操作系统期末冲刺
判断题
第一章
在批理系统中引入多道程序设计后,会使系统具有以下特征:间断性、失去封闭性、不可再现性
T
在现代操作系统中,“虚拟”是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物
T
第二章
临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源,属于临界资源的硬件有打印机、磁带机等,软件有消息缓冲队列、变量、数组、缓冲区等。诸进程间应采取互斥方式,实现对这种资源的共享。
线程中的实体基本上不拥有系统资源,只是有一点必不可少的、能保证独立运行的资源
线程不拥有 系统资源 ,只有 运行 必须的一些 数据结构 ;它与父进程的其它线程共享该进程所拥有的全部资源。 线程可以创建和 撤消 线程(子线程),从而实现程序的并发执行。
进程是程序运行的基本单位,对于多内核的计算机,多个进程可以在多内核上同时运行,提高程序的并发性。
PCB是由操作系统初启时创建的,并控制进程的执行过程,不是用户创建的
完成使命的进程需要终止自己并告知操作系统,操作系统将对进程进行善后处理,之后将回收进程所占有的全部资源,最后撤销其进程控制块
当一个进程希望与另一进程通信时,就创建一个链接两个进程的信箱,发送进程把信件投入信箱,而接收进程可以在任何时刻取走信件。
进程是程序在一个数据集合上运行的过程,它是系统进行统一资源分配和调度的一个独立单位。线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。
响应比=(等待时间+服务时间)/服务时间,当作业的等待时间相同时,则要求服务时间越短,其响应比越高,有利于短作业。对于长作业,作业的响应比可以随等待时间的增加而提高,当其等待时间足够长时,其响应比便可升到很高,从而也可获得处理机。克服了饥饿状态,兼顾了长作业。
第三章
第四章
信息共享是段式存储管理的优点,分页不易实现信息共享。一个页可能有多个程序段
分区存储管理要求对作业分配连续的内存单元
动态重定位:在程序运行过程中要访问数据时再进行逻辑地址与物理地址的变换(即在逐条指令执行时完成地址映射)。
在计算机操作系统中,作业(Job)是计算机操作员(或称为作业调度程序的程序)提供给操作系统执行任务的工作单元。作业通常以批处理(后台)模式运行, 而非普通用户正常使用操作系统的交互式模式。
虚拟存储器是指具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统,一般采用请求分页式,请求分段式或段页式虚拟存储器系统,请求分页技术能够支持虚拟存储器的技术
3次,第一次:根据段号在段表中找到页表长度和对应段页表起始地址,第二次,根据页号和页表长度以及页表起始地址找到对应块号,第三次,根据块号和页内偏移拼成的物理地址找到数据。
第五章
对换空间的管理:
具有对换功能的操作系统通常将外存分为文件区和对换区。 文件区用于存放文件,对换区存放从内存中换出的进程
第六章
前半句正确,后半句是通过SPOOLING实现的
设备分配中数据结构要用到:系统设备表(SDT)、设备控制表(DCT)、控制器控制表(COCT)、通道控制表(CHCT)。在整个系统中,有一张系统设备表(SDT),用于记录系统中全部设备的信息。系统为每一个设备都配置了一张设备控制表(DCT),用于记录该设备的情况。
逻辑设备表的设置问题:
- 整个系统只设置一张LUT,用于将应用程序中所使用的逻辑设备名映射为物理设备名,不允许在LUT中具有相同的逻辑设备名,这就要求所有用户都不能使用相同的逻辑设备名,多用户环境下很难做到,所以适用于单用户系统。
- 为每个用户设置一张LUT,常用于多用户系统。
LUT->SDT->DCT->COCT->CHCT
第七章
对顺序文件进行检索时,首先从FCB中读出文件的第一个盘块号;而对索引文件进行检索时,应先从FCB中读出文件索引表的始址。
是物理记录
在利用符号链方式实现文件共享时,只是文件主才拥有指向其索引结点的指针;而共享该文件的其他用户则只有该文件的路径名,并不拥有指向其索引结点的指针。
位示图主要用于磁盘空间的管理,用二进制表示磁盘的使用的使用情况,0 表示对应的磁盘块空闲,1表示对应的磁盘块已经分配
存取控制表一共就一张
单选题
第一章
操作系统是运行在计算机( )系统上的最基本的系统软件
A.
数据库
B.
硬盘
C.
裸机
D.
内核
OS最基本的特征是
A.
并发性
B.
共享性
C.
虚拟性
D.
异步性
若干个事件在同一时刻发生称为
A.
并行
若干个事件在同一时间间隔内发生称为
并发
下列哪一项不是分时系统的基本特征
A.
同时性
B.
独立性
C.
实时性
D.
交互性
实时操作系统追求的目标是
快速响应
批处理系统的主要缺点是
B.
失去了交互性
引入多道程序的目的在于
A.
充分利用CPU,减少CPU等待时间
在分时系统中,时间片一定,( ),响应时间越长
B.
用户数越多
操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统( )的能力
D.
并行操作
关于操作系统的叙述下列哪项是不正确的
能方便用户编程的程序
操作系统的主要职责是管理计算机硬件资源和管理用户程序的执行。它不直接方便用户编程,但是它提供了一些编程接口和库函数,使得用户可以使用它们来开发自己的程序。
以下哪个选项不属于多道批处理系统的优点
C.
缩短作业周转时间
第二章
第三章
第四章
首次适应算法 (FF) :将所有空闲分区按照地址递增的次序链接,在申请内存分配时,从链首开始查找,将满足需求的第一个空闲分区分配给作业。
(1)绝对装入方式,只适用于单道程序环境。 (2)可重定位装入方式,适用于多道程序环境。 (3)动态运行时装入方式,用于多道程序环境;不允许程序运行时在内存中移位置。
在采用首次适应算法回收内存时,可能出现哪几种情况?应怎样处理这些情况?
答:在采用首次适应算法回收内存时可能出现4种情况:
(1)回收区前邻空闲区。将回收区与前邻空闲区合并,将前邻空闲区大小修改为两者之和。
(2)回收区后邻空闲区。将两区合并,改后邻空闲区始址为回收区始址,大小为两者之和。
(3)回收区前后均邻空闲区。将三个分区合并,修改前邻空闲区大小为三者之和。
(4)回收区前后均不邻空闲区。为回收区设置空闲区表项,填入回收区始址和大小并插入空闲区队列。
第五章
虚拟存储器的特征
- 多次性(最基本特征):多次性是虚拟存储器最重要的特征。指一个作业被分成多次调入内存运行。
- 对换性:对换性指允许在作业运行过程中进行换进、换出。换进、换出可提高内存利用率
- 虚拟性(最本质特征):虚拟性是指能够从逻辑上扩充内存容量,使用户所看到的内存容量远大于实际内存容量。虚拟性是虚拟存储器所表现出来的最重要的特征,也是实现虚拟存储器最重要的目标。
- 注:虚拟性以多次性和对换性为基础,而多次性和对换性又是离散分配为基础。
页面缓冲也称Clock
第六章
第七章
多选题
第一章
计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机( )资源的系统软件
A.
文件
B.
数据
C.
软件
D.
硬件
OS具有哪些基本特征
A.
并发性
B.
共享性
C.
虚拟性
D.
异步性
在微内核中通常提供了哪些功能?
A.
进程(线程)管理
B.
低级存储器管理
C.
文件管理
D.
中断
E.
陷入处理
操作系统的几大主要功能是
A.
CPU管理
B.
硬盘管理
C.
用户接口
D.
文件系统
E.
进程管理
F.
存储管理
G.
设备管理
在微内核中通常提供了哪些功能?
A.
进程(线程)管理
B.
低级存储器管理
C.
文件管理
D.
中断
E.
陷入处理
第二章
第三章
批处理系统的调度算法:短作业优先、优先权、高响应比优先、多级反馈队列调度算法。
分时系统的调度算法:时间片轮转法。
实时系统的调度算法:最早截止时间优先即EDF、最低松弛度优先即LLF算法。
第四章
所谓顺序搜索,是指按表或链的组织顺序, 检索表或链上记录的空闲分区,去寻找一个最符合算法的、大小能满足要求的分区。分区存储管理中常采用的分配策略有:首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法。
第五章
第六章
第七章
基于索引结点的共享方式(硬链接)
在树形结构的目录中,当有两个或多个用户要共享一个子目录或文件时,必须将共享文件或子目录链接到两个或多个用户的目录中,才能方便地找到该文件
利用符号链实现文件共享(软链接)
为使用户B能共享用户A的一个文件F,可以由系统创建一个LINK类型的新文件,也取名为F,并将文件F写入用户B的目录中,以实现用户B的目录与文件F的链接。在新文件中只包含被链接文件F的路径名。这样的链接方法被称为符号链接。
填空题
第一章
为什么说OS实现了对计算机资源的抽象?
(1) OS首先在裸机上覆盖一层 C 实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象
(2) 在第一层软件上再覆盖 B 实现了对硬件资源操作的第二层次抽象
(3) OS通过在计算机硬件上安装多层 A,增强了系统功能,隐藏了对硬件操作的细节,由它们共同实现了对计算机资源的抽象
1 | (A) 系统软件 |
第二章
PCB 是进程实体地一部分,是操作系统中最重要地记录型数据结构.作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行地程序,成为一个能独立运行地基本单位,成为能与其它进程并发执行地进程.OS是根据PCB对并发执行的进程进行控制和管理地
(1)OS 发现请求创建新进程事件后,调用进程创建原语Creat();
(2)申请空白PCB;
(3)为新进程分配资源;
(4)初始化进程控制块;
(5)将新进程插入就绪队列。
D A E B C
Wait,信号量-1;Signal,信号量+1。wait可以想象成把信号量吃了,也就是持有该信号,signal就是把该信号吐出来
第三章
在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,运行时间短的作业将得到优先调度;当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长的作业得到优先调度
一个理想的作业调度算法应该是既能(提高系统效率或吞吐量高)又能使进入系统的作业(及时得到计算结果 周转时间短).
第四章
物理地址=块号*块长(等于页面大小)+页内地址,逻辑地址=页号+页内地址
步骤如下:
(1) 求逻辑地址的页号 =逻辑地址/页面大小(“/”表示整除,只取商,不取余数)
(2)求页内地址=逻辑地址%页面大小(“%”表示取余,只取余数,不取商)
(3) 产生页表
(4)根据逻辑地址的页号查页表,查出物理地址的物理块号
(5)求物理地址公式:
物理地址=块号*页面大小+页内地址
0X7CB举例:
0111 1100 1011
页面:1k –> 400(十六进制)
0100 0000 0000
则块号为1,即0X7B
(对于0X17DE:二进制为0001 0111 ….,余数为101 –》 5,则为0X9D)
页内偏移地址即:
0011 1100 1011
物理地址为:
7B * 400 + 3CB
十六进制的乘除法运算跟十进制一样但是规则是:逢16进1。
则结果为1EFCB
第五章
加载时刻为装入时刻
最佳淘汰算法(Optimal)
以后永不使用的, 或许是在最长(未来)时间内不再被访问的页面。
假定系统为某进程分配了三个物理块, 并考虑有以下的页面号引用串:
7, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 2, 3, 0, 3, 2, 1, 2, 0, 1, 7, 0, 1
进程运行时,先将7, 0, l三个页面装入内存。以后,当进程要访问页面2时,将会产生缺页中断。此时OS根据最佳置换算法将选择页面7予以淘汰。这是因为页面0将作为第5个被访问的页面,页面1是第14个被访问的页面,而页面7则要在第18次页面访问时才需调入。七次访问页面0时,因它已在内存而不必产生缺页中断。当进程访问页面3时,又将引起页面l被淘汰;因为,它在现有的1, 2, 0三个页面中,将是以后最晚才被访问的。 图示采用最佳置换算法时的置换图。由图可看出,采用最佳置换算法发生了6次页面置换。
最近最久未使用算法(LRU)
是选择最近最久未使用的页面予以淘汰。 该算法赋予每个页面一个访问字段,用来记录一个页面自上次被访问以来所经历的时间t。 当需淘汰一个页面时,选择现有页面中其t值最大的,即最近最久未使用的页面予以淘汰。
因为最佳置换算法是从 “向后看” 的观点出发的,即它是依据以后各页的使用情况进行判断;而LRU算法则是 “ 向前看” 的,即根据各页以前的使用情况来判断, 而页面过去和未来的走向之间并无必然的联系。
简单时钟(钟表)算法(CLOCK)
我们把页面排成一个时钟的形状,该时针有一个针臂。每次需要更换页面的时候,我们从针臂所指的页面开始 检查。如果当前页面的访问位为0,即从上次检查到这次,若该页面没有被访问过,将该页面替换;如果当前页面的访问位为1,即当前页面被访问过,那就将其访问位清零,并顺时针移动指针到下一个页面。
块7:改进Clock,块4:LRU,块2:FIFO,意味着FIFO看装入时间,LRU看上次引用时间,改进Clock看读写信号
第六章
第七章
计算题
时间片轮转时,注意排队的是一个队列,是有次序的,特别是10s左右的a和e,如果进程的 CPU 执行超过一个时间片,那么该进程会被抢占,并被放回到就绪队列。因此,RR调度算法是抢占的。