【正文】 (亦可包含文件屬性 )進(jìn)行組織所形成的表，稱為目錄表或文件目錄。 15． I/O控制： 我們把從用戶進(jìn)程的輸入 /輸出請(qǐng)求開始，給用戶進(jìn)程分配設(shè)備和啟動(dòng)有關(guān)設(shè)備 進(jìn)行 I /O操作，以及在 I /O 操作完成之后響應(yīng)中斷，進(jìn)行善后處理為止的整個(gè)系統(tǒng)控制過程稱為 I /O 控制。 16. 緩沖池： 這是具有多個(gè)緩沖區(qū)的公用緩沖器，其 中的各個(gè)緩沖區(qū)可供多個(gè)進(jìn)程或設(shè)備共享。為便于管理，通常把緩沖池中的緩沖區(qū)，按其性質(zhì)的不同而構(gòu)成若干個(gè)鏈表或隊(duì)列，如空緩沖隊(duì)列，輸入緩沖隊(duì)列等。 20 17. SPOOLING： 即同時(shí)聯(lián)機(jī)外圍操作，又稱脫機(jī)操作。在多道程序環(huán)境下，可利用多道程序中的一道程序，來模擬脫機(jī)的輸入輸出功能。即在聯(lián)機(jī)條件下，將數(shù)據(jù)從輸入設(shè)備傳送到磁盤，或從磁盤傳送到輸出設(shè)備。 : 在具有地址變換機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)中，允許程序中編排的地址和信息實(shí)際存放在內(nèi)存中的地址有所不同。邏輯地址是指用戶程序經(jīng)編譯后，每個(gè)目標(biāo)模 塊以 0為基地址進(jìn)行的順序編址。邏輯地址又稱相對(duì)地址。物理地址是指內(nèi)存中各物理存儲(chǔ)單元的地址從統(tǒng)一的基地址進(jìn)行的順序編址。物理地址又稱絕對(duì)地址，它是數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的實(shí)際存儲(chǔ)地址。 : 不允許兩個(gè)以上的共享資源的并發(fā)進(jìn)程同時(shí)進(jìn)入臨界區(qū)。 : 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是驅(qū)動(dòng)物理設(shè)備和 DMA控制器或 I/O控制器等直接進(jìn)行 I/O操作的子程序的集合。負(fù)責(zé)設(shè)置相應(yīng)設(shè)備有關(guān)寄存器的值，啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行 I/O操作，指定操作的類型和數(shù)據(jù)流向等。 五 問答題 1．在單處理機(jī)環(huán)境下，進(jìn)程間有哪幾種通信方式，是如何實(shí) 現(xiàn)的？ a. 作業(yè)調(diào)度：從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)，給它們分配資源，建立進(jìn)程，掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后，回收資源。 ：從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個(gè)策略選取一個(gè)進(jìn)程，使 21 之占用 CPU。 ：按照給定的原則和策略，將外存交換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存，把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程交換到外存交換區(qū)中。 ：是進(jìn)程在執(zhí)行過程中，創(chuàng)建線程來調(diào)度處理機(jī)。 ？分別簡述如何實(shí)現(xiàn)的。 ：由用戶進(jìn)程來直接控制內(nèi)存或 CPU和外設(shè)間的信息傳送。 ： 進(jìn)程通過 CPU發(fā)出指令啟動(dòng)外設(shè)，該進(jìn)程阻塞。當(dāng)輸入完成時(shí)， I/O控制器通過中斷請(qǐng)求線向 CPU發(fā)出中斷信號(hào)， CPU進(jìn)行中斷處理。 ：在外設(shè)和內(nèi)存之間開辟直接的數(shù)據(jù)交換通路。 ： CPU發(fā)出啟動(dòng)指令，指出通道相應(yīng)的操作和 I/O 設(shè)備，該指令就可啟動(dòng)通道并使該通道從內(nèi)存中調(diào)出相應(yīng)的通道指令執(zhí)行。 ？它從邏輯地址到物理地址是怎么變換的？ 答： 把程序按內(nèi)容或構(gòu)成關(guān)系分成段，每段有自己的名字。一個(gè)用戶作業(yè)或進(jìn)程包含的段對(duì)應(yīng)于一個(gè)二維虛擬儲(chǔ)存器。以段為單位分配內(nèi)存，然后通 過地址映射機(jī)構(gòu)把邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址。只將那些經(jīng)常訪問的段駐留內(nèi)存，其他的段放在外存，待需要時(shí)自動(dòng)調(diào)入。 地址變換過程：由虛地址中的段號(hào)為索引，查段表。找出該段在內(nèi)存的起始地址，并將其和段內(nèi)地址相加，從而得到物理地址。 22 . 答： 主要任務(wù)：內(nèi)存管理的主要任務(wù)是為多道程序的運(yùn)行，提供良好的環(huán)境；而外存管理的主要任務(wù)則是為文件提供存儲(chǔ)空間。 基本功能：內(nèi)存管理的基本功能包含了內(nèi)存空間的分配、回收、內(nèi)存保護(hù)、對(duì)換、內(nèi)存擴(kuò)充等方面；而對(duì)外存管理的基本功能則只是對(duì)外存空間的分配 和回收。 分配方式：它們都可采用連續(xù)分配或離散分配方式，且都以離散分配方式為主。 分配算法或機(jī)制：對(duì)于連續(xù)分配方式，內(nèi)存與外存管理中的分配和回收算法類似，主要有 最先 適應(yīng)算法等；在離散分配方式中，兩者采用的機(jī)制不同，內(nèi)存管理主要是利用頁（段）表；而在外存管理中，則主要利用文件分配表 FAT或 NTFS。 5．什么是設(shè)備獨(dú)立性，它是如何實(shí)現(xiàn)的？ 設(shè)備獨(dú)立性即應(yīng)用程序獨(dú)立于使用的物理設(shè)備，在應(yīng)用程序中使用邏輯設(shè)備名稱來請(qǐng)求使用某類設(shè)備。系統(tǒng)在執(zhí)行時(shí)，是使用物理設(shè)備名稱。 要實(shí)現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性必須由設(shè)備獨(dú)立性軟件完成，包括 執(zhí)行所有設(shè)備的公有操作軟件提供統(tǒng)一的接口，其中邏輯設(shè)備到物理設(shè)備的映射是由邏輯設(shè)備表 LUT完成的。 6．文件的物理結(jié)構(gòu)有哪幾類，那種結(jié)構(gòu)能支持大型文件？ 文件的物理結(jié)構(gòu)有： 連續(xù) 文件、 串聯(lián)文件和索引文件。 23 其中索引文件能支持大型文件。 7．什么是高級(jí)調(diào)度、中級(jí)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度？ 答：作業(yè)調(diào)度：從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)，給它們分配資源，建立進(jìn)程，掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后，回收資源。 進(jìn)程調(diào)度：從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個(gè)策略選取一個(gè)進(jìn)程，使之占用CPU。 交換調(diào)度：按照給定的原則和策略，將外存交換區(qū)中的進(jìn) 程調(diào)入內(nèi)存，把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程交換到外存交換區(qū)中。 8．什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件是什么？ 死鎖：當(dāng)某進(jìn)程提出資源申請(qǐng)后，使得系統(tǒng)中一些進(jìn)程處于無休止的阻塞狀態(tài)，在無外力作用下，永遠(yuǎn)不能再繼續(xù)前進(jìn)。 產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件：某段時(shí)間內(nèi)某資源只能由一個(gè)進(jìn)程使用。不剝奪條件：資源在未使用完前，不能被剝奪，由使用進(jìn)程釋放。部分分配（請(qǐng)求和保持）：進(jìn)程因請(qǐng)求資源而阻塞時(shí)，對(duì)已分配給它的資源保持不放。環(huán)路條件：發(fā)生死鎖時(shí)，有向圖必構(gòu)成一環(huán)路。 9．說明進(jìn)程的結(jié)構(gòu)、特征和基本狀態(tài)。 答：結(jié)構(gòu)： PCB (進(jìn)程控制塊 )+程序 +數(shù)據(jù)集合。 特征：動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性、制約性、結(jié)構(gòu)性。 基本狀態(tài)：就緒態(tài)、執(zhí)行態(tài)、等待態(tài)。 ？ 文件的邏輯結(jié)構(gòu)（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(jié)構(gòu)，包括流式文件、順序文件、索引文件和索引順序 24 文件。 文件的物理結(jié)構(gòu)（文件的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)）：文件在外存上的存儲(chǔ)組織形式，包括連續(xù)文件、串聯(lián)文件和索引文件。 六、算法和狀態(tài)的轉(zhuǎn)換 進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換（見 48頁圖 ） 作業(yè)的狀態(tài)及轉(zhuǎn)換（見 86頁圖 ） 線程的狀態(tài)及轉(zhuǎn)換（ 見 185頁圖 ） 固定分區(qū)分配算法流程圖（見 117頁圖 ） 最先適應(yīng)算法流程圖（見 118頁圖 ） 頁面分配算法流程圖（見 126頁圖 ） 動(dòng)態(tài)頁式管理算法流程圖（見 129頁圖 `）