2022年操作系统-计算题 .docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 四、运算题1有以下三个作业,分别采纳先来先服务和短作业优先作业调度算法;试问它们的平均周转时间各是什么?是否仍可以给出一种更好的调度算法,调度算法?使其平均周转时间优于这两种作1 业到达时间所需 CPU 时间0.0 8 2 0.4 4 3 1.0 1 解: 1采纳先来先服务作业调度算法时的实施过程如下;作业到达时间所需 CPU 时间开头时间完成时间周转时间1 0.0 8 0.0 8.0 8.0 2 0.4 4 8.0 12.0 11.6 3 1.0 1 12.0 13.0 12.0 这时,作业的调度次序是123;其平均周转时间为:8 + 11.6 + 12/ 3 = 10.53 2采纳短作业优先作业调度算法时的实施过程如下;作业到达时间所需 CPU 时间开头时间完成时间周转时间名师归纳总结 1 0.0 8 0.0 8.0 8.0 第 1 页,共 16 页3 1.0 1 8.0 9.0 8.0 2 0.4 4 9.0 13.0 12.6 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 这里要留意, 在作业 1 运行完毕进行作业调度时,作业 2 和 3 都已经到达; 由于是实行短作业优先作业调度算法,因此先调度作业 3 运行,最终调度作业 2 运行; 所以,这时的作业调度次序是 132;其平均周转时间为:8 + 8 + 12.6/ 3 = 9.53 3仍可以有更好的作业调度算法,使其平均周转时间优于这两种调度算法;例如,如果知道在作业1 后面会来两个短作业,那么作业 1 到达后, 先不投入运行; 而是等全部作业到齐后,再依据短作业优先作业调度算法进行调度,详细实施过程如下;作业到达时间所需 CPU 时间开头时间完成时间周转时间3 1.0 1 1.0 2.0 1.0 2 0.4 4 2.0 6.0 5.6 1 0.0 8 6.0 14.0 14.0 这时的作业调度次序是32 1;其平均周转时间为:1 + 5.6 + 14/ 3 = 6.87 2有一组作业,它们的到达时间和所需CPU时间如下所示,分别采纳先来先服务和短作业优先作业调度算法,给出它们的调度次序、作业周转时间以及平均周转时间;作业号到达时间所需 CPU 时间1 9:00 70 分钟2 9:40 30 分钟3 9:50 10 分钟4 10:10 5 分钟解: 1采纳先来先服务作业调度算法时的实施过程如下:作业号到达时间所需 CPU 时开头时间完成时间周转时间间名师归纳总结 1 9:00 70 分钟9:00 10:10 70 分钟第 2 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2 9:40 30 分钟10:10 10:40 60 分钟3 9:50 10 分钟10:40 10:50 60 分钟4 10:10 5 分钟10:50 10:55 45 分钟这时,作业的调度次序是1234,其平均周转时间为:70 + 60 + 60 + 45 / 4 = 58.75 2采纳短作业优先作业调度算法时的实施过程如下:作业号到达时间所需 CPU 时间开头时间完成时间周转时间1 9:00 70 分钟9:00 10:10 70 分钟4 10:10 5 分钟10:10 10:15 5 分钟3 9:50 10 分钟10:15 10:25 35 分钟2 9:40 30 分钟10:25 10:55 75 分钟这时,作业的调度次序是1432,其平均周转时间为:70 + 5 + 35 + 75/ 4 = 46.25 三、简答题1. 对临界区的治理应遵循哪些基本准就?答:为了合理利用临界资源,保证进程互斥地进入临界区,对临界区的治理应遵循以下准就:1闲暇让进; 当无进程处于临界区时,说明临界资源处于闲暇状态,应答应一个恳求进入临界区的进程立刻进入自己的临界区,以有效地利用临界资源;2忙就等待; 当已有进程进入临界区时,说明临界资源正在被拜访,因而其他试图进入临界区的进程必需等待,以保证对临界资源的互斥拜访;3有限等待;对要求拜访临界资源的进程,以免陷入“ 死等” 状态;应保证在有限时间内能进入自己的临界区,名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4让权等待; 当进程不能进入自己的临界区时,等” 状态;2. 什么是死锁?死锁的预防措施有哪些?应立刻释放处理机, 以免进程陷入 “ 忙答:死锁是指多个并发执行的进程因竞争系统资源而造成的一种僵局,假设无外力作用,这些进程都将无法向前推动;由于产生死锁的 4 个必要条件必需同时存在,系统才会产生死锁,所以,只要使 4 个必要条件中至少有一个不能成立,就可以到达预防死锁的目的;1破坏“ 恳求和保持”条件,优点是简洁、 易于实现且很安全; 2破坏“ 不剥夺”条件, 在采纳这种方法预防死锁时,进程是在需要资源时才提出恳求;这样, 一个已经保持了某些资源的进程,当它再提出新的资源要求而不能立刻得到满意时,必需释放它已经保持的全部资源,待以后需要时再重新申请;这种预防死锁方法,实现起来比较复杂,且要付出很大代价;3破坏“ 循环等待”条件, 在这种方法中规定,系统将全部的资源按类型进行线形排队,并给予不同的序号;这种预防死锁的策略与前两种策略比较,其资源利用率和系统吞吐量,都有较明显的改善;由于互斥性是某些资源的固有特性,所以一般不破坏互斥条件;3. 进程之间有哪些基本的通信方式?分别有什么特点?答:进程通信依据交换信息量的多少分为高级通信和低级通信;低级通信一般只传送一个或几个字节的信息,以到达掌握进程执行速度的作用如 P、V 操作;高级通信就要传送大量数据,目的不是为了掌握进程的执行速度,而是为了交换信息;高级进程通信方式有许多种,大致可归为三类: 共享储备器、 管道通信和消息传递; 1共享储备器: 在内存种安排一片空间作为共享储备区;需要进行通信的进程把它附加到自己的地址空间中, 不需要时就把它取消; 2管道通信: 它是连接两个命令的一个打开文件;一个命令向该文件中写入数据,为写者;另一个命令从该文件中读出数据,为读者;3消息传递:它以消息为单位在进程间进行数据交换;三、简答题1. 将一个程序装入内存通常有哪几种方式?答: 1肯定装入方式;肯定装入方式是由装入程序依据装入模块中的地址将程序和数据装入内存; 程序中所使用的肯定地址,既可在编译或汇编时给出,也可由程序员直接赋予;采纳肯定装入方式的前提是地址空间的容量要足够且可用;这种方式对于单道程序是可行的; 但对于多道程序来讲,程序员需要精确地明白内存分区及使用的情形,正确定位程序或数据的内存地址,防止冲突的发生,而且一旦程序或数据被修改后,可能需要转变程序中的全部地址;名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2可重定位装入方式;可重定位装入又称静态重定位装入,装入程序依据内存当前的实际使用情形, 将装入模块装入到内存适当的地方,地址变换在装入时一次完成;这种方式采纳相对地址来存放程序和数据;一般设定程序的地址空间从 0 开头,当需要装入该程序时,通过转换来确定它们在内存中的实际位置;3动态运行时装入方式;动态运行时装入又称动态重定位装入,在把装入模块装入内存后,并不立刻把装入模块中的相对地址转换为肯定地址,而是把这种地址转换推迟到程序真刚要执行时才进行;因此, 装入内存后的全部地址都仍是相对地址;为使地址转换不影响指令的执行速度,这种方式需要特殊硬件的支持;2. 简述基本分页储备治理的主要优缺点;答:基本分页储备治理的主要优点有:不要求作业或进程的程序和数据在内存中连续存放,从而有效地解决了碎片问题;提高了内存的利用率,又有利于组织多道程序运行;主要缺点有: 采纳动态地址转换机构降低了CPU的速度; 由于作业的地址空间不肯定是储备块的整数倍, 因而最终一个储备块往往是装不满的,即显现了块内碎片问题;要求运行的作业必须全部装入内存才能运行,假如现有的闲暇块不足以满意该作业的要求,作业只能等待, 浪费了内存闲暇空间;3. 什么是虚拟储备器?虚拟储备器具有哪些特点?答:所谓虚拟储备器, 是指具有恳求调入功能和置换功能,把内存和外存结合起来使用,能从规律上对内存容量加以扩充的一种储备器系统;其规律容量和内存大小无直接关系,主要由内存容量和外存容量之和所打算,其运行速度接近于内存速度,而成本却又接近于外存;虚拟储备器的特点可以概括为以下 4 点:1离散性:装入虚拟储备器的进程都是离散存放的,这是虚拟储备器的基础;2多次性:一个作业被分成多次调入内存运行,只需将当前要运行的那部分程序和数据装入内存,再将它调入;即在作业运行时没必要将其全部装入,以后每当运行到尚未调入的那部分程序时,3对换性:答应在作业的运行过程中进行换进、换出;在进程运行期间,答应将那些暂不使用的程序和数据,从内存调至外存的对换区换出,待以后需要时再将它们从外存调至内存换进;4虚拟性:指能够从规律上扩充内存容量,虚拟出一个较大的规律空间,使用户所看到的内存容量远大于实际内存容量;4. 简述分页与分段的区分;答:分段和分页的区分:段式治理和页式治理都采纳离散安排方式,且地址转换都需要硬件的支持;但它们也存在以下几个方面的不同:名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1页是信息的物理单位,分页是为了提高内存的利用率,与源程序的规律结构无关,由系统自动完成,对用户是不行见的;段是信息的规律单位,分段是为了满意用户的需要,段对用户是可见的;2页的大小固定不变,由系统打算,页只能以页大小的整数倍地址开头;段的大小不固定,由用户编写的程序打算,段可以从内存的任何地址开头;3分页的规律地址空间是一维的,用一个记忆符就可以表示一个地址;分段的地址空间是二维的,为了标志一个地址,用户必需给出段号和段内地址;4页是信息的物理单位,页的共享和爱护受到限制;段是信息的规律单位,段可以充分实现共享和爱护;5段式治理与分区治理一样可能产生内存碎片,而页式治理就能很好地排除碎片;5. 常用的页面置换算法有哪几种?试比较它们的优缺点;答:常用的页面置换算法有最正确置换算法、先进先出置换算法、最近最久未使用置换算法和 Clock 置换算法;最正确置换算法性能最好,是一种抱负情形下的页面置换算法,但无法实现; 先进先出置换算法简洁, 易实现, 性能最差, 可能显现 Belady 现象, 剔除驻留内存时间最长的页面,不有用; 最近最久未使用置换算法性能较好,是对最正确置换算法最好的靠近,依据历史信息挑选剔除页面,常被采纳,但对硬件要求较高;6试述缺页中断与一般中断的区分;Clock 置换算法易发生缺页中断;答:在电脑系统中,由于某些大事的显现,打断了当前程序的运行,而使 CPU 去处理显现的大事,这称为“ 中断” ;通常,电脑的硬件结构都是在执行完一条指令后,去检查有无中断大事发生的;假如有,那么就暂停当前程序的运行,而让CPU 去执行操作系统的中断处理程序, 这叫“ 中断响应” ; CPU在处理完中断后,假如不需要对 CPU重新进行安排,那么就返回被中断进程的程序连续运行;假如需要进行CPU 的重新安排,那么操作系统就会去调度新进程;由上面的叙述可以看出,缺页中断与一般中断的区分如下;1两种中断产生的时刻不同:缺页中断是在执行一条指令中间时产生的中断,并立刻转去处理; 而一般中断就是在一条指令执行完毕后,响应和处理;2处理完毕后的归属不同:缺页中断处理完后,当硬件中断装置发觉有中断恳求时才去仍返回到原指令去重新执行,由于那条指令并未执行; 而一般中断就是或返回到被中断进程的下一条指令去执行,由于上一条指令已经执行完了,或重新调度,去执行别的进程程序;三、简答题名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1. 在操作系统的设备治理中,为什么要引入缓冲?答:引入缓冲的主要缘由有如下几点:1引入缓冲可以进一步改善CPU和 I/O 设备之间速度不匹配的情形;2可以和谐规律记录大小和物理记录大小不一样的问题;3缓冲技术的引入仍可以削减对CPU的中断次数,放宽CPU对中断响应时间的限制;2. 简述 SPOOLing 系统的主要特点;答: 1提高了 I/O 的速度;从对低速 I/O 设备进行的 I/O 操作变为对输入井或输出井的操作,犹如脱机操作一样,提高了 I/O 速度,缓和了 CPU 与低速 I/O 设备速度不匹配的冲突;2将独占设备改造为共享设备;由于在SPOOLing 系统中,实际上并没为任何进程安排设备,而只是在输入井或输出井中为进程安排一个储备区和建立一张 I/O 恳求表;这样,便把独占设备改造为共享设备;3实现了虚拟设备功能;多个进程同时使用一个独享设备,而对每一进程而言,都 认为自己独占这一设备,不过,该设备是规律上的设备;3. 磁盘调度算法有哪几种?各自的特点是什么?1先来先服务 FCFS;这是一种最简洁的磁盘调度算法;它依据进程恳求拜访磁盘的 先后次序进行调度;此算法的优点是公正、简洁,且每个进程的恳求都能依次地得处处理,不会显现某一进程的恳求长期得不到满意的情形;但此算法由于未对寻道进行优化,致使平均寻道时间可能较长;2最短寻道时间优先SSTF;该算法挑选这样的进程:其要求拜访的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近,以使每次的寻道时间最短;但这种算法不能保证平均寻道时间最短;3扫描 SCAN算法;既能获得较好的寻道性能,又能防止“饥饿 ”现象,故被广泛用于大、中、小型机器和网络中的磁盘调度;但 SCAN也存在这样的问题:当磁头刚从里向外移动而越过了某一磁道时,恰好又有一进程恳求拜访此磁道,这时,该进程必需等待,待磁头连续从里向外, 然后再从外向里扫描完全部要拜访的磁道后,才处理该进程的恳求,致使该进程的恳求被大大地推迟;4循环扫描 CSCAN算法;为了削减 SCAN 算法的推迟问题,CSCAN算法规定磁头单向移动,例如, 只是自里向外移动,当磁头移到最外的磁道并拜访后,磁头立刻返回到最里的欲拜访的磁道,亦即将最小磁道号紧接着最大磁道号构成循环,进行循环扫描;三、简答题名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1简述文件的概念及分类;答:文件是在规律上具有完整意义的信息集合,是信息的一种组织形式,是储备在外存上的具有标志名的一组相关信息的集合;也可以说文件是一组相像记录的集合,它被用户和应用程序看作是一个实体,并可以通过名字拜访;常见的文件分类有以下几种:按文件用途分类:1系统文件;2库文件; 3用户文件;按存取掌握权限分类:1只读文件;2读 /写文件; 3可执行文件;4不爱护文件;按存放时限分类:1暂时文件;2永久文件;3档案文件;按文件的信息流向分类:1输入文件;2输出文件;3输入 /输出文件;按文件的组织形式分类:1一般文件;2目录文件;3特殊文件;2. 简述文件、记录和数据项三者间的关系;答:数据项是电脑中操作系统处理的最小信息单位,是基本数据单元;记录是相关数据项的集合; 文件是一组相像记录的集合,它被用户和应用程序看作是一个实体,并可以通过名字拜访;即:文件是相关“ 记录” 的集合,而记录是相关“ 数据项” 的集合,数据项是文件中不行再分解的最小“ 数据单位” ;3. 文件掌握块包含哪些内容?答: FCB一般应当包括以下内容:1 有关文件存取掌握的信息;如文件名、 用户名、 文件主存取权限、 授权者存取权限、文件类型和文件属性,即读写文件、执行文件、只读文件等;2 有关文件结构的信息;文件的规律结构,如记录类型、记录个数、记录长度、成组因子数等; 文件的物理结构,如文件所在设备名,文件物理结构类型,记录存放在外存的相对位置或文件第一块的物理块号,也可指出文件索引的所在位置等;3 有关文件使用信息;它包括已打开该文件的进程数、文件被修改的情形、文件当前 大小等;4 有关文件治理信息;如文件建立日期、文件最近修改日期、文件拜访日期、文件保 留日期、记账信息等;4. 简述文件目录的作用;名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答:文件目录一般包含文件掌握块和索引结点;文件目录是文件系统的关键数据结构,它是文件系统实现“ 按名存取” 的重要手段;为实现“ 按名存取” ,必需建立文件名与外存 空间中的物理地址的对应关系,表达这种对应关系的数据结构称为文件目录;5. 什么是文件的规律结构?答:文件的规律结构就是从用户观点动身所见到的文件结构,通常分为两种形式记 录式文件和流式文件;记录式文件在规律上总是被看成一组次序的记录集合,是一种有结构 的文件组织; 它又分成定长记录文件和变长记录文件;流式文件又称无结构文件,是指文件 内部不再划分记录;它是由一组相关信息组合成的有序字符流;6. 简述文件的检索过程;答:每当建立一个新文件时,系统就要为它设立一个FCB,其中记录了这个文件的全部属性信息; 多个文件的 FCB便组成了文件目录,文件目录也用文件形式储存起来,这个文件就是目录文件; 当用户要求存取某个文件时,系统查找目录文件, 先找到相对应的文件目录,然后,比较文件名就可以找到所寻文件的文件掌握块 FCB文件目录项,再通过 FCB指出的文件的文件信息相对位置或文件信息首块物理位置等,就能依次存取文件信息;7. 简述文件储备空间治理的几种常用的方法的优缺点;答:文件储备空间治理的几种常用的方法:闲暇表法、闲暇链表法、位示图法、成组链接法;闲暇表法在内存安排上,虽然很少采纳连续安排方式,然而在外在的治理中,由于它具有较高的安排速度,可以削减拜访磁盘的 I/O 频率, 因而在诸多分析方式中仍旧占有一席之地;闲暇链表法是将全部闲暇盘区拉成一条闲暇链表;依据构成链所用基本元素的不同,可以把链表分成两种形式;闲暇盘块链: 这种方法的优点是安排和回收一个盘块的过程特别简单,但在为一个文件安排盘块时,可能要多次重复操作;闲暇盘区每个盘区可包含假设干个盘块拉成一条链;闲暇盘区链: 这是将磁盘上的全部 在每个盘区上,除含有用于指示下一个闲暇盘区的指针外,仍应有能指明本盘区大小盘块数 的信息;安排盘区的方法与内存的动态分区安排类似,通常采纳首次适应算法;在回收盘区时, 同样也要将回收区与相邻的闲暇盘区合并; 在采纳首次适应算法时,为了提高对闲暇盘区的检索速度,可以采纳显式链接方法,即在内存中为闲暇盘区建立一张链表;由于闲暇表和闲暇链表法在安排和回收闲暇块时,都需在外存上查找闲暇块号或链接块号,这需经过设备治理程序启动外设才能完成;为提高闲暇表的安排、回收速度, 可以采纳位示图进行治理; 闲暇表和闲暇链表法不适用于大型文件系统,由于这会使闲暇块表或闲暇块链太长;成组链接法是一种结合上述两种方法而形成的闲暇块治理方法;通常在UNIX/Linux 系统中采纳;它的实现方法是:将假设干个闲暇块归为一组,将每组中的全部空名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 闲块号放入其前一组的第一个闲暇块号指示的磁盘块中,文件系统的超级块中的闲暇块号表中;而将第一组中的全部闲暇块号放入8为什么在使用文件之前,总是先将其打开后再用?答:有关文件的信息都存放在该文件的 FCB里,只有找到文件的 FCB,才能获得它的一切信息;但 FCB是在磁盘里;因此,只要对文件进行操作,就要到磁盘里去找它的 FCB;这种做法, 无疑影响了文件操作的执行速度;正由于如此, 操作系统才考虑在对文件进行操作前,先将其打开,把文件的 FCB内容复制到内存中来;这样,查找文件的 FCB,就不必每次都要去拜访磁盘;9. 简述常见的文件爱护方法;答:通常,可以采纳存取掌握矩阵、存取掌握表、权限表和口令等方法,来到达爱护文件不受侵害的目的;参见教材 6.5.3 ;二、简答题1. 简述数据加密模型的含义;答:数据加密过程就是通过加密系统把原始的数字信息明文,通过数据加密系统的加密方法将其变换成与明文完全不同的数字信息密文 的过程; 密文经过网络传输到达目的地后,再用数据加密系统的解密方法将密文复原成为明文;一个数据加密模型如以下图所示;它由 4 部分组成:1明文 plain text2密文 cipher text:被加密的文本称为明文;:加密后的文本称为密文;3加密解密算法:用于实现从明文密文到密文明文转换的公式、规章 或程序;名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4密钥:是一个具有特定长度的数字串,密钥的值是从大量的随机数中选取的;密 钥是加密和解密算法中的关键参数;2. 简述系统安全性的内容与性质;答:系统安全性包括个方面的内容,即规律安全、物理安全和安全治理;其中,规律 安全是指系统中信息资源的安全;物理安全是指系统设备及相关设施受到物理爱护,使之免 : 1遭破坏或丢失;安全治理包括各种安全治理的政策和机制;规律安全包括以下几方面 保密性; 2完整性; 3可用性:要保证电脑网络系统的安全、牢靠,必需保证系统实 体有安全的物理环境条件;这个安全的物理环境条件是指机房及其设施的安全,主要包括以 下内容: 1电脑系统的环境条件;2机房场地环境的挑选;3机房的安全防护;系统安全性的性质:系统安全问题涉及的面较广,不仅与系统中所使用的硬件、软件设 备的安全性能有关,而且与构造系统时所采纳的方法有关,从而导致系统安全问题的性质更 为复杂,主要表现为多面性、动态性、层次性和适度性;3. 简要说明 DES加密处理的过程;答:第一阶段: 先将明文分出 64 位的明文段,然后对 64 位明文段做初始易位处理,得 到,将其左移 32 位,记为 L0,右移 32 位,记为 R0;56 位加密密钥 Ki;输 其次阶段:对初始易位结果 X0 进行 16 次迭代处理,每一次使用 出的左 32 位 Li 是输入的右 32 位 Ri-1 的复制;而输出的右 32 位 Ri,就是在密钥 Ki 的掌握下,32 位 Li-1 进行异或运算而形 对输入的右 32 位 Ri-1 做函数 f 的变换后的结果, 再与输入的左 成的,即:Li=Ri 1 Ri=fRi1,KiLi1 第三阶段:把经过 16 次迭代处理的结果 64 位的左 32 位与右 32 位互易位置;第四阶 段:进行初始易位的逆变换;4. 使用哪些方法可以提高用户认证的安全性?答:用以提高用户认证的安全性的方法有:使用加密技术和身份验证、数字签名、 生物 标志的认证技术、智能卡识别技术等;5. 列举几种采纳生物识别技术的认证;答:指纹或声音、智能卡;6. 简述如何进行职业道德训练与法制建设;名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答: 1为了保证电脑系统的安全,对从事电脑工作人员的职业道德训练也是特别重要的;国家必需制定出有关的准就,从治理制度及社会宣扬训练等各方面综合考虑加以解决;全部电脑用户,特殊是治理者,除了要加强业务学习外,更需要加强道德修养;2由于电脑犯罪已经是造成对国家安全、社会稳固、财产金融、经济建设、私人保密权益等的庞大威逼,因此,国家必需从法律和政策上实行有效计策;而且,由于电脑犯罪的最大特点是高技术智能犯罪,对于熟识电脑的人,把握作案技术很简洁,而且盗窃大量钱财和信息不易被发觉,甚至不留痕迹, 这给侦破工作带来了极大困难;这一犯罪特点也给传统法律提出了新的问题,由于, 原有法规中的内容,用于裁定电脑犯罪时已很不适应,甚至有点牵强附会;因此,有必要制定新的法规;总之,要想保证系统的安全,除了需要进展安全技术外,更需要培育用户的安全意识,加强电脑专业人员的职业道德训练,以及完善防范电脑犯罪的法制建设;四、运算题1有两个用户进程 A 和 B,在执行过程中都要使用系统中同一台打印机输出各自的计算结果;1试说明 A、 B 两进程之间存在什么样的制约关系?2为保证这两个进程能正确地打印出各自的结果,试写出利用记录型信号量机制实现进程的同步算法;答: 1 A、B 两进程之间存在互斥的制约关系;由于打印机属于临界资源,必需一个进程使用完之后另一个进程才能使用;2设 mutex 用于互斥的信号量,初值为 1;进程 A 进程 B. . . . 名师归纳总结 Pmutex Pmutex 第 12 页,共 16 页申请打印机申请打印机使用打印机使用打印机- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Vmutex Vmutex . .2有一个阅览室,共有100 个座位,用一张表来治理它,每个表目记录座号和读者;读者进入时要先在表上登记,退出时要注销登记;试用信号量及其 P、V 操作来描述各个读 者“ 进入” 和“ 注销” 工作之间的同步关系;解: 在治理读者“ 进入” 和“ 注销”阅览室的工作中,存在这样一些制约关系:1100 个座位是读者共同使用的资源,因此要用一个资源安排信号量来治理它;2读者“ 进入” 阅览室时,要申请座位;只有申请到座位才能进入,否就应当等待 到座位的释放;3没有读者时,不能做“ 注销” 工作,必需等到有了读者才能做;因此,可以设置两个信号量:S1:初值为 100 ,治理座位的安排;S2:初值为 0,掌握“ 注销” 与“ 进入” 间取得同步;“ 进入” 与“ 注销” 两个进程的流程如以下图所示;在读者进入时,调用“ 进入” 进程,通过PS1来申请座位;假如申请到,就可以办理阅览手续;假如 100 个座位都申请完毕, 那么第 101 个读者就只有在关于 S1 的队列上等待,等到有人调用“ 注销” 进程执行四、运算题VS1;在有读者离去时,就调用“ 注销” 进程;名师归纳总结 1.假设在一基本分页储备治理系统中,某作业的页表如下所示:第 13 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 页号 块号已知页面大小为0 2 1 3 2 1 3 6 1024 字节,试将规律地址1011、2148、4000、5012 转化为相应的物理地址;解:物理地址由页号P 和页内地址W 两部分组成, P 等于规律地址除以页面大小的除数, W 等于规律地址除以页面大小的余数,物理块号和页面大小相同;就规律地址为 1011 的物理地址算法如下:P=1011/1024=0,W=1011, 据页表可知页号为0 的页对应的是物理块号为 2 的块,所以物理地址 =2*1024+1011=3059 ;同理,规律地址为 2148 的物理地址: P=2148/1024=2,W=100 ;页号为 2 对应物理块号1,物理地址 =1*1024+100=1124 ;规律地址为4000 的物理地址: P=4000/1024=3,W=904 ;页号为 3 对应物理块号6,物理地址 =6*1024+904=7048 ;规律地址为 5012 的物理地址: P=5012/1024=4 ;页号为 4 的页面在页表中没有,所以要产生页面中断,恳求将外存中的页面调入内存;2在可变分区储备治理中,按地址法组织当前的闲暇分区,其大小分别为 10KB,4KB,20KB,18KB,7KB,9KB,12KB 和 15KB,现在依次有 3 个储备恳求为 12KB,10KB,9KB,问使用最先适应算法时的安排情形如何?那么最正确适应算法、最坏适应算法呢?解: 用表来说明实行各种安排算法时的情形;1最先适应算法:恳求队列 最先适应算法名师归纳总结 初始10K 4K 20K 18K 7K 9K 12K 15K 第 14 页,共 16 页12K 10K 4K 8K 18K 7K 9K 12K 15K 10K 0 4K 8K 18K 7K 9K 12K 15K 9K 0 4K 8K 9K 7K 9K 12K 15K - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2最正确适应算法:恳求队列10K 4K 20K 最正确适应算法9K 12K 15K 初始18K 7K 12K 10K 4K 20K 18K 7K 9K 0 15K 10K 0 4K 20K 18K 7K 9K 0 15K 9K 0 4K 20K 18K 7K 0 0 15K 3最坏适应算法:恳求队列 最坏适应算法初始10K 4K 20K 18K 7K 9K 12K 15K 12K 10K 4K 8K 18K 7K 9K 12K 15K 10K 10K 4K 8K 8K 7K 9K 12K 15K 9K 10K 4K 8K 8K 7K 9K 12K 6K 可见,安排算法不同,挑选的安排对象也不一样;3某恳求分页式储备治理系统,接收一个共7 页的作业; 作业运行时的页面走向如下:1,2,3, 4,2,1,5, 6,2,1,2, 3,7,6,3, 2,1,2,3, 6;假设采纳最近最久未用页面剔除算法, 作业在得到2 块和 4 块内存空间时, 各会产生出多少次缺页中断?假如采用先进先出页面剔除算法时,结果又如何?名师归纳总结 解: 1采纳最近最久未用LRU页面剔除算法,作业在得到2 块内存空间时所产生第 15 页,共 16 页的缺页中断次数为18 次,如以下图 a所示;在得到4 块内存空间时所产生的缺页中断次数为 10 次,如以下图b所示;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2采纳先进先出FIFO页面剔除算法,作业在得到2 块内存空间时所产生的缺页中断次数为 18 次,如以下图a所示;在得到4 块内存空间时所产生的缺页中断次数为14次,如以下图b所示;四、运算题磁盘恳求以 1