【正文】 目標是什么？答：操作系統(tǒng)是管理系統(tǒng)資源、控制程序執(zhí)行、發(fā)送人機界面、提供各種服務，并合理組織計算機工作流程和為用戶方便而有效地使用計算機提供良好運行環(huán)境的最基本的系統(tǒng)軟件。答：軟件和硬件。答：125CH、113CH⒘在一個分頁虛擬存儲管理方式中，采用LRU頁面置換算法時，假如一個作業(yè)的頁面走向為5，當分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別是3和4時，試計算在訪問過程中所發(fā)生的缺頁次數(shù)和缺頁率，并比較所得結果。⒗某虛擬存儲區(qū)的用戶空間共32個頁面，每頁1KB，主存16KB。⒔什么叫虛擬存儲器？答：所謂虛擬存儲器，是指僅把作業(yè)的一部分裝入內(nèi)存便可運行作業(yè)的存儲器系統(tǒng)。②頁的大小是固定的，由系統(tǒng)決定；段的大小是不固定的，由用戶作業(yè)本身決定。答：提高了存取速度，使得指令執(zhí)行速度大大加快⒓簡述段和頁的區(qū)別。在分配存儲空間時，總是以塊為單位，按照作業(yè)的頁數(shù)分配物理塊。把每個作業(yè)的地址空間(邏輯空間)分成一些大小相同的片段，叫做頁面或頁(Page)。第五章P192 ⒌可變分區(qū)常用的分區(qū)算法有哪幾種？它們各自的特點是什么？答：首次適應算法、循環(huán)首次適應算法、最佳適應算法、最差適應算法（第二問 略）⒐簡述分頁存儲管理方式的基本思想和頁表的作用。系統(tǒng)不會出現(xiàn)死鎖。如果此時系統(tǒng)尚有多于一個，那么就可以滿足其中一個進程運行完畢。方法二：已知系統(tǒng)中的每個進程需要2個驅(qū)動器。對于6個進程，每個進程都擁有一個磁帶驅(qū)動器同時需要另外一個驅(qū)動器，產(chǎn)生了死鎖。對于4個進程，驅(qū)動器可以按照（2,2,1,1）的方法進行分配，使前面兩個進程先結束。每個進程最多需要兩個磁帶驅(qū)動器。完成進程釋放資源后，使剩余進程也完成。請問這個系統(tǒng)為什么不會發(fā)生死鎖？解：由于每個進程最多需要2個資源，最壞情況下，每個進程獲得1個，系統(tǒng)還剩1個。13死鎖產(chǎn)生的四個必要條件是什么？答：產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是：⑴互斥條件 ⑵請求和保持條件 ⑶不剝奪條件 ⑷環(huán)路等待條件16假定系統(tǒng)有4個同類資源和3個進程，進程每次只申請或釋放1個資源。customeri()。} Else { signal(mutex)。waiting。if(waitingwait(operator)。//等待顧客到來 復??； signal(operator)。semaphore customers=0,operator=0,mutex=1。設置3個信號量：customers表示正在等待復印的顧客數(shù)量（不包括正在復印的顧客）；operator記錄正在等候顧客的操作員數(shù)，只有1和0；mutex用于對變量waiting的互斥訪問。當顧客來到復印室時，如果有空椅子則坐下來，并喚醒復印操作員；如果沒有空椅子則必須離開復印室。V（mutex）/*離開臨界區(qū)*/ V（readers）} 讀者離開閱覽室的動作描述getout：while(TRUE){P（readers）/*閱覽室是否有人讀書*/ P（mutex）/*進入臨界區(qū) */消掉登記； 離開閱覽室；V（mutex）/*離開臨界區(qū)*/ V（seats）/*釋放一個座位資源*/ }復印室里有一個操作員為顧客復印資料，有5把椅子供顧客休息等待復印。/*沒有座位則離開*/ P（mutex）/*進入臨界區(qū)*/ 填寫登記表。算法的信號量有三個：seats——表示閱覽室是否有座位（初值為100，代表閱覽室的空座位數(shù)）；readers——表示閱覽室里的讀者數(shù)，初值為0；用于互斥的mutex，初值為1。答：讀者的動作有兩個，一是填表進入閱覽室，這時要考慮閱覽室里是否有座位；一是讀者閱讀完畢，離開閱覽室，這時的操作要考慮閱覽室里是否有讀者。2若信號量s表示某一類資源，則對s執(zhí)行P、v操作的直觀含意是什么？ p操作（wait）v操作（signal）答：P操作相當于申請一個資源，得不到阻塞；V操作相當于歸還一個資源，如有等待該資源的進程，則喚醒。因此，必須在臨界區(qū)前面增加一段用于進行上述檢查的代碼。每個進程在進入臨界區(qū)之前應先對欲訪問的臨界資源進行檢查，看它是否正被訪問。時間片輪轉法的平均周轉時間是21 優(yōu)先級調(diào)度的平均周轉時間是20 先來先服務的平均周轉時間是19 最短作業(yè)優(yōu)先的平均周轉時間是14 第四章P148 2什么叫臨界資源？什么叫臨界區(qū)？對臨界區(qū)的使用應符合哪些規(guī)則？ 答：臨界資源是一種多個進程共享的資源。（4）最短進程優(yōu)先調(diào)度算法。（2）優(yōu)先級調(diào)度算法。對于下列每種調(diào)度算法，計算其平均進程周轉時間，可忽略進程切換的開銷。它們的估計運行時間分別為4和8分鐘。進程的三種基本狀態(tài)及其轉換如圖31所示。進程因發(fā)生某種等待事件（如I/O請求、申請緩沖空間等）而暫停執(zhí)行時的狀態(tài)，亦即進程的執(zhí)行受到阻塞，故稱這種狀態(tài)為阻塞狀態(tài)，有時也稱為“等待”狀態(tài)或“睡眠”狀態(tài)。進程已獲得處理機，程序正在執(zhí)行。當進程已分配到除CPU以外所有必要的資源后，只要能再獲得處理機便可立即執(zhí)行，這時的狀態(tài)稱為就緒狀態(tài)。在進程控制塊中，主要包括下述四個方面用于描述和控制進程運行的信息：⑴ 程表示符信息 ⑵處理機狀態(tài)信息 ⑶進程調(diào)度信息 ⑷進程控制信息3． 進程有哪幾種基本狀態(tài)？試舉出使進程狀態(tài)發(fā)生變化的事件并描繪它的狀態(tài)轉換圖。也就是說，操作系統(tǒng)是根據(jù)進程控制塊PCB來對并發(fā)執(zhí)行的進程進行控制和管理的。從結構上看，進程是由程序、數(shù)據(jù)和進程控制塊三部分組成。④進程是具有結構的。③程序可以作為一種軟件資源長期保存，而進程是程序的一次執(zhí)行過程，它是臨時的，有生命期的。反之，同一程序也可能由多個進程同時執(zhí)行。但進程是把程序作為它的運行實體，沒有程序，也就沒有進程?；蛘哒f，進程是進程實體的運行過程。表22 進入系統(tǒng)的時間和需要計算的時間表作業(yè) 進入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉時間 1 9:00 60分鐘 — — — 2 9:10 45分鐘 — — — 3 9:15 25分鐘 — — —（1）求出每個作業(yè)的開始時間、完成時間及周轉時間。當一個作業(yè)進入系統(tǒng)后就可以開始調(diào)度，假定作業(yè)都僅是計算，忽略調(diào)度花費的時間。答：先來先服務調(diào)度算法”、“計算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法”和選中作業(yè)執(zhí)行的次序以及它們的平均周轉時間的結果是一樣的：選中作業(yè)的次序：選中作業(yè)執(zhí)行的次序均為1，2，4，5，3。第二章P61 ⒍系統(tǒng)采用不能移動已在主存儲器中作業(yè)的可變分區(qū)方式管理主存儲器，現(xiàn)有供用戶使用的主存空間100K，系統(tǒng)配有4臺磁帶機。⒓什么叫實時系統(tǒng)？主要有哪幾大類？答：實時系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時（或即時）響應外部事件的請求，在規(guī)定的時間內(nèi)完成該事件的處理，并控制所有實時任務協(xié)調(diào)一致地運行。⒒什么叫分時系統(tǒng)？其主要特點是什么？ 答：分時系統(tǒng)是指一臺主機上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，同時允許多個用戶共享主機中的資源，每個用戶都可通過自己的終端以交互方式使用計算機。⒑什么叫多道程序系統(tǒng)？其主要特性是什么？答：用戶所提交的作業(yè)都先存放在外存并排成一個隊列，該隊列被稱為“后備隊列”；然后，由作業(yè)調(diào)度程序按一定的算法從后備隊列中選擇若干個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，使它們共享CPU和系統(tǒng)中的各種資源，以達到提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量的目的，這樣的系統(tǒng)稱為多道程序系統(tǒng)。操作系統(tǒng)追求的主要目標包括四個方面，分別是：方便性、有效性、可擴充性、開放性。正是這樣，這兩種產(chǎn)品存在著嚴重的概念上和設計上的差別：Linux的目標是從頭開始開發(fā)一個完整的Unix系統(tǒng)；386BSD的目標則是對現(xiàn)有的BSD做些修改，以適合80386系統(tǒng)。最顯著的是，Linux的開發(fā)是開放的，任何志愿者都可以對開發(fā)過程做出貢獻。也有一些針對PC機的便宜的Unix，其中最有名的是386BSD。許多商業(yè)公司和大學等單位已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在實驗室用廉價的PC機運行Linux比用工作站運行商業(yè)Unix還好。除了軟件本身的價格外，用戶還需支付文檔、售后支持和質(zhì)保費。當然也可以直接從朋友那里得到。Linux是免費軟件，用戶可以從Internet網(wǎng)上下載。突出的是，Linux至少和商用Unix一樣穩(wěn)定。Linux支持的硬件范圍和商業(yè)Unix不一樣。幾乎所有的商業(yè)Unix版本都基本支持同樣的軟件、程序設計環(huán)境和網(wǎng)絡特性。而且都是免費的，而且現(xiàn)在的基于linux的系統(tǒng)（ubuntu、fedora）安裝軟件都比較方便，它的添加刪除程序里只要你選擇了你要安裝的軟件包，就可以自己下載自己安裝（官方的源里都有上萬個軟件包，而且免費）。（二）UNIX操作系統(tǒng)WINDOWS操作系統(tǒng)比較unix操作系統(tǒng)是主要是用于服務器類行,一些功能大多是以命令來實現(xiàn)的,大型企業(yè)大多用這個做服務器,現(xiàn)在對于圖形界面是最好的選擇．UNIX系統(tǒng)的安全性和權限分配上要比WINDOWS好的多，但是WINDOWS更適合家庭及普通辦公人員使用，有些要求安全性較高的場所，向一些服務器，重要地點機房，還是要用unix的。Unix還給用戶選擇何時升級系統(tǒng)的自由，甚至當用戶改變主意時，用戶可以以最少的痛苦來安裝一個新系統(tǒng)，只要業(yè)務需要。但Unix還不止于此。一個操作系統(tǒng)正在使新形式的交互娛樂成為現(xiàn)實并正確領導通向新的工程和商業(yè)應用的路。總而言之，Unix就是可供各種用戶選擇的對象。Linux不僅能夠作為網(wǎng)絡工作站使用，更可以勝任各類服務器，如X應用服務器、文件服務器、打印服務器、郵件服務器、新聞服務器等等。實際上，Linux就是依靠互聯(lián)網(wǎng)才迅速發(fā)展了起來，Linux具有強大的網(wǎng)絡功能也是自然而然的事情。Linux的圖形用戶界面是Xwindow系統(tǒng)。而Linux則充分利用了X86CPU的任務切換機制，實現(xiàn)了真正多任務、多用戶環(huán)境，允許多個用戶同時執(zhí)行不同的程序，并且可以給緊急任務以較高的優(yōu)先級。UNIX的可靠性、穩(wěn)定性以及強大的網(wǎng)絡功能也在Linux身上一一體現(xiàn)。因此，Linux作為Unix的一個克隆，同樣會得到相應的支持和幫助，直接擁有Unix在用戶中建立的牢固的地位。這一區(qū)別使得Linux的用戶能大大地從Unix團體貢獻中獲利。此外，它可以很好地運行在由各種主流RISC芯片（ALPHA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、HPPA等）搭建的機器上。用了Linux就再也不用背”使用盜版軟件”的黑鍋了。Linux是一個UNIX系統(tǒng)變種，因此也就具有了Unix系統(tǒng)的一系列優(yōu)良特性，Unix上的應用可以很方便地移植到Linux平臺上，這使得Unix用戶很容易掌握Linux。（三）Linux操作系統(tǒng)特點Linux作為自由軟件有兩個特點：一是它免費提供源碼，二是愛好者可以按照自己的需要自由修改、復制和發(fā)布程序的源碼，并公布在Internet上。比方說，標準只能用于給出道路的規(guī)則，而不應用于制造汽車。不少人對標準及標準化組織的作用及職權產(chǎn)生了誤解。過去，Unix界被分析家和用戶批判，因為沒有為所有Unix操作系統(tǒng)提供統(tǒng)一的標準。由于開放系統(tǒng)深入人心，幾乎所廠商都宣稱自己的產(chǎn)品是開放系統(tǒng)，確實每一種系統(tǒng)都能滿足某種開放的特性，如可移植性、可兼容性、可伸縮性、互操作性等。開放系統(tǒng)概念的形成與UNIX是密不可分的。有重大意義的軟件新技術的出現(xiàn)幾乎都在UNIX上，如TCP/IP、WWW、OODBMS等?？梢哉f，工程工作站的出現(xiàn)和成長與UNIX是分不開的。UNIX系統(tǒng)從一開始就為軟件開發(fā)人員提供了豐富的開發(fā)工具。由于UNIX具有強大的支持數(shù)據(jù)庫的能力和良好的開發(fā)環(huán)境，因此多年來，所有主要數(shù)據(jù)庫廠商，包括Oracle、Informix、Sybase、Progress等，都把UNIX作為主要的數(shù)據(jù)庫