1、操作系统复习试题三、简答题1、 写出进程的定义。2、 简要写出进程与程序的区别。3、 写出进程的三种基本状态以及各状态的特点,并画出进程状态转换图(要求在图上简要标明转换原因) 。4、 简要说明原子操作 p(s)与 v(s)的物理意义。5、 SPOOLing 系统是用于将一台独占设备改造成共享设备的一种行之有效的技术。请问:(1) 什么是SPOOLing 技术?(2) SPOOLing 系统主要有哪几部分组成?6、 简单说明页式存储管理的基本思想。7、 什么是文件的逻辑结构,它可分为哪两种形式?什么是文件的物理结构,它有哪三种形式? 8、产生死锁的必要条件是哪些,详细解释,什么是死锁?什么是饥
2、饿?9、静态重定位和动态重定位的主要区别是什么?10、什么是 VM(虚拟存储器)?VM 实现的依据是什么(5 分)11生产者-消费者问题的同步算法中,为什么颠倒生产者进程中的两个 P 操作的次序,将导致进程死锁?(2 分)12批处理、分时和实时系统各有什么特征? (3 分)13什么是信号量?其值的意义是什么?(4 分)四、改错题试修改下面生产者消费者问题解法中的错误,改正在错误处:struct semaphore mutex=1,empty=n,full=0;main()producer();consumer();producer()while(true)生产产品;p(full);p(mute
3、x);把产品送入缓冲;v(mutex);consumer()while(true)p(empty);p(mutex);从缓冲取得产品;v(mutex);消费产品;四、计算题1、 有四个作业,它们的提交、运行时间如下表所示。若分别采用先来先服务和短作业优先、响应比调度算法。试问它们的周转时间和平均周转时间及加权平均周转时间各是多少。先来先服务作业号 提交时间 运行时间 开始时间 完成时间 周转时间1 9.0 1.02 9.5 0.53 9.8 0.24 10.0 0.4平均周转时间:加权平均周转时间:短作业优先作业号 提交时间 运行时间 开始时间 完成时间 周转时间1 9.0 1.02 9.5
4、0.53 9.8 0.24 10.0 0.4平均周转时间:加权平均周转时间:响应比作业号 提交时间 运行时间 开始时间 完成时间 周转时间1 9.0 1.02 9.5 0.53 9.8 0.24 10.0 0.4平均周转时间:加权平均周转时间:2、 设定某请求页式系统中,某进程的页面走向为 4,3,5,1,2,3,5,4,3,2,1,5。它的实页数为m=3。(1)按 FIFO 页面淘汰算法,计算缺页率 f。(2)按 LRU 算法,计算缺页率 f。(3)按 OPT 页面淘汰算法,计算缺页率 f。要求画出页面变化过程。3、 用银行家算法分别判断下列 2 个状态是否安全?为什么?(如果是安全的,说明
5、所有进程是如何运行完毕的,如果不安全,说明为什么可能出现死锁。 )状态 1 状态 2进程 最大需求已占资源系统可供分配数进程 最大需求已占资源系统可供分配数P1 6 1 P1 8 3P2 7 4 P2 9 3P3 3 2 P3 4 2P4 8 01 24、 已知内存管理采用页式存储管理。某一作业 A 的地址空间共 4K 字节,分为 4 个页面0、1、2、3,它们被分配到内存的 1、3、4、8 四个存储块中,在逻辑地址为 200 中有一条取数指令 LOAD 1,4500(十进制) ,页和块同样大小。完成以下要求:(1) 画出作业 A 的页表(2) 当执行指令 LOAD 1,4500,将从哪个物理
6、地址取内容送 1 号寄存器?5、 已知主存容量为 64KB,某一作业 A 的地址空间为 8KB,分 4 个页面 0、1、2、3,被分配到主存的 2、4、6、7 四个存储块中,在逻辑地址为 200 中有一条取数指令 LOAD 1,6000。1、画出作业A的页表。2、系统地址结构需要至少几位二进制表示,物理地址要用多少位表示,逻辑地址多少位?3、当指令“LOAD 1,6000”被执行时,系统取数的物理地址是什么?6、 请求页式系统中,一进程的页面走向为:2,3,4,1,5,3,4,2,3,2,1,2。它的实页数为 m=3。(1)按 FIFO 页面淘汰算法,计算缺页率 f。(2)按 LRU 算法,计
7、算缺页率 f。(3)按 OPT 页面淘汰算法,计算缺页率 f。要求画出页面变化过程。7、 有四个作业,它们的提交、运行时间如下表所示。若采用响应比高者优先调度算法,试填写下列表格的空白处,并计算平均周转时间。作业号 提交时间 运行时间 开始时间 完成时间 周转时间1 8.0 2.02 8.3 0.43 8.5 0.54 9.0 0.1平均周转时间:8、 (1)什么是死锁预防?什么是死锁避免?(2)用银行家算法判断下列每个状态是否安全?为什么?(如果是安全的,说明所有进程是如何运行完毕的,如果不安全,说明为什么可能出现死锁。 )状态 1 状态 2进程 最大需求 已占资源 系统可供分配数进程 最大
8、需求 已占资源 系统可供分配数P1 6 2 P1 2 0P2 3 1 P2 2 1P3 2 1 P3 5 2P4 6 31 19、某系统有 A、B、C 、D 这四类互斥资源供五个进程共享使用,进程对资源的需求和分配情况如下表所示: Allocation Need AvailableA B C D A B C D A B C DP0 0 0 3 2 0 0 1 2 1 6 2 2P1 1 0 0 0 1 7 5 0P2 1 3 5 4 2 3 5 6P3 0 3 3 2 0 6 5 2P4 0 0 1 4 0 6 5 6请按银行家算法回答下面问题:(1) 现在系统是否处于安全状态? (2) 若现
9、在进程 P2 提出请求 Request2(1,2,2,2)后,系统是否把资源分配给它?若干个等待访问磁盘者依次要为 11 ,33,45,4,85,12,72,假设每移动一个柱面需要 3 毫秒时间,已访问过 10 号柱面,移动臂当前位于 30 号柱面,则按以下各算法为完成上述各次访问总共花费的寻找时间是多少?并画出各算法的磁盘调度图。(1)SCAN 算法(2 分) 磁盘调度图(2 分)(2)C- SCAN 算法(2 分) 磁盘调度图(2 分)(1)文件目录是文件系统中的一个重要数据结构,请简要叙述文件目录在文件系统中的作用?文件目录的基本组成包括哪些信息?(2)现设文件系统中有 4 个用户,使用文件(F1F5) ,使用关系如下表所示。各用户对各文件定义的文件名列于表中的相应栏目中,如表格的栏目为空,则表示用户对该文件无使用关系。要求用基本文件目录法(BFD)为系统设计一个能准确存取文件的文件目录系统。F1 F2 F3 F4 F5USER1 DOC1 BMP1 CON3 BMP2 PRO2USER2 FUNC DOC1USER3 BETA FUNCUSER4 DOC2 CON3