操作系統(tǒng)習(xí)題答案中國鐵道出社劉振鵬李亞平王煜張明

1、⒉什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)追求的主要目標(biāo)是什么？答：操作系統(tǒng)是計算機(jī)系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，是能有效地組織和管理計算機(jī)系統(tǒng)中的硬件和軟件資源，合理地組織計算機(jī)工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務(wù)功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效地使用計算機(jī)，并使整個計算機(jī)系統(tǒng)能高效地運(yùn)行的一組程序模塊的集合。操作系統(tǒng)追求的主要目標(biāo)包括四個方面，分別是：方便性、有效性、可擴(kuò)充性、開放性。⒌操作系統(tǒng)分成哪幾類？答：單道批處理系統(tǒng)、多道批處理系統(tǒng)、分

2、時系統(tǒng)、實(shí)時系統(tǒng)、微機(jī)操作系統(tǒng)、多處理機(jī)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。⒍從資源管理觀點(diǎn)看，操作系統(tǒng)具有哪些功能？答：處理機(jī)管理、存儲器管理、IO設(shè)備管理、文件管理。⒕簡述操作系統(tǒng)的特性。答：并發(fā)、共享、虛擬、異步性。第二章⒊什么叫作業(yè)調(diào)度？作業(yè)調(diào)度選擇作業(yè)的必要條件是什么？答：操作系統(tǒng)根據(jù)允許并行工作的道數(shù)和一定的算法從等待的作業(yè)（后備作業(yè)）中選取若干作業(yè)裝入主存儲器，使它們可以去獲得處理器運(yùn)行，這項(xiàng)工作稱為作業(yè)調(diào)度。作業(yè)調(diào)度

3、的必要條件是，即只有在系統(tǒng)當(dāng)前尚未分配的資源可以滿足在系統(tǒng)中等待執(zhí)行的作業(yè)的資源要求。⒍系統(tǒng)采用不能移動已在主存儲器中作業(yè)的可變分區(qū)方式管理主存儲器，現(xiàn)有供用戶使用的主存空間100K，系統(tǒng)配有4臺磁帶機(jī)，有一批作業(yè)見表2.6。表2.6作業(yè)序號進(jìn)輸入井時間要求計算時間需要主存量申請磁帶機(jī)數(shù)1l0:0025分鐘15K2臺210:2030分鐘60K1臺310:3010分鐘50K3臺410:3520分鐘10K2臺510:4015分鐘30K2臺該

4、系統(tǒng)采用多道程序設(shè)計技術(shù)，對磁帶機(jī)采用靜態(tài)分配，忽略設(shè)備工作時間和系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度所花的時間，請分別寫出采用“先來先服務(wù)調(diào)度算法”、“計算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法”和選中作業(yè)執(zhí)行的次序以及各個作業(yè)的裝入主存時間、開始執(zhí)行時間、完成時間、周轉(zhuǎn)時間以及它們的平均周轉(zhuǎn)時間。答：先來先服務(wù)調(diào)度算法”、“計算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法”和選中作業(yè)執(zhí)行的次序以及它們的平均周轉(zhuǎn)時間的結(jié)果是一樣的：選中作業(yè)的次序：選中作業(yè)執(zhí)行的次序均為1，2，4，5，3。作業(yè)1的周

5、轉(zhuǎn)時間：25分鐘；作業(yè)2的周轉(zhuǎn)時間：35分鐘；作業(yè)3的周轉(zhuǎn)時間：70分鐘；作業(yè)4的周轉(zhuǎn)時間：40分鐘；此時臨界資源未被訪問，該進(jìn)程便可進(jìn)入臨界區(qū)對該資源進(jìn)行訪問，并設(shè)置它正被訪問的標(biāo)志；如果此刻該臨界資源正被某進(jìn)程訪問，則本進(jìn)程不能進(jìn)入臨界區(qū)。因此，必須在臨界區(qū)前面增加一段用于進(jìn)行上述檢查的代碼。相應(yīng)地，在臨界區(qū)后面也要加上一段代碼，用于將臨界區(qū)正被訪問的標(biāo)志恢復(fù)為未被訪問標(biāo)志。⒐若信號量s表示某一類資源，則對s執(zhí)行P、v操作的直觀含意

6、是什么？答：P操作相當(dāng)于申請一個資源，得不到阻塞；V操作相當(dāng)于歸還一個資源，如有等待該資源的進(jìn)程，則喚醒。⒑在用P、V操作實(shí)現(xiàn)進(jìn)程通信時，應(yīng)根據(jù)什么原則對信號量賦初值？答：⒒當(dāng)進(jìn)程對信號量s執(zhí)行P、V操作時，s的值發(fā)生變化，當(dāng)s0、s=0和s0時S表示可使用的資源數(shù)或表示可使用資源的進(jìn)程數(shù)；S=0時S表示無資源可供使用或表示不允許進(jìn)程再進(jìn)入臨界區(qū)；S0時S表示等待使用資源的進(jìn)程個數(shù)或表示等待進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程個數(shù)。⒓有一容量為100的循環(huán)

7、緩空區(qū)，有多個并發(fā)執(zhí)行進(jìn)程通過該緩空區(qū)進(jìn)行通信。為了正確地管理緩沖區(qū)，系統(tǒng)設(shè)置了兩個讀寫指針分別為IN、OUT。IN和OUT的值如何反映緩沖區(qū)為空還是滿的情況？答：⒔有一閱覽室，共有100個座位。為了很好利用它，讀者進(jìn)入時必須先在登記表上進(jìn)行登記。該表表目沒有座位號和讀者姓名；離開時再將其登記項(xiàng)擯除。試問：⑴為描述讀者的動作，應(yīng)編寫幾個程序？應(yīng)設(shè)幾個進(jìn)程？它們之間的關(guān)系是什么？⑵試用P、V操作描述進(jìn)程之間的同步算法。答：（1）（2）se

8、mapheseat=100voidReader()while(1)wait(seat)...signal(seat)⒕什么是死鎖？答：死鎖是指在多道程序系統(tǒng)中，一組進(jìn)程中的每一個進(jìn)程均無限期地等待被該組進(jìn)程中的另一個進(jìn)程所占有且永遠(yuǎn)不會釋放的資源；這種現(xiàn)象稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，簡稱死鎖。⒖死鎖產(chǎn)生的四個必要條件是什么？答：產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是：⑴互斥條件⑵請求和保持條件⑶不剝奪條件⑷環(huán)路等待條件⒗死鎖的四個必要條件是彼此獨(dú)立的嗎？試給