1、精選文檔五 問答題 1在單處理機環境下，進程間有哪幾種通信方式，是如何實現的？1. 作業調度：從一批后備作業中選擇一個或幾個作業，給它們安排資源，建立進程，掛入就緒隊列。執行完后，回收資源。進程調度：從就緒進程隊列中依據某個策略選取一個進程，使之占用CPU。交換調度：依據給定的原則和策略，將外存交換區中的進程調入內存，把內存中的非執行進程交換到外存交換區中。2.設備管理中的數據傳送把握方式有哪幾種？分別簡述如何實現的。2. 程序直接把握：由用戶進程來直接把握內存或CPU和外設間的信息傳送。中斷方式：進程通過CPU發出指令啟動外設，該進程堵塞。當輸入完成時，I/O把握器通過中斷懇求線向CPU發出

2、中斷信號，CPU進行中斷處理。DMA方式：在外設和內存之間開拓直接的數據交換通路。通道把握方式：CPU發出啟動指令，指出通道相應的操作和I/O 設備，該指令就可啟動通道并使該通道從內存中調出相應的通道指令執行。3.簡述進程的幾種狀態和引起狀態轉換的典型緣由，以及相關的操作原語。3. 進程的基本狀態有：新、就緒，堵塞，執行、掛起和終止六種。新到就緒：交換，創建原語 就緒到執行：進程調度 執行到堵塞：I/O懇求，堵塞原語堵塞到就緒：I/O完成，喚醒原語執行到就緒：時間片完堵塞到掛起：掛起原語掛起到就緒：喚醒原語 執行到終止：進程執行完畢4.什么是段式存儲管理？它從規律地址到物理地址是怎么變換的？4

3、.把程序按內容或構成關系分成段，每段有自己的名字。一個用戶作業或進程包含的段對應于一個二維虛擬儲存器。以段為單位安排內存，然后通過地址映射機構把規律地址轉換成物理地址。只將那些經常訪問的段駐留內存，其他的段放在外存，待需要時自動調入。地址變換過程：由虛地址中的段號為索引，查段表。找出該段在內存的起始地址，并將其和段內地址相加，從而得到物理地址。5.什么是懇求頁式管理？能滿足用戶哪些需要？答：懇求頁式管理的基本原理是將規律地址空間分成大小相同的頁，將存儲地址空間分塊，頁和塊的大小相等，通過頁表進行管理。頁式系統的規律地址分為頁號和頁內位移量。頁表包括頁號和塊號數據項，它們一一對應。依據規律空間的

4、頁號，查找頁表對應項找到對應的塊號，塊號乘以塊長，加上位移量就形成存儲空間的物理地址。每個作業的規律地址空間是連續的，重定位到內存空間后就不肯定連續了。此外，頁表中還包括特征位（指示該頁面是否在內存中）、外存地址、修改位（該頁的內容在內存中是否修改過）等。頁式存儲管理在動態地址轉換過程中需要確定某一頁是否已經調入主存。若調入主存，則可直接將虛地址轉換為實地址，假如該頁未調入主存，則產生缺頁中斷，以裝入所需的頁。頁式存儲管理將不常用的頁面調出內存，使內存的利用率高；虛擬的容量大，用戶不必擔憂內存不夠；不要求作業連續存放，有效地解決了“碎片”問題。6在段頁式虛擬存儲系統中，不同進程之間是如何實現程

5、序共享的？6.在系統內設置有系統段表，用戶段表指向系統段表，系統段表內有當前共享的用戶數。當用戶進程調入一個程序段之前，先查找系統段表，假如所需段存在，則將共享用戶數加一，在將此段登記在用戶進程段表中。當進程退出時，共享計數減一，最終一個用戶刪除共享代碼段。7.試比較內存管理和外存管理的異同點.答：主要任務：內存管理的主要任務是為多道程序的運行，供應良好的環境；而外存管理的主要任務則是為文件供應存儲空間。基本功能：內存管理的基本功能包含了內存空間的安排、回收、內存愛護、對換、內存擴充等方面；而對外存管理的基本功能則只是對外存空間的安排和回收。安排方式：它們都可接受連續安排或離散安排方式，且都以

6、離散安排方式為主。安排算法或機制：對于連續安排方式，內存與外存管理中的安排和回收算法類似，主要有首次適應算法、循環首次適應算法等；在離散安排方式中，兩者接受的機制不同，內存管理主要是利用頁（段）表；而在外存管理中，則主要利用文件安排表FAT。8.SPOOLing的含義是什么？試述SPOOLing系統的特點、功能以及把握過程。答：SPOOLing是Simultaneous Peripheral Operation On-Line （即外部設備聯機并行操作）的縮寫，它是關于慢速字符設備如何與計算機主機交換信息的一種技術，通常稱為“假脫機技術”。SPOOLing技術是在通道技術和多道程序設計基礎上產

7、生的，它由主機和相應的通道共同擔當作業的輸入輸出工作，利用磁盤作為后援存儲器，實現外圍設備同時聯機操作。SPOOLing系統由特地負責I/O的常駐內存的進程以及輸入井、輸出井組成；它將獨占設備改造為共享設備，實現了虛擬設備功能。9在生產者消費者問題中，能否將生產者進程的wait(empty)和wait(mutex)語句互換，為什么？不能。（2分）由于這樣可能導致系統死鎖。當系統中沒有空緩沖時，生產者進程的wait(mutex)操作獵取了緩沖隊列的把握權，而wait(empty) 導致生產者進程堵塞，這時消費者進程也無法執行。（3分）10進程的基本狀態有哪些？這些狀態之間是如何轉換的？進程的基本

8、狀態有：就緒，堵塞，執行三種。（2分） 就緒到執行：進程調度 執行到就緒：時間片完 執行到堵塞：I/O懇求或等待大事發生 堵塞到就緒：I/O完成或大事已發生 （3分）11什么是快表？它在地址轉換中起什么作用？快表是一個高速、具有并行查詢力量的聯想存儲器，用于存放正運行的進程的當前頁號和塊號，或者段號和段起始地址。（2分）加入快表后,在地址轉換時，首先在快表中查找，若找到就直接進行地址轉換；未找到，則在主存頁表連續查找，并把查到的頁號和塊號放入聯想存儲器中?？毂淼拿新屎芨撸行У靥岣吡说刂忿D換的速度。 （3分）12什么是設備獨立性，它是如何實現的？設備獨立性即應用程序獨立于使用的物理設備，在應

9、用程序中使用規律設備名稱來懇求使用某類設備。系統在執行時，是使用物理設備名稱。（3分）要實現設備獨立性必需由設備獨立性軟件完成，包括執行全部設備的公有操作軟件供應統一的接口，其中規律設備到物理設備的映射是由規律設備表LUT完成的。 （2分）13文件的物理結構有哪幾類，那種結構能支持大型文件？文件的物理結構有：挨次文件、鏈接文件和索引文件。（4分）其中索引文件能支持大型文件。（1分）14.試說明和比較幾種文件共享的方法繞彎路法：連訪法：利用基本文件名目實現文件共享：基于索引節點的共享方法：利用符號鏈實現文件共享：15.處理機調度分為哪三級？各自的主要任務是什么？答：作業調度：從一批后備作業中選擇

10、一個或幾個作業，給它們安排資源，建立進程，掛入就緒隊列。執行完后，回收資源。進程調度：從就緒進程隊列中依據某個策略選取一個進程，使之占用CPU。交換調度：依據給定的原則和策略，將外存交換區中的進程調入內存，把內存中的非執行進程交換到外存交換區中。16什么是高級調度、中級調度和低級調度？答：作業調度：從一批后備作業中選擇一個或幾個作業，給它們安排資源，建立進程，掛入就緒隊列。執行完后，回收資源。進程調度：從就緒進程隊列中依據某個策略選取一個進程，使之占用CPU。交換調度：依據給定的原則和策略，將外存交換區中的進程調入內存，把內存中的非執行進程交換到外存交換區中。17請描述懇求頁式管理機制中的地址

11、變換過程。18.目前操作系統接受的名目結構是什么？它具有什么優點？為了給用戶供應對文件的存取把握及愛護功能，而按肯定規章對系統中的文件名，(亦可包含文件屬性)進行組織所形成的表，稱為名目表或文件名目。目前操作系統接受的名目結構是樹型名目結構，它的優點有：（1） 有效地提高對名目的檢索速度；（2） 允許文件重名；（3） 便于實現文件共享。19什么是死鎖？產生死鎖的四個必要條件是什么？死鎖：當某進程提出資源申請后，使得系統中一些進程處于無休止的堵塞狀態，在無外力作用下，永久不能再連續前進。產生死鎖的必要條件：互斥條件：某段時間內某資源只能由一個進程使用。不剝奪條件：資源在未使用完前，不能被剝奪，由

12、使用進程釋放。部分安排（懇求和保持）：進程因懇求資源而堵塞時，對已安排給它的資源保持不放。環路條件：發生死鎖時，有向圖必構成一環路。20.什么是內存分頁存儲管理？它有什么特點？分頁存儲管理是將各進程的地址空間分成大小相等的頁，把內存的存儲空間也分成與頁大小相同的片，稱為物理塊。在安排存儲空間時，以塊為單位來安排。優點：有效解決存儲器的零頭問題，能在更高的程度上進行多道程序設計，從而相應提高了存儲器和CPU 的利用率。缺點：接受動態地址變換為增加計算機成本和降低CPU 的速度。表格占內存空間，費時來管理表格。存在頁內碎片。作業動態的地址空間受內存容量限制。21說明進程的結構、特征和基本狀態。答：

13、結構：PCB (進程把握塊)+程序+數據集合。特征：動態性、并發性、獨立性、制約性、結構性?；緺顟B：就緒態、執行態、等待態。22在生產者消費者問題中，假如缺少了signal(full)或signal(empty)，對執行結果會有什么影響？23頁式和段式內存管理有什么區分？怎樣才能實現共享和愛護？答：段式與頁式存儲管理的比較如下表所示。段式頁式分段由用戶設方案分，每段對應一個相應的的程序模塊，有完整的規律意義。分頁用戶看不見，由操作系統為內存管理劃分。段面是信息的規律單位頁面是信息的物理單位便于段的共享，執行時按需動態鏈接裝入。頁一般不能共享段長不等，可動態增長，有利于新數據增長。頁面大小相同

14、，位置不能動態增長。二維地址空間：段名、段中地址；段號、段內單元號一維地址空間管理形式上象頁式，但概念不同往往需要多次缺頁中斷才能把所需信息完整地調入內存實現頁（段）的共享是指某些作業的規律頁號（段號）對應同一物理頁號（內存中該段的起始地址）。頁（段）的愛護往往需要對共享的頁面（段）加上某種訪問權限的限制，如不能修改等；或設置地址越界檢查，對于頁內地址（段內地址）大于頁長（段長）的存取，產生愛護中斷。24在哲學家算法中，是否能防止或解除死鎖？為什么？答：銀行家算法部分防止和解除死鎖，由于它只能依據平安狀態防止部分死鎖，沒有防止和解除全部死鎖的力量。25在原語執行期間，是否可以響應中斷？為什么？

15、答：原語執行期間可以響應中斷，只是不能進行進程切換。26不同用戶的不同任務之間的進程是有臨界區？為什么？請舉例說明。答：完全可能有臨界區，如打印程序是可以由不同用戶的不同進程使用，但是只能有一個進程在某一時刻進入。27文件名目有何作用？答：實現文件名目到物理地址的轉換。28.什么是文件的規律結構和物理結構？文件的規律結構（文件的組織）：從用戶角度看到的文件的全貌，也就是它的記錄結構，包括流式文件、挨次文件、索引文件和索引挨次文件。文件的物理結構（文件的存儲結構）：文件在外存上的存儲組織形式，包括連續文件、串聯文件和索引文件。29請說明系統利用緩沖池進行輸入操作的過程。（7分）收容輸入：數據從設備輸入到緩沖池hin = get-buf (emq)；數據裝入hin中；put-buf (inq, hin)：；提取輸入：數據從緩沖池輸入到內存sin = get-buf (inq)；數據從sin中提走；put-buf (emq, sin)；30什么是虛擬存儲器，它有什么特點？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。它是由操作系統供應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，