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操作系統(tǒng)習(xí)題與解(含答案)答(參考版)

2025-07-01 09:52本頁(yè)面
  

【正文】 進(jìn)程名ABCDE執(zhí)行序列到達(dá)時(shí)間01345服務(wù)時(shí)間21532FCFS完成時(shí)間2381113ABCDE周轉(zhuǎn)時(shí)間22578帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間1217/34SJF完成時(shí)間2381310ABCED周轉(zhuǎn)時(shí)間22595帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間12135/2RRq=2完成時(shí)間2313129ABCDECDC周轉(zhuǎn)時(shí)間221084帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間1228/325. 在銀行家算法中,若出現(xiàn)下述資源分配情況:ProcessAllocationA B C DNeedABCDAvailableABCDP00 0 3 20 0 1 21 7 2 2P11 0 0 01 7 5 0P21 3 5 42 3 5 6P30 0 3 20 6 5 2P40 0 1 40 6 5 6試問(wèn):(1)該狀態(tài)是否安全?(2)若進(jìn)程P2提出請(qǐng)求Request(1,2,2,2)后,系統(tǒng)能否將資源分配給它?答:(1)對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行安全性檢查:資源情況進(jìn)程WorkA B C DNeed A B C DAllocation A B C DWork+Allocation A B C DFinish P0P3P4P1P21 7 2 21 7 5 41 7 8 61 7 9 102 7 9 100 0 1 20 6 5 20 6 5 61 7 5 02 3 5 60 0 3 20 0 3 20 0 1 41 0 0 01 。從盤中取蘋果;V(s)。從盤中取桔子;V(s)。 else V(sa)。答:var s,sa,s0:semaphore:=1,0,0begin parbegin father:begin repeat P(s)。爸爸可向盤中放蘋果或桔子,兒子專等吃桔子,女兒專等吃蘋果。until false。V(empty)。endpute: beginrepeat……..P(full)。V(full)。P(empty)。試寫出利用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)兩任務(wù)共享單緩沖區(qū)的同步算法。如果缺少了V(empty),生產(chǎn)者生產(chǎn)了n個(gè)消息后就會(huì)阻塞,此后empty信號(hào)量的值一直為0,而消費(fèi)者消費(fèi)完后也會(huì)一直阻塞,緩沖池以后一直是空的。V表示執(zhí)行的進(jìn)程釋放一個(gè)單位的資源,≤0時(shí),表示在該信號(hào)量表中仍有等待該資源的進(jìn)行被阻塞,此時(shí)應(yīng)調(diào)用喚醒原語(yǔ),;否則不進(jìn)行其他操作。五、綜合題1. 試從物理概念上說(shuō)明記錄型信號(hào)量P和V。無(wú)論系統(tǒng)為了滿足哪個(gè)進(jìn)程的資源申請(qǐng)而將資源分配給該進(jìn)程,都會(huì)因?yàn)樵撨M(jìn)程已獲得了它所需要的全部資源而確保它運(yùn)行完畢,從而可將它占有的2個(gè)資源歸還給系統(tǒng),這就保證了其余三個(gè)進(jìn)程能順利運(yùn)行。答:該系統(tǒng)不會(huì)由于對(duì)這種資源的競(jìng)爭(zhēng)而產(chǎn)生死鎖。4. 有相同類型的5個(gè)資源被4個(gè)進(jìn)程所共享,且每個(gè)進(jìn)程最多需要2個(gè)這樣的資源就可以運(yùn)行完畢。3. 不安全狀態(tài)是否必然導(dǎo)致系統(tǒng)進(jìn)入死鎖狀態(tài)?答:不安全狀態(tài)不一定導(dǎo)致系統(tǒng)進(jìn)入死鎖狀態(tài)。2. 產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么?答:產(chǎn)生死鎖的原因包括競(jìng)爭(zhēng)資源和進(jìn)程間推進(jìn)順序非法。(3)有限等待:對(duì)要求訪問(wèn)臨界資源的進(jìn)程,應(yīng)保證在有限時(shí)間內(nèi)使其進(jìn)入自己的臨界區(qū),以免陷入“死等”狀態(tài)。四、簡(jiǎn)答題1. 同步機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循哪些基本準(zhǔn)則?為什么?答:(1)空閑讓進(jìn):當(dāng)無(wú)進(jìn)程處于臨界區(qū)時(shí),應(yīng)允許一個(gè)請(qǐng)求進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程立即進(jìn)入,以有效地利用臨界資源。7. 死鎖:是指多個(gè)進(jìn)程因競(jìng)爭(zhēng)資源而造成的一種僵局,若無(wú)外力作用,這些進(jìn)程都將永遠(yuǎn)不能再向前推進(jìn)。5. 進(jìn)程通信:指進(jìn)程之間的信息交換。3. 進(jìn)程同步:相互合作的進(jìn)程中,某一進(jìn)程要等待另一進(jìn)程提供信息才能夠繼續(xù)執(zhí)行,把這樣的進(jìn)程間的制約關(guān)系稱為進(jìn)程同步。三、名詞解釋1. 臨界區(qū):每個(gè)進(jìn)程中訪問(wèn)臨界資源的那段代碼。7.對(duì)待死鎖,一般應(yīng)考慮死鎖的預(yù)防、避免、檢測(cè)和解除四個(gè)問(wèn)題。當(dāng)信號(hào)量小于零時(shí),其絕對(duì)值為(因?yàn)榈貌坏皆撆R界資源而阻塞的進(jìn)程個(gè)數(shù) )。4.在銀行家法中,當(dāng)一個(gè)進(jìn)程提出資源請(qǐng)求將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)從( 安全 )狀態(tài)進(jìn)入( 不安全 )狀態(tài)時(shí),就暫時(shí)拒絕這一請(qǐng)求。2.在操作系統(tǒng)中進(jìn)程間的通信可以分為( 直接 )通信與(間接 )通信兩種。A.沒(méi)有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)         B.有一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū) C.有一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū),另一個(gè)在等待    D.不定28.信箱通信是進(jìn)程間的一種( B )通信方式。D.臨界區(qū)是指進(jìn)程中訪問(wèn)臨界資源的那段代碼。B.臨界區(qū)是指進(jìn)程中用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步的那段代碼。A.共享存儲(chǔ)器  B.實(shí)時(shí)通信  C.消息緩沖通信 D.非實(shí)時(shí)通信25.從下面對(duì)臨界區(qū)的敘述中選出一條正確的( D )。A.共享系統(tǒng)資源    B.在執(zhí)行的時(shí)間上是重疊的  C.順序執(zhí)行      D.相互制約23.下列解決死鎖的方法中,屬于死鎖預(yù)防策略的是( B )。A.一定存在互斥關(guān)系 B.一定存在同步關(guān)系C.一定彼此獨(dú)立無(wú)關(guān) D.可能存在同步或互斥關(guān)系20.P、V操作是( A )。B18. 設(shè)系統(tǒng)中有N(N2)個(gè)進(jìn)程,則系統(tǒng)中最不可能的是有(B)個(gè)進(jìn)程處于死鎖狀態(tài)。 ( (C )的進(jìn)程隊(duì)列就說(shuō)明系統(tǒng)有可能發(fā)生死鎖了。0,進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行 0,要喚醒一個(gè)就緒進(jìn)程 =0,要喚醒一個(gè)等待進(jìn)程 =0,要喚醒一個(gè)就緒進(jìn)程,當(dāng)S0,進(jìn)程將進(jìn)入信號(hào)量的( ( C ( A B11.兩個(gè)進(jìn)程爭(zhēng)奪同一個(gè)資源( —定10.在非剝奪調(diào)度方式下,運(yùn)行進(jìn)程執(zhí)行V原語(yǔ)后,其狀態(tài)( A ,進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)資源( ( ?。?C ( D  ,要防止死鎖的發(fā)生,可以破壞這四個(gè)必要條件,但破壞( :互斥、( B A )也可能產(chǎn)生死鎖。第六章 進(jìn)程間的制約關(guān)系一、選擇題1.在為多道程序所提供的可共享的系統(tǒng)資源不足時(shí),可能出現(xiàn)死鎖。采用最短尋道時(shí)間優(yōu)先磁盤調(diào)度算法,進(jìn)行調(diào)度的情況為:32+58+15+144+21+11+6+4+1+14+372+22=700,平均尋道長(zhǎng)度為700/12=。若磁頭的當(dāng)前位置為100磁道,磁頭正向磁道號(hào)增加方向移動(dòng),現(xiàn)有一磁盤讀寫請(qǐng)求隊(duì)列:237201316190、392140。即靠近當(dāng)前移動(dòng)臂位置的請(qǐng)示訪問(wèn)者將優(yōu)先執(zhí)行,當(dāng)前磁頭在53道上,則總的移動(dòng)順序?yàn)椋?3—65—67—98—122—124—183—37—14。有如下請(qǐng)示磁盤服務(wù)的隊(duì)列,要訪問(wèn)的磁道分別是918312112667。假如盤塊大小為4KB,每個(gè)盤塊號(hào)占4個(gè)字節(jié),在兩級(jí)索引分配時(shí),允許的最大文件是多少?解:由題目給定,盤塊大小為4K,每個(gè)盤塊號(hào)占4個(gè)字節(jié),則1個(gè)塊中可有1K個(gè)塊號(hào),1K個(gè)塊最大容量為1K*4KB=4MB;即在一級(jí)索引中可以允許的最大文件大小為4MB。解: FAT……121116121813EOF1415151416171720181919 EOF20……FCB A11FCB B13假定盤塊的大小為1KB,對(duì)于540MB的硬盤FAT需占用多少存儲(chǔ)空間?,F(xiàn)AT需占用多少存儲(chǔ)空間?解:如果盤塊大小為1KB,540MB的硬盤有540MB/1KB=540K個(gè)盤塊,表示540K個(gè)盤塊至少需要20位的二進(jìn)制,540K個(gè)盤塊則需540K*=1350K個(gè)字節(jié)的空間。五、 綜合 在MS—DOS中有兩個(gè)文件A和B,A占用1116和14四個(gè)盤塊;B占用118和20三個(gè)盤塊。D、 允許文件重名。C、 文件共享。B、 提高對(duì)目錄的檢索速度。 對(duì)目錄管理的主要要求是什么?A、 實(shí)現(xiàn)按名存取。四、 問(wèn)答 什么是索引文件?為什么要引入多級(jí)索引?索引文件得文件系統(tǒng)為每個(gè)文件另外建立一張指示邏輯記錄和物理塊之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表,此表稱為索引表,文件本身和索引表組成的文件稱為索引文件。 絕對(duì)路徑:在樹(shù)型目錄結(jié)構(gòu)中,從根目錄到任何數(shù)據(jù)文件之間,只有一條唯一的通路,在該路徑上從根開(kāi)始,把全部目錄文件名與數(shù)據(jù)文件名,依次用“/”連接起來(lái),即形成該文件的路徑名,這個(gè)路徑名稱為文件的絕對(duì)路徑,絕對(duì)路徑對(duì)任何文件都是唯一的。 索引結(jié)點(diǎn):使文件描述信息單獨(dú)形成的一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為索引結(jié)點(diǎn)。 文件控制塊:文件控制塊是保存文件說(shuō)明信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)設(shè)備特性無(wú)關(guān)。 文件系統(tǒng):操作系統(tǒng)中與管理文件有關(guān)的軟件和數(shù)據(jù)稱為文件系統(tǒng),它由對(duì)象及其屬性,對(duì)對(duì)象進(jìn)行操縱和管理的軟件集合,及提供給用戶的接口三個(gè)層次組成。1如果把文件劃分成一個(gè)個(gè)記錄,存取時(shí)以記錄為單位進(jìn)行,那么這種文件的邏輯結(jié)構(gòu)被稱為(記錄式文件 )。這樣,所有用戶組存取權(quán)限的集合稱為該文件的( 存取控制表 )。操作系統(tǒng)是通過(guò)( FCB )感知一個(gè)文件的存在的。在用位示圖管理磁盤存儲(chǔ)空間時(shí),位示圖的尺寸由磁盤的( 盤塊個(gè)數(shù) )決定。所謂文件系統(tǒng),由與文件管理有關(guān)的( 軟件 )、被管理的文件以及管理文件所需的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)三部分組成。文件存儲(chǔ)空間的管理有空閑表法、空閑鏈表法(位示圖 )法和(成組鏈接 )法。A、索引表 B、多級(jí)目錄 C、重名翻譯 D、文件名映射表二、 填空題每個(gè)索引文件都至少有一張索引表,其中的每一個(gè)表項(xiàng)應(yīng)包括能標(biāo)識(shí)該記錄的(關(guān)鍵字 )和該記錄的( 位置 )。D、在職MS—DOS中采用的是隱式鏈接文件結(jié)構(gòu)。B、顯式鏈接文件將分配給文件的下一個(gè)物理盤塊的地址登記在該文件的前一個(gè)物理盤塊中。A、文件目錄查找 B、磁盤空間管理 C、主存空間共享 D、文件的保護(hù)與保密1從下面關(guān)于順序文件和鏈接文件的論述中,先出一條正確的。A、磁盤名 B、字符串 C、分隔符 D、文件名1一個(gè)文件的絕對(duì)路徑名是從( B )開(kāi)始,逐步沿著每一級(jí)子目錄向下,最后到達(dá)指定文件的整個(gè)通路上所有子目錄名組成的一個(gè)字符串。如果字長(zhǎng)是16個(gè)二進(jìn)制位,那么位示圖共需( A )字。A、按名存取  B、文件共享  C、文件保護(hù)  D、提高文件的存取速度1有一磁盤,共有10個(gè)柱面,每個(gè)柱面20個(gè)磁道,每個(gè)盤面要成16個(gè)扇區(qū)。A、1KB     B、     C、     D、1對(duì)文件空閑空間的管理,UNIX采用( D )法。A、出錯(cuò)    B、修改文件   C、文件重命名   D、創(chuàng)建新文件在下列方法中( D )與文件的保護(hù)無(wú)關(guān)。A、實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)   B、保存用戶和系統(tǒng)文檔    C、保存系統(tǒng)文檔 D、實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的按名存取在文件系統(tǒng)中是利用目錄來(lái)管理文件的,為了允許不同用戶的文件使用相同的文件名,通常文件系統(tǒng)采用( B )。A、按名存取  B、文件共享  C、文件保護(hù)  D、提高文件的存取速度操作系統(tǒng)為文件開(kāi)辟一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),在它的里面記錄著該文件的有關(guān)信息,這就是所謂的( B )。A、PCB    B、DCB   C、FCB    D、JCB用戶可以通過(guò)調(diào)用( C )文件操作,來(lái)歸還文件的使用權(quán)。解:a)先來(lái)先服務(wù)算法作業(yè)調(diào)度的順序是:10—22—20—2—40—6—38,則磁臂移動(dòng)的柱面數(shù)為:10+12+2+18+38+34+32=146,需要的時(shí)間為146X6ms=876msb)最短尋道時(shí)間優(yōu)先作業(yè)調(diào)度順序?yàn)椋?0—22—10—6—2—38—40,則磁臂移動(dòng)的柱面數(shù)為:0+2+12+4+4+36+2=60,需要的時(shí)間為60X6ms=360msc)電梯算法作業(yè)調(diào)度的順序是:20—10—6—2—22—38—40,則磁臂移動(dòng)的柱面數(shù)為:0+10+4+4+20+18+2=58,需要的時(shí)間為58X6ms=348ms第五章 文件管理一、 選擇題文件系統(tǒng)采用多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)后,對(duì)于不同用戶的文件,其
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