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1、第一章复习题答案p131, 计算机系统由哪些局部组成2, 什么是计算机的操作系统答:操作系统是计算机的一种系统软件,由它统一管理计算机系统的资源和限制程序的执行。操作系统既是一种资源管理程序,又是一种其他程序执行的限制程序,其目的是供应一个供其它程序执行的良好环境。3, 操作系统管理计算机系统的哪些资源答:操作系统管理的计算机系统资源包括两大类:硬件资源和软件资源。计算机系统的硬件资源主要包括CPU, 主存储器, 帮助存储器(磁带, 磁盘等)以及各种输入输出设备(键盘, 显示器, 打印机等);软件资源包括各种程序和数据。4, 操作系统怎样为用户供应良好的运行环境答:操作系统是一种系统程序,其目
2、的是供应一个供其他程序执行的良好环境。首先操作系统要使得计算机系统运用便利:操作系统为用户供应便利的运用接口,用户按须要输入叮嘱或从供应的菜单中选择叮嘱,操作系统按叮嘱去限制程序的执行;用户也可以请求操作系统的功能模块为其效劳,而不必了解硬件的特性。其次操作系统要使得计算机系统能高效地工作:操作系统扩大硬件的功能,而硬件的功能发挥的更好;操作系统使拥护合理共享资源,防止各用户间的干扰;操作系统以文件形式管理软件资源,保证信息的平安和快速存取。5, 操作系统怎样提高系统的效率答:为提高系统的效率:操作系统扩大硬件的功能,使硬件的功能发挥得更好; 操作系统运用户合理共享资源,防止各用户间的相互干扰
3、; 操作系统以文件形式管理软件资源,保证信息平安和快速存取。 6, 批处理操作系统怎样实现计算机操作的自动化答:用户把准备好的一批作业信息,包括程序, 数据, 作业限制说明书通过相应的输入设备传送到大容量的磁盘上等待处理。操作系统中的作业调度程序依据某种原那么从磁盘上选择假设干作业装入主存储器,主存储器中的这些作业可以占用中心处理机运行。当某个作业执行完毕时,启动打印机,输出计算结果。然后又可以从磁盘上选择作业装入主存储器,让其运行。这样,在作业限制说明书的限制下,无需认为干预,批处理操作系统实现了计算机操作的自动化。7, 分时操作系统的主要特点是什么答:分时操作系统支持多道程序同时执行,实现
4、了人机交互对话,主要有以下特点:同时性 允许多个终端用户同时运用一个计算机系统; 独立性 用户在各自的终端上请求系统效劳,彼此独立,互不干扰; 刚好性 分时系统对用户的请求能在较短的时间内给出应答,运用户觉得系统即时响应了对他的请求而感到满意。 交互性 接受了人-机对话的工作,用户在终端上可以干脆输入, 调试和运行自己的程序,能刚好修改程序中的错误且干脆获得结果。 8, 什么是“前台作业什么是“后台作业为什么对“前台作业要刚好响应答:批处理操作系统实现自动限制无需人为干预,分时操作系统实现了人机交互对话,这两种操作系统各具有各自的优点。为了充分发挥批处理系统和分时系统的优点,一个计算机系统上配
5、置的操作系统往往具有批处理实力,有供应分时交互的实力。这样,用户可以先在分时系统的限制下,以交互式输入, 调试和修改自己的程序;然后,可以把调试好的程序转交给批处理系统自动限制其执行而产生结果。这些由分时系统限制的作业称为前台作业,而那些由批处理系统限制的作业称为后台作业。在这样的系统中,对前台作业应当刚好响应,运用户满意;对后台作业可以按确定的原那么进展组合,以提高系统的效率。9, 实时操作系统的主要特征是什么答:能使计算机系统承受到外部信号后刚好进展处理,并且在严格的规定时间内处理完毕,再给出反应信号的操作系统统称实时操作系统,简称实时系统。其特征是:(1)刚好响应,快速处理 实时系统的时
6、间要求是强制性严格规定的,仅当在规定的时间内返回一个正确的结果时,才能认为系统的功能是正确的。(2)高牢靠性和平安性 不强求系统资源的利用率10, 说明嵌入式计算机系统和嵌入式操作系统。答:计算机硬件不再以物理上独立的装置形式出现,而是大局部或全部都隐藏和嵌入到各种应用系统中。我们把这样的系统称为嵌入式系统。嵌入式系统是指运行在嵌入式系统中对各种部件, 装置等资源进展统一协调, 处理和限制的系统软件。11, 嵌入式操作系统的主要特点是什么?答:微型化和实时性。12, 网络操作系统和分布式操作系统都是配置在计算机网络上的操作系统,它们之间有什么本质上的不同答:分布式操作系统及网络操作系统本质的不
7、同之处在于,分布式操作系统的网络中的多台计算机没有主次之分;分布式操作系统能使系统中假设干台计算机相互协作完成一个共同的任务。把一个计算问题分成假设干个可并行执行的子运算,让每个子计算在系统中的各计算机上并行执行,充分利用各计算机的优势。这样,一个程序就分布在几台计算机并行执行,相互协作得到结果。13, 从资源管理的角度来看,操作系统的根本功能可分成哪些局部答:从资源管理的角度来看,操作系统的根本功能可分为五大局部 1处理器管理 为用户地分处理器时间,尽可能地使处理器处于忙状态,提高处理器的工作效率。 2存储管理 实现对主存储器的管理,为用户支配主存空间,爱惜主存中的程序和数据不被破坏,提高主
8、存空间的利用率。 3文件管理 面对用户实现按文件名存取文件,管理用户信息的存储, 检索, 共享和爱惜,合理地支配和运用文件的存储空间。 4设备管理 负责管理各种外围设备,包括设备的支配, 启动以及SPOOL的实现技术。第二章复习题答案p331, 什么状况下操作系统程序才能占用中心处理器?答:一个计算机系统,尤其是接受多道程序设计的计算机系统,不仅有操作系统和其他的系统软件,而且还有假设干应用程序。这些程序只有占用中心处理执行时才能履行自己职责。而中心处理器在任何时刻最多只能被一个程序占用。计算机开启时,自动执行引导程序。引导程序首先进展系统初始化的工作,然后把操作系统中的核心装入主存储器。此后
9、操作系统便等待用户请求事务的发生,当有某个事务出现,硬件便能识别并能发生一个中断,从而通知操作系统,由它的效劳程序去处理,处理完毕后,又等待下一个事务发生。中断是计算机系统构造一个重要的组成局部。中断装置由一些特定的存放器的限制线路组成,CPU每执行完一条指令,中断装置都要推断是否有事务发生。假如没有事务发生,CPU接着执行;假设有事务发生,中断装置中断原先占用CPU的程序的执行,让操作系统的处理事务效劳程序占用CPU对事务进展处理,处理完后,再让被中断的程序接着占用CPU执行下去。2, 允许多道程序同时执行的硬件根底是什么?答:中断和通道技术的出现是根底。 3, 操作系统怎样让多个程序同时执
10、行答:一个计算机系统,尤其是接受多道程序设计的计算机系统,不仅有操作系统和其他的系统软件,而且还有假设干应用程序。这些程序只有占用中心处理执行时才能履行自己职责。而中心处理器在任何时刻最多只能被一个程序占用。中断装置在判别到有某个事务发生时,就会触发一个中断让操作系统去占用处理器。操作系统对事务处理完毕后,又主动让出处理器,并依据对事务处理状况从那些具备占用处理器条件的程序中选择一个,让它占用处理器,直到系统再一次发生事务而被中断。操作系统总是依据预定的策略去选择可占用处理器的程序,系统中假设干程序可以交替地占用处理器,形成多个程序同时执行的状态。4, 为什么要把“启动I/O等指令定义为特权指
11、令答:一个程序可以在其它程序等待外围设备传送信息时占用处理器执行,在执行中假如它也运用启动指令去启动一台正在工作的外围设备,那么就会造成冲突。为爱惜输入输出的完整性,把“启动I/O等的一类可能影响系统平安的指令定义为特权指令。特权指令只允许操作系统运用,用户程序不能运用特权指令。用户程序假设要启动I/O,必需请求操作系统代为启动,这种方式不但可以保证平安地运用外围设备,正确地传送信息,而且可削减用户为启动设备而必需了解外围设备特性以及启动等工作,大大便利了用户。5, 怎样限制用户程序中运用特权指令1007考题33答:为了保证正确的操作,应当限制用户程序运用特权指令,为此,中心处理器设置了两种工
12、作方式:管态和目态。在管态下,中心处理器可执行包含特权指令在内的一切指令;在目态下,中心处理器不准执行特权指令。操作系统在管态下工作,用户程序在目态下工作。假如中心处理器在目态下取到了特权指令,中心处理器就拒绝执行该指令,并产生“非法操作事务经中断装置和操作系统通知用户修改。6, 操作系统及硬件如何协作来实现存储爱惜的答:主存储器往往同时装入了操作系统程序和假设干用户程序,为了保证正确操作,必需对主存储器区域进展存储爱惜。存储爱惜随着主存储器管理方式的不同,实现爱惜的方法也有所不同,一般是操作系统及硬件协作来实现存储爱惜。 在连续支配的存储系统中,硬件中设置了两个存放器来限定用户程序执行时可以
13、访问的空间范围。这两个存放器是基址存放器和限长存放器,用来限定用户程序执行时可以访问的主存空间范围。程序执行时,系统对每一个访问内存的地址进展核对:基址存放器值访问地址基址存放器值+限长存放器值成立,那么允许访问;否那么,不允许访问。这样就爱惜了该区域以外的存储信息不受到破坏,一旦程序执行中出错也不会涉及其他程序。7, 为什么答:操作系统是一种程序量大且接口困难的系统软件。设计一个操作系统要投入大量的人力和花费较长的时间。因而,如何保证操作系统能正确,高效地工作至关重要。由于程序的构造是影响程序质量的内在因素,因此,有必要对操作系统的构造进展探讨。8, 应从哪些方面考虑操作系统的构造设计090
14、4考题33答:操作系统的构造设计应追求以下目标:正确性:一个构造良好的操作系统不仅能保证正确性而且易于验证其正确性; 高效性:核心程序是影响计算机系统效率的的关键所在应遵循少而精的原那么,使处理既有效又灵敏。 可维护性:操作系统要简洁维护 可移植性:在构造设计时,尽量削减及硬件干脆有关的程序量并将其独立封装 9, 操作系统接受层次构造有什么优点答:各种设计方法总的目标都要保证操作系统工作的牢靠性。层次构造法的最大特点是把整体问题局部化,接受层次构造不仅构造清晰,而且便于调试,有利于功能的增加,删减和修改。层次构造的主要优点是有利于系统的设计和调试,正确性简洁得到保证,也提高了可维护性和可移植性
15、。10, 用户怎样运用操作系统供应的接口答:用户是通过操作系统来运用计算机系统的,操作系统为用户供应两种类型的运用接口:操作员接口:用户可以用作业限制语言写出限制作业执行步骤的作业说明书,也可以从键盘上输入操作限制叮嘱或从叮嘱菜单中选择叮嘱指出作业的执行步骤。程序员接口:操作系统供应了许多不同功能的子程序-系统功能调用,用户可以在程序中调用这些子程序。11, 操作系统为什么要供应系统调用?答:在用户编写的源程序一级,用户运用程序设计语言描述算题任务的逻辑要求,有一些要求的实现只有通过操作系统的功能程序才能完成。操作系统编制了许多不同功能的子程序,用户程序在执行中可以调用这些子程序。由操作系统供
16、应的这些子程序称为系统功能调用程序,简称系统调用。系统调用是操作系统供应应用户程序的效劳接口。12, UNIX系统的层次构造有什么特色? 答:从构造上看,UNIX可以分成内核层和外壳层两局部。 内核层是UNIX操作系统的核心,它实现存储管理, 文件管理, 设备管理, 进程管理等功能并为外壳层供应系统调用。 外壳层为用户供应各种操作叮嘱UNIX把它们称为shell叮嘱和程序设计环境。 外壳层由shell说明程序, 支持程序设计的各种语言如C, PASCAL和BASIC, 编译环境和说明程序, 好用程序和系统库等组成。 UNIX系统不允许外壳层程序干脆访问和干扰内核程序,因此,UNIX系统供应两种
17、程序运行环境,即用户态和核心态. UNIX系统的层次构造具有良好的性能,主要包括:短小精悍, 简洁有效, 易移植, 可扩大, 开放性好等。 13, UNIX为用户供应怎样的运用接口?202104.33答:UNIX的操作员通过操作限制叮嘱来启动外壳层的用户程序执行。UNIX的程序员接口就是其内核供应的系统调用,它是内核为外壳的用户程序供应的效劳界面,也就是操作系统支持用户程序正常工作接口。 系统调用是用户程序请求操作系统继其效劳的惟一形式,UNIX规定用户程序调用“trap指令请求系统效劳。14, , 什么是UNIX的shell文件shell进程?请按自己的须要写一个shell文件。 答:为了便
18、利用户,UNIX系统允许用户运用shell叮嘱语言编辑成一个文件来表示一组叮嘱的执行依次,用shell语言编辑成的文件称shell文件。例P29例题。第三章处理器管理p791, 什么是多道程序设计? 202107A.35答:让多个计算问题同时装入一个计算机系统的主存储器并行执行,这种设计技术称“多道程序设计,这种计算机系统称“多道程序设计系统 或简称“多道系统。 2, 多道程序设计怎样提高系统效率? 答:多道程序设计利用了系统及外围设备的并行工作实力,从而提高工作效率。具体表现为: 提高了处理器的利用率; 充分利用外围设备资源:计算机系统配置多种外围设备,接受多道程序设计并行工作时,可以将运用
19、不同设备的程序搭配在一起同时装入主存储器,使得系统中各外围设备经常处于劳碌状态,系统资源被充分利用; 发挥了处理器及外围设备以及外围设备之间的并行工作实力; 从总体上说,接受多道程序设计技术后,可以有效地提高系统中资源的利用率,增加单位时间内的算题量,从而提高了吞吐率。3, 多道程序设计确定能提高系统效率吗?答:不愿定 答:多道程序设计对算题量和算题时间的影响。 接受多道程序设计能变更系统资源的运用状况,提高系统效率。但是应留意以下两个问题: 可能延长程序的执行时间; 并行工作道数及系统效率不成正比。从外表上看,增加并行工作道数就可提高系统效率,但事实上并行工作道数及系统效率是不成正比,因为并
20、行的道数要依据系统配置的资源和用户对资源的要求而定: (1)主存储器的大小限制了可同时装入的程序数量; (2)外围设备的数量也是一个制约条件; (3)多个程序同时要求运用同一资源的状况也会经常发生。 总之,多道程序设计能提高系统资源的运用效率,增加单位时间的算题量;但是对每个计算问题来说,从算题开场到全部完成所须要的时间可能延长,另外在确定并行工作道数时应综合系统的资源配置和用户对资源的要求。 4, 答:单道时处理器的利用率为:18+18/(60+60)=30%两道并行是处理器的利用率为:18+18/(72=50%利用率提高了50-30/30=66.7%5, 操作系统中为什么要引入“进程? 2
21、02107.34答:程序是具有特定功能的一组指令或语句的集合,它指出了处理器执行操作的步骤。在多道程序设计的系统中,可能有多个程序同时运行,而同一个程序也可能屡次并行执行,仅用程序的概念不能正确反映出程序执行时的活动规律和状态变更,为了从变更的角度动态探讨程序的执行,就须要引入“进程的概念。 进程是指一个程序在一个数据集合上的一次执行(三个“一)。程序是静止的,进程是动态的(执行),进程包括程序和程序处理的对象,进程能够得到程序处理的结果。 6, 可再入程序有什么特性? 它有什么特性?答:可再入程序是指一个能够被多个用户同时调用的程序。(可以再次调入)。它的特性有两点:(1) 可再入程序必需是
22、纯代码,在执行时自身不变更;(2) 一个可再入程序要求调用者供应工作区,以保证程序以同样方式为各用户效劳。 7, 进程有哪些根本状态?它们的变更关系是怎样的? 答:通常,依据进程执行过程中不同时刻的状态,可归纳为三种根本状态: 等待态:等待某个事务的完成; 就绪态:等待系统支配处理器以便运行; 运行态:占有处理器正在运行。进程在执行中状态会不断地变更,每个进程在任何时刻总是处于上述三种根本状态的某一种根本状态.运行态等待态 往往是由于等待外设,等待主存等资源支配或等待人工干预而引起的。等待态就绪态 那么是等待的条件已满意,只需支配到处理器后就能运行。运行态就绪态 不是由于自身缘由,而是由外界缘
23、由使运行状态的进程让出处理器,这时候就变成就绪态。例如时间片用完,或有更高优先级的进程来抢占处理器等。就绪态运行态 系统按某种策略选中就绪队列中的一个进程占用处理器,此时就变成了运行态。8, 阐述进程限制块的作用? 答:进程限制块(Process Control Block,简称PCB),是操作系统为进程支配的用于标记进程,记录各进程执行状况的。进程限制块是进程存在的标记,它记录了进程从创立到消亡动态变更的状况,进程队列实际也是进程限制块的链接。操作系统利用进程限制块对进程进展限制和管理。 进程限制块的作用有: (1)记录进程的有关信息,以便操作系统的进程调度程序对进程进展调度。这些信息包括标
24、记信息, 说明信息, 现场信息和管理信息等; (2)标记进程的存在,进程限制块是进程存在的唯一标记 9, 进程能否访问自己的进程限制块内容? 进程限制块是系统为程序建立的用于标记进程,记录各进程执行状况的。进程本身不能访问或者修改自己的进程限制块的内容,但父进程可以访问或修改其子孙进程的进程限制块内容,以便对它的子孙进程进展必要的管理和限制。 10, 处理器为什么要区分“目态和“管态两种操作模式? 答:硬件供应的指令系统中有一局部不允许用户程序干脆运用,这些不允许用户程序运用的指令称特权指令,特权指令只允许操作系统进展调度, 限制或启动外围设备的程序运用。为了防止错误地运用特权指令,处理器分为
25、两种操作模式:目态-只能执行特权指令以外的指令, 管态-可执行指令系统中的一切指令。 假设程序处于目态操作模式,一旦出现特权指令,处理器就能识别出程序非法运用指令,形成程序性中断事务,终止程序的执行。在计算机系统中往往把用户程序置于目态下运行,已保证计算机系统的平安牢靠。 11, 中断装置发觉中断事务后应做哪些事? 答:中断装置发觉了中断事务后,由操作系统的中断处理程序对中断事务进展处理,中断处理程序的主要工作有: 1) 爱惜被中断进程的现场信息 把中断时的通用存放器,限制存放器内容及旧PSW保存到被中断进程的进程限制块中。 2) 分析中断缘由 依据旧PSW的中断码可知发生该中断的具体缘由。
26、3) 处理发生的中断事务 一般只做一些简洁处理,在多数状况下把具体的处理交给其他程序模块去做。 12, 说明中断屏蔽的作用? 答:中断优先级只是规定了中断装置响应同时出现的中断的次序,当中断装置响应了某个中断后中断处理程序在进展处理时,中断装置也可能去响应另一个中断事务。因此会出现优先级低的中断事务的处理打断优先级高的中断事务的处理,使得中断事务的处理依次及响应依次不一样,而且会形成多重嵌套处理,使多现场爱惜, 程序返回等工作变的困难。 中断屏蔽技术就是为了解决上述问题而提出的,在一个中断处理没有完毕之前不响应其他中断事务,或者只响应比当前级别高的中断事务。于是,当中断装置检查到有中断事务后,
27、便去查看PSW中中断屏蔽标记,假如没有屏蔽就响应当中断;否那么,短暂不响应当中断,待屏蔽标记消退后再响应 。 13, 为什么不能屏蔽自愿中断事务?答:自愿中断事务是正在运行程序所期盼中的事务,它是正在运行程序为请求调用操作系统的某个功能效劳而执行一条“访管指令所引起的中断。当处理器执行到访管指令时就产生一个中断,因而进程自愿中断的断点是确定的。自愿中断不同于强迫性中断,强迫中断不是当前进程所期盼的,而是由于外部请求或意外而被迫打断当前进程的。自愿中断是用户程序访问系统功能的手段,在进程中是确定的,因而不能屏蔽。 14, 在一个单处理器的多道程序设计系统中,现有两道作业同时执行,其中以运算为主,
28、另一道以输入输出为主,你将怎样赐予作业进程占有处理器的优先数?说明为什么? 答:赋于输入输出作业以较高的优先权。确定作业的优先数一般从任务的紧迫性和系统效率等方面考虑。交互式作业进程的优先数大于批处理作业进程的优先数。 15, 假定就绪队列中的进程按优先数自大到小依次排列,当即有进程要参加就绪队列时,应将它的优先数排入相应的位置,试就单向链接的方式写出实现进程入队的程序。解:这就是一个单向链表的插入操作,用类C语言描述如下: procedure Insert(Queue ReadyQue,Pointer P) /ReadyQue 是就绪队列指针,P是要插入队列进程指针 /P中的priority
29、指示其进程的优先数 /P中的Next指示其后继进程指针 Pointer P1=ReadyQue, P2=ReadyQue; /P1指示比P优先数小的第一个进程指针 /P2指示比P优先数大的第一个进程指针 while(P-prioritypriority & P1-Next) /查找要插入位置的前后结点 P2=P1; P1=P1-Next; /查到后将P插入到就绪队列中 P-Next=P1; P2-Next=P; /End Procedure16, 说明处理器的两级调度。我们把磁盘上用来存放作业信息的专用区域称为输入井;把输入井中等待处理的作业称为后备作业。从输入井中选取后备作业装入主存的工作称
30、为作业调度。作业调度选中了一个作业且把它装入主存储器时,就为该作业创立了一个用户进程,初始状态为就绪态。我们把从就绪进程中选取一个进程,让它占用处理器的工作称为进程调度。17, 什么叫作业调度?作业调度选择作业的必要条件是什么? 答:作业调度是指按确定的策略从“输入井中选择资源能得到满意的作业装入主存储器,使作业能有时机占用处理器执行。作业调度选择作业的必要条件是系统中现有的尚未支配的资源能够满意该作业的资源要求。18, 某系统接受不能移动已在主存储器中作业的可变分区方式管理主存储器,现有供用户运用的主存空间100K,系统配有4台磁带机,有一批作业见下表: 作业序号进输入井时间要求计算时间须要
31、主存容量申请磁带机数110:0025分钟15K2台210:2030分钟60K1台310:3010分钟50K3台410:3520分钟10K2台510:4015分钟30K2台该系统接受多道程序设计技术,对磁带机接受静态支配,忽视设备工作时间和系统进展调度所花的时间,请分别写出接受“先来先效劳调度算法和“计算时间最短者优先算法选中作业执行的次序以及它们的平均周转时间。 解:先来先效劳法如下表:作业序号进输入井时间进入主存时间开场计算时间完毕计算时间周转时间说明110:0010:0010:0010:2525此时输入井中只有一个作业且满意资源要求,因此被选中运行。210:2010:2010:2510:5
32、535作业2到达输入井,满意资源要求,装入主存,等到作业1运行完毕进入运行态。410:3510:3510:5511:1540由于作业3要求主存空间无法满意,因此作业4先行一步,运行期间作业5进入输入井,并满意资源要求,因此作业5进入主存就绪。510:4010:5511:1511:3050作业3仍要等候,作业5可以运行。310:3011:3011:3011:4070最终作业3装入主存并运行平均周转时间为22+35+40+50+70/5=44分钟按计算时间最短者优先算法如下表:作业序号进输入井时间进入主存时间开场计算时间完毕计算时间周转时间说明110:0010:1010:0010:2525此时输入
33、井中只有一个作业且满意资源要求,因此被选中运行。210:2010:2010:2510:5535作业2到达输入井,满意资源要求,装入主存,等到作业1运行完毕进入运行。510:4010:5510:5511:1030由于作业3要求主存空间无法满意,因此作业4先行一步装入主存,当作业2让出处理器的同时,作业5满意资源要求进入主存就绪。依据算法作业5先进入处理器运行。410:3510:3511:1011:3055310:3011:3011:3011:4070最终作业3装入主存并运行平均周转时间:25+35+30+55+70/543 分钟19, 作业名到达时间估计时间(分钟)开场时间完成时间等待时间A8:
34、30130B8:5015C9:2070答:接受计算时间短的作业优先算法如下:作业名到达时间估计时间(分钟)开场时间完成时间等待时间分钟A8:3013010:5513:05145B8:50159:309:4540C9:20709:4510:5525最高响应比优先调度结果如下:作业名到达时间估计时间(分钟)开场时间完成时间等待时间响应比1响应比2A8:301309:4511:558560/13075/130B8:50159:309:454040/15C9:207011:5513:0515510/7025/7020, 什么是进程调度?当进程调度选中一个进程后,怎样才能让它占用处理器? 我们把一个进程
35、让出处理器由另一个进程占用处理器的过程称为进程调度。答:当进程调度选中一个进程后,把选中进程的进程限制块中有关的现场信息,如通用存放器, 限制存放器和程序状态字存放器的内容送入处理器相应的存放器中,处理器就按该进程的要求工作,到达了进程占用处理器的目的。 24, 有5个进程P1,P2,P3,P4,P5它们同时依次进入就绪队列,它们的优先数和所须要的处理器时间如表 3-1所示 进程处理器时间优先数P1103P211P323P414P552忽视进展调度等所花费的时间,请答复以下问题 a, 写出分别接受“先来先效劳和“非抢占式的优先数调度算法选中进程执行的依次。 b, 分别计算出上述两种算法使进程在
36、就绪队列中的等待时间以及两种算法下的平均等待时间。 解:a)接受先来先效劳法的执行依次是P1P2P3P4P5。这是由其进入的依次所确定的。接受“非抢占式的优先数调度算法时,各进程的执行依次是P1P4P3P5P2.b)如表所示:先来先效劳法:进程等待时间运行时间P1010P2101P3112P4131P5145平均等待时间非抢占式的优先数调度算法:进程等待时间运行时间P1010P4101P3112P5135P2181平均等待时间25, UNIX进程由哪些局部组成?各起什么作用? 答:在UNIX系统中进程由三局部组成:进程限制块, 正文段和数据段。 UNIX系统为了节约进程限制块所占的主存空间,把
37、每个进程限制块分成两局部。一局部常驻内存,记录了进展进程调度时必需运用的一些主要信息,不管进程是否占有处理器运行,系统经常会对这局部的内容进展查询和处理。UNIX系统把作为根本限制块,把它的数据构造称为proc构造。另一局部特殊驻内存,当进程不占有处理器时,系统不会对这局部内容进展查询和处理,因此这局部内容可以存放在磁盘的对换区中,它随着用户程序和数据换进或换出主存。 而正文段的功能那么是在多道程序设计系统中,不同的进程可能要调用一样的程序。供多个进程共享的程序称为进程的正文段。正文段是可再入的程序,它由不行被修改的程序和常数组成。 进程执行程序时用到的数据构成数据段,假如进程执行的依次是非共
38、享的,那么也构成数据段的一局部。UNIX把进程的数据段又划分成三局部,用户栈区, 用户数据区和系统工作区。 26, UNIX中创立一个进程要做哪些主要工作? 答:UNIX中一个进程运用系统调用fork来创立新进程,形成父子关系经。父进程及子进程可以并发执行。 fork生成一个新进程的工作由函数newproc完成的,它的工作过程如下: 1, 在进程表proc中为子进程找一个空闲的表项,用来存放子进程的proc构造。 2, 为子进程支配一个惟一的标识号,UNIX系统进程标识号的范围是0-255。 3, 把父进程proc中字段复制到子进程的proc中,但把p-pid置为支配到的标识号,把p-pid置
39、为父进程标识号,把p_stat置为“创立状态。 4, 按父进程中p_size所示的长度为子进程申请支配空间。27, 答:运行状态, 就绪状态, 睡眠状态, 创立状态, 僵死状态。28, UNIX接受怎样的进程调度算法?UNIX对进程的调度接受动态优先数算法,进程的优先数随进程的执行状况而变更。 29, UNIX优先数和优先权之间有什么关系? 答:UNIX中每个进程都有一个优先数,就绪进程能占用处理器的优先权取决于进程的优先数,优先数越小那么优先权越高。 30, UNIX什么状况下要进展进程调度?调度程序swtch的主要任务是什么? 答:当进程执行中由于各种事务让出处理器时,或一个处理器的进程用
40、完了一个时间片后被剥夺了占用处理器的权利被抢占时。进程调度程序swtch从内存就绪队列中选取优先数最小的进程占用处理器运行。 在UNIX系统中,Swtch程序是用来完成进程调度的。Swtch进展调度的时机是: 进程完成了预定任务而终止 进程因等待某些时间而进入睡眼状态 进程由于及其他进程协同完成某一任务时因同步须要而主动放弃处理器 发觉比线性进程更高优先权的进程。 进程用完了一个规定的时间片 其他异样处理时强迫对处理器进展调度。 Swtch程序的主要任务是: 保存现在运行进程的现场信息 从在内存就绪的进程中选择一个优先数最小优先权最高的进程占用处理器 为被选中的进程复原现场信息。1.说明以下术
41、语逻辑地址;确定地址;地址转换答:逻辑地址:对于用户来说,他无须知道自己的作业终究是在主存的什么位置,他们可以认为自己的程序和数据就是放在从0地址开场一组连续的地址空间中,这个地址空间是程序用来访问信息所用的一系列连续地址单元的集合,该地址空间就是逻辑地址空间。逻辑地址空间中,地址单元的编号称为逻辑地址。确定地址:主存也被依据连续的存储单元进展编号,确定地址空间就是主存中一系列连续存储信息的物理单元的集合,也称确定地址空间为存储地址空间或物理地址空间。确定地址空间中物理单元的编号称为确定地址。 地址转换:由于一个作业装入到及其逻辑地址空间不一样的确定地址空间,使得逻辑地址及确定地址不同,而引起
42、的对有关地址局部的调整,即逻辑地址转换成确定地址的过程称为重定位,也称为地址转换。2.存储爱惜的目的是什么?怎样实现存储爱惜?答:存储爱惜的目的就是为了爱惜主存中各区域内的信息不被破坏,它包括存储的权限,存储不行跨越区域等等。为实现存储爱惜,必需由硬件和软件协作实现。比方在页式管理中,要由操作系统供应页表,硬件机构确定页的运用必需是平安的,如不能访问不属于自己的页等。3.什么叫重定位?重定位的方式有哪两种?比拟它们的不同。答:由于一个作业装入到及其逻辑地址空间不一样的确定地址空间,使得逻辑地址及确定地址不同,而引起的对有关地址局部的调整,即逻辑地址转换成确定地址的过程称为重定位,也称为地址转换
43、。重定位有静态和动态两种状况。所谓静态重定位是在装入一个作业的时候,把作业中的指令地址和数据地址全部一次性地转换成确定地址。所谓动态重定位是由软件和硬件相协作来实现的。地址重定位不再是装入的时候一次完成了,而是设置一个基址存放器,装入作业的时候,将作业在主存区域的首地址放入到基址存放器中。作业执行的时候,由硬件的地址转换机构动态地对地址进展转换,执行指令的时候,只要将逻辑地址加上基址存放器的内容,就得到了确定地址。静态重定位和动态重定位的不同在于:静态重定位是在作业装入的时候一次完成,动态重定位是在作业执行时再实现的。静态重定位是软件支持的,动态重定位是硬件和软件合作实现的。静态重定位不能实现
44、主存的移动,而动态重定位可以。动态重定位还可能供应虚拟存储空间。4, 比拟固定分区, 可变分区和页式存储管理的优缺点。答:固定分区优点:能支持多道程序设计。无需特地的硬件地址转换机构。缺点:主存利用率不算太高,支配中出现内部零头问题。分区大小固定不灵敏,不能为程序动态申请内存。不具备虚拟存储实力。可变分区优点:支持多道程序设计。没有内部零头问题,主存利用率比固定分区高。接受移动技术后可以满意正在执行的作业的主存扩大的要求。缺点:动态重定位和爱惜措施须要硬件机构支持,本钱高。由于有外部零头,所以主存利用率照旧不算很高。移动技术开销很大。每次必需将作业完整调入并连续存放,主存利用率不高。不具备虚拟存储实力。页式存储管理优点:支持多道程序设计解决了外部零头问题,内部零头大大削减一个作业平均只有50页面大小的内部零头主存利用率比拟高。用户作业无需在主存中连续存放,提高主存的利用率。假如是分页虚拟存储管理,可以供应大容量的多个虚拟存储器,主存利用率更高了。缺点:动态重定位和爱惜措施须要硬件机构支持,本钱高;接受页表,占用了一局部主存空间和处理机时间。分页虚拟存储管理中,增加了缺页中断的处理,增加了系统开销。5, 在可变分区管理方式下,为什么要引入移动技术?移动一道作业时操作系统要做哪些工作? 答:接受移动技术的主要优点是: 1可以使分散的空闲区集中起来