操作系統(tǒng)第4章練習(xí)試題(參考版)
2025-03-28 02:42本頁面
【正文】 。你必須努力，當(dāng)有一天驀然回首時，你的回憶里才會多一些色彩斑斕，少一些蒼白無力。4. 歲月是無情的，假如你丟給它的是一片空白，它還給你的也是一片空白。既糾結(jié)了自己，又打擾了別人。用一些事情，總會看清一些人。2. 若不是心寬似海，哪有人生風(fēng)平浪靜。訪問一次數(shù)據(jù)的平均時間：A*（N1）/N+ 1/N（（B+A）*（M1）/M + （C+B+A）*1/M）或表示為A*（N1）/N [在緩存命中]+（B+A）*1/N*（M1）/M [在緩存未命中在內(nèi)存命中] + （C+B+A）*1/N*1/M [在緩存和內(nèi)存都未命中]平均時間化簡略。數(shù)據(jù)在內(nèi)存時的訪問時間為（B+A）ms。5．內(nèi)存空間大小為1MB，每塊的大小為1KB，邏輯地址16位，每個作業(yè)最大長度為64KB，邏輯地址0420H對應(yīng)的物理地址1C20H。4．①首次缺頁中斷（訪問A[1][1]時發(fā)生）將裝入數(shù)組的第2行共200個整數(shù)，但由于程序是按列對數(shù)組進(jìn)行訪問的，因此在處理完2個整數(shù)后又會再次產(chǎn)生缺頁中斷；以后每調(diào)入一頁，也只能處理2個整數(shù)，因此，處理100*100個整數(shù)共將發(fā)生5000次缺頁。3．最近最少用（LRU）調(diào)度算法，作業(yè)在得到兩塊主存空間產(chǎn)生18次缺頁中斷，四塊主存空間時會產(chǎn)生10次缺頁中斷。其中狀態(tài)位表示該頁是否已經(jīng)調(diào)入內(nèi)存；訪問位表示該頁在內(nèi)存期間是否被訪問過；修改位表示該頁在內(nèi)存中是否被修改過，若未被修改，則在置換該頁時就不需將該頁寫回到外存，以減少系統(tǒng)的開銷和啟動磁盤的次數(shù)；若已被修改，則在置換該頁時必須把該頁寫回到外存，以保證外存中所保留的始終是最新副本；外存地址用于指出該頁在外存上的地址，通常是物理塊號，供調(diào)入該頁時使用。具體地說，所謂虛擬存儲器是指具有請求調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上對內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的一種存儲器系統(tǒng)。③從用戶角度看，分頁的地址空間是一維的，而段的地址空間是二維的。（2）若采用先進(jìn)先出（FIFO）置換算法，則被置換的頁面所在頁框?yàn)?，所以對應(yīng)的物理地址為（0001 1111 1100 1010）2=1FCAH（3）若采用時鐘（CLOCK）置換算法，則被置換的頁面所在頁框?yàn)?，所以對應(yīng)的物理地址為（0000 1011 1100 1010）2=0BCAH參考答案一、單項(xiàng)選擇題 28. D 二、填空題1．物理 邏輯 系統(tǒng) 用戶作業(yè)本身2．可重入的3．地址轉(zhuǎn)換4．緊湊6．實(shí)現(xiàn)從頁號到物理塊號的映射7．時間 空間8．最佳置換算法 先進(jìn)先出算法 最近最少使用算法9．請求調(diào)入 置換 邏輯10．211．緊湊12．作業(yè)大小相同13．段式 頁式14．不合適、抖動、顛簸15．塊、頁、主存塊16．5，0、2 6，0、3三、問答題1．分頁和分段有許多相似之處，但是在概念上兩者完全不通，主要表現(xiàn)在：①頁是信息的物理單位，分頁是為了系統(tǒng)管理內(nèi)存的方便而進(jìn)行的，故對用戶而言，分頁是不可見的，是透明的；段是信息的邏輯單位，分段是作業(yè)邏輯上的要求，對用戶而言，分段是可見的。）解答：（1）邏輯地址空間為64KB，則邏輯地址為16位，因?yàn)轫摯笮?K，所以頁內(nèi)偏移地址為10位，因此高6位是頁號。（3）、若采用時鐘（CLOCK）置換算法，該邏輯地址對應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程。若某進(jìn)程最多需要6頁（Page）數(shù)據(jù)存儲空間，（Page Fame）。目前頁0、頁2在內(nèi)存，訪問頁1時發(fā)生缺頁，根據(jù)LRU置換算法和局部淘汰策略，將頁0換出頁1換入，因此頁1對應(yīng)的頁框號為101H，則虛地址1565H的物理地址為101565H。訪問快表10ns，命中（訪問2362H時已更新TLB），根據(jù)頁框號形成物理地址訪問內(nèi)存100ns，共計(jì)10ns+100ns=110ns。訪問快表10ns，未命中；訪問內(nèi)存中的頁表100ns，根據(jù)頁表指示該頁不在內(nèi)存，處理缺頁108ns，再次訪問快表10ns命中，根據(jù)頁框號形成物理地址再次訪問內(nèi)存100ns，共計(jì)10ns*2+100ns*2+108ns=328ns。訪問快表10ns，未命中；訪問內(nèi)存中的頁表100ns，根據(jù)頁表指示該頁在內(nèi)存，根據(jù)頁框號形成物理地址再次訪問內(nèi)存100ns，共計(jì)10ns+100ns*2=210ns。則十六進(jìn)制虛地址的低三位為頁內(nèi)地址，最高位為頁號。 （2） 基于上述訪問序列，虛地址1565H的物理地址是多少？請說明理由。假設(shè)①TLB初始為空；②地址轉(zhuǎn)換時先訪問TLB，若TLB未命中，再訪問頁表（忽略訪問頁表之后的TLB更新時間）；③有效位為0表示頁面不在內(nèi)存，產(chǎn)生缺頁中斷，缺頁中斷處理后，返回到產(chǎn)生缺頁中斷的指令處重新執(zhí)行。7.（8分）（2009年考研題）請求分頁管理系統(tǒng)中，假設(shè)某進(jìn)程的頁表內(nèi)容如下表所示。假定：緩沖寄存器命中率為（N1）/N，內(nèi)存命中率為（M1）/M。如果數(shù)據(jù)在緩沖寄存器中，訪問它需要Ams。 for i:=1 to 100 do for j:=1 to 100 do A[i,j]:=0。 for j:=1 to 100 do for i:=1 to 100 do A[i,j]:=0。若采用最近最少用（LRU）調(diào)度算法，作業(yè)在得到兩塊主存空間和四塊主存空間時各會產(chǎn)生缺頁中斷？如果采用先進(jìn)先出（FIFO）調(diào)度算法又會有怎樣的結(jié)果？4．有一個程序要把100100數(shù)組置初值為“0”，現(xiàn)假定有兩個主存塊可用來存放數(shù)組信息，主存塊的大小為可存放200個數(shù)組元素，數(shù)組中的元素按行編址。三、問答題1．簡述頁和段的區(qū)別。16. 在一個采用頁式虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，某進(jìn)程依次要訪問的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若作業(yè)的第0頁已經(jīng)裝入主存，現(xiàn)分配給該作業(yè)的主存共300字，頁的大小為100字，回答下列問題：（1）按FIFO調(diào)度算法將產(chǎn)生 次缺頁中斷，依次淘汰頁號為 。14．頁面調(diào)度算法的選擇是很重要的，如果選用了一個
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