管理計算機硬件和軟件資源，合理地組織計算機的工作流程，以及方便用戶的程序的集合。其主要功能是實現處理機管理、內存管理、I/O設備管理、文件管理和用戶接口。6. 進程:進程是程序在一個數據集合上的運行過程

21、，是系統進行資源分配和調度的一個獨立的基本單位。8.用戶接口：操作系統提供給用戶和編程人員的界面和接口。包括程序接口、命令行方式和圖形用戶界面。9. 死鎖：指多個進程因競爭資源二造成的一種僵局，若無外力的作用，這些進程將永遠不能再向前推進。10. 系統調用:系統調用是操作系統為用戶編程所提供的唯一接口。11. 作業和作業步：作業通常包含程序和數據，還配有作業說明書。系統根據說明書對程序的運行進行控制；作業步是指每個作業運行期間都必須經過若干個相對獨立相互關聯的順序加工的步驟。12.wait(s)原語wait(s) ：BeginLock out interrupts;s = s 1;If s &

22、lt; 0 thenBeginStatus(q) = blocked;Insert(WL, q);Unlock interrupts; Scheduler;EndElseunlock interrupts;End18. 緩沖池： 這是具有多個緩沖區的公用緩沖器，其中的各個緩沖區可供多個進程或設備共享。為便于管理，通常把緩沖池中的緩沖區，按其性質的不同而構成若干個鏈表或隊列，如空緩沖隊列，輸入緩沖隊列等。19. SPOOLING： 即同時聯機外圍操作，又稱脫機操作。在多道程序環境下，可利用多道程序中的一道程序，來模擬脫機的輸入輸出功能。即在聯機條件下，將數據從輸入設備傳送到磁盤，或從磁盤傳送到輸

23、出設備。20.邏輯地址與物理地址:在具有地址變換機構的計算機中，允許程序中編排的地址和信息實際存放在內存中的地址有所不同。邏輯地址是指用戶程序經編譯后，每個目標模塊以0為基地址進行的順序編址。邏輯地址又稱相對地址。物理地址是指內存中各物理存儲單元的地址從統一的基地址進行的順序編址。物理地址又稱絕對地址，它是數據在內存中的實際存儲地址。21虛擬存儲器:答：虛擬存儲器是一種存儲管理技術，用以完成用小的內存實現在大的虛空間中程序的運行工作。它是由操作系統提供的一個假想的特大存儲器。但是虛擬存儲器的容量并不是無限的，它由計算機的地址結構長度所確定，另外虛存容量的擴大是以犧牲CPU工作時間以及內、外存交

24、換時間為代價的。五 問答題 （課本課后題部分答案）第一章1設計現代OS的主要目標是什么？答：（1）有效性 （2）方便性 （3）可擴充性 （4）開放性2OS的作用可表現在哪幾個方面？答：（1）OS作為用戶與計算機硬件系統之間的接口（2）OS作為計算機系統資源的管理者（3）OS實現了對計算機資源的抽象13OS有哪幾大特征？其最基本的特征是什么？答：并發性、共享性、虛擬性和異步性四個基本特征；最基本的特征是并發性。14處理機管理有哪些主要功能？它們的主要任務是什么？答：處理機管理的主要功能是：進程管理、進程同步、進程通信和處理機調度；進程管理：為作業創建進程，撤銷已結束進程，控制進程在運行過程中的狀

25、態轉換。進程同步：為多個進程（含線程）的運行_進行協調。通信：用來實現在相互合作的進程之間的信息交換。處理機調度：（1）作業調度。從后備隊里按照一定的算法，選出若干個作業，為他們分配運行所需的資源（首選是分配內存）。（2）進程調度：從進程的就緒隊列中，按照一定算法選出一個進程，把處理機分配給它，并設置運行現場，使進程投入執行。15內存管理有哪些主要功能?他們的主要任務是什么？北京石油化工學院信息工程學院計算機系3/48計算機操作系統習題參考答案余有明與計07和計G09的同學們編著 3/48答：內存管理的主要功能有：內存分配、內存保護、地址映射和內存擴充。內存分配：為每道程序分配內存。內存保護：

26、確保每道用戶程序都只在自己的內存空間運行，彼此互不干擾。地址映射：將地址空間的邏輯地址轉換為內存空間與對應的物理地址。內存擴充：用于實現請求調用功能，置換功能等。16設備管理有哪些主要功能？其主要任務是什么？答：主要功能有: 緩沖管理、設備分配和設備處理以及虛擬設備等。主要任務: 完成用戶提出的I/O 請求，為用戶分配I/O 設備；提高CPU 和I/O 設備的利用率；提高I/O速度；以及方便用戶使用I/O設備.17文件管理有哪些主要功能？其主要任務是什么？答：文件管理主要功能：文件存儲空間的管理、目錄管理、文件的讀/寫管理和保護。文件管理的主要任務：管理用戶文件和系統文件，方便用戶使用，保證文

27、件安全性。第二章1. 什么是前趨圖？為什么要引入前趨圖？答：前趨圖(Precedence Graph)是一個有向無循環圖，記為DAG(Directed AcyclicGraph)，用于描述進程之間執行的前后關系。2. 畫出下面四條語句的前趨圖:S1=a：=x+y; S2=b：=z+1; S3=c：=a b； S4=w：=c+1;答：其前趨圖為：5在操作系統中為什么要引入進程概念？它會產生什么樣的影響?答：為了使程序在多道程序環境下能并發執行，并對并發執行的程序加以控制和描述，在操作系統中引入了進程概念。影響: 使程序的并發執行得以實行。7試說明PCB 的作用，為什么說PCB 是進程存在的惟一標

28、志？答：PCB 是進程實體的一部分，是操作系統中最重要的記錄型數據結構。作用是使一個在多道程序環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，成為能與其它進程并發執行的進程。OS是根據PCB對并發執行的進程進行控制和管理的。8試說明進程在三個基本狀態之間轉換的典型原因。答： （1）就緒狀態執行狀態：進程分配到CPU資源（2）執行狀態就緒狀態：時間片用完（3）執行狀態阻塞狀態：I/O請求（4）阻塞狀態就緒狀態：I/O完成22試寫出相應的程序來描述圖2-17所示的前驅圖。答：（a）Var a, b, c, d, e, f, g, h; semaphore:= 0, 0, 0, 0, 0,

29、0, 0, 0;beginparbeginbegin S1; signal(a); signal(b); end;begin wait(a); S2; signal(c); signal(d); end;begin wait(b); S3; signal(e); end;begin wait(c); S4; signal(f); end;begin wait(d); S5; signal(g); end;begin wait(e); S6; signal(h); end;begin wait(f); wait(g); wait(h); S7; end;parendend（b）Var a, b,

30、 c, d, e, f, g, h,i,j; semaphore:= 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0, 0;beginparbeginbegin S1; signal(a); signal(b); end;begin wait(a); S2; signal(c); signal(d); end;begin wait(b); S3; signal(e); signal(f); end;begin wait(c); S4; signal(g); end;begin wait(d); S5; signal(h); end;begin wait(e); S6; signal(i); e

31、nd;begin wait(f); S7; signal(j); end;begin wait(g);wait(h); wait(i); wait(j); S8; end;parendend第三章第三章 處理機調度與死鎖2何謂作業、作業步和作業流？答：作業包含通常的程序和數據，還配有作業說明書。系統根據該說明書對程序的運行進行控制。批處理系統中是以作業為基本單位從外存調入內存。作業步是指每個作業運行期間都必須經過若干個相對獨立相互關聯的順序加工的步驟。作業流是指若干個作業進入系統后依次存放在外存上形成的輸入作業流；在操作系統的控制下，逐個作業進程處理，于是形成了處理作業流。5試說明低級調度的主

32、要功能。答：（1）保存處理機的現場信息（2）按某種算法選取進程（3）把處理機分配給進程。8在批處理系統、分時系統和實時系統中，各采用哪幾種進程（作業）調度算法？答：批處理系統的調度算法：短作業優先、優先權、高響應比優先、多級反饋隊列調度算法。分時系統的調度算法：時間片輪轉法。實時系統的調度算法：最早截止時間優先即EDF、最低松弛度優先即LLF算法。9何謂靜態和動態優先級？確定靜態優先級的依據是什么？答：靜態優先級是指在創建進程時確定且在進程的整個運行期間保持不變的優先級。動態優先級是指在創建進程時賦予的優先權，可以隨進程推進或隨其等待時間增加而改變的優先級，可以獲得更好的調度性能。確定進程優先

33、級的依據：進程類型、進程對資源的需求和用戶要求。11在時間片輪轉法中，應如何確定時間片的大小？答：時間片應略大于一次典型的交互需要的時間。一般應考慮三個因素：系統對相應時間的要求、就緒隊列中進程的數目和系統的處理能力。12通過一個例子來說明通常的優先級調度算法不能適用于實時系統？答：實時系統的調度算法很多，主要是基于任務的開始截止時間和任務緊急/松弛程度的任務優先級調度算法，通常的優先級調度算法不能滿足實時系統的調度實時性要求而不適用。13為什么說多級反饋隊列調度算法能較好地滿足各方面用戶的需求？答：（1）終端型作業用戶提交的作業大多屬于較小的交互型作業，系統只要使這些作業在第一隊列規定的時間

34、片內完成，終端作業用戶就會感到滿足。（2）短批處理作業用戶，開始時像終端型作業一樣，如果在第一隊列中執行一個時間片段即可完成，便可獲得與終端作業一樣的響應時間。對于稍長作業，通常只需在第二和第三隊列各執行一時間片即可完成，其周轉時間仍然較短。（3）長批處理作業，它將依次在第1，2，n個隊列中運行，然后再按輪轉方式運行，用戶不必擔心其作業長期得不到處理。所以，多級反饋隊列調度算法能滿足多用戶需求。18何謂死鎖？產生死鎖的原因和必要條件是什么？答：死鎖是指多個進程在運行過程中因爭奪資源而造成的一種僵局，當進程處于這種僵持狀態時，若無外力作用，它們都將無法再向前推進。產生死鎖的原因為競爭資源和進程間

35、推進順序非法。其必要條件是：互斥條件、請求和保持條件、不剝奪條件、環路等待條件。19在解決死鎖問題的幾個方法中，哪種方法最易于實現？哪種方法使資源利用率最高？答：解決死鎖的四種方法即預防、避免、檢測和解除死鎖中，預防死鎖最容易實現；避免死鎖使資源的利用率最高。20請詳細說明可通過哪些途徑預防死鎖。答：（1）擯棄“請求和保持”條件，就是如果系統有足夠資源，便一次性把進程需要的所有資源分配給它；（2）擯棄“不剝奪”條件，就是已經擁有資源的進程，當它提出新資源請求而不能立即滿足時，必須釋放它已保持的所有資源，待以后需要時再重新申請；（3）擯棄“環路等待”條件，就是將所有資源按類型排序標號，所有進程對

36、資源的請求必須嚴格按序號遞增的次序提出。21在銀行家算法的例子中，如果P0發出請求向量由Request(0,2,0)改為Request(0,1,0)，問系統可否將資源分配給它？答：（1）可以。銀行家算法各種資源數量分別為10、5、7，在T0時刻的資源分配如圖所示：（2）具體分析如下：Requst0(0,1,0)<=Need0(7,4,3); Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0);系統先假定可為P0分配資源，并修改Available0，Allocation0和Need0向量，由此形成的資源變化情況如下圖所示：（3）P0請求資源：P0發出請求向量Requst

37、0(0,1,0),系統按銀行家算法進行檢查： Requst0(0,1,0)<=Need0(7,4,3); Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0); 系統暫時先假定可為P0分配資源，并修改_有關數據，如下圖所示綜上所述系統可以將資源分配給它。22銀行家算法中出現以下資源分配，試問（1）該狀態是否安全？（2）若進程P2 提出Request(1,2,2,2)后，系統能否將資源分配給它？試問： （1）該狀態是否安全？（2）若進程P2提出請求Request（1,2,2,2）后，系統能否將資源分配給它？答： （1）安全，因為存在安全序列P0,P3,P4,P1,P2（2

38、）系統能分配資源，分析如下。 Request(1,2,2,2) <= Need2(2,3,5,6); Request(1,2,2,2) <= Available2(1,3,5,4)； 系統先假定可為P2分配資源，并修改Available2，Allocation2和Need2向量，由此形成的資源變化情況如下圖所示： 再利用安全性算法檢查此時系統是否安全。如下圖由此進行的安全性檢查得知，可以找到一個安全序列P2,P0,P1,P3,P4。第四章2可采用哪幾種方式將程序裝入內存？它們分別適用于何種場合？答： （1）絕對裝入方式，只適用于單道程序環境。（2）可重定位裝入方式，適用于多道程序環

39、境。（3）動態運行時裝入方式，用于多道程序環境；不允許程序運行時在內存中移位置。17分段和分頁存儲管理有何區別？答：（1）是信息的物理單位，分頁是為了實現離散分配方式，以消減內存的外部零頭，提高內存利用率。段則是信息的邏輯單位，它含有一組相對完整的信息。（2）頁的大小固定且由系統決定，由系統把邏輯地址劃分為頁號和頁內地址兩部分，是由機械硬件實現的,因而在系統中只能有一種大小的的頁面;而段的長度卻不固定,決定于用戶所編寫的程序,通常由編譯程序在對原程序進行編譯時,根據信息的性質來劃分。（3）分頁的作業地址空間是一維的,而分段作業地址空間則是二維的。19虛擬存儲器有哪些特征？其中最本質的特征是什么

40、？答：虛擬存儲器有多次性、對換性、虛擬性三大特征。最本質的特征是虛擬性。20實現虛擬存儲器需要哪些硬件支持？答：（1）請求分頁（段）的頁（段）表機制（2）缺頁（段）中斷機構（3）地址變換機構21實現虛擬存儲器需要哪幾個關鍵技術？答：（1）在分頁請求系統中是在分頁的基礎上，增加了請求調頁功能和頁面置換功能所形成的頁式虛擬存儲系統。允許只裝入少數頁面的程序（及數據），便啟動運行。（2）在請求分段系統中是在分段系統的基礎上，增加了請求調段及分段置換功能后形成的段式虛擬存儲系統。允許只裝入少數段（而非所有段）的用戶程序和數據，即可啟動運行。25在請求分頁系統中，通常采用哪種頁面分配方式？為什么？答：固

41、定分配方式是基于進程的類型(交互型)或根據程序員、系統管理員的建議，為每個進程分配固定頁數的內存空間，整個運行期間不再改變；采用可變分配方式有全局置換和局部置換兩種，前者易于實現，后者效率高。26在一個請求分頁系統中，采用LRU 頁面置換算法時，假如一個作業的頁面走向為 4 , 3 , 2 ,1 , 4 , 3 , 5 , 4 ,3 , 2 , 1 ,5 ，當分配給該作業的物理塊數M分別為3和4時，試計算訪問過程中所發生的缺頁次數和缺頁率 ? 比較所得結果 ?答：當分配給該作業的物理塊數M為3時，缺頁7次，缺頁率: 7/12=0.583；當分配給該作業的物理塊數M為4時，缺頁4次，缺頁率: 4/12=0.333.28試說明改進型 Clock 置換算法的基本原理 .答：因為修改過的頁面在換出時付出的開銷比未被修改過的頁面大，在改進型Clock 算法中，既考慮頁面的使用情況，還要增加置換代價的因素；在選擇頁面作為淘汰頁面時，把同時滿足未使用過和未被修改作為首選淘汰頁面。第五章7有哪幾種I/O控制方式？各適用于何種場合？答：共有四種I/O 控制方式。(1)程序I/O 方式：早期計算機無中斷機構，處理機對I/O設備的控制采用程序I/O方式或稱忙等的方式。(2)中斷驅動I/O 控制方式：適用于有中斷