操作系统习题汇总.docx

进程管理习题一选择题1在进程管理中，当 时进程从阻塞状态变为就绪状态.A. 进程被进程调度程序选中 B等待某一事件C等待的事件发生 D时间片用完答：C2分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是 。A就绪状态 B执行状态C阻塞状态 D撤消状态答：B3P、V操作是 。A两条低级进程通信原语 B两组不同的机器指令C两条系统调用命令 D两条高级进程通信原语答：A4对进程的管理和控制使用 。A指令 B原语C信号量 D信箱通信答：B5进程的并发执行是指若干个进程 。A同时执行 B在执行的时间上是重叠的C在执行的时间上是不可重叠的 D共享系统资源答：B6若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为1，则表示有 等待进程。A0个 B1个 C 2个 D3个答：B7进程的三个基本状态在一定条件下可以相互转化，进程由就绪状态变为运行状态的条件是 ；由运行状态变为阻塞状态的条件是 。A时间片用完 B等待某事件发生C等待的某事件己发生 D被进程调度程序选中答，D B8下列的进程状态变化中， 变化是不可能发生的。A运行一就绪 B运行一等待C等待一运行 D等待一就绪答：C9一个运行的进程用完了分配给它的时间片后，它的状态变为 。A就绪 B等待C运行 D由用户自己确定答：A10用P、V操作管理临界区时，信号量的初值应定义为 。A一1 B0 C1 D任意值答：C11用V操作唤醒一个等待进程时，被唤醒进程的状态变为A等待 B就绪 C运行 D完成答：B12进程间的同步是指进程间在逻辑上的相互 关系。A联接 B制约 C. 继续 D调用答：B13 是一种只能进行P操作和V操作的特殊变量。A调度 B进程 C同步 D信号量答：D14下面对进程的描述中，错误的是 。A进程是动态的概念 B进程执行需要处理机C进程是有生命期的 D进程是指令的集合答：D15下面的叙述中正确的是 。A操作系统的一个重要概念是进程，因此不同进程所执行的代码也一定不同。B为了避免发生进程死锁，各进程只能逐个申请资源。C操作系统用PCB管理进程，用户进程可以从此PCB中读出与本身运行状况有关的信息D进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系答：D16进程控制就是对系统中的进程实施有效的管理，通过使用 、进程撤销、进程阻塞、进程唤醒等进程控制原语实现。A进程运行 B进程管理C进程创建 D进程同步答：C17操作系统通过 对进程进行管理。AJCB BPCB CDCT DCHCT答：B18用P、V操作可以解决 互斥问题。A一切 B某些 C正确 D错误答：A19通常，用户进程被建立后， 。A便一直存在于系统中，直到被操作人员撤消B随着作业运行正常或不正常结束而撤消C随着时间片轮转而撤消与建立D随着进程的阻塞或唤醒而撤消与建立答：B20一个进程被唤醒意味着 。A该进程重新占有了CPU B它的优先权变为最大其PCB移至等待队列队首 D进程变为就绪状态答：D21下面所述步骤中， 不是创建进程所必需的。A由调度程序为进程分配CPU B建立一个进程控制块C为进程分配内存 D将进程控制块链入就绪队列答：A22多道程序环境下，操作系统分配资源以 为基本单位。A程序 B指令 C. 进程 D作业答：C 23对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，若mutex=0，则 。A表示没有进程进入临界区B表示有一个进程进入临界区C表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入D表示有两个进程进入临界区答：B 24两个进程合作完成一个任务，在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的 。A同步 B互斥 C调度 D执行答：A 25为了进行进程协调，进程之间应当具有一定的联系，这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行，这种方式称为 。A进程互斥 B进程同步 C进程制约 D进程通信答：D 26设有5个进程共享一个互斥段，如果最多允许有3个进程同时进入互斥段，则所采用的互斥信号量的初值应是 。A5 B3 C1 D0答：B27支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断地选择新进程运行来实现CPU的共享，但其中 不是引起操作系统选择新进程的直接原因。A. 运行进程的时间片用完 B. 运行进程出错C. 运行进程要等待某事件的发生 D. 有新进程进入就绪状态答：D28在多道程序设计系统中，多个计算问题同时装入计算机系统的主存储器 。A并发执行 B顺序执行C. 并行执行 D同时执行答：A29引入多道程序设计技术后，处理器的利用率 。A有所改善 B极大地提高C降低了 D无变化，仅使程序执行方便答：B30从总体上说，采用多道程序设计技术可 单位时间的算题量，但对每一个算题，从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要 。A增加，减少 B增加，延长C. 减少，延长 D减少，减少答：B31同一程序运行在不同的数据集上，创建了 的进程。A同步 B互斥C. 相同 D不同答：D二填空题1进程的基本特征有 、 、独立性、异步性及结构特征。答：动态性 并发性2信号量的物理意义是当信号量值大于零时表示 ；当信号量值小于零时其绝对值表示 。答：可用资源的数目 因请求该资源而被阻塞的进程数目3临界资源的概念是 ，而临界区是指 。答：一次仅允许一个进程访问的资源进程中访问临界资源的那段程序代码4进程在运行过程中有三种基本状态，它们是 、 、 。答：运行 就绪 等待（阻塞）5进程主要由 、 、 三部分内容组成，其中 是进程存在的唯一标志，而 部分也可以为其他进程共享。答：程序段 数据段 PCB PCB 程序段6系统中各进程之间逻辑上的相互制约关系称为 。答：进程同步7：若一个进程己进入临界区，其他欲进入临界区的进程必须 。答：等待8将进程的 链接在一起就形成了进程队列。答：PCB9用P、V操作管理临界区时，任何一个进程在进入临界区之前应调用 操作，在退出临界区时应调用 操作。答：P V10用信箱实现通信时，应有 和 两条基本原语。答：发送 接收11在多道程序系统中，进程之间存在着的不同制约关系可以划分为两类： 与 。 指进程间具有的一定逻辑关系； 是指进程间在使用共享资源方面的约束关系。答：同步 互斥 同步 互斥12有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是 。答：1至(m1)13设系统中有n(n2)个进程，且当前不再执行进程调度程序，试考虑下述4种情况：没有运行进程，有2个就绪进程，n个进程处于等待状态。有1个运行进程，没有就绪进程，n一1进程处于等待状态。有1个运行进程，有1个就绪进程，n一2进程处于等待状态。有1个运行进程，n一1个就绪进程，没有进程处于等待状态。上述情况中，不可能发生的情况是 。答：14在一个单处理机系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有 个，最少有 个。答：4 015操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应等待队列等待的条件是 。答：S016下面关于进程的叙述不正确的是 。进程申请CPU得不到满足时，其状态变为等待状态。在单CPU系统中，任一时刻至多有一个进程处于运行状态。优先级是进行进程调度的重要依据，一旦确定不能改变。进程获得处理机而运行是通过调度而实现的。答：17信箱逻辑上分成 和 两部分。 中存放有关信箱的描述。 由若干格子组成，每格存放一信件，格子的数目和大小在创建信箱时确定。答：信箱头 信箱体18当多个进程等待分配处理机时，系统按一种规定的策略从多个处于 状态的进程中选择一个进程，让它占有处理机，被选中的进程就进入了 状态。答：就绪、执行19若使当前运行的进程总是优先级最高的进程，应选择 进程调度算法。答：抢占式（剥夺式）20操作系统中用于完成一些特定功能的、不可中断的过程称为 。答：原语21、下列关于“进程”的叙述，不正确的是：A.一旦创建了一个进程，它将永远存在 B进程是程序的一次执行过程 C进程申请CPU得不到满足时，其状态变为等待状态 D在单CPU系统中，任一时刻都有1个进程处于运行状态 E优先数是进行进程调度的重要依据，一旦确定不能改变三简答题1在操作系统中为什么要引入进程概念?它与程序的关系是怎样的?答：在操作系统中，由于多道程序并发执行时共享系统资源，共同决定这些资源的状态，因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系，程序的执行出现“走走停停”的新状态。这些都是在程序执行的动态过程中发生的。用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。为此，人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。进程和程序是既有联系又有区别的两个概念，进程不能脱离具体程序而虚设，程序规定了相应进程所要完成的动作。它们的主要区别如下：(1)程序是指令的有序集合，其本身没有任何运行的含义，它是一个静态的概念；进程是程序在处理机上的一次执行过程，它是一个动态概念。(2)程序的存在是永久的，而进程则是有生命期的，它因创建而产生，因调度而执行，因得不到资源而暂停，因撤销而消亡。(3)程序仅是指令的有序集合。而进程则由程序、数据和进程控制块组成。(4)在传统的操作系统中，进程是资源分配和调度运行的基本单位，而程序不是。(5)进程与程序之间不是一一对应的，即同一程序同时运行于若干不同的数据集合上，它将属于若干个不同的进程；而一个进程至少对应执行一个程序。2为了实现并发进程间的合作和协调工作，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面应做哪些工作?答：(1)进程控制：系统必须设置一套控制机构来实现进程创建、进程撤消以及进程在运行过程中的状态转换。(2)进程同步：系统必须设置同步机制来实现对所有进程的运行进行协调，协调的方式包括进程的互斥和进程的同步。(3)进程通信：多道程序环境下可能需要诸进程合作完成一个任务，这些进程相互间需要通过交换信息来协调各自工作的进度。因此系统必须具有进程之间通信(交换信息)的能力。(4)进程调度：系统必须能够在处理机空闲时，按一定算法从就绪进程队列中选择一个就绪进程，把处理机分配给它，并为之设置运行的现场使其投入运行。3在操作系统中引入线程概念的主要目的是什么？答：减少程序并发执行时所需付出的时空开销，提高程序执行的并发度。特别有利于共享存储器的多处理机系统，和更加适合cs模型。4在一个单CPU的多道程序设计系统中，若在某一时刻有N个进程同时存在，那么处于运行态、等待态和就绪态进程的最小和最大值分别可能是多少？答：若多道程序设计系统中，在某一时刻有N个进程同时存在，则处于运行态的进程最少0个，最大1个；处于就绪态的进程最少0个，最大N1个；处于等待态的进程最少0个，最大N个。5进程之间存在哪几种相互制约关系?各是什么原因引起的?下列活动分别属于哪种制约关系?(1)若干同学去图书馆借书；(2)两队举行篮球比赛；(3)流水线生产各道工序；(4)商品生产和社会消费答：进程之间的制约关系分为直接制约关系(即同步)和间接制约关系(即互斥)。同步是因合作进程之间协调彼此的工作而控制自己的执行速度，即因相互合作、相互等待而产生的制约关系；而互斥是进程之间竞争临界资源而禁止两个以上的进程同时进入临界区所发生的制约关系。 (1)属于互斥关系，因为一本书只能借给一个同学。 (2)属于互斥关系，篮球只有一个，两队都要争夺。 (3)居于同步关系，各道工序的开始都依赖前一道工序的完成。 (4)属于同步关系，商品没生产出来则消费无法进行，商品没有消费完则无须再生产。6为了让用户进程互斥地进入临界区，可以把整个临界区实现成不可中断的过程，即让用户具有屏蔽所有中断的能力。每当用户程序进入临界区的时候，屏蔽所有中断；当出了临界区的时候，再开放所有中断。你认为这种方法有什么缺点。答：用户进程进入临界区时屏蔽所有中断，应当也包括系统程序。若屏蔽的是用户进程，的确可以保护临界资源，但若系统所发出的中断也被屏蔽，则会引起错误，因为系统的中断往往与当前运行的程序无关，却可能是一些重要的硬件中断，如电源故障等，故不可盲目屏蔽所有中断；又或者当时发出故障中断的中断源恰好是该临界资源，则更应该及时响应处理。7设有n个进程共享一个互斥段，对于如下两种情况：(1)如果每次只允许一个进程进入互斥段； (2)如果每次最多允许m个进程（m0S的值表示可继续进入售票厅的人数S=0表示售票厅中已有20名顾客(购票者)S0|S|的值为等待进入售票厅的人数(2)根据所定义的信号量，把应执行的P、V操作填入下面横线上，以保证进程能够正确地并发执行。COBEGINPROCESSPi(i=1，2，)begin；P(S)进入售票厅；购票；退出；V(S)end；COEND(3) S的最大值为20；S的最小值为20n6理发店里有一位理发师,一把理发椅和N把供等候理发的顾客坐的椅子.如果没有顾客,则理发师便在理发椅上睡觉.当一个顾客到来时,他必须先唤醒理发师.如果顾客到来时理发师正在理发，则如果有空椅子，可坐下来等；否则离开。解：定义信号量如下：VarSn:semaphore; 位子数目，初值为nS:semaphore; 理发师睡觉，初值为1 mutex:semaphore; 初值为1用P、V操作实现如下：顾客进程 i:P(Sn);门外观望P(mutex);进门；V(mutex);V(S); if(sn=n-1) v(s); 等候；理发；V(Sn)P(mutex);出门；V(mutex);理发师进程 ：Repeat P(S); P(mutex); 叫人理发； V(mutex); 理发；Until false;7试写出用加锁原语和开锁原语实现两个进程关于临界资源的操作的描述。 答：Program test begin s:=0 (表示该资源可用) cobegin (1) A: begin 加锁原语; 临界区A; 开锁原语; end B: begin 加锁原语; 临界区B; 开锁原语; end conend end8. 桌子上有一只盘子，每次只能放入一只水果。爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放桔子，一个儿子专等吃盘中的桔子，一个女儿专等吃盘中的苹果。请利用P、V操作实现他们之间的同步。解：在本题中，应设置三个信号量s、so、sa，信号量s表示盘子是否为空，其初值为1；信号量so表示盘中是否有桔子，其初值为0；信号量sa表示盘中是否有苹果，其初值为0。同步描述如下：int s=1;int sa=0;int so=0;main ( ) cobegin father ( ); son ( ); daughter ( );coendfather ( ) p(s); 将水果放入盘中； if(放入的是桔子) v(so); else v(sa);son ( ) p(so); 从盘中取出桔子； v(s); 吃桔子；daughter ( ) p(sa); 从盘中取出苹果； v(s); 吃苹果；9桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放人或取出一个水果。爸爸专向盘子中放苹果(apple)，妈妈专向盘子中放桔子(orange)，两个儿子专等吃盘子中的桔子，两个女儿专等吃盘子中的苹果。请用Pv操作来实现爸爸、妈妈、儿子、女儿之间的同步与互斥关系。解：盘子为互斥资源，因可以放两个水果，empty初值为2；再设信号量mutex初值为1，控制对盘子的互斥访问；apple表示盘中苹果个数，表示盘中桔子个数，初值均为0。parbeginFather: beginL1: p(empty); P(mutex); 放苹果； V(mutex); V(apple);Goto L1;End;Mother: beginL2: P(empty);P(mutex);放桔子；V(mutex);V(orange);Goto L2;End;Daughter: begin L3: p(apple);P(mutex);取苹果；V(mutex);V(empty);Goto L3;End;Son: begin L4: P(orange);P(mutex);取桔子；V(mutex);V(empty);Goto L4;End;Parend10现为某临界资源设一把锁w，当w1时，表示关锁，w0时，表示锁已打开，试写出开锁和关锁的原语，并说明如何利用它们去控制对该临界资源的互斥访问？ 解： 开锁原语unlock(w)如下： unlock(w)： w：0 关锁原语lock(w)如下： Lock(w)： while w1 do skip； w：1； 可设临界段cs放在两者之间来实现互斥，即 Lock(w)； cs； unlock(w) 进程同步练习1，一个快餐厅有4类职员：（1）领班：接受顾客点菜；（2）厨师：准备顾客的饭菜；（3）打包工：将做好的饭菜打包；（4）出纳员：收款并提交食品。每个职员可被看作一个进程，试用一种同步机制写出能让四类职员正确并发运行的程序。2 一条公路两次横跨运河，两个运河桥相距100米，均带有闸门，以供船只通过运河桥。运河和公路的交通均是单方向的。运河上的运输由驳船担负。在一驳船接近吊桥A时拉汽笛警告，若桥上无车辆，吊桥就吊起，直到驳船尾P通过此桥为止。对吊桥B也按同样次序处理。一般典型的驳船长度为200米，当它在河上航行时是否会产生死锁？若会请说明理由，请提出一个防止死锁的办法，并用信号量来实现驳船的同步。答：典型的进程同步问题，可设四个信号量S1、S2、S3 和S4来协调进程工作。 var S1,S2,S3,S4:semaphore； S1:=1；S2:=S3:=S4:=0； cobegin process P1 begin repeat 有顾客到来； P(S1)； 接受顾客点菜； V(S2)； untile false； end process P2 begin repeat P(S2)； 准备顾客的饭菜； V(S3)； untile false； end process P3 begin repeat P(S3)； 将做好的饭菜打包； V(S4)； untile false； end process P4 begin repeat P(S4)； 收款并提交食品； V(S1)； entile false； end coend 答：当汽车或驳船未同时到达桥A时，以任何次序前进不会产生死锁。但假设汽车驶过了桥A,他继续前进，并且在驶过B桥之前，此时有驳船并快速的通过了桥A,驳船头到达桥B,这时会发生死锁。因为若吊起吊桥B让驳船通过，则汽车无法通过桥B；若不吊起吊桥B让汽车通过，则驳船无法通过桥B。可用两个信号量同步车、船通过两座桥的动作。 var Sa,Sb:semaphore； Sa:=Sb:=1； cobegin process 驳船 begin P(Sa)； P(Sb)； 船过桥A、B； V(Sa)； V(Sb)； end process 汽车 begin P(Sa)； P(Sb)； 车过桥A、B； V(Sa)； V(Sb)； end coend存储管理练习1重定位是指 ；重定位的方式有两种：从作业的逻辑地址到物理地址的转换过程。静态重定位和动态重定位。2 如果一个程序为多个进程所共享，那么该程序的代码在执行的过程中不能被修改即程序应该是：可重入码3 若计算机CPU给出的有效地址长度为32位,内存为32M，则该机的存储空间为 M，作业的地址空间为 ：32M，232B。4 把作业装入内存时随即进行地址变换的方式称为 ；而在作业执行期间，当访问到指令或数据时才进行地址变换的方式称为 。静态重定位；动态重定位。5动态重定位的特点是：由硬件实现，在运行过程中进行地址变换。6 用户程序中的地址称为逻辑地址，逻辑地址的集合称为 ；内存中的地址称为物理地址，物理地址的集合称为 。地址空间；存储（物理）空间。7 在动态分区分配算法中，首次适应算法倾向于优先利用内存中的 地址部分的空闲分区，从而保留了 地址部分的大空闲区。 低；高。8 在分区管理中的移动（紧缩）技术可以集中 ，消除 。空闲分区，外碎片。9 最佳适应算法是将作业放置到： 能满足要求的最小空闲。10 最佳适应算法的空闲区是按 顺序排列的。首次适应算法的空闲区是按 顺序排列的。大小递增。 地址递增。11 采用交换技术获得的好处是以牺牲 为代价的。 CPU时间。12 设有8页的逻辑空间，每页有1024B，它们被影射到32块的物理内存中，那么逻辑地址的有效位是 ；物理地址至少 。13；15。13 在分页存储管理系统中，程序员编制的程序，其地址空间是连续的，分页是由 完成的。系统。14 采用段式存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是：216B。15 在段页式存储管理中，是将作业分段，段内分页。分配以页为单位，在不考虑使用联想寄存器的情况下，每条访问内存的指令需要 次访问内存？其中第 次是查作业的页表。 3；2。16 在某个采用页式存储管理的系统中，现有J1，J2，J3共三个作业同驻内存。其中J2有四个页面，被分别装入到主存的第3，4，6，8号块中。假定页面和存储块的大小均为1024字节，主存容量为10k字节。（1）写出J2的页表；（2）当J2在CPU上运行时，执行到其地址空间第500号处遇到一条指令：MOV 2100，3100 （地址2100及3100均为10进制表示）请计算出MOV 指令中的两个操作数的物理地址。（97年南开大学研究生入学试题）17 已知主存有256KB容量，其中操作系统占用低地址端的20KB。有下述作业序列：作业1 要求 80KB作业2 要求 16KB作业3 要求 140KB作业1 完成作业3 完成作业4 要求 80KB作业5 要求 120KB 试用最佳适应算法来处理上述作业序列（在存储分配时，将空白区高端分给作业），并回答下列问题：1) 画出作业1、2、3进入主存后，主存的分配情况；2) 画出作业1、3完成后，主存的分配情况；3) 画出作业4、5进入主存后，主存的分配情况；18 实现虚拟存储器的目的是：从逻辑上扩充主存容量。19 虚拟的基础是局部性原理，其基本含义是指令的局部性（时间局部性与空间局部性）。20 在虚存管理中，虚拟地址空间是指逻辑地址空间，实地址空间是指物理地址空间；前者的大小受 的限制，而后者的大小受 的限制。机器的地址长度；物理内存大小。21 在请求页式系统中，OPT是 ；LRU是 ；NRU是 ；LFU是 。最佳置换算法；最近最久未使用置换算法；最近未使用置换算法；最不经常使用置换算法。22 页式虚拟存储管理的主要特点是：不要求将作业同时全部装入到主存的连续区域。23 在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，缺页中断的次数 ：可能增加也可能减少。24 在请求分页系统中，地址变换过程可能会因为 、 、 错误等原因而产生中断。 缺页、地址越界、访问权限错误。25 若页面置换算法选择不当，可能会引起系统抖动。26 在请求分段存储管理中，系统必须至少具有三种支持机构，分别为 ：段表、缺段中断机构、地址变换机构。27 有一个矩阵为100行200列，即：a100200 在一个虚存系统中，采用LRU算法，系统分给该进程5个页面来存储数据（不包含程序），设每页可存放200个整数，该程序要对整个数组初始化，数组存放时是按行存放的。试计算下列两个程序各自的缺页次数（假定所有页都是以请求方式调入）：程序一： for (i=0;i=99;i+) for (j=0;j=199;j+) aij=i*j;程序二： for (j=0;j=199;j+) for (i=0;i=99;i+) aij=i*j;试计算两段程序的缺页次数分别是多少？对于程序一,外层是改变行,内层是改变列,这样,对于在外层循环一次后,内层循环都是在一行内运转的,也就是一页内运转的. 接下来我们就可以判断,程序一一共需要95次缺页中断. 程序二: for(j=0;j =199;j+) for(i=0;i =99;i+) 同程序一,程序二的内层循环是在行之间运行的,即内层循环一次,程序的运行页面需要换一个.由于初始话的时候程序数组的头5行是能放在5个页面内,因此,j=0,i=0-4之间运行的这5次,是不会产生缺页中断的.因此程序二产生的缺页 中断次数为:100*200-5=19995次28假定某页式管理系统,主存为64KB,分成16块,块号为时0,1,2,3,4,15。设某作业有4页，其页号为0,1,2,3,被分别装入主存的2,4,1,6块。1) 该作业的总长度是多少？（按十进制）2) 写出该作业每一页在主存中的起始地址。3) 若给出逻辑地址0，100、1，50、2，0、3、60，计算出相应的内存地址。（方括号内第一个元素为页号，第二个元素为页内位移）（1）每块的大小为64KB/16=4KB因为块的大小与页的大小相等，所以每页为4KB，因此作业的总长度4KB4=16KB。（2）页表为： 页 号 块 号 0 2 1 4 2 1 3 6所以，该作业各页在内存的起始地址为：第0页起始地址为：4K2=8K第1页起始地址为：4K4=16K第2页起始地址为：4K1=4K第3页起始地址为：4K6=24K（3） 逻辑地址0，100的内存地址为 4K2+100=8192+100=8292 逻辑地址1，50的内存地址为 4K4+50=16384+50=16434 逻辑地址2，0的内存地址为 4K1+0=4096 逻辑地址3，60的内存地址为 4K6+60=24K+60=2463629 某段式存储管理系统中，有一作业的段表如下：求逻辑地址0，65，1，55，2，90，3，20对应的主存地址（按十进制）（方括号的第一个元素为段号，第二个元素为段内地址） 段 号 段 长主存起始地址状态（0在主存，1在外存） 0 1 2 3 200 50 100 150 600 850 1000 0 0 0 1逻辑地址0，65：对应的主存地址为600+65=665。逻辑地址1，55：因段内地址超过段长，所以产生段地址越界中断。逻辑地址2，90：对应的主存地址为1000+90=1090。逻辑地址3，20：因为状态位为1，即该段在外存中，所以产生缺页中断。30在某请求分页管理系统中，一个作业共5页，作业执行时依次访问如下页面：1，4，3，1，2，5，1，4，2，1，4，5，若分给该作业的主存块数为3，分别采用FIFO，LRU页面置换算法，求缺页次数和缺页率FIFO算法，缺页次数=9，缺页率9/12=75%LRU算法，缺页次数=8，缺页率8/12=67%32 假定某页式管理系统，主存为128KB，分成32块，块号为0，1，2，31；某作业有5块，其页号为0，1，2，3，4，被分别装入主存的3、8、4、6、9块中，有一逻辑地址为3，70，求出相应的物理地址，并画图说明地址变换过程。 每页大小=每块大小=128KB/32=4KB 逻辑地址3，70对应的物理地址 4KB6+70=24KB+70=24646 地址变换过程图（略）33 某段式存储管理系统中，有一作业共4段，段号为0，1，2，3，段表如下： 段 号段 长主存始址 状态 0 500 1500 0 1 400 2600 0 2 120 0 3 85 380 1试计算逻辑地址0，45，1，50，2，60， 3，90相应的主存地址。当无法进行地址转换时，应说明产生何种中断。逻辑地址0，45相应的主存地址为：1545逻辑地址1，50相应的主存地址为：2650逻辑地址2，60产生缺页中断，逻辑地址3，90产生地址越界中断。34在分页系统中，逻辑地址长度为16位，页面大小为2048字节，对应的页表如表所示。现有两个逻辑地址0A5CH，2F6AH，经过地址变换后所对应的物理地址是多少？（525CH、越界中断）页号 页面号0 51 102 43 7文件管理习题1.有一个文件可供两个用户共享，但这两个用户却对这个文件定义了不同的名字，为了保证两个用户都能存取该文件，应怎样设置文件目录？简单画出目录结构关系且解释之。答：采用二级目录结构。如图43所示，用户 zhangshan和用户 lisi对一个共享文件分别定义了不同的名字ww和pw，只要在它们各自的目录表中把相应的文件存放地址填上共享文件在存储介质上的起始位置，当用户zhangshan存取ww文件，用户lisi存取pw文件时，文件系统按照目录查找文件时得到相同的文件存放位置。于是各用户使用了不同的文件名，却仍能共享同一文件。同类型题：若有甲乙两个用户，甲用户有两个文件A、B，乙用户有三个文件A、C、D，甲用户的文件A与乙用户的文件A不是同一个文件。甲用户的文件B与乙用户的文件B是同一个文件。请设计一个目录组织方案，并画图说明。2设某系统磁盘共有1600块，块号从0-1599，若用位示图管理这1600块的磁盘空间，问位示图需要多少个字节？答：在位示图中，用1位二进制数描述1个磁盘块的状态。1600个磁盘块共需要1600位二进制数，每个字节长为8位，位示图需要：1600/8200（字节）3 假定盘块的大小为1KB，硬盘的大小为500MB，采用显式链接分配方式时，其FAT需占用多少存储空间？ 答：FAT的每个表项对应于磁盘的一个盘块，其中用来存放分配给文件的下一个盘块的块号，故FAT的表项数目由物理盘块数决定，而表项的长度则由磁盘系统的最大盘块号决定（即它必须能存放最大的盘块号）。为了地址转换的方便，FAT表项的长度通常取半个字节的整数倍，所以必要时还必须由最大盘块号获得的FAT表项长度作一些调整。由题意可知，该硬盘共有500K个盘块，故FAT中共有500K个表项；如果盘块从1开始编号，为了能保存最大的盘块号500K，该FAT表项最少需要19位，将它扩展为半个字节的整数倍后，可知每个FAT表项需20位，即2.5个字节。因此，FAT需占用的存储空间的大小为：2.5500K=1250KB同类型题假定盘块的大小为1KB，对于540MB的硬盘，其文件分配表需占用多少存储空间？当硬盘容量为1.2GB时，文件分配表又需占用多少存储空间？假定盘块的大小为1KB。对于540MB的硬盘，共有盘块540MB/1KB = 540K (219, 220)，故文件分配表表项应取20位即2.5B，所以其文件分配表需占用存储空间540K2.5B = 1350KB；当硬盘容量为1.2GB时，共有盘块1.2GB /1KB = 1.2M (220, 224) ，故文件分配表表项应取24位即3B，所以其文件分配表需占用存储空间1.2M3B = 3.6MB。4 假定有一个盘组共100个柱面，每个柱面上有8个磁道，每个盘面被划分成8个扇区。现采用位示图的方法管理磁盘空间，请回答下列问题：（1）该盘组共被划分成多少个物理记录？ （2）若采用字长为32位的字来组成位示图，共需用多少个字？ （3）若从位示图中查到第50个字的第16位对应的磁盘块是空闲的，那么该空闲块在哪个柱面上？应对应哪个扇区？应由哪个磁头来完成信息的存取？5 假如盘块的大小为4KB，每个盘块号占4个字节，在两级索引分配时，允许的最大文件是多少？假如盘块的大小为4KB，每个盘块号占4个字节，则一个索引块可含 4KB/4B=1K个盘块号，于是两级索引最多可含1K1K = 1M个盘块号，因此，允许的最大文件长度为4KB1M = 4GB。6某个文件系统中，每个盘块为512字节，文件控制块占64字节，其中文件名占8个字节。如果索引节点编号占2个字节，对一个存放在磁盘上的256个目录项的目录，试比较引入索引节点前后，为找到其中一个文件的FCB，平均启动磁盘的次数。 答：引入索引节点前：目录文件存放的是对应文件的FCB，故一个256项的目录文件，需要占用的空间为：25664/512=32个盘块，则检索一个文件需要的平均次数为：（132）/2=16.5次。引入索引节点后：目录文件存放的是文件名和索引节点的编号，故这256项的目录文件，需占用的空间为：256（82）/5125个盘块。因此，平均需要启动的磁盘次数为：（15）/214次。设备管理习题一、系统中有一台由非分配性通道支持的磁盘机，在通道与请求者进程之间只设置了一个磁盘驱动程序来完成请求者进程与设备之间的通信。假设请求者进程首次请求读某逻辑文件的第n号纪录，请把下列语句进行重新排列，简要描述从请求到完成所经历的如下5个步骤：（2