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1、.专业 .填 空 绪论：批处理系统、分时系统、实时系统的概念与特点，原语与原子操作。1.批处理操作（1）单道批处理系统概念 单道批处理系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批，使其能自动连续运行，但是，在存中任何时候只有一道作业的系统。单道批处理系统特征 顺序性 单道性 自动性（2）多道批处理系统概念 系统对作业的处理是成批进行的，并且在主存中能同时保留多道作业的系统。多道批处理系统的主要目标是提高系统吞吐率和各种资源的利用率。多道批处理系统特征 无序性 多道性 调度性 2.分时系统（1）概念 分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端，并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机，共
2、享主机资源的系统。（2）分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性。分时系统设计的目标是保证用户响应时间的及时性。（3）分时系统的特征 多路性 独立性 及时性：满足用户对响应时间的要求 交互性 3.实时操作系统（1）概念 实时操作系统是指系统能够及时响应外部（随机）事件的请求，并能在规定的时间完成对该事件的处理，控制系统中所有的实时任务协调一致地工作。（2）实时操作系统的特征 多路性 独立性 及时性：满足实时任务截止时间的要求 交互性 可靠性 4.原语：操作系统核或微核提供核外调用的过程或函数称为原语，是由若干条指令构成，用于完成特定功能的一段程序。原语在执行过程不允许被中断。5.原子操作：执行
3、中不能被其它进程（线程）打断的操作就叫原子操作。当该次操作不能完成的时候，必须回到操作之前的状态，原子操作不可拆分。进程管理：什么是进程？进程与程序的区别与联系？进程的特征有哪些？进程之间的关系有哪些？什么是信号量？信号量的物理含义？1.进程定义 可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的基本单位。.专业 .2.进程特征（1）动态性 （2）并发性 （3）独立性 （4）异步性 （5）结构特征：3.进程与程序的关系（1）程序是一组指令的集合，是静态的概念；进程是程序的执行，是动态的概念。(本质区别)（2）进程有生命周期，它的存在是暂时的；程序的存在是永久的。（3）进程包
4、括程序代码、数据和“进程控制块”三部分。（4）进程是一个独立的运行单位，是系统进行资源分配和调度的独立单位。（5）一个程序在执行中可对应多个进程，一个进程也可能包含多个程序段。4，进程的基本状态（1）运行状态（Running):已得到 CPU，正在执行的状态。（2）就绪状态（Ready)：得到了除 CPU 以外的所有资源，正在等待 CPU 的状态。（3）等待状态（Blocked，也称阻塞状态）：进程等待某一事件的发生而暂时停止运行的状态。5.进程之间的关系有哪些 同步 互斥 6.什么是信号量？信号量是实现进程同步的一种变量。是一种有效的进程同步工具，可分为：整型信号量、结构型信号量、信号量集等
5、。7.信号量的物理含义 S0 表示有 S 个资源可用 S=0 表示无资源可用 S0）个单元的缓冲区，p1 每次用 produce()生成一个正整数并用 put()送入缓冲区一个空单元中；p2 每次用 getodd从缓冲区中取一个奇数，并用 countodd（）统计奇数个数；p3 每次用 geteven从缓冲区中取一个偶数，并用 counteven（）统计偶数个数；请用信号量机制实现这三个进程之间的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码描述。设四个信号量:semaphore odd=0,even=0;empty=N;mutex=1；Parbegin P1:X=prodeuce(
6、);P(empty);P(mutex);put();V(mutex);if(X%2=0)V(even);else V(odd);P2:P(odd);P(mutex);geteven();countodd=countodd+1 V(mutex);V(empty);Parend P3:P(even);P(mutex);geteven();counteven=counteven+1 V(mutex);V(empty);系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在
7、主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .调度与死锁 D 下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（）：A.时间片轮转调度算法 B.短进程优先调度算法 C.先来先服务调度算法 D.高响应比优先调度
8、算法 C 某计算机系统有 8 台打印机，有 K个进程竞争使用，每个进程最多需要 3 台打印机。该系统可能发生死锁的 K的最小值是()：A.2 B.3 C.4 D.5 B 设与某资源相关联的信号量初值为 3，当前值为 1，若 M 表示该资源的可用个数，N 表示等待资源的进程数，则 M,N 分别是（）A.0，1 B.1，0 C.1，2 D.2，0 A 下列选项中，降低进程优先权级的合理时机是（）A：进程的时间片用完 B：进程刚完成 I/O，进入就绪队列 C：进程长期处于就绪队列中 D：进程从就绪状态转为运行态 B 下列选项中，满足短任务优先且不会发生饥饿现象的调度算法是 A先来先服务 B高响应比优
9、先 C 时间片轮转 D非抢占式短任务优先 A 下列选项中，在用户态执行的是 A命令解释程序 B缺页处理程序 C 进程调度程序 D时钟中断处理程序 C 有两个并发执行的进程 P1 和 P2，共享初值为 1 的变量 x。P1 对 x 加 1，P2 对 x 减 1。加 1 和减 1 操作的指令序列分别如下所示。/加 1 操作 /减 1 操作 load R1，x load R2，x/取 x 到寄存器 R1 中 inc R1 dec R2 store x，R1 store x，R2 /将 R1 的容存入 x 两个操作完成后，x 的值 A可能为-1或 3 B只能为 1 C可能为 0、1 或 2 D可能为-
10、1、0、1 或 2 某银行提供 1 个服务窗口和 10 个供顾客等待的座位。顾客到达银行时，若有空座位，则到取号机上领取一个号，等待叫号。取号机每次仅允许一位顾客使用。当营业 员空闲时，通过叫号选取一位顾客，并为其服务。顾客和营业员的活动过程描述如下：cobegin process 顾客 i 从取号机获取一个；等待叫号；获取服务；coend 请添加必要的信号量和 P、V（或 wait()、signal()）操作，实现上述过程中的互斥与同步。要求写出完整的过程，说明信号量的含义并赋初值。semaphore seets=10；/有 10 个坐位的资源信号量 系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成
11、批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .mutex=1；/取号机
12、互斥信号量 haveCustom=0;/顾客与营业员同步，无顾客时营业员休息 process 顾客 P(seets);/等空位 P(mutex);/申请使用取号机 从取号机上取号;V(mutex);/取号完毕 V(haveCustom);/通知营业员有新顾客到来 等待营业员叫号;V(seets);/离开坐位 接受服务；主存管理 A 分区分配存管理方式的主要保护措施是：A：界限地址保护 B：程序代码保护 C：数据保护 D：栈保护 C 一个分段存储管理系统中，地址长度为 32 位，其中段号占 8 位，则最大的段长是：A：28 字节 B：216 字节 C：224 字节 D：232 字节 D 某基于动
13、态分区存储管理的计算机，其主存容量为 55mb（初始空间），采用最佳适配（Best fit）算法，分配和释放的顺序为：分配 15mb，分配 30mb，释放 15mb，分配 8mb，此时主存中最大空闲分区的大小是 A：7mb B：9mb C：10mb D：15mb 虚拟存储器 A 29当系统发生抖动（thrashing）时，可用采取的有效措施是.撤销部分进程 增加磁盘交换区的容量 提高用户进程的优先级 A仅 B仅 C 仅 D仅、B 30在虚拟存管理中，地址变换机构将逻辑地址变换为物理地址，形成该逻辑地址的阶段是 A编辑 B编译 C D装载 设备管理 B 某文件占 10 个磁盘块，现要把该文件磁盘
14、块逐个读入主存缓冲区，并送用户区进行分析，假设一个缓冲区与一个磁盘块大小相同，把一个磁盘块读入缓冲区的时间为 100us，将缓冲区的数据传送到用户区的时间是50us，CPU 对一块数据进行分析的时间为 50us。在单缓冲区和双缓冲区结构下，读入并分析完该文件的时间分别是 process 营业员 while(True)P(haveCustom);/没有顾客则休息 叫号;为顾客服务;系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统
15、概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .A1500us、1000us B1550us、1100us C1550us、1550us D2000us、2000us A 假设磁头当前位于第 105 道，正在向磁道序号增加的方向移动。现有一 个磁道访
16、问请求序列为 35，45，12，68，110，180，170，195，采用 SCAN 调度算法得到的磁道访问序列是（）A110，170，180，195，68，45，35，12 B.110，68，45，35，12，170，180，195 C.110，170，180，195，12，35，45，68 D.12，35，45，68，110，170，180，195 A 程序员利用系统调用打开 I/O 设备时，通常使用的设备标识是（）A逻辑设备名 B.物理设备名 C.主设备号 D.从设备号 文件管理 B 下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是（）A.连续结构 B.索引结构 C.链式结构且磁盘块定
17、长 D.链式结构且磁盘块变长 C 设文件索引节点中有 7 个地址项，其中 4 个地址项为直接地址索引，2 个地址项是一级间接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项大小为 4 字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为 256 字节，则可表示的单个文件的最大长度是（）A：33kb B：519kb C：1057kb D：16513kb C 设置当前工作目录的主要目的是（）A：节省外存空间 B：节省容空间 C：加快文件的检索速度 D：加快文件的读写速度 B 本地用户通过键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是（）A：命令解释程序 B：中断处理程序 C：系统调用程序 D：用户登录程序 B
18、下列文件物理结构中既适合随机访问，又易于文件扩展的是（）A.连续文件 B.索引文件 C.链式结构且磁盘块定长 D.链式结构且磁盘块变长 A 文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置是（）A.文件控制块 B.文件分配表 C.用户口令表 D.系统注册表 B 设文件 F1 的当前引用计数值为 1，先建立 F1 的符号（软）文件 F2，然后再建立 F1 的硬文件 F3，然后删除 F1，此时 F2 和 F3 的引用计数值分别是（）A.0，1 B.1，1 C.1，2 D.2，1 A 程序员通过系统调用打开 I/O 设备时，通常使用的设备标识符是（）A.逻辑设备名 B.物理设备名 C.主设备号 D.从设备
19、号 选择题例题 在批处理系统中，用户作业由（）组成。A.程序 B.程序+数据 C.程序+作业说明书 D.程序+数据+作业说明书 下列选择中，（）不是操作系统关心的主要问题。A.管理计算机裸机 B.提供用户与计算机硬件系统的接口 C.管理计算机系统资源 D.高级程序设计语言的编译器 系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享
20、主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .（）不是设计实时操作系统主要追求的目标。A.安全可靠 B.资源利用率 C.及时响应 D.快速处理 在虚拟页式存储管理中，下列说明哪个是正确的（）A.页面长度固定，并且是软件的设计特性 B.页面长度固定，并且是硬件的设计特性 C.页面长度可变，并且是硬件的设计特性 D.页面长度可变，并且是软件的设计特性
21、 若系统中有同类资源 10 个，被 3 个进程所共享，每个进程最多可申请（）个该类资源时，系统不会发生死锁。A.2 B.3 C.4 D.5 文件系统中，设立打开文件（open）系统功能调用的基本操作是（）。A.把文件信息从辅存读入主存 B.把文件的 FCB 从辅存读入主存 C.把文件的 FAT表信息从辅存读入主存 D.把磁盘的超级块从辅存读入主存 工作集是进程运行时被频繁访问的页面集合。进程在运行时，如果它的工作集页面都在（）就能够使该进程有效地运行，否则系统就可能会发生抖动现象。A.外部存储器 B.虚拟存储器 C.辅助存储器 D.主存储器 已知某段式虚拟存储器管理系统中，段的逻辑地址结构为：
22、段号为 5 位，段地址为 13 位。主存容量为 5K，辅存容量为 200K，那么该虚拟存储器系统的实际容量为 。A.160K B.200K C.205K D.256K 例 题 进程同步 1：设公共汽车上，司机和售票员的活动分别为：司机的活动为启动车辆，正常行车，到站停车；售票员的活动为关车门，售票，开门。给出在汽车不断地到站、停车、行驶过程中，司机和售票员的活动的同步关系。用信号量和 wait,signal操作实现他们间的协调操作。答：根据一般的常识，有 售票员应满足的同步关系为：当司机停车后，才将车门打开让顾客上下车。司机的同步关系为：当售票员关门后，才能开车.设互斥信号量 binary_s
23、emaphore bus_closed,bus_stopped;初始值为 bus_closed.flag=0;bus_stopped.flag=0;/表达初始情况第一次用到信号量时情形为车门没有关，车是开着的 进程为:driver busserver do do wait(bus_closed);closing the door;bus starting up；signal(bus_closed);bus is driving；ticket selling;bus is parking；wait(bus_stopped);signal(bus_stopped);opening the door
24、;系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系
25、统核或微.专业 .while(1)getting onoff the bus;while(1)进程同步 2：某车站售票厅，任何时刻最多可容纳 20 名购票者进入，当售票厅中少于 20 名购票者时，厅外的购票者可立即进入，否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程，请回答下列问题：(1)用 PV 操作管理这些并发进程时，应怎样定义信号量，写出信号量的初值以及信号量各种取值的含义。(2)根据所定义的信号量，把应执行的 P、V 操作填入下面横线上，以保证进程能够正确地并发执行。(3)若欲购票者最多为 n 个人，写出信号量可能的变化围(最大值和最小值)。答：(1)定义一信号量 S，初始值为 20，其
26、意义如下：S0 S 的值表示可继续进入售票厅的人数 S=0 表示售票厅中已有 20 名顾客(购票者)S0|S|的值为等待进入售票厅的人数 (2)根据所定义的信号量，把应执行的 P、V 操作填入下面横线上，以保证进程能够正确地并发执行。COBEGIN PROCESS Pi(i=1，2，)begin；P(S)进入售票厅；购票；退出；V(S)end；COEND(3)S 的最大值为 20；S 的最小值为 20n 进程同步 3：理发店里有一位理发师,一把理发椅和 N 把供等候理发的顾客坐的椅子.如果没有顾客,则理发师便在理发椅上睡觉.当一个顾客到来时,他必须先唤醒理发师.如果顾客到来时理发师正在理发，则
27、如果有空椅子，可坐下来等；否则离开。答：定义信号量如下：Var Sn:semaphore;位子数目，初值为 n S:semaphore;理发师睡觉，初值为 1 mutex:semaphore;初值为 1 用 P、V 操作实现如下：理发师进程：Repeat P(S);P(mutex);系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共
28、享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .顾客进程 i:P(Sn);门外观望 P(mutex);进门；V(mutex);V(S);if(sn=n-1)v(s);等候；理发；V(Sn)P(mutex);出门；V(mutex);进程同步 4：桌子上有一只盘子，每次只能放入一只水果。爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放桔子，一个儿子专等吃盘中的桔子
29、，一个女儿专等吃盘中的苹果。请利用 P、V 操作实现他们之间的同步。答：在本题中，应设置三个信号量 s、so、sa，信号量 s 表示盘子是否为空，其初值为 1；信号量 so 表示盘中是否有桔子，其初值为 0；信号量 sa 表示盘中是否有苹果，其初值为 0。同步描述如下：int s=1;int sa=0;int so=0;main()cobegin father();son();daughter();coend son()p(so);从盘中取出桔子；v(s);吃桔子；进程同步 5：桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放人或取出一个水果。爸爸专向盘子中放苹果(apple)，妈妈专向盘子中
30、放桔子(orange)，两个儿子专等吃盘子中的桔子，两个女儿专等吃盘子中的苹果。father()p(s);将水果放入盘中；if(放入的是桔子)v(so);else v(sa);daughter()p(sa);从盘中取出苹果；v(s);吃苹果；系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人
31、与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .请用 Pv 操作来实现爸爸、妈妈、儿子、女儿之间的同步与互斥关系。答：盘子为互斥资源，因可以放两个水果，empty初值为 2；再设信号量 mutex初值为 1，控制对盘子的互斥访问；apple表示盘中苹果个数，表示盘中桔子个数，初值均为 0。parbegin Father:begin L1:p(empty);P(mutex);放苹果；V(m
32、utex);V(apple);Goto L1;End;Daughter:begin L3:p(apple);P(mutex);取苹果；V(mutex);V(empty);Goto L3;End;进程同步 6：图书馆有 100 个座位，每位进入图书馆的读者要在登记表上登记，退出时要在登记表上注销。要几个程序？有多少个进程？（答：一个程序；为每个读者设一个进程）（1）当图书馆中没有座位时，后到的读者在图书馆为等待（阻塞）（2）当图书馆中没有座位时，后到的读者不等待，立即回家。解（1)设信号量：S=100;MUTEX=1 P(S)P(MUTEX)登记 V(MUTEX)阅读 P(MUTEX)注销 V(
33、MUTEX)V(S)Mother:begin L2:P(empty);P(mutex);放桔子；V(mutex);V(orange);Goto L2;End;Son:begin L4:P(orange);P(mutex);取桔子；V(mutex);V(empty);Goto L4;End;Parend 解(2)设整型变量 COUNT=100;信号量：MUTEX=1;P(MUTEX);IF(COUNT=0)V(MUTEX);RETURN;COUNT=COUNT-1;登记 V(MUTEX);阅读 P(MUTEX);COUNT=COUNT+1;V(MUTEX);RETURN;系统是指系统通过作业控制
34、语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .进程同步
35、 7：有一座东西方向的独木桥；用 P,V 操作实现：（1）每次只允许一个人过桥；（2）当独木桥上有行人时，同方向的行人可以同时过桥，相反方向的人必须等待。（3）当独木桥上有自东向西的行人时，同方向的行人可以同时过桥，从西向东的方向，只允许一个人单独过桥。（此问题和读者与写者问题相同,东向西的为读者，西向东的为写者）。（1）解 设信号量 MUTEX=1 P(MUTEX)过桥 V(MUTEX)从东向西：P(MD)IF(CD=0)P(MUTEX)CD=CD+1 V(MD)过桥 P(MD)CD=CD-1 IF(CD=0)V(MUTEX)V(MD)(3)解：从东向西的，和（2）相同；从西向东的和（1）相
36、同。进程同步 8：有一个俱乐部，有甲乙两个服务员，当顾客有请求时，甲负责送烟，乙负责送火，无顾客请求时，服务员睡眠。顾客自己不能带烟和火，当顾客要抽烟时，可请求服务员送烟和火，烟和火还未送到时，顾客必须等待。设信号量：SY,SH,CY,CH:初值都为 0 甲服务员 REPEAT P(SY)送烟 V(CY)UNTIL FALSE 进程同步 9：有一个超市，最多可容纳 N 个人进入购物，当 N 个顾客满员时，后到的顾客在超市外等待；超市中只有一个收银员。可以把顾客和收银员看作两类进程，两类进程间存在同步关系。写出用 P;V 操作实现的两类进程的算法（2003 年系统设计员考试的题目）解：设信号量：
37、S=0，C=0(顾客与收银员的同步信号量)，M=N 从西向东：P(MX)IF(CX=0)P(MUTEX)CX=CX+1 V(MX)过桥 P(MX)CX=CX-1 IF(CX=0)V(MUTEX)V(MX)(2)解 设信号量：MUTEX=1(东西方互斥)MD=1 (东向西使用计数变量互斥)MX=1 (西向东使用计数变量互斥)设整型变量：CD=0 (东向西的已上桥人数)CX=0 (西向东的已上桥人数)乙服务员 REPEAT P(SH)送火 V(CH)UNTIL FALSE 顾客 V(SY)/*（请求送烟）*/V(SH)/*（请求送火）*/P(CY)/*(等烟)*/P(CH)/*(等火)*/抽烟 系
38、统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核
39、或微.专业 .收银员 P(S)收银 V(C)进程同步 10：一个盒子，有黑白两种棋子（数量相等），甲每次从盒子中取出一颗黑子，乙每次从盒子中取出一颗白子，一人取了棋子后，必须等另一方取过棋子方可再取，（可假设甲先取）。解：设信号量：SJ=1,SY=0 甲 REPEAT P(SJ)取一颗黑子 V(SY)UNTIL 盒子中无黑子 存管理 1：在分页存储管理系统中，存取一次存的时间是 8us，查询一次快表的时间是 1us，缺页中断的时间是20us，假设页表的查询与快表的查询同时进行。当查询页表时，如果该页在存但快表中没有页表项，系统将自动把该页页表项送入快表。(1)求对某一数据进行一次次存取可能需要
40、的时间？(2)现连续对同一页面上的数据进行 4 次连续读取，求每次读取数据可能需要的时间?答：(1)当系统对数据进行存取时，有 3 种可能性。所存取的数据的页面在存，其页表项已经存储到快表，此时存取数据的时间是：查询快表的时间+存取存数据的时间=1us+8us=9us 所存取的数据的页面在存，但是其页表项没有存储到快表，没有命中快表，此时存取数据的时是：查询页表的时间+存取存数据的时间=8us+8us=16us 所存取的数据的页面不在存，发生缺页中断，此时存取数据的时间是：查询页表的时间+缺页中断的时间+查询页表的时间+存取存数据的时间=8us+20us+8us+8us=44us(2)当对某一
41、数据进行 4 次连续读取时：第 1 次可能的时间为：1us+8us=9us；8us+8us=16us；8us+20us+8us+8us。第 2 次时，对应页面的页表项已经交换到快表中。因为存取是连续的，不存在页面被淘汰的可能性，所以第 2 次、第 3 次、第 4 次的存取时间是一样的，消耗的时间为 1us+8us=9us。存管理 2：若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。已知页帧大小为 1024 字节，试将逻辑地址1011，2148，3000，5012 转化为相应的物理地址（注：此处块号即为页帧号）。页号 块号 0 1 2 3 顾客 P(M)进入店内购物 V(S)P(C)V(M)乙
42、REPEAT P(SY)取一颗白子 V(SJ)UNTIL 盒子中无白子 系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统
43、的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .2 3 1 6 答：本题中，为了描述方便，设页号为 P，页位移为 W，逻辑地址为 A，存地址为 M，页帧大小为 L，则 P=int(A/L)W=A mod L 对于逻辑地址 1011 P=int(1011/1024)=0 W=1011 mod 1024=1011 A=1101=(0,1101)查页表第 0 页在第 2 块，所以物理地址为 M=1024*2+1101=3059。对于逻辑地址为 2148 P=2148/1024=2 W=2148 mod 1024=100 A=2148=(2,100)查页表第 2
44、 页在第 1 块，所以物理地址为 M=1024*1+100=1124。对于逻辑地址为 3000 P=3000/1024=2 W=3000 mod 1024=952 A=3000=(2,952)查页表第 2 页在第 1 块，所以物理地址为 M=1024*1+952=1976 对于逻辑地址 5012 P=5012/1024=4 W=5012 mod 1024=916 因页号超过页表长度，该逻辑地址非法。存管理 5：有一计算机系统，存容量为 512K，辅存容量为 2G，逻辑地址形式如下：段号 段地址 29 20 19 0 求其虚拟存储器的实际容量？答：虚拟存的实际大小由系统的逻辑地址结构、主存辅存容
45、量共同决定。虚拟存容量的理论值是 210*220=1G；最大段地址为 220=1M，远大于存容量，其段长超过 512K 的存容量，故最大实际段长为 512k 而不是 1M。所以可计算虚拟存储容量为 210*512K=210*0.5M=0.5G。0.5G2G，因此虚拟存储器的实际容量是 0.5G。概念复习：1.当时引入多道程序的目的在于（C ）。A.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量 B充分利用存储器 C.充分利用 CPU，减少 CPU 等待时间 D提高实时响应速度 2.在单处理机计算机系统中，（B ）是并行操作的。A.程序与程序 B.处理机的操作与通道的操作 C.主程序与子程序 D.用户程
46、序与操作系统程序 3.当线程处于阻塞状态时，线程(B )。A.正在占用处理机 B.没有占用处理机 C.将进入执行状态 D.将进入结束状态 4.当多道程序系统中发生死锁时，（C ）。A.计算机系统不能处理任何事情 B.某个进程不能够执行 C.一组进程相互等待，并进入阻塞状态 D.不能进行输入和输出 5.下面哪一个不是程序在并发系统执行的特点（B ）。A.产生死锁的必然性 B.资源分配的动态性 C.程序执行的间断性 D.相互通信的可能性 6.进程和程序的一个本质区别是(D )。系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批使其能自动连续运行但是在存中任何时候只有一道作业的系统单道批处理系统特征顺序性单
47、道性自动性多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的并且在主存中能同时保留多性调度性分时系统概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机共享主机资源的系统分时系统的主要目标是实现人与系统的交互性分时系统设计的目标是保证用户响应统是指系统能够及时响应外部随机事件的请求并能在规定的时间完成对该事件的处理控制系统中所有的实时任务协调一致地工作实时操作系统的特征多路性独立性及时性满实时任务截止时间的要求交互性可靠性原语操作系统核或微.专业 .A.进程分时使用 CPU，程序独占 CPU B进程存储在存，程序存储在外存 C.进程在一个文件中，程序在多
48、个文件中 D进程为动态的，程序为静态的 进程是操作系统发展以后引进的一个称谓。本质上他是运行起来的程序在从系统里面申的资源的管理代表。所以可以这样说：进程是运行中的程序。B 答案的错误 即使是程序也可以存储在存里。7.在文件系统中，采用位图主要是实现（B）。A.磁盘的驱动调度 B.磁盘空间的分配和回收 C.文件目录的查找 D.页面置换 Bitmap（位图）把它看作一个磁盘空间占用/空闲状态的一维数组 8.进程调度的基本功能是选择(A ).A.就绪的进程 B.后备的作业 C.空闲存 D.空闲设备 进程调度的三个具体功能：(1)记录系统中所有进程的执行情况 (2)选择占有处理机的进程 (3)进行进
49、程上下文切换 9.对于普通用户而言，OS 的（B ）是最重要。A.开放性 B.方便性 C.有效性 D.可扩充性 10.计算机的普通用户通常通过（B ）使用 OS 所提供的服务。A.中断键盘 B.控制接口 C.特权指令 D.系统调用 11.（B ）进程调度算法适合分时系统.A.先来先服务 B.轮转 C.短作业优先 D.最高优先级 其余三个多见于批处理系统 12.进程的控制信息和描述信息存放在（B ）。A.JCB B.PCB C.AFT D.SFT 13.下列有可能导致一进程从运行变为就绪的事件是（D ）。A.一次 I/O 操作结束 B.运行进程需作 I/O 操作 C.运行进程结束 D.出现了比现
50、运行进程优先权更高的进程 15.与计算机硬件关系最密切的软件是（D ）.A.编译程序 B.数据库管理系统 C.游戏程序 D.OS 16.与设备控制器关系最密切的软件是（B ）。A.编译程序 B.设备驱动程序 C.存储管理程序 D.处理机管理 17.(C )进程调度算法适合紧急事件的处理。A.先来先服务 B.轮转 C.可抢占优先级 D.优先级 18.若进程 P 一旦被唤醒就能够投入运行，系统可能（D ）。A.在抢占调度方式中，P 的优先级高于当前运行的进程 B.进程 P 的优先级最高 C.就绪队列为空队列 D.在抢占调度方式中，P 的优先级高于就绪队列中所有的进程 19.进程依靠什么从阻塞状态过