【正文】 量的值與 ____ ________的使用情況有關(guān)，它的值僅能由 來改變。 4 四 、簡(jiǎn)答題 在操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)程的概念？它與程序的區(qū)別和聯(lián)系是怎樣的？ 什么是進(jìn)程的互斥與同步？ 一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)的調(diào)度原則是什么？ 在操作系統(tǒng)中， P 操作和 V 操作各自的動(dòng)作是如何定義的？ 作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度各自的主要功能是什么？ 五 、應(yīng)用題 四個(gè)進(jìn)程 A、 B、 C、 D 都要讀一個(gè)共享文件 F，系統(tǒng)允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)讀文件 F。 某分時(shí)系統(tǒng)的進(jìn)程出現(xiàn)如下圖所示的狀態(tài)變化。假定環(huán)形緩沖池中共有 N 個(gè)緩沖區(qū)，編號(hào)為 0~N1。 （ 2）下面是生產(chǎn)者進(jìn)程的算法描述，請(qǐng)?zhí)顚懴鄳?yīng)的 P、 V 操作語句。 和 B 在操作系統(tǒng)中，作業(yè) 處于（ ）時(shí)，已處于進(jìn)程的管理之下。 A．先來先服務(wù)法 B. 短作業(yè)優(yōu)先法 C. 優(yōu)先數(shù)法 D. 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法 按照作業(yè)到達(dá)的先后次序調(diào)度作業(yè)，排隊(duì)等待時(shí)間最長(zhǎng)的作業(yè)被優(yōu)先調(diào)度，這是指（ ）調(diào)度算法。 B. 作業(yè)管理 D. 存儲(chǔ)和設(shè)備 管理 二、填空題 在頁式管理中，頁表的作用是實(shí)現(xiàn)從 ________ 到 ________的地址映射，存儲(chǔ)頁表的作用是 ________ 。 在頁式管理中，頁式虛 地址與內(nèi)存物理地址的映射是由 和 ___ __完成的。 段式管理中，以段為單位 _ ___ ，每段分配一個(gè) __ __區(qū)。 （ 1）用一個(gè)執(zhí)行時(shí) 間圖描述在采用非搶占式優(yōu)先級(jí)算法時(shí)執(zhí)行這些作業(yè)的情況。 A．可由 CPU 直接訪問 B．必須在 CPU 訪問之前移入內(nèi)存 C．是必須由文件系統(tǒng)管理的 D．必須由進(jìn)程調(diào)度程序管理 當(dāng)程序經(jīng)過編譯或者匯編以后，形成了一種由機(jī)器指令組成的集合，被稱為（ ）。 分區(qū)管理要求對(duì)每一個(gè)作業(yè)都分配（ ）的內(nèi)存單元。 1以下存儲(chǔ)管理技術(shù)中，支持虛擬存儲(chǔ)器的技術(shù)是（ ）。 1分段管理提供（ ）維的地址結(jié)構(gòu)。 C、 用分段方法來分配和管理主存空間，用分頁方法來管理輔存空間。 B. 內(nèi)存空間利用率提高 C. 內(nèi)存空間利用率得以改善 D. 內(nèi)存空間利用率不影響 1 下列（ ）存儲(chǔ)管理方式能使存儲(chǔ)碎片盡可能少，而且使內(nèi)存利用率較高。 （ ） 固定分區(qū)式管理是針對(duì)單道系統(tǒng)的內(nèi)存管理方案。 （ ） 在虛擬存儲(chǔ)方式下，程序員編制程序時(shí)不必考慮主存的容量，但系統(tǒng)的吞吐量在很大程度上依賴于主存儲(chǔ)器的容量。 實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)是 和 。 假定某時(shí)刻一用戶頁表中已調(diào)入內(nèi)存的頁面的頁號(hào)和物理塊號(hào)的對(duì)照表如下： 頁號(hào) 物理塊號(hào) 0 3 1 7 2 11 3 8 則邏輯地址 0A5C(H)所對(duì)應(yīng)的物理地址是什么？要求：寫出主要計(jì)算過程。 ） 10 第五章 文件系統(tǒng) 一、單項(xiàng)選擇題 文件代表了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的（ ）。 批處理文件的擴(kuò)展名為（ ）。 B. 記錄式文件 數(shù)據(jù)庫文件的邏輯結(jié)構(gòu)形式是（ ）。 和 B 1下列不便于文件擴(kuò)充的物理文件結(jié)構(gòu)是（ ）。 1在以下的文件物理存儲(chǔ)組織形式中，（ ）常用于存放大型的系統(tǒng)文件。 A. 某一文件存放的數(shù)據(jù)信息 B. 某一文件的文件目錄 C. 該目錄中所有數(shù)據(jù)文件目錄 D. 該目錄中所有子目錄文件和數(shù)據(jù)文件的目錄 使用絕對(duì)路徑名訪問文件是從（ ）開始按目錄結(jié)構(gòu)訪問某個(gè)文件。 A. UNIX 是一個(gè)多道的分時(shí)操作系統(tǒng) B. 管道機(jī)制是 UNIX 貢獻(xiàn)之一 C. 提供可動(dòng)態(tài)裝卸的文件卷是 UNIX 的特色之一 D. 路徑名是 UNIX 獨(dú)有的實(shí)現(xiàn)文件共享的機(jī)制 二、填空題 UNIX 系統(tǒng)中，一般把文件分為 、 和 三種類型。 文件的存儲(chǔ)器是分成大小相等的 ，并以它為單位交換信息。 第六章 設(shè)備管理 一、單項(xiàng)選擇題 在操作系統(tǒng)中，用戶在使用 I/O 設(shè)備時(shí)，通常采用（ ）。 緩沖技術(shù)用于（ ）。 A．實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備的分 配與回收 B．緩沖管理與地址轉(zhuǎn)換 C．實(shí)現(xiàn)按名存取 D．實(shí)現(xiàn) I/O 操作 用戶編制的程序與實(shí)際使用的物理設(shè)備無關(guān)是由（ ）功能實(shí)現(xiàn)的。 A、提高外設(shè)和主機(jī)的利用率 B、提高內(nèi)存和主機(jī)效率 C、減輕用戶編程負(fù)擔(dān) D、提高程序的運(yùn)行速度 1假脫機(jī)技術(shù)一般不適用于（ ）。 常用的設(shè)備分配算法是 和 。 按中斷 事件來源劃分，中斷類型主要有 和 。 在 UNIX 系統(tǒng)中，當(dāng)處理機(jī)執(zhí)行到 trap 指令時(shí)，處理機(jī)的狀態(tài)就從 變?yōu)? 。 死鎖預(yù)防是保證系統(tǒng)不進(jìn)入死鎖狀態(tài)的靜態(tài)策略，其解決方法是破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件之一。 第九章 現(xiàn)代操作系統(tǒng)技術(shù)與系統(tǒng)管理 填空題 Windows NT 是采用 結(jié)構(gòu)的操作系統(tǒng)，它的進(jìn)程的功能發(fā)生了變化，它只是資源分配的單位，不是 的單位，后者的功能由 完成。 硬件：是指計(jì)算機(jī)物理裝置本身，如處理器，內(nèi)存及各種設(shè)備等。這些作業(yè)共享 CPU 和系統(tǒng)中的其他資源。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)與分時(shí)系統(tǒng)的區(qū)別是：實(shí)時(shí)系統(tǒng)的交互能力較弱，為某個(gè)特定的系統(tǒng)專用；實(shí)時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間更嚴(yán)格、及時(shí)；實(shí)時(shí)系統(tǒng)對(duì)可靠性的要求更高。因程序的并發(fā)無規(guī)律，使系統(tǒng)中的軟、硬件資源不再為某個(gè)程序獨(dú)占，而是有多個(gè)程序共同使用。多道程序系統(tǒng)中，各程序之間存在著直接或間接的聯(lián)系，程序的推進(jìn)速度受到其他程序的影響。 改正為： V 操作是對(duì)信號(hào)量執(zhí)行加 1 操作，意味著釋放一個(gè)單位資源，加 1 后如果信號(hào)量的值小于等于零，則從等待隊(duì)列中喚醒一個(gè)進(jìn)程，并將它變?yōu)榫途w狀態(tài)，而現(xiàn)進(jìn)程繼續(xù)進(jìn) 15 行。這些都是在程序的動(dòng)態(tài)過程中發(fā)生的。進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的；程序是靜態(tài)的 。二者無一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。 進(jìn)程的互斥是指在邏輯上本來完全獨(dú)立的若干進(jìn)程，由于競(jìng)爭(zhēng)同一個(gè)資源而產(chǎn)生的相互制約關(guān)系。如已有進(jìn)程進(jìn)入自己的臨界區(qū)，則其它所有試圖進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待。 V操作順序執(zhí)行下述兩個(gè)動(dòng)作： ① S值加 1，即 S=S+1； ②如果 S＞ 0，則該進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行； 如果 S≤ 0，則釋放信號(hào)量隊(duì)列上的第一個(gè) PCB（即信號(hào)量指針項(xiàng)所指向的 PCB）所對(duì)應(yīng)的進(jìn)程（把阻塞態(tài)改為就緒態(tài)），執(zhí)行 V操作的進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行。 ② R進(jìn)程受 C進(jìn)程影響， B1放滿信息后 R進(jìn)程要等待 ——等 C進(jìn)程將其中信息全部取走，才能繼續(xù)讀入信息； C進(jìn)程受 R進(jìn)程和 P進(jìn)程的約束： B1中信息放滿后 C進(jìn)程才可從中取出它們，且 B2被取空后 C進(jìn)程才可將加工結(jié)果送入其中； P進(jìn)程受 C進(jìn)程的約束： B2中信息放滿后P進(jìn)程才可從中取出它們，進(jìn)行打印。 （ 2） P（ empty） ,P（ mutex） ,V（ mutex） ,V（ full） （ 3）生產(chǎn)者進(jìn)程算法中的臨界區(qū)是如下程序段： P(B2full)； 從 B2 中取出信息進(jìn)行打??； V(B2empty)； P(B1full)； 從 B1 中取出信息； 加工信息； 結(jié)果送入 B2； V(B1empty)； V(B2full)； P(B2empty)； 輸入信息寫入緩沖區(qū) B1； V(B1full)； P(B1empty)； 17 產(chǎn)品送往 buffer（ in） 。 邏輯地址（ 2， 15）查段表得段長(zhǎng)度為 20，段內(nèi)地址 1520，地址不越界，段號(hào) 2 查表得段首地址為 480，于是絕對(duì)地址為 480+15=495。 改正為：固定分區(qū)式管理是支持多道程序系統(tǒng)的一種存儲(chǔ)管理方式。 三、填空題 限長(zhǎng)寄存器 二級(jí)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) 頁號(hào)，物理塊號(hào)，記錄內(nèi)存頁 面的分配情況 用戶，物理實(shí)現(xiàn) 四、簡(jiǎn)答題 用戶程序經(jīng)編譯之后的每個(gè)目標(biāo)模塊都以 0為基地址順序編址，這種地址稱為邏輯地址。 它的基本特征是： 虛擬擴(kuò)充 ——不是物理上，而是邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)存容量； 部分裝入 ——每個(gè)作業(yè)不是全部一次性地裝入內(nèi)存，而是只裝入一部分； 離散分配 ——不必占用連續(xù)的內(nèi)存空間，而是 “見縫插針 ”； 多次 對(duì)換 ——所需的全部程序和數(shù)據(jù)要分成多次調(diào)入內(nèi)存。 邏輯地址 0A5C（ H）所對(duì)應(yīng)的 二進(jìn)制表示形式是： 000 1010 0101 1100 ，根據(jù)上面的分析，下劃線部分為頁內(nèi)地址，編碼 “000 10” 為頁號(hào)，表示該 邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁號(hào)為 2。 采用最近最少使用（ LRU）調(diào)度算法，頁面調(diào)度過程如下： 共產(chǎn)生缺頁中斷 10 次。 設(shè)備驅(qū)動(dòng)進(jìn)程嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序中規(guī)定的各種功能，即：接受用戶的 I/O 請(qǐng)求；取出請(qǐng)求隊(duì)列中隊(duì)首請(qǐng)求，將相應(yīng)設(shè)備分配給它；啟動(dòng)該設(shè)備工作，完成指定的 I/O 操作；處理來自設(shè)備的中斷。 二 . 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 (內(nèi)核 ） 三 . 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 C 程序，使用 Linux 下的圖形庫，分窗口顯示三個(gè)并發(fā)進(jìn)程的運(yùn)行。 子程序 1： //編譯： gcc o progress_bar `pkgconfig cflags libs gtk+` include gtk/ include GtkWidget *window。 // 更新進(jìn)度條，這 樣就能夠看到進(jìn)度條的移動(dòng) 22 gint progress_timeout( gpointer data ){ gdouble value。 if (value) value=。 strcat(text,% )。 } int main(int argc,char *argv[]){ int timer。argv)。//設(shè)置窗口大小 gtk_container_set_border_width(GTK_CONTAINER(window),5)。//創(chuàng)建表格 3 行 *5 列 gtk_widget_show(table)。//進(jìn)度條裝進(jìn)表格 gtk_widget_show(progress_bar)。//進(jìn)度條裝進(jìn)表格 gtk_widget_show (button)。 } 子程序 2： 24 //編譯： gcc o window_text `pkgconfig