武汉大学-复习题操作系统.ppt

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操作系统复习题叙述操作系统在计算机系统中的位置。

用户与操作系统之间存在哪几种类型的接口？

它们的主要功能是什么？

系统调用是OS与用户程序的接口，库函数也是OS与用户程序的接口，这句话对吗？

为什么？

操作系统具有哪几大特征？

它的最基本的特征是什么？

操作系统的三个主要用途是什么？

绪论2绪论一个分层结构操作系统由裸机、用户、CPU调度和PV操作、文件管理、作业管理、内存管理、设备管理、命令管理等部分组成。

试按层次结构的原则从内到外将各部分重新排列。

要保证多道程序的正常运行，在技术上需要解决哪些基本问题？

3分布式操作系统与网络操作系统有何不同？

相比于传统的操作系统，分布式或网络OS在需要在管理模式上进行哪些改进？

比较单道和多道批处理系统的特点及优缺点。

微内核结构具有哪些优点？

处理器为什么要区分内核态和用户态两种操作方式？

什么情况下进行两种方式的转换？

绪论4什么是进程？

OS通过什么感知进程的存在？

什么是线程？

现代OS为什么要引入线程的概念？

从用户角度看，引入线程后有何好处？

说明进程三个基本状态之间转换的典型原因。

什么是进程控制块？

试从进程管理、进程通信、中断处理、文件管理、存储管理、设备管理的角度设计进程控制块应包含的项目。

进程切换时，所要保存的处理机状态信息主要有哪些？

进程管理5进程管理什么是用户级线程和内核级线程？

请对它们进行比较。

一个线程被创建时需要哪些资源？

与一个进程被创建时需要的资源相比有什么不同？

举例说明采用多线程比单线程具有更高的性能的程序实例。

6什么是原语？

基本的进程控制原语有哪些？

什么是临界资源和临界区？

同步机构应遵循哪些基本准则？

为什么？

什么是信号量？

什么是信号量的P、V操作？

如何利用信号量的这两个操作来实施进程间的通信？

说明信号量值的物理意义（0,=0,0而且所有最大需求量之和小于m+n，那么该系统是死锁无关的。

18死锁Dijkstra1965年提出的银行家算法其主要思想是什么？

它能够用来解决实际中的死锁问题吗？

为什么？

产生死锁的必要条件是什么？

解决死锁有哪几种措施？

死锁与饥饿的主要差别是什么？

为什么说采用有序资源分配法不会产生死锁？

19存储器管理在多用户环境中为了实现多用户之间的隔离，必须采取_措施。

程序经编译或汇编以后形成目标程序，其中的指令顺序是以0作为参考地址进行编址的，这些地址称为_。

把程序地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为（）A.加载B.物理化C.重定位D.逻辑化内存保护逻辑地址C20存储器管理在某系统中采用基址、限长寄存器的方法来保护存储信息，判断是否越界的判别式为（）A.0被访问的逻辑逻辑地址限长寄存器的内容B.0被访问的逻辑逻辑地址限长寄存器的内容C.0被访问的物理物理地址限长寄存器的内容D.0被访问的物理物理地址限长寄存器的内容A21存储器管理在现代计算机系统中，存储器是十分重要的资源，能否合理有效地利用存储器，在很大程度上反映了操作系统的性能，并直接影响到整个计算机系统作用的发挥。

试回答：

主存利用率不高主要表现为哪几种形式？

可以通过哪些途径来提高主存利用率？

22存储器管理内存分配的主要任务是为每道程序分配_,具体的实现方法有_和_两种方式，对于_方式，作业装入内存后不容许再申请新的空间；_方式容许作业在内存中移动位置，并采用_重定位技术。

在可变分区管理中，借助于_进行重定位，而在段式管理中则借助于_进行地址变换。

A.动态B.静态C.段表D.页表E.内存空间F.基地址寄存器G.地址空间H.外存空间I.动态装入J.动态连接K.虚地址寄存器L.物理地址寄存器EABBAAFA23存储器管理什么是动态链接？

用何种内存分配方法可以实现这种链接技术？

运行过程中需要调用某一程序模块时，才装入并链接采用分段式内存分配方法内存保护是否可以完全由软件来实现？

为什么？

不能硬件和软件共同完成保护功能24存储器管理常用的分区分配方式有哪些？

各有何优缺点？

分区分配是为了满足多道程序设计需求而采用的一种连续内存分配方式。

分为：

固定分区分配：

简单、内部碎片可变分区分配：

外部碎片可重定位分区分配：

增加系统开销，解决外部碎片问题25存储器管理采用段式存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是（）A.224B.216C.28D.232在分页系统环境下，程序员编制的程序，其地址空间是连续的，分页是由（）完成的A.程序员B.编译地址C.用户D.操作系统BD26存储器管理在段页式存储管理系统中，内存等分成（）,程序按逻辑模块划分成若干（）A.块B.基址C.分区D.段E.页号F.段长在下列存储管理方案中，不适应于多道程序设计的是（）A.单一连续区分配B.分页存储管理C.可变式分区管理D.固定式分区管理ADA27存储器管理操作系统采用分页式存储管理方法，要求（）A.每个进程拥有一张页表，且进程的页表驻留在内存中B.每个进程拥有一张页表，但只要执行进程的页表驻留在内存中，其它进程的页表不必驻留在内存中C.所有进程共享一张页表，以节约有限的内存空间，但页表必须驻留在内存中D.所有进程共享一张页表，只有页表中当前使用的页面必须驻留在内存中，以最大限度地节约有限的内存空间A28存储器管理为何段式管理有段内越界，而页式管理无页内越界问题？

为什么分段技术比分页技术更容易实现程序或数据的共享和保护？

在分页式存储管理中，什么叫快表，说明其工作原理和过程，画出具有快表的地址变换机构。

29存储器管理某虚拟存储器的用户空间共有32个页面，每页1KB，主存16KB。

假定某时刻系统为该用户的第0,1,2,3页分别分配的物理块号为5,10,4,7，试将虚拟地址0A5C和093C变换为物理地址。

125C113C30存储器管理虚拟存储管理中，在页表和段表中都应包含的项有_。

A.长度B.中断位C.修改位D.内存始地址E.外存地址一个虚拟存储器的最大容量是由外存容量决定的。

错，由系统的地址总线宽度决定的。

BCE31存储器管理什么是Belady现象？

什么是缺页中断率？

影响缺页中断率的因素有哪些？

在存储器管理中，产生系统抖动的原因是什么？

如何消除？

为了减少缺页中断率，页面应该小一些。

在某页式虚拟系统中，假定访问内存的时间是10ns，平均缺页中断处理时间为25ms，平均缺页率为5%，试计算在该虚拟存储系统中，平均有效访问时间是多少？

1259.5ns32存储器管理在一个虚拟存储器中，主存容量为400B，划分为4页，采用快表和“最近最久未使用替换算法”。

虚地址流为22,214,146,618,270,490,492,168,96,128。

写出虚页地址流；画出实存中的调度过程示意图（优先进入编号较小的实页）写出实地址流计算命中率假定主存的访问周期为100ns，辅存的访问周期为10ms，求系统的平均有效访问周期。

33设备管理在I/O设备控制方式的发展过程中，最主要的推动力是（）A.提高资源利用率B.提高系统吞吐量C.减少CPU对I/O控制的干预D.提高CPU和I/O设备并行操作的程序C34设备管理下面关于设备属性的论述中，正确的是（）A.字符设备的基本特征是可寻址的，即能制定输入的源地址和输出的目标地址B.共享设备是可寻址的和可随机访问的设备C.共享设备是指同一时间内允许多个进程同时访问的设备D.再分配共享设备和独占设备时都可能引起进程死锁B35设备管理采用SPOOLing技术将磁盘的一部分作为公共缓冲区以代替打印机，用户对打印机的操作实际上是对磁盘的存储操作，用以代替打印机的部分是（）A.独占设备B.共享设备C.虚拟设备D.一般物理设备C36设备管理设备独立性的说法正确的是（）A.设备独立性是指I/O设备具有独立执行的I/O功能的一种特性B.设备独立性是指用户程序独立于具体物理设备的一种特性C.设备独立性是指能够实现设备共享的一种特性D.设备独立性是指设备驱动程序独立于具体物理设备的一种特性B37设备管理通道没有涉及的数据结构是（）A.设备控制器B.控制器控制块C.通道控制块D.系统设备表E.内存分配表E38设备管理下列程序中，属于设备管理的模块有（）A.时钟中断处理程序B.设备缓冲区管理程序C.通道分配程序D.磁盘交换区管理程序BC39设备管理中断向量是指（）A.中断处理程序入口地址B.中断向量表起始地址C.中断处理程序入口地址在中断矢量表中的存放地址D.中断断点的地址A40设备管理能影响中断响应次序的技术是（）A.时间片B.中断C.特权指令D.中断屏蔽D41设备管理缺页中断属于（）中断，Ctrl+C中断属于（）中断。

A.硬件故障中断B.程序性中断C.外部中断D.输入输出中断E.自愿性中断BC42设备管理下列算法中用于磁盘移臂调度的是（）A.时间片轮转法B.LRU算法C.最短寻道时间优先算法D.优先级高者优先算法C43设备管理何谓虚拟设备？

请说明SPOOLing系统是如何实现虚拟设备的？

在设备管理中，什么是设备独立性？

如何实现设备独立性？

什么是设备驱动程序？

它有什么作用？

I/O控制可用哪几种方式实现？

各有何优缺点？

DMA方式与通道方式有什么不同？

为什么要在设备管理中引入缓冲技术？

操作系统如何实现缓冲技术？

44文件管理文件系统的功能可归纳为哪几个方面？

在文件系统中若采用一级目录结构，存在的最主要的一个问题是（）A.目录表的大小难以确定B.磁盘容量大时，文件检索速度太慢C.用户使用不方便D.“重名”问题，即文件命名冲突D45文件管理什么是文件？

什么是文件系统？

在文件中文件目录和目录文件各起什么作用？

目前广泛采用的目录结构形式是哪种？

它有什么优点？

在文件系统中为什么要引入“OPEN”系统调用？

操作系统是如何处理的？

46文件管理文件的逻辑组织中，下列文件中（）是记录文件A.堆文件B.索引文件C.分区文件D.链接文件E.索引顺序文件BE47文件管理设有一个记录式文件，采用链接文件存储，逻辑记录长度固定为100个字节，在磁盘上存储时采用成组分解技术，物理记录长度为512个字节。

如果该文件的目录已经读入内存，要修改第22个逻辑记录共需启动磁盘（）次。

A.1B.2C.5D.6E.22F.23C48文件管理某文件系统以硬盘作为文件存储器，物理块大小为512B。

有文件A，包含590个逻辑记录，每个记录占255B，每个物理块存放2个记录。

文件A在该文件目录中的位置如图示。

每个目录项占127B，每个物理块存放4个目录项。

根目录的内容常驻内存。

1）若文件采用串联文件结构，设每块的勾连字占2B。

如果要将文件A读入内存，至少要存取几次硬盘？

为什么？

2）若文件采用连续文件结构，如果要将文件A的逻辑记录号为480的记录读入内存，至少要存取几次硬盘？

为什么？

295+3=2981+3=449文件管理rootbindevetcbootusertmpmikemanyyouheAfiledir1dir2BCEF50桌上有一空盘，只允许放入一个水果。

爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放橘子，女儿专等着吃盘中的苹果，儿子专等着吃盘中的橘子。

试用P、V原语实现爸爸、妈妈、儿子和女儿间能同步的程序。

生产者-消费者问题的变形51在一个飞机订票系统中，多个用户共享一个数据库。

多用户同时查询是可以接收的，假若一个用户要订票须更新数据库时，其余所有用户都不可以访问数据库。

请给出用户的查询进程和订票进程。

要求：

当一个用户订票而需要更新数据库时，不能因不断有查询者到来而使用户长时间等待。

典型的读者-写者问题52