操作系统作业14答案.docx

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操作系统作业14答案

操作系统作业

(第一章—第四章)

一、单项选择

1在运算机系统中配置操作系统的目的是【】。

A增强运算机系统的功能B提高系统资源的利用率

C合理组织工作流程以提高系统吞吐量D提高系统的运行速度

2在操作系统中采用多道程序设计技术,能有效提高CPU、内存和I/O设备的【】。

A灵活性B靠得住性C兼容性D利用率

3在操作系统中,并发性是指若干事件【】发生。

A在同一时刻B必然不在同一时刻

C在某一时刻距离内D依次在不同时刻距离内

4以下不属于衡量操作系统性能指标的是【】。

A作业的大小B资源利用率C吞吐量D周转时刻

5下列选项中,操作系统提供给应用程序的接口是【】。

A系统挪用B中断C函数D原语

6在分时系统中,当用户数为50时,为了保证响应时刻不超过1s,选取的时刻片最大值为【】。

A10msB20msC50msD100ms

7假设就绪队列中有10个就绪进程,以时刻片轮转方式进行进程调度,若是时刻片为180ms,切换开销为20ms。

若是将就绪进程增加到30个,则系统开销所占的比率为【】。

A10%B20%C30%D90%

8中断系统一般由相应的【】组成。

A硬件B软件C硬件和软件D固件

9以下工作中,【】不是创建进程所必需的。

A创建进程的PCBB为进程分派内存

C为进程分派CPUD将PCB插入就绪队列

10系统中有5个用户进程且CPU工作于用户态,则处于就绪状态或阻塞状态的进程数最多别离为【】。

A5,4B4,0C0,5D4,5

11若是系统中有n个进程,则就绪队列中进程的个数最多为【】。

A1Bn-1CnDn+1

12一次I/O操作的结束,有可能致使一个或几个进程【】。

A由阻塞变成就绪B由运行变成就绪

C由阻塞变成运行D由就绪变成运行

13某个运行中的进程要申请打印机,则它的状态变成【】。

A就绪B阻塞C创建D挂起

14【】必然会引发进程切换。

A新进程创建成功B进程从运行变成就绪

C进程从阻塞变成就绪D都不对

15设有10个进程共享一临界资源,为该临界资源设初值为1的互斥信号量,则该信号量的取值范围是【】。

A0~1B-1~0C-9~0D-9~1

16系统中有10个并发进程,若允许3个进程同时访问某资源,则为该资源设置的信号量取值范围是【】。

A0~3B-9~1C-9~3D-7~3

17若信号量S的初值为5,当前值为-3,则表明有【】个进程正在等待。

A5B1C2D3

18设与某资源相关联的信号量初值为3,当前值为1,若M表示可用资源数,N表示等待该资源的进程数,则M和N别离是【】。

A0,1B1,0C1,2D2,0

19资源的有序分派策略能够破坏【】条件以预防死锁。

A互斥利用B不剥夺C请求和维持D环路等待

20【】是通过避免进程进入不安全状态来预防死锁的。

A银行家算法资源静态分派C资源有序分派D资源剥夺分派

21既能采用抢占式调度又能采用非抢占式调度的进程调度算法是【】。

A高优先权优先和时刻片轮转B先来先服务和短进程优先

C先来先服务和时刻片轮转D高优先权优先和短进程优先

22下列进程调度算法中,综合考虑进程等待时刻和执行时刻的是【】。

A时刻片轮转B短进程优先C先来先服务D高响应比优先

23内存碎片是指【】。

A存储分派完后所剩的空闲分区B没有被利用的存储区

C不能被利用的存储区D未被利用,又暂时不能利用的存储区

24采用【】不会产生内碎片。

A分页式B分段式C固定分区式D段页式

25在可变分区管理中,作业完成后归并回收空闲分区并修改空闲分区表,造成空闲分区总数减1的情形是【】。

A无上邻空闲分区,也无下邻空闲分区

B有上邻空闲分区,但无下邻空闲分区

C有下邻空闲分区,但无上邻空闲分区

D有上邻空闲分区,也有下邻空闲分区

26在一个分段系统中,逻辑地址长度为32位,其中段号占8位,则最大段长为【】。

A28BB216BC224BD232B

27段页式系统中,CPU每次从内存中取一次数据需要【】次访问内存。

A1B2C3D4

28不带快表的段页式存储管理系统中,取一条指令需要3次访问内存。

其中,第二次访内的目的是【】。

A取段基址B取块号C取指令D取页表始址

29操作系统采用分页存储管理方式,要求【】。

A每一个进程一张页表,且进程页表驻留在内存中

B每一个进程一张页表,但只有执行的进程页表驻留在内存中

C所有进程共享一张页表,但页表必需驻留在内存中

D所有进程共享一张页表,但只有当前利用的页面对应的表项驻留在内存中

30下述【】页面置换算法可能会产生Belady异样现象。

A最佳置换B先进先出C最近最久未用D最近最少利用

31实现虚拟内存的理论基础是【】。

A变量的持续访问B指令局部性

C程序的局部性原理D代码的顺序执行

32当系统发生抖动时,能够采取的有效办法是【】。

Ⅰ撤销部份进程Ⅱ增加磁盘互换区的容量Ⅲ提高用户进程的优先级

A仅ⅠB仅ⅡC仅ⅢD仅Ⅰ、Ⅱ

33在缺页处置进程中,操作系统执行的操作可能是【】。

Ⅰ修改页表Ⅱ磁盘I/OⅢ分派内存块

A仅Ⅰ、ⅡB仅ⅡC仅ⅢDⅠ、Ⅱ、Ⅲ

34测得某个请求调页的运算机系统的部份状态数据如下:

CPU利用率为20%,空间的硬盘利用率为97%,其他设备的利用率为5%,由此判定系统出现异样情形。

这种情形下,【】能提高CPU的利用率。

A安装一个更快的硬盘B通过扩大硬盘容量增加对换空间

C增加运行的进程数D减少运行的进程数

35测得某个请求调页的运算机系统的部份状态数据如下:

CPU利用率为20%,空间的硬盘利用率为97%,其他设备的利用率为5%,由此判定系统出现异样情形。

这种情形下,【】能提高CPU的利用率。

A加内存条,增加物理空间容量B增加一个更快速的CPU

C增加其他更快速的I/O设备D利用访问速度更快的内存条

二、计算选择

1某系统中有12台打印机,N个进程共享打印机,每一个进程要求3台。

该系统可能发生死锁时,N的最小取值是【】。

A4B5C6D7

2某系统中有n个并发进程,有同类资源R共m个,假设每一个进程对资源R的最大需求是w,则可能发生死锁的情形是【】。

Am=5,n=3,w=2Bm=2,n=3,w=1Cm=4,n=3,w=2Dm=6,n=3,w=3

3设有4个作业同时抵达,每一个作业的执行时刻均为2小时,按单道方式运行的平均周转时刻为【】。

A1小时B4小时C5小时D8小时

4有3个同时抵达的作业J一、J2和J3,它们的运行时刻别离为T一、T2和T3(T1

系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时刻为【】。

AT1+T2+T3B(T1+T2+T3)/3C(3*T1+2*T2+T1)/3D(T1+2*T2+3*T3)/3

5假设某运算机系统在T0时刻的状态如下图所示,试找出其安全序列(若是系统是安全的)【】。

进程

最大需求

已分配

可用资源

A

10

5

3

B

4

2

C

9

2

A{A,B,C}B{B,A,C}C{C,B,A}D不存在

6假设某运算机系统在T0时刻的状态如下图所示,试找出其安全序列(若是有)【】。

进程

最大需求

已分配

可用资源

A

10

2

3

B

4

1

C

9

5

A{A,B,C}B{B,C,A}C{B,A,C}D不存在

7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的指令序列别离如下所示:

两个操作完成后,x的值【】。

A可能为-1或3B只能为1C可能为0、1或2D可能为-一、1或2

8设有两个优先级相同的进程P1和P2如下。

信号量S1和S2的初值均为0,请问P一、P2并发执行后,x、y、z的值别离是______。

 

A五、1二、9B5、10、9C7、1二、9D7、10、9

9系统有5个进程,其就绪时刻、服务时刻如下表,若采历时刻片轮转调度算法(时刻片q=1),则所有任务完成的前后顺序为______。

进程

就绪时刻

服务时间

P1

0

3

P2

2

6

P3

4

4

P4

6

5

P5

8

2

 

AP1-P5-P3-P4-P2BP1-P5-P2-P3-P4

CP1-P5-P3-P2-P4DP1-P5-P2-P4-P3

10当前时刻,系统中有A~H共8个任务等待执行,它们所需的执行时刻和截止时刻如下表所示,若某项任务在截止时刻之前被执行完(必需持续地执行)则能够取得1万元收益,则采用优化的调度能够取得的最大收益是______。

任务

执行时间

截止时间

A

10

120

B

30

50

C

20

60

D

30

90

E

20

70

F

30

150

G

10

100

H

20

110

 

A5万元B6万元C7万元D8万元

11有如下两个资源分派图,关于这两个图的死锁情形的判断正确的是______。

 

(a)(b)

Aa不死锁、b死锁Ba不肯定、b死锁

Ca死锁、b死锁Da死锁、b不死锁

12正确运行以下程序的话,屏幕上会输出【】个“test”。

 

A3B6C10D14

13系统拥有一个CPU,I/O-1和I/O-2别离为两个不同的I/O设备,它们能够同时工作。

系统运行进程中忽略各类切换时刻。

现有A和B两个进程,进程B的优先级比进程A高,但系统采用非抢占式优先调度,进程A和B单独运行时所需时刻如下表。

那么当A和B同时被创建,并以并发方式运行时,则【】先结束。

进程A:

1

2

3

4

5

6

CPU

I/O1

CPU

I/O2

CPU

I/O1

25ms

30ms

20ms

20ms

20ms

30ms

进程B:

1

2

3

4

5

6

7

CPU

I/O1

CPU

I/O2

CPU

I/O2

CPU

20ms

30ms

20ms

20ms

10ms

20ms

45ms

A进程AB进程BC进程A和B同时结束D不肯定

14某基于动态分区存储管理的运算机,其主存为100KB(初始为空闲),别离采用最差和最佳适应算法,分派和释放的顺序为:

分派40KB、分派10KB、释放40KB、分派30KB、分派15KB,现在内存中最小空闲分区的大小别离是【】。

A5KB,10KBB20KB,5KBC25KB,35KBD20KB,10KB

15在一个伙伴系统中,内存的大小为1024KB,有一个块的起始地址为640KB,大小为128KB,那么那个块的伙伴的起始地址和大小别离为【】。

A256K,128KB384K,128KC512K,128KD768K,128K

16在一个伙伴系统中,内存的大小为1024KB,有一个块的起始地址为512KB,大小为256KB,那么那个块的伙伴的起始地址和大小别离为【】。

A256K,256KB384K,256KC512K,256KD768K,256K

17在分页存储管理系统中,若进程的逻辑空间包括64个页面,每一个页面大小为4KB,内存大小为1MB,若是页表项只保留内存块号,则页表最大为【】。

A32BB64BC256BD无法肯定

18在分页存储管理系统的逻辑地址是16位,若进程顶多划分为32个页面,而内存大小为1MB,则内存划分为【】个内存块。

A256B512C1024D无法肯定

19某页式管理系统中,主存大小为128KB,分为64块;某作业有5块,别离装入主存的8,7,5,2,10块。

有一逻辑地址为(P,W)=(3,120)。

其物理地址为【】。

(题中所有数都为十进制,1K=1024B)

A3192BB4216BC6264BD8312B

20某分页系统主存容量为64K,页面大小为1K,对一个4页大的作业,其0、一、二、3页别离被分派到主存的二、4、六、7块中。

则逻辑地址1023、2500、3500、4500(全为十进制)对应的物理地址为______。

A307一、659六、759六、越界B307一、659六、759六、4500

C307一、653六、758六、越界D1023、307一、659六、7596

21假设访问快表需要10ns,访问内存需要100ns。

不带快表取一条指令需要的时刻,和带快表且在快表命中率为90%的前提下,取一条指令需要的时刻别离是【】。

A110ns,119nsB200ns,119nsC200ns,120nsD210ns,120ns

22一个请求调页系统,采用全局置换和平均分派内存块的算法。

若是监测到CPU的利用率为13%,对换盘的利用率为97%,请问代表什么情形【】。

A系统发生抖动B内存进程数不足C系统状态较佳D无法肯定

23在一个请求分页系统中,假设一个作业的页面走向为2,3,4,1,3,2,5,4,2,1,5,目前没有任何页装入内存,假设分派给该作业的物理块的数量为3,别离利用FIFO算法和LRU算法,发生缺页的次数别离为【】。

A8,8B8,9C11,8D10,9

24假设系统为某进程分派了3个物理块,考虑页面走向为:

7、0、一、二、0、3、0、4,则采用CLOCK算法时缺页中断的次数为______。

A4B5C6D7

25在一请求分页系统中,操作系统采用固定分派局部置换策略为某进程分派了4个页框。

当进程访问第7页时,产生缺页中断,若采用FIFO或LRU算法,被换出的页面别离是______。

页号

页框号

装入时间

最近访问时间

访问位

修改位

2

12

60

161

0

1

1

19

130

160

0

0

0

5

26

162

1

0

3

36

20

163

1

1

A页面3、页面2B页面二、页面3C页面二、页面3D页面3、页面1

三、算法分析及计算

1假设一个系统中有5个进程,它们的抵达时刻和服务时刻如下表所示(优先数越小,表示优先权越高):

进程

到达时间

服务时间

优先数

A

0

3

6

B

1

7

8

C

4

4

5

D

7

6

2

E

10

2

3

 

(1)若采用基于短进程优先的非抢占式调度算法,第四个调度的进程是什么(C)?

(2)若采用基于优先权的抢占式调度算法,第三个完成的进程是什么(E)?

(3)若采用高响应比优先的非抢占式调度,第三个调度的进程为是什么(C)?

第五个结束的进程是什么(D)?

2有一个内存中只能装两道作业的批处置系统,作业调度采用短作业优先的调度算法,进程调度采用优先权高者先调度的抢占式调度方式。

下表列出作业序列,其中优先数是指进程调度的优先数,且优先数越小进程的优先权越高。

作业

到达时间

估计运行时间(分)

优先数

A

10:

00

40

5

B

10:

20

30

3

C

10:

30

50

4

D

10:

50

20

6

(1)第三个进入内存的进程是什么(D)?

(2)第三个完成的进程是什么(C)?

(3)计算这四个作业的平均周转时刻(70min)。

3

理发店里有一名理发师,一个理发椅,和n个供等候理发的顾客坐的椅子。

有如下同步要求。

(1)若是没有顾客,则理发师便在理发椅上睡觉。

(2)当一个顾客到来时,他必需先唤醒理发师,若是理发师正在理发时又有顾客来到,则若是有空椅子可坐,他就坐下来等,若是没有空椅子,他就离开。

请在下面给出的同步算法的空白处填上正确的语句,每空限填一条语句。

 

 

4某页式存储管理系统划分为32个页面,每页为2KB,物理空间1MB。

试回答:

(1)写出逻辑地址格式(16:

5+11);

(2)进程的最大页表有多少项(32)?

每项至少有多少位(9bit)?

(3)若是物理空间减少一半,页表结构相应的做如何的改变(8bit)?

5设某运算机系统的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB,按字节编址。

若某进程最多需要6个页面,页的大小为1KB。

采用固定分派和局部置换策略为此进程分派4个内存块。

当进程执行到260时刻时,要访问逻辑地址为17CAH的数据,请回答以下问题:

页号

块号

装入时刻

访问位

0

7

130

1

1

4

230

1

2

2

200

1

3

9

160

1

(1)该逻辑地址对应的页号是多少(5)?

(2)若采用FIFO置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少(1FCAH)?

(3)若采用CLOCK置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少(0BCAH)?

(设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动,且当前指向2号块)

6某虚拟存储器的逻辑空间共32页,每页1KB,内存为16KB。

假定某时刻进程页表如下:

页号

块号

中断位

0

5

1

1

12

1

2

8

1

3

--

0

4

--

0

假设访问内存的时刻是10ms,缺页中断处置的时刻是100s。

分派给进程的内存块固定为3,采用LRU置换算法和局部淘汰策略。

回答以下问题:

(1)访问逻辑地址(087B)H和(0CB6)H别离需要多长时刻?

(20ms,100020ms)

(2)依照0、一、二、0、3、4……的顺序访问页面,问逻辑地址(087B)H和(0CB6)H的物理地址别离是多少?

(207BH,30B6H)

(3)若是页表中只保留块号,请问该进程的页表大小是多少?

7某请求分页管理系统的内存大小为1MB,假设某进程的页表内容如下表所示:

页号

块号

状态位

0

A6H

1

1

---

0

2

2B5H

1

3

---

0

页面大小为4KB,一次内存访问的时刻是100ns,处置一次缺页的平均时刻是10ms(已包括更新页表的时刻),进程的驻留集大小固定为2,采用LRU置换算法和局部淘汰策略。

(1)依次访问虚地址(246A)H、(326B)H,所需时刻别离为多少(200ns,10200ns)?

(2)基于上述访问序列,虚地址(246A)H和(326B)H的物理地址别离是多少(2B546AH,A626BH)?

(3)若是页表中只保留块号,请问该进程的页表大小是多少(4B)?

 

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