操作系统复习题+答案

操作系统重修复习题

一 选择 20分

1、 D 不是基本的操作系统。

A、批处理操作系统 B、分时操作系统 C、实时操作系统 D、网络操作系统 2、在分页存储管理系统中，从页号到物理块号的地址映射是通过 B 实现的。 A、段表 B、页表 C、PCB D、JCB 3、SPOOLing技术可以实现设备的 C 分配。 A、独占 B、共享 C、虚拟 D、物理

4、多个进程的实体能存在于同一内存中，在一段时间内都得到运行。这种性质称作进程的 B A、动态性 B、并发性 C、调度性 D、异步性 5、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程 D 。 A、可以有多个进程控制块 B、可以和其他进程共用一个进程控制块 C、可以没有进程控制块 D、只能有惟一的进程控制块 6、计算机系统产生死锁的根本原因是 D 。 A、资源有限 B、进程推进顺序不当 C、系统中进程太多 D、A和B 7、操作系统是一组 C 。 A、文件管理程序 B、中断处理程序 C、资源管理程序 D、设备管理程序 8、下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的 C 。 A、 就绪→运行 C、就绪→阻塞 9、虚拟存储管理策略可以 C 。 A、扩大物理内存容量 B、扩大物理外存容量 C、扩大逻辑内存容量 D、扩大逻辑外存容量 10、请求分页存储管理中，若把页面尺寸增加一倍，在程序顺序执行时，则一般缺页中断次数会 B 。 A、增加 减少

B、减少

C、不变

D、可能增加也可能

B、运行→就绪 D、阻塞→就绪 11、位示图方法可用于 C 。 A、盘空间的管理 C、文件目录的查找

B、盘的驱动调度

D、页式虚拟存贮管理中的页面调度

12、下列算法中用于磁盘移臂调度的是 C 。

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B、LRU算法

D、优先级高者优先算法

C、最短寻道时间优先算法 13、任何两个并发进程之间 D 。 A、一定存在互斥关系 C、一定彼此独立无关

B、一定存在同步关系 D、可能存在同步或互斥关系

14、一作业8：00到达系统，估计运行时间为1小时，若10：00开始执行该作业，其响应比是 C 。 A、2 B、1 C、3 D、0.5 15、对于整形信号量，在执行一次V操作时，信号量的值应 B 。 A、不变 B、加1 C、减1 D、减指定数值 16、若系统中有五台打印机，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许 D 个进程参于竞争，而不会发生死锁。 A、5 B、2 C、3 D、4 17、在可变分区存储管理中，循环首次适应算法要求对空闲区表项按 B 进行排列。 A、地址从大到小 B、地址从小到大 C、尺寸从大到小 D、尺寸从小到大 18、一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是 C 。 A、先来先服务 B、时间片轮转 C、最高响应比优先 D、短作业优先

19、在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于 C 。 A、进程相应的程序段的长度 B、进程总共需要运行时间多少 C、进程自身和进程调度策略 D、进程完成了什么功能 20、操作系统是一种 B A、应用软件 B、系统软件 C、通用软件 D、工具软件 21、计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在 B 。 A、进程切换时 B、执行完一条指令后 C、执行P操作后 D、由用户态转入核心态时

22、在下列性质中，哪一个不是分时系统的特征。 D A、交互性 B、同时性 C、 及时性 D、独占性

23、若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为 A 状态。 A、就绪 B、等待 C、运行 D、完成 24、在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按 D 进行排列。

A、地址从大到小 B、地址从小到大 C、尺寸从大到小 D、尺寸从小到大 25、在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争 D 而产生死锁。 A、打印机 B、磁带机 C、磁盘 D、CPU

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26、进程间的同步是指并发进程之间存在一种 D 关系 A、主从 B、包含 C、调用 D、制约 27、实时操作系统追求的目标是 C 。 A、高吞吐率 B、充分利用内存 C、快速响应 D、减少系统开销 28、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用 A 。

A、 缓冲技术 B、通道技术 C、并行技术 D、虚存技术 29、文件系统的按名存取主要是通过 A 实现的。 A、目录管理 B、存储空间管理 C、文件安全性管理 D、文件读写管理 30、对于整形信号量，在执行一次P操作时，信号量的值应 C 。 A、不变 B、加1 C、减1 D、减指定数值 31、若P、V操作的信号量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 32、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，该系统不会发生死锁的最小资源数 是B A、9个 B、10个 C、11个 D、12个 33、局部性原理包括 B 和时间局部性。 A、储存局部性 B、空间局部性 C、作用域局部性 D、执行局部性 34、实现虚拟储存器的目的是 D 。 A、实现储存保护 B、实现程序浮动 C、扩充辅存容量 D、扩充主存容量 35、系统抖动现象的发生是由 A 引起的。 A、置换算法选择不当 B、交换的信息量过大 C、内存容量不足 D、请求分页式管理 36、在装入一个作业时，把作业中的指令地址和数据地址全部转换成绝对地址，这种地址 转换方式称为 B 。 A、动态重定位 B、静态重定位 C、段式地址转换 D、页式地址转换 37、引入缓冲的目的是 A 。

A、改善CPU和I/O设备间的速度不匹配 B、节省内存 C、提高的I/O效率 D、提高CPU效率

38、进程的高级通信机制不包括 D 。

A、共享存储器系统 B、消息传递系统 C、管道通信 D、RAID

39、按设备的共享属性分类，可将I/Os设备分成以下除 D 之外的三类。 A、独占设备 B、虚拟设备 C、共享设备 D、字符设备

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40、外存分配方式不包含下列方式中的 A 。 A、分段分配 B、连续分配 C、链接分配 D、索引分配41分页式存储管理中，地址转换工作是由 A 完成的。 A、硬件 B、地址转换程序 C、用户程序 D、装入程序 二填空 20分

1、操作系统的基本特征是____并发___，共享、____虚拟____和____异步_________。

2、处于同一操作系统中的诸进程之间，可能存在以下两种形式的制约关系，间接制约关系和___直接制约关系____。 3、不论是硬件临界资源，还是软件临界资源，多个进程必须_ __互斥_______地对它进行访问。把每个进程中访问理解资源的那段代码称为____临界区________。 4、产生死锁的必要条件包括，互斥条件、____请求和保持条件____、___不剥夺条件__和环路等待条件。 4、进程至少有三种基本状态：____就绪_______、_____执行_______和____阻塞________。 5、利用优先级调度算法进行进程调度时，即从就绪队列中选择优先级高的进程，有两种不同的处理方式： _非抢占方式优先级法__和____抢占式优先级法_ _______ 。 6、进程主要是由 进程控制块 、 程序 数据集合三部分内容组成，其中 进程控制块 是进程存在的唯一标志。 7、进程实体由数据块，__进程控制块____________和____程序__________三部分组成。 8、操作系统的基本特征是___并发性______，___共享性________，虚拟性和异步性。 9、处于同一操作系统中的诸进程之间，可能存在以下两种形式的制约关系：_______间接制约关系__________和直接制约关系。

10、产生死锁的必要条件包括，互斥条件、__请求和保持条件____________、不剥夺条件和____环路等待条件_________。

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11、程序在装入内存时有三种方式，绝对装入方式、_可重定位装入方式________________和动态运行时装入方式，他们主要区别在于什么时候完成程序中的___绝对地址___________到实际内存绝对地址的转换。

12、I/O控制方式包括，程序I/O方式，_____中断I/O方式______________，直接存储访问DMA I/O控制方式，I/O通道控制方式。

13式存贮管理中，页表是用来指出作业的____未知________与___主存块__________的对应关系。 5、用P.V操作解决下图之同步问题：get进程负责往单缓冲区S中输入数据， copy进程负责将单缓中区S中的数据复制到单缓冲区T， put进程负责从单缓中区T中取出数据用于处理。（信号量es,et 表示缓冲区S和 T空；fs和ft 表示缓冲区S和 T满） 三个信号量的初值是：es=1 et=0 fs=1 ft=0 GET () { while(1) { 生产数据 S（空） ; 放入S中; COPY () { while(1) PUT () { while(1) { S（满） ; { T（满） ; 复制S数据; 从T取数据; S（空） ; T（空） ; 处理数据; S（满） ; P(et); } } 数据放入T中; } T（空） ; } } } 4、有三个进程PA、PB和PC写作解决文件打印问题：PA将文件记录从磁盘读入内存的缓冲区1中，每执行1次读一个记录；PB将缓冲区1中的内容复制到缓冲区2中，每执行1次复制1个记录；PC将缓冲区2中的内容打印出来，每执行1次打印1个记录。缓冲区的大小与记录大小一样。请用信号量来保证文件的正确打印。（信号量empty1,full1分别表示缓冲区1空和满，,empty2, full2表示缓冲区2空和满）

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三个信号量的初值是：,empty1 =1 =1 ,full2= 0 PA() { while(1) PB() { while(1) PC() { while(1) ,full1=0 , empty2

{ 磁盘读入记录； { P(full1) ; { P(full2) ; P(empty1) ; 从缓冲区1中 从缓冲区2中 将记录放到缓冲区1读出一个记录； 中; V(full1) ; } } V(empty1 ) ; P(empty2) ; 将记录复制到缓冲区2中; V(full2) ; }} 6、桌上有一空盘，最多允许存放一只水果。爸爸可向盘中放一个苹果或放一个桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃苹果。补充P、V操作实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。（提示：设置一个信号量表示可否向盘中放水果S，一个信号量表示可否取桔子SO，一个信号量表示可否取苹果SA。） 三个信号量的初值是：S=1 Father() { while(1) { p(s) ; 将水果放入盘中; if(是桔子) v(so) ; else V(sa) ; Son() { while(1) SO=0 SA= Daughter() { while(1) { p(sa) ; 0 读出一个记录 V(empty2 ) ; 打印记录; }} { p(So) ; 取苹果 取桔子 V(s) ; 吃桔子; V(s) ; 吃苹果; } 欢迎共阅 } } } } } 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 1、什么是分页？什么是分段？二者主要有何区别？ 相似点：采用离散分配方式，通过地址映射机构实现地址变换 不同点： 1）页是信息的物理单位，分页是为了满足系统的需要；段是信息的逻辑单位，含有一组意义相对完整的信息，分段式为了满足用户的需要。 2）页的大小固定且由系统确定，由系统把逻辑地址分为页号和页内地址，由机器硬件实现；段的长度不固定，取决于用户程序，编译程序对源程序编译时根据信息的性质划分。 3）分页的作业地址空间是一维的；分段的作业地址空间是二维的。 2、什么是输入输出操作?什么是通道? 3、简述死锁的防止与死锁的避免的区别。 1、画出具有挂起状态的进程状态图。（8分） 执 行 执 行执 行 执 行 执 行 1、简述缺页中断和I/O中断的相同和不同。

缺页中断同一班中断都是中断，相同点是 ：保护现场 中断处理 恢复现场 不同点是：

1）一般中断是一条指令完成后接受和处理中断，缺页中断时一条指令执行过程中产生和处理中断

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2）一条指令执行时可能产生多个缺页中断，如指令可能访问多个内存地址，这些地址在不同的页中

1、简述Spooling系统的处理过程。

输入进程SPi模拟脱机输入时的外围控制机，将用户要求的数据从输入机通过输入缓冲区再送到输入井。当CPU需要输入数据时，直接从输入井读入内存。 输出进程SPo模拟脱机输出时的外围控制机，把用户要求输入的数据先从内存送到输入井，待输出设备空闲时，再将输出井中的数据经过输出缓冲区送到输出设备上

2、操作系统的主要功能有哪些？ 处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口 3、死锁产生的原因是什么？产生死锁的4个必要条件是什么？ 原因：竞争资源；进程间推进顺序非法。 必要条件：互斥条件，请求和保持条件，不剥夺条件，环路等待条件 4、作业调度和进程调度各自的主要功能是什么？ 作业调度的主要功能是： 1）记录系统中各个作业的情况 2)按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业 3）为选中的作业分配内存和外设等资源 4）为选中的作业建立相应的进程 5）作业结束后进行善后处理工作 进程调度的主要功能是 1）保存当前运行进程的现场 2）从就绪队列中挑选一个合适进程 3）为选中的进程恢复现场 5、根据自己的理解，简述内存管理的功能？

地址映射，内存分配和回收，存储保护和共享，内存扩充

2、根据自己的理解，简述内存管理中操作系统有哪几种方法完成对内存的分配？ 单一连续分区，固定分区，可变分区，分页，分段，段页 3、死锁产生的原因是什么？产生死锁的4个必要条件是什么？ 原因：竞争资源；进程间推进顺序非法。

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必要条件：互斥条件，请求和保持条件，不剥夺条件，环路等待条件。 4、什么是临界资源？什么是临界区？操作系统访问临界区的原则是什么？ 临界资源：一次仅允许一个进程使用的共享资源 临界区：在每个进程中访问临界资源的那段程序 规则：空闲让进 忙则等待 有限等待 让权等待 2、操作系统中设备管理的功能是什么？

缓冲区管理、设备分配、设备处理、虚拟设备及实现设备独立性等 4、SPOOLing系统的主要功能是什么？ 将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备的功能，提高了I/O速度 4、引入缓冲的原因是什么？ 1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。 2)减少CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制。 3）提高I/O设备的利用率 1、 有四类资源分配后可用为：（1 5 2 0）。有5个进程P1—P5。T0时刻系统状态如下： 进程名 已分配 最大需求 P1 0 0 1 2 0 0 1 2 P2 1 0 0 0 1 7 5 0 P3 1 3 5 4 2 3 5 6 P4 0 6 3 2 0 6 5 2 P5 0 0 1 4 0 6 5 6 问：(1)T0时刻是否为安全状态，给出安全系列。 (2)如果进程P2要求(0，4，2，0)，系统能否立即满足进程的要求？ （1）系统资源分配图如下： 最大需求(M) 已分配(A) 当前需要（N） 可利用 （Av） P1 0 0 1 2 0 0 1 2 0 0 0 0 1 5 2 0 P2 1 7 5 0 1 0 0 0 0 7 5 0 P3 2 3 5 6 1 3 5 4 1 0 0 2 P4 0 6 5 2 0 6 3 2 0 0 2 0 P5 0 6 5 6 0 0 1 4 0 6 4 2 进行安全性检查如下： 资源 可利用 （Av） 已分配(A) 已分配(A)+可利用 Finish P1 进程 （Av） 5 2 0 0 1 2 5 3 2 TRUE

P3 1 5 3 2 1 3 5 4 2 8 8 6 TRUE P1 2 8 8 6 1 0 0 0 3 8 8 6 TRUE

1 0 1

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P4 3 8 8 6 0 6 3 2 3 14 11 8 TRUE P5 3 14 11 8 0 0 1 4 3 14 12 12 TRUE

由以上分析可知，在该时刻存在着一个安全序列{P1，P3，P1，P4，P5}，故系统是安全的。 （2）①Request2（0，4，2，0） ≤ Need2(0,7,5,0)；

②Request2（0，4，2，0） ≤ Available(1,5,2,0);

③系统试探性为P2分配资源，并修改相应的数据，形成的资源分配情况如下表所示：

P1 P2 P3 P4 P5 最大需求(M) 0 0 1 2 1 7 5 0 2 3 5 6 0 6 5 2 0 6 5 6 已分配(A) 0 0 1 2 0 1 3 5 4 0 6 3 2 0 0 1 4 当前需要（N） 0 0 0 0 可利用 （Av） 1 1 0 0 1 4 2 0 3 3 0 1 0 0 2 0 0 2 0 0 6 4 2 Finish P1 1 1 0 0 0 0 1 2 1

④进行安全性检查如下： 资源 进程 1 1 2 TRUE P3 1 1 1 2 1 3 5 4 2 4 6 6 TRUE P2 2 4 6 6 1 4 2 0 3 8 8 6 TRUE P4 3 8 8 6 0 6 3 2 3 14 11 8 TRUE P5 3 14 11 8 0 0 1 4 3 14 12 12 TRUE 由以上分析可知，可找到一个安全序列{P1，P3，P2，P4，P5}，故系统能立即满足进程的要求。 2、对于如下的页面访问序列： 1， 2， 3， 4， 1， 2， 5， 1， 2， 3， 4， 5 当内存块数量分别为3和4时，试问：使用FIFO、LRU置换算法产生的缺页中断是多少？（所有内存开始时都是空的，凡第一次用到的页面都产生一次缺页中断） 1）FIFO 内存块为3时： 1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5 缺页中断是：9 可利用 （Av） 已分配(A) 已分配(A)+可利用 （Av） 1 缺页率是：9/12*100%=75% 1 1 4 4 4 5 5 5 2 2 2 2 1 5 1 1 内存块为4时： 1 2 3 4 1 1 2 3 4 3 5 3 3 3 3 2 2 2 4 缺页中断是：10 1 5 5 5 5 2 2 1 1 1 （2）LRU 3 3 3 2 2 内存块为3时： 1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5 4 4 4 4 3 缺页率是：10/12*100%=83.3% 缺页中断是：10

1 1 2 1 2 3 4 1 2 3 3 4 2 4 5 2 3 3 4 5 1 缺页率是：10/12*100%=83.3% 2 缺页中断是：8

1 4 4 4 5 3 2 2 1 1 1 1 内存块为4时： 1 2 3 4 1 1 2 3 4 5 2 3 3 2 3 5 2 2 1 缺页率是：8/12*100%=66.7% 2 1 1 2 3 1 2 3 4 1 2 5 4 5 1 2 3 1 4 1 2 3 4 5 2 3 欢迎共阅

3、若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20，44，40，4，80，12，76，假设每移动一个柱面需要3毫秒时间，移动臂当前位于40号柱面，向磁道号增加方向移动，请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间。 （1）先来先服务算法； （2）最短寻找时间优先算法; (3) 扫描算法。

1）先来先服务

柱面访问序列：40 20 44 40 4 80 12 76 寻道长度： 20 24 4 36 76 68 64 总寻道时间：（20+24+4+36+76+68+64）*3=876 （2）最短寻找时间优先 柱面访问序列： 40 44 20 12 4 76 80 寻道长度： 4 24 8 8 72 4 总寻道时间：（0+4+24+8+8+72+4）*3=360 (3) 扫描算法 柱面访问序列： 40 44 76 80 20 12 4 寻道长度： 4 32 4 60 8 8 总寻道时间：（0+4+32+4+60+8+8）*3=348 4、段表如下： 段号 段长 0 1 2 3 4 660 140 100 580 960 主存起始地址 2219 3300 90 1237 1959 回答下列问题： （1）计算该作业访问 [0，216]，[1，120]，[2，210]，[3，456] 时的绝对地址； （2）总结段式存储管理的地址转换过程。 （1）[0，216]，[1，120]，[3，456] 地址不越界，所以绝对地址分别为2219+216=2435，3300+120=3420，1237+456=1693 [2，210] 地址越界，系统发出“地址越界”中断。

（2）通过段表完成逻辑地址到物理地址的转换，即将段内逻辑地址与该段的起始地址相加。

5、有三类资源A(17)、B(5)、C(20)。有5个进程P1—P5。T0时刻系统状态如下： 进程名 最大需求 P1 P2 P3 P4 5 5 9 5 3 6 4 0 11 4 2 5 已分配 2 1 2 4 0 2 4 0 5 2 0 4 欢迎共阅

P5 问： (1)、T0时刻是否为安全状态，给出安全系列。

(2)、T0时刻，P2: Request(0,3,4)，能否分配，为什么？ (3)、在(2)的基础上P4：Request(2,0,1)，能否分配，为什么？ (4)、 在(3)的基础上P1：Request(0,2,0)，能否分配，为什么？ (1)系统资源分配图如下：

4 2 4 3 1 4 P1 P2 P3 P4 P5 资源 进程 最大需求(M) 5 5 9 5 3 6 4 0 11 4 2 5 4 2 4 可利用 （Av） 已分配(A) 2 1 2 4 0 2 4 0 5 2 0 4 3 1 4 已分配(A) 当前需要（N） 3 4 7 1 3 4 0 0 6 2 2 1 1 1 0 可利用 （Av） 2 3 3 Finish T0时刻的安全序列如下： 已分配(A)+可利用 （Av） P4 2 3 3 2 0 4 4 3 7 true P5 4 3 7 3 1 4 7 4 11 true P1 7 4 11 2 1 2 9 5 13 true P2 9 5 13 4 0 2 13 5 15 true P3 13 5 15 4 0 5 17 5 20 true 由以上分析可知，在该时刻存在着一个安全序列{P4，P5，P1，P2，P3}，故系统是安全的。 （2）T0时刻：①因为Request2(0，3，4)≤Need2(1,3,4)； ②Request2(0，3，4) > Available(2,3,3)； 所以系统不能进行资源分配。 （3）①Request4(2,0,1)>Need4(2，2，1)； ②Request4(2,0,1) ≤ Available(2,3,3)； ③系统试探性为P4分配资源，并修改相应的数据，形成的资源分配情况如下表所示： P1 P2 P3 P4 P5 资源 进程 最大需求(M) 5 5 9 5 3 6 4 0 11 4 2 5 4 2 4 可利用 （Av） 已分配(A) 2 1 2 4 0 2 4 0 5 4 0 5 3 1 4 已分配(A) 当前需要（N） 3 4 7 1 3 4 0 0 6 0 2 0 1 1 0 可利用 （Av） 0 3 2 Finish ④进行安全性检查如下： 已分配(A)+可利用 （Av） P4 0 3 2 4 0 5 4 3 7 true P5 4 3 7 3 1 4 7 4 11 true P1 7 4 11 2 1 2 9 5 13 true P2 9 5 13 4 0 2 13 5 15 true P3 13 5 15 4 0 5 17 5 20 true

检测结果，P4：Request(2,0,1)：有安全序列P4， P5， P3， P2， P1 ，可以分配。 （4）在(3)的基础上P1：Request (0,2,0)

P1 最大需求(M) 5 5 9 已分配(A) 2 1 2 当前需要（N） 3 4 7 可利用 （Av） 0 3 2 欢迎共阅

P2 P3 P4 P5 5 3 6 4 0 11 4 2 5 4 2 4 4 0 2 4 0 5 4 0 5 3 1 4 1 3 4 0 0 6 0 2 0 1 1 0 ①Request1 (0,2,0) ≤Need1(3，4，7)； ②Request1 (0,2,0) ≤ Available(0,3,2)；

③系统试探性为P1分配资源，并修改相应的数据，形成的资源分配情况如下表所示：

进程 P1 P2 P3 P4 P5 最大需求(M) 5 5 9 5 3 6 4 0 11 4 2 5 4 2 4 已分配(A) 2 3 2 4 0 2 4 0 5 4 0 5 3 1 4 1 3 4 0 0 6 0 2 0 1 1 0 当前需要（N） 3 2 7 可利用 （Av） 0 1 2 ④进行安全性检查发现：P1：Request(0,2,0)：0 1 2 已不能满足任何进程的需要，不能分配。 6、某程序在内存中分配四个块，访问页的走向为7，0，1，2，3，0，4，3，2，3，6，7，3，1，5，7，6，2，6，7，按LRU、OPT、FIFO算法分别计算缺页次数。（假设开始时所有页均不在内存） （1）LRU 7 0 1 2 3 0 4 3 2 3 6 7 3 1 5 7 6 2 6 7 7 7 7 7 3 3 6 6 3 3 3 3 缺页次数为： 0 0 12 0 0 0 5 5 6 6 6 5 4 7 7 4 7 7 7 （2）OPT 1 1 1 2 2 2 1 1 2 2 2 1 3 7 0 1 2 3 0 4 3 2 3 6 7 1 5 7 6 2 6 7 7 7 缺页 0 7 7 0 0 1 9 1 缺页次数为： 2 (3) FIFO 6 7 7 7 7 7 3 3 3 3 1 1 1 1 7 缺 0 0 0 0 4 4 4 4 5 5 5 5 6 6 2 2 1 13 1 1 1 6 6 2 缺页次数为： 2 7 2 2 2 7 7 7 6 6 10、动物园的饲养员喂黑熊，饲养员苹果到盆中，黑熊从盆中抓走苹果吃掉，盆中只能放一个苹果。分别用饲养员进程、黑熊进程模拟饲养员喂黑熊的过程，

请用P、V操作（即wait和signal）利用信号量机制实现这两个进程同步（8分）

（提示：进程饲养员、黑熊互斥使用盆，饲养员要用空盆，黑熊要吃盆中的苹果）

7 0 3 2 7 4 3 2 7 6 3 2 7 6 1 2 7 6 5 2 7 0 1 2 3 0 4 3 2 3 6 7 3 1 5 7 6 2

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设置三个信号量:互斥信号量S=1—盆、S1=1—空间、S2=0—苹果（3分） 饲养员 黑熊 P（S1） P（S2） P（S） P（S） 〈放〉 〈取〉 V（S） V（S） V（S2） V（S1）

7、假设磁盘柱面访问序列：98，183，37，122，14，124，65，67读写头起始位置：53

问：分别列出采用先来先服务（FCFS）、最短寻道时间优先（SSTF）和扫描(SCAN，目前移动的方向是往里，小号柱面)三种不同算法，磁盘柱面的访问序列。 （1）先来先服务 柱面访问序列：53 98 183 37 122 14 124 65 67 寻道长度： 45 85 146 85 108 110 59 2 磁头走过的总道数：640 （2）最短寻找时间优先 柱面访问序列：53 65 67 37 14 98 122 124 183 寻道长度： 12 2 30 23 84 24 2 59 磁头走过的总道数：236 (3) 扫描算法 柱面访问序列：53 37 14 65 67 98 122 124 183 寻道长度： 16 23 51 2 31 24 2 59 磁头走过的总道数：208 8、有作业序列：作业A要求18K；作业B要求25K，作业C要求30K。此时内存空间使用情况如下图，试按照首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法画出此时的空闲分区链并分析哪个算法最适合此序列？ 0 OS 20 5 46 30 首20 次30 经分析可知：最佳适应法对这个作业序列是合适的， 20 100 160 210 而其它两种对该作业序列是不合适的。 20 5 30 9、某一系统进程的资源分配“瞬间状态”为 最佳资源情况 Allocation 210 Need 20 100MAX 160 50 46 作业1 20 100 可用资源向量 进程 A B C D A B C D A B C D 120 160 165 最坏 P0 46 1 3 1 2 20 30 0 0 1 2 20 1 3 0 0 5 1 5 2 2 100 160 作业2 5 作业3 210 210 欢迎共阅

P1 P2 P3 P4 1 7 5 0 2 3 5 6 0 6 5 2 0 6 5 6 1 0 0 0 1 3 5 4 0 6 3 2 0 0 1 4 0 7 5 0 1 0 0 2 0 0 2 0 0 6 4 2 使用银行家算法回答：系统是否安全？如果进程P1要求(0，4，2，0)，系统能否立即满足进程的要求？（8分）

(1) T0时刻的安全序列如下：

资源 进程 可利用 （Av） 已分配(A) 已分配(A)+可利用 （Av） Finish P0 1 5 2 2 0 0 1 2 1 5 3 4 true P2 1 5 3 4 1 3 5 4 2 8 8 8 true P1 2 8 8 8 1 0 0 0 3 8 8 8 true P3 3 8 8 8 0 6 3 2 3 14 11 10 true P4 3 14 11 10 0 0 1 4 3 14 12 14 true 由以上分析可知，在该时刻存在着一个安全序列{P0，P2，P1，P3，P4}，故系统是安全的。(2) ①Request1(0,4,2,0) ≤Need1(0,7,5,0)； ②Request1(0,4,2,0) ≤ Available(1,5,2，2)； ③系统试探性为P1分配资源，并修改相应的数据，形成的资源分配情况如下表所示： 资源情况 进程 P0 P1 P2 P3 P4 资源 进程 MAX A B C D 1 3 1 2 1 7 5 0 2 3 5 6 0 6 5 2 0 6 5 6 可利用 （Av） Allocation A B C D 0 0 1 2 1 4 2 0 1 3 5 4 0 6 3 2 0 0 1 4 Need A B C D 1 3 0 0 2 0 3 3 0 1 0 0 2 0 0 2 0 0 6 4 2 可用资源向量 1 1 0 Finish ④进行安全性检查如下： 已分配(A) 已分配(A)+可利用 （Av） P2 1 1 0 2 1 3 5 4 2 4 5 6 true P0 2 4 5 6 0 0 1 2 2 4 6 8 true P1 2 4 6 8 1 4 2 0 3 8 8 8 true P3 3 8 8 8 0 6 3 2 3 14 11 10 true P4 3 14 11 10 0 0 1 4 3 14 12 14 true 检测结果：可找到一个安全序列{P2，P0，P1，P3，P4}，故系统能立即满足进程的要求 11、假设当前磁头位置是在90磁道，且刚完成80磁道的请求，现有一磁盘读写请求队列：23、376、205、132、19、61、190、40，分别写出采用先来先服务、最短寻道时间优先和扫描算法时完成这些请求的先后顺序（8分）。 （1）先来先服务

柱面访问序列：90 23 376 205 132 19 61 190 40

（2）最短寻找时间优先

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柱面访问序列：90 61 40 23 19 132 190 205 376

(3) 扫描算法

柱面访问序列：90 132 190 205 376 61 40 23 19

12、假定在单CPU条件下有下列要执行的作业： 作业 运行时间 优先级 1 10 2 2 4 3 3 3 5 作业到来的时间是按作业编号顺序进行的（即后面作业依次比前一个作业迟到一个时间单位）。 （1）用一个执行时间图描述在采用非抢占式优先级算法时执行这些作业的情况。 （2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少？平均周转时间是多少？ （3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少？平均带权周转时间是多少？ 1）采用非抢占式优先级算法执行作业情况如下： ① ② ③ ③ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ① ② （2） 作业 周转时间 （3） 作业 带权周转时间 14.段表如下： 段号 0 段长 5000 主存起始地址 2200 1 2 3 平均带权周转时间 10/10=1 16/4=4 11/3=3.7 （1+4+3.7）/3=2.9 1 10 2 16 3 11 平均周转时间 10+16+11/3=37/3=12.3 欢迎共阅

1 150 300 2 100 90 3 680 1130 4 1960 1959 回答下列问题： （1）计算该作业访问 [0，430]，[1，100]，[2，600]， 时的绝对地址； （2）总结段式存储管理的地址转换过程。

（1）[0，430]，[1，100]地址不越界，所以绝对地址分别为2200+430=2630,300+100+400。

[2，600] 地址越界，系统发出“地址越界”中断。

（2）通过段表完成逻辑地址到物理地址的转换，即将段内逻辑地址与该段的起始地址相加。