操作系统复习题1.docx
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操作系统复习题1.docx
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操作系统复习题1
MultipleChoice
1.Whatarethemajoractivitiesofanoperatingsystem?
A:
UsermanagementB:
MainMemorymanagement
C:
I/OsystemmanagementD:
Filemanagement
Answer:
BCD
2.Thewaythatoperatingsystemcomponentsareinterconnectedandmodeledintoakernelcanbe?
A:
SimplestructureB:
Microkernels
C:
LayeredapproachD:
Prototypeapproach
Answer:
ABC
3.Whatstateisaprocessinwhenitcannotrunbecauseitneedsaresourcetobecomeavailable?
A:
ReadyB:
Interrupt
C:
BlockedD:
Running
Answer:
C
4.Whicharethemajordifferencesbetweenuser-levelthreadsandkernel-levelthreads?
A:
User-levelthreadsareunknownbythekernel,whereasthekernelisawareofkernelthreads.
B:
Userthreadsarescheduledbythethreadlibraryandthekernelscheduleskernelthreads.
C:
Kernelthreadsneednotbeassociatedwithaprocesswhereaseveryuserthreadbelongstoaprocess.
D:
Oneuser-levelthreadcanbeonlymappedbyonekernelthread.
Answer:
ABC
5.Whichofthefollowingfree-spacemanagementstrategiesaresupportedbyanoperatingsystem?
A:
BitVectorB:
Linkedlist
C:
GroupingD:
Counting
Answer:
ABCD
6.Whatreferstothepagereplacementalgorithmwhichreplacesthepagethathasnotbeenusedforthelongestperiodoftime?
A:
FIFOB:
LRU
C:
OPTD:
LFU
Answer:
B
7.Whichofthefollowingsisaconditionfordeadlock?
A:
StarvationB:
CircularWait
C:
NoPreemptionD:
MutualExclusion
Answer:
BCD
8.Whichofthefollowingstrategiesneedbaseregisterandlengthregister?
A:
pagingB:
segmentation
C:
segmentationwithpagingD:
fixedsizedpartitionsmemorymanagement
Answer:
ABC
ConceptExplanations
2.Criticalsection
临界区。
每个进程有一个代码段称为临界区,在该区中进程可能改变共同变量、更新一个表、写一个文件等。
进程中关于临界资源的代码段。
无论是硬件还是软件都用临界资源,对临界资源的访问要互斥的进行,以防止访问冲突。
程序中调用临界资源的代码段就叫做临界区。
3.Directory
为了对文件实施有效的管理,将他们妥善的管理起来。
目录用来记录磁盘上某一个分区中所有文件的信息,可以看成是一个标志的表,用来将文件的名字翻译成一个记录的实体,该实体包括文件的名字、类型、地址、文件长度,所有者等信息。
4.Overlay
为了能让进程比他们分配到的内存空间大,基本思想是任何时候在内存中只保存所需指令和数据,当需其他指令时,他们会装入到刚刚不再需要的指令的内存空间内。
通过在内存中只存放需要的指令和数据,使进程可以得到比自己已被分配的资源更大的资源。
BriefAnswers
1.Whatisthedifferencebetweenprocessandprogram?
Whatisthedifferencebetweenprocessandthread?
程序是完成所需求的功能时,所应采取的顺序步骤,是执行指令的有续集和,进程是执行中的程序,包括程序计数器,进程堆栈段,数据段。
程序和进程的区别:
1.程序是一个静态的概念,作为一种资源可以永久的存放在磁盘中,进程是程序执行的动态活动过程,随程序的执行而发生,随程序的结束而消亡。
2.静止状态的程序和数据是相互独立的信息集合,进程中的程序和数据是一个不可分割的实体。
3.一个程序可以对应多个进程
程序是静态的,是永久存在的,而进程是动态的,且存在生命周期。
程序是一组有序的指令集合,进程是程序及数据在计算机上的一次执行。
线程划分的尺度小,所以并发性高,而进程划分的尺度相对较大。
线程是CPU执行的基本单元,而进程是内存分配的基本单元。
进程是运行中的程序,是一个动态的概念,获得了计算机资源,执行了任务。
而线程是进程中的一个单一的组成部分,一叫做轻量级进程,是程序执行的最小单位。
父进程和子进程有自身的数据和代码空间,而同一个进程的各个线程是共享进程的代码和数据,文件等,自己保存寄存器的值。
进程是资源分配的最小单位,线程是程序执行的最小单位。
2.Whatisthecauseoftrashing?
Howdoesthesystemdetectthrashing?
Onceitdetectsthrashing,whatcanthesystemdotoeliminatethisproblem?
一个进程忙于将页换入换出就会出现颠簸。
颠簸是由于不断地唤入唤出,使得CPU不断地处理请求,却没有足够的时间执行请求,导致进程以为CPU在空闲而不断发送请求,最终是CPU无法执行请求。
3.Whatisspooling?
Describehowspoolingworksusingprinterasanexample
利用高速的共享设备,将独享设备变成逻辑上客共享的虚拟设备的技术,以提高设备的利用率。
假脱机技术使打印机在任意时刻只有一个用户的后台程序在使用它,其他用户的请求被放在一个等待序列中,所以就不存在资源冲突的现象,即没有死锁出现。
4.Considerasystemconsistingof4resourcesofthesametypethataresharedbythreeprocesses,eachofwhichneedsatmost2resources.Showthatthesystemisdeadlockfree.
因为一共有4个资源,所以3个人无论怎么分配,都至少有一个人持有两个资源,也就是说至少有一个人可以顺利执行,其他人等他执行完便可以相继的顺利执行了,所以不存在死锁的现象。
Comprehensive
1.Considerthefollowingsnapshotofasystem:
AllocationMaxAvailable
R1R2R3R4R1R2R3R4R1R2R3R4
P0001200122100
P120002750
P200346656
P323544356
P403320652
1.Howmanyinstancesofeachresourcetypeinthesystem?
2.Whatisthecontentofthematrixneed?
3.Isthesysteminasafestate?
Why?
4.IfarequestfromprocessP2arrivesfor(0,1,0,0),cantherequestbegrantedimmediately?
Answer:
1.资源的总数等于各个进程占有的资源(Allocation)+当前可以获得的资源(Available)。
即(R1,R2,R3,R4)=(6,7,12,12)
2.Need矩阵中的各个资源的数值等于各个资源的Max值-各个资源的Allocation值,即
Need
R1R2R3R4
P00000
P10750
P26622
P32002
P40320
3.判断系统是否安全,就是找到一个进程资源分配的序列,使得各个进程都可以安全的执行,且一个进程执行后,他占有的资源(Allocation)将加到可获得的资源(Available)中。
因为P0,P3,P4,P1,P2是安全的,所以系统安全。
4.首先判断请求是否小于Need矩阵,否,则不可以。
然后判断请求是否小于可获得的资源,否,则不可以。
假装分配了资源,看看是否能找到安全的序列,否,则不可以。
易知该系统不存在安全序列,所以不能立即执行。
3.Considerthefollowingpagereferencestring:
2/3/4/5/3/4/1/2/3/5/1/4/2/4/5/1/3/2/1/3.Pleasewriteprocessesofthefollowingreplacementalgorithmsandgivethenumberofpagefaults,assuming3frames?
Rememberallframesareinitiallyempty,soyourfirstuniquepageswillallcostonefaulteach.
1.FIFOreplacement:
先进先出原则
2.LRUreplacement:
最长时间没使用原则
3.Optimalreplacement:
将来最长时间内不会被使用原则
Answer:
FIFO:
23453412351424513213
222555333444111
33311155522233
4442221115552
页错次数:
15
LRU:
23453412351424513213
222511155522111
33332221115552
4444333444433
页错次数:
15
OPT:
23453412351424513213
2225555511
333331443
44122222
页错次数:
10
4.Considerthefollowingsetofprocesses,withthelengthoftheCPUbursttimegiveninmilliseconds:
ProcessArrivaltimeBursttime(ms)Priority
P1033
P2265
P3441
P4652
P5824
DrawGanttchartsillustratingtheexecutionoftheseprocessesofthefollowingschedulingalgorithms,andcalculatethewaitingtimeofeachprocessaswellastheaveragewaitingtimeofeachschedulingalgorithms.
1.Preemptiveandnon-preemptiveSJF
2.Preemptivepriority(asmallerprioritynumberimpliesahigherpriority)
3.RR(quantum=4ms)
PreemptiveSJF:
0348101520
Non-preemptiveSJF:
039111520
Preemptivepriority:
0348131520
RR:
0371115171920
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- 操作系统 复习题
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