电大 计算机 课后习题讲解及答案一至三章.docx

电大 计算机 课后习题讲解及答案一至三章.docx

《电大 计算机 课后习题讲解及答案一至三章.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电大 计算机 课后习题讲解及答案一至三章.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

电大计算机课后习题讲解及答案一至三章

第1章操作系统概论

【知识点】

1、操作系统的定义（操作系统定义、形成、发展）

2、操作系统的功能（操作系统功能、分类、运行环境、接口）

3、操作系统的体系结构和发展趋势

【习题】

一、填空题

1、 操作系统作为支撑计算机系统有序运行的（基础软件 ），为有效地管理计算机系统的（各种资源 ），合理地组织计算机系统的（工作流程 ），为用户使用计算机系统提供（ 方便）、（安全）、（ 可靠）工作环境起到了不可替代的重要作用。

P2

电脑是由硬件和软件组成的，缺了任何一样都无法运行。

我们对电脑进行操作，都是利用操作系统来完成。

最初的电脑没有操作系统，人们通过各种操作按钮来控制计算机，后来出现了汇编语言，并将它的编译器内置到电脑中，操作人员通过有孔的纸带将程序输入电脑进行编译。

这些将语言内置的电脑只能由操作人员自己编写程序来运行，不利于设备、程序的共用。

为了解决这种问题，就出现了操作系统，这样就很好实现了程序的共用，以及对计算机硬件资源的管理，使人们可以从更高层次对电脑进行操作，而不用关心其底层的运作。

操作系统的两大基本职能

面向机器：

管理和操控全部计算机资源；提高系统效率。

面向用户：

提供人机界面；提供便捷的操作环境。

计算机系统=计算机硬件+计算机软件

计算机硬件是构成计算机系统的物理部件和设备的总称。

硬件的核心是主机；主机的核心是CPU。

计算机软件是构成计算机系统的逻辑部件及文档资料的总称。

软件的核心系统软件；系统软件的核心是操作系统。

2、 操作系统实际上为用户提供了两种不同级别的操作接口，一是（ 普通用户操作接口），另一个是（ 系统资源调用接口）。

P3

这种分层结构,使得内层为外层提供服务,外层通过调用内层提供的服务实现对计算机的控制,越往外层与计算机硬件的关系越淡薄,简化了用户对计算机的使用。

这种外层调用内层服务的过程就叫做系统调用，如DOS的系统调用和Windows的API调用。

3、 影响分时操作系统运行效率的因素包括（ 终端数量 ）、（ 时隙长短）以及（  作业调度时的系统开销）。

P9

P7操作系统的分类

4、 实时操作系统能够（ 及时响应）和（处理用户操作请求），并在规定的时间内将处理结果（ 反馈给用户）。

P9

5、 操作系统的“一体式”结构优点是（  代码效率高、存储量小，可以提供代码共享），缺点是（  可维护性差，修改升级困难）。

P10

操作系统有三种体系结构。

二、简答题

1、操作系统的定义是什么？

参考答案：

计算机操作系统是与计算机硬件紧密相关的一层系统软件，由一整套分层次的控制程序（模块）组成，统一管理计算机系统的所有资源，包括处理器、存储器、输入输出设备以及其它系统软件、应用程序和数据文件等。

操作系统合理地组织计算机系统工作流程，有效地利用计算机系统资源为用户提供一个功能强大、界面良好、使用方便的工作环境，让用户无需了解硬件细节，而是直接利用逻辑命令就能灵活方便地使用计算机。

操作系统为计算机软硬件功能的进一步扩展提供了一个支撑平台。

P4

操作系统的主要功能包括4大管理：

2、操作系统与计算机软硬件有什么关系？

参考答案：

硬件是计算机系统资源的基础，包括可摸可见的各种计算机设备和相关部件；操作系统是与硬件紧密结合的一层系统软件，为其它系统软件、应用软件和用户提供与硬件的接口，操作系统屏蔽了使用硬件的细节，担当起统一管理硬件资源的角色。

P3

3、为了方便用户，操作系统采用了哪三项技术？

参考答案：

操作系统具备了程序并发、资源共享和独立随机可访问三大特征。

P5

程序的并发：

在操作系统中，我们把一个功能上独立的程序的一次执行称为一个进程，每一个进程都需要占用一部分系统资源，包括占用处理器时间、内存、输入输出设备等。

若某一段时间内同时有两个或两个以上进程在运行，则称为“程序的并发”。

资源共享：

资源的共享是指计算机的软硬件资源为多个拥有授权的用户或程序所共用，以提高这些资源的利用率。

独立随机可访问：

在多任务环境下执行的每一个进程在逻辑上具有独立性和随机性。

如果有充分的资源保障，每一个进程都会独立的完成并且其执行速度与其它进程无关，进程执行的起始和结束时间也是独立的并且是随机发生的。

这种独立和随机性形成了对操作系统的客观要求，即必须具备同时处理多个随机并发进程的能力，操作系统的系统管理程序要保证对资源的访问的独立性和随机性。

4、操作系统的功能是什么？

p6

（1）处理机管理：

处理机管理是操作系统最主要任务之一，其主要功能是对中央处理机的使用进行调度分配，最大限度地提高它的处理能力。

操作系统通过对进程的管理实现对处理机的管理，包括进程创建、进程执行、进程通信、进程撤销、进程等待和进程优先级控制等。

（2）存储管理：

存储管理指对内存及其扩展空间的管理。

由于内存资源的紧缺性，存储管理的目标是为程序设计者提供方便、安全和足够的存储空间。

存储管理的主要功能包括：

①为每一个进程分配内存并保护每一个获得内存空间的进程不被其他进程破坏；

②将分配给各个进程的逻辑地址空间正确地映射为相应的物理地址空间；

③利用虚拟内存管理实现扩大内存空间的效果；

④进程完成或撤销时及时回收分配出去的内存，以供其它进程使用。

存储管理的主要方法有：

①分区式存储管理；

②页式存储管理；

③段式与段页式存储管理。

（3）设备管理：

设备管理指对计算机外围设备的管理。

通常设备管理技术包括中断、输入输出缓存、通道技术和设备的虚拟化等技术。

设备管理的主要任务可以归纳为：

①按照用户的要求和设备的类型控制设备工作、完成用户的输入输出操作；

②当多个进程同时请求某一独享设备时，按照一定的策略对设备进行分配和管理，以保证系统有条不紊的工作；

③充分利用系统的通道和中断功能等来提高设备的使用效率。

（4）文件管理：

大量的程序、文档、数据以文件形式保存在外存中。

文件管理系统是操作系统中专门负责存取和管理外存中文件的那部分软件的集合。

（5）-作业管理：

作业是用户所提供的一个完整计算任务，包括运行应用程序所需要的数据以及控制应用程序执行的指令集合。

作业控制的两种方式是：

批处理和交互式终端控制。

5、从操作系统具备的功能特征来看，操作系统可分为哪几类？

各有什么特征？

P13

参考答案：

批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、通用操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。

第2章操作系统的基本原理

【知识点】

1、结合Windows操作系统介绍处理机管理机制（进程、进程的调度与管理、作业调度）

2、结合Windows操作系统介绍存储管理机制（固定分区存储管理、可变分区存储管理、分页式存储管理和请求页式存储管理）

3、结合Windows操作系统介绍设备管理机制（目标和功能、设备的分配与调度、数据传输方式、其它相关技术）

4、结合Windows操作系统介绍文件管理机制（文件的结构、磁盘存储器空间的管理、目录结构、文件的使用）

其中要求掌握：

计算机操作系统四大系统资源的管理机制和基本概念，Windows2000操作系统的系统资源管理

【习题】

一、单项选择题

1、以下只能用于输出的设备是（B）。

p30

A.CONp39B.PRNp39C.NULD.软驱

2、用户可用的内存容量是指（B）。

A.ROM的容量B.RAM的容量C.RAM+ROM的容量      D.CD-ROM的容量

3、编译程序属于（A）。

A.系统软件B.操作系统C.应用软件D.数据库管理软件

4、存储器的读写速度排列顺序正确的是（B）。

P24

A.RAM>Cache>硬盘>软盘B.Cache>RAM>硬盘>软盘

C.Cache>硬盘>RAM>软盘D.RAM>硬盘>软盘>Cache

5、微机的内存按照（A）编址。

A.字节B.字长C.微处理器型号不同而不同   D.位

6、I/O接口在（C）之间。

P31

A.主机和总线B.主机和I/O设备C.总线和I/O设备D.CPU和内存

7、操作系统的主要功能是（B）。

P14

A.实现软硬件互换B.管理系统的软硬件资源

C.转换源程序为目标程序D.数据处理

8、（B）是一条指令中执行功能的部分。

A.源地址码B.操作码C.目标地址码D.数据码

9、计算机能直接执行的程序是（D）。

A.源程序B.汇编程序C.目标程序D.机器语言程序

二、简答题

1、什么是进程？

进程的特性有哪些？

进程和程序的主要区别是什么？

p16

参考答案：

（1）、进程是指一个可并发执行的程序（或程序段）在给定的工作空间和数据集合上的一次执行过程。

它是操作系统进行资源分配和调度的一个独立或基本单位。

（2）、进程是动态的，它由操作系统创建并独立地执行，在执行过程中可能因某个条件不足而被暂时“阻塞”，当条件满足时又被“唤醒”并继续执行，直到任务完成而“撤销”。

因此，进程有生命期，并在不同的状态之间动态地转换。

（3）、进程的并发特征是指一个进程能和其它进程并行执行，但各进程在逻辑上又相对独立，同时各进程的执行速度是不可预知的、异步的。

因此，系统必须为进程提供同步机构，以确保进程能协调操作和共享资源。

（4）、一个进程至少要对应一个或多个程序。

不同的进程可以调用同一个程序，但该程序必须在不同的数据集合上执行。

（5）、程序和进程的关系在于：

程序是指令的有序集合，是静态的。

程序的执行过程才是进程。

在进程的整个生命周期内，存在着“就绪-执行-阻塞”三个基本状态。

进程在其存在的过程中，它们的状态是不断发生变化的。

一般来说，进程有三种基本状态：

就绪状态、运行状态、等待状态。

就绪状态已经获得投入运行所必需的一切资源，一旦分配到CPU，就可以立即执行。

这是一种逻辑上可运行状态（"万事具备，只欠东风"）。

运行状态进程获得了CPU及其它一切所需资源，正在CPU上运行着。

等待状态由于资源得不到满足，进程运行受阻，处于暂停状态，等待资源分配后，再投入运行。

2、进程调度有哪些策略？

P21

参考答案：

有3种,优先级高优先调度策略，时间片轮转调度策略，多重循环轮转策略。

3、什么是虚拟存储技术？

P23

参考答案：

虚拟存储从逻辑存储空间角度看，程序的大小不定，经过编译连接后的目标程序地址多是从零地址开始的一维连续或二维段页式地址。

这是一种虚拟地址或逻辑地址，它们都不是程序运行时的真正物理地址。

我们把程序逻辑地址的全体所对应的存储器称为虚拟存储器，简称虚存。

虚存地址空间大小有可能会超过实际物理内存空间。

4、什么是地址变换与重定位？

P23

参考答案：

程序设计者在编程时只需要考虑逻辑地址空间，而不需要考虑程序在内存中的实际位置。

程序调入内存执行时操作系统必须将逻辑地址空间转换为内存实际物理地址空间，这一转换过程称为地址转换或重定位。

地址转换要将程序中所有逻辑地址，包括指令地址、操作数地址、转移去向地址等逐个转换成内存实际物理地址（从相对于零地址开始编址）。

地址映射是由操作系统自动实现的，对用户来

页号

说是“透明”的。

页式存储的地址转换，从页号到页表就是逻辑地址到物理地址映射。

5、什么是高速缓存器（Cache）？

其作用是什么？

P24

参考答案：

高速缓存指的是CPU寄存器和主存储器之间所增设的一个小容量高速存储器，该存储器采用与CPU相同类型的半导体集成电路技术制造，其速度接近甚至达到CPU寄存器。

按照某种调度算法预先把即将被CPU执行的一段程序动态地从内存调入高速缓存器中，可以辅助提高CPU访问内存的速度，这个小容量高速存储器称为高速缓存器。

6、什么是内存的连续分区存储？

连续分区有哪几种方式？

P25

参考答案：

连续分区是指为一个进程分配连续的内存空间。

它又分为单一连续和分区式两种。

分区式存储又分为固定分区、可变分区和可重定位分区。

7、简述设备管理的中断技术。

参考答案：

P32

8、文件一般按照什么分类？

简要说明各种分类特点。

P39

参考答案：

按照文件的用途分成系统文件、库文件和用户文件。

按文件的保护级别来分有只读文件、可读写文件和自由文件。

按文件性质来分有普通文件、特殊文件和目录文件。

除上述分法外，还有许多其它分类方法。

这些分类的目的都是为了更好地管理文件。

9、文件目录的作用是什么?

文件目录表项应包括哪些内容？

P41

参考答案：

文件目录的作用类似于一本书的章节目录，用于记录文件，但功能更强大。

一个文件目录包括若干个目录项，每个目录项表征一个文件。

10、比较FAT32和NTFS，说明NTFS如何提高文件系统的安全性？

参考答案：

P44

 计算机的主机与外设之间有哪几种数据输入输出方式？

P31P32P33

参考答案：

共四种方式：

程序查询方式；中断控制方式；直接存储器存取方式；通道处理方式。

11、文件目录有几种结构？

p41

参考答案：

有三种结构：

单级目录结构；二级目录结构；多级目录结构。

12、常见文件系统的种类有哪些？

各自特点是什么？

P43

参考答案：

文件分配表（FAT：

FileAllocationTable）支持FAT12、FAT16、FAT32的多种向下兼容的文件系统。

NTFS是配合WindowsNT而推出的文件系统。

当系统出现故障后，NTFS具备较强的可恢复性和安全性。

为了确保数据不因掉电或灾难性故障受损，NTFS对关键数据采用了冗余存储和容错性支持。

ext2是Linux操作系统使用的文件系统。

高性能文件系统是IBMOS/2操作系统支持的文件系统。

网络文件系统是支持网络操作的文件系统，允许通过网络实现文件共享。

此外，还有多种其它文件系统。

第3章计算机网络基础

【知识点】

1、计算机网络的定义与发展

2、计算机网络的功能

3、计算机网络的分类

4、计算机网络体系结构（计算机网络体系结构的概念、开放式互连体系结构、局域网的体系结构、互联网的体系结构）

【习题】

一、填空题

1、计算机网络定义是把地理上分散的（多台独立工作的计算机），用通信设备和线路连接起来，按照（网络协议）进行数据通信，以实现（资源共享）的大系统。

P48

2、分析网络的发展和演变过程，大体可分四个阶段，即具有通信功能的（单终端系统）和（多终端系统）系统、计算机-计算机系统、（多个网络系统互连的互联网）。

P49

3、计算机网络在逻辑上可以划分为（资源子网）和（通信子网）两个子网。

P51

4、按照网络覆盖范围分有（广域网）、（城域网）、（局域网）和（互联网）。

P55

5、按照网络拓扑结构来分，计算机网络的基本拓扑有（星形）、（树形）、（分布式）、（环形）和（总线）五种。

P56

6、网络体系结构是指计算机之间相互通信的（层次），（各层次以及层次之间接口）的集合，包含了硬件与软件的组织与设计所必须遵守的规定。

由于网络环境相当复杂，体系结构常常采用（模块化）的分层方法。

P60

7、协议的三个要素是（语法）、（语义）和（定时规则）。

P60

8、计算机网络互连参考模型的低四层主要完成（通信功能），高三层实现了（数据处理）的功能。

P60

9、TCP/IP协议族的中文名称是（传输控制协议）和（互联协议）。

二、简答题

1、画出计算机网络的一般组成。

参考答案：

P51图3.3

2、物理层的具体功能是什么？

p61

参考答案：

   与通信媒介直接相连，其功能是提供用于建立、保持和断开物理接口的条件，以保证比特流的透明传输。

3、简述什么是协议。

P60

参考答案：

  协议为了使众多不同计算机和终端互连起来以共享资源，就需要找到为解决这些众多不同功能、配置以及不同使用方式的设备间互连而需要约定的一组一致性的原则，使通信的双方能遵从这组原则来完成信息的控制、管理和转换，这组原则就叫做协议（Protocol）。

一般的，协议应包含语法、语义和定时规则三个要素，它们表述了通信的双方应“怎样讲”、“讲什么”和“讲话的顺序”这样三个内容。

4、简述计算机网络可以分为哪些类。

P54

参考答案：

（1）、按照运营方式分有公用网和专用网。

（2）、按照网络覆盖范围分有广域网（WAN）、局域网（LAN）、城域网（MAN：

MetropolitanAreaNetwork）和互连网（Internet）。

 （3）、按照网络的拓扑结构来分，有星型网、树型网、分布式网、环型网、总线型和复合型六种。

 （4）、按传输技术分有广播网和点一点网。

 （5）、按照互联网分，有Internet、Intranet和Extranet。

 （6）、按照传输速率的高低分，有窄带和宽带之分。

5解释TCP/Ip协议族。

P64