shujuku第4章习题课

第四章存储器管理
1 .选择题
1.存储保护的工作通常由 ___________ 实现。

A .软件 B .硬件 C .文件 D .硬件和软件配合 2 .段页式存储管理中，访问快表失败时，每访问一条指令或存取一个操作数都要 次访问主存。

A . 1 B . 2 C . 3
3. 在虚拟存储系统中，若进程在内存中占
D . 4 3块（开始时为空）采用先进先出页面淘汰算法，当执行访问 __ 次缺页中断。

D . 10 页号序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6时，将产生 A . 7 B . 8 C . 9 4.____________________________________________ 采用段页式存储管理，在 CPU 中应设置 ____________________________________ 寄存器。

A .段表和页表控制 B .段表控制 C .页表控制 5 .采用段页式存储管理时，内存地址分成段号、段内页号和页内地址三部分, A .但仍是线性 B .但仍是二维 C .故是三维 D .从而成为四维 6. 用户程序的逻辑地址可以不连续的存储管理方式是 ___________
A .固定分区
B .可变分区
C .页式 7. 在可变分区分配方案中，为了实现主存的空间分配，采用 A .页表 B . 段表 C .段表+页表
D .分区分配表+空闲区表
8 .动态重定位是在 ________ 完成的。

A .作业执行前集中一次
C .作业执行过程中
D .界地址 ________ 地址。

D •段页 进行管理。

B .作业执行过程中集中一次 D •作业执行过程中由用户
9.在以下的存储管理方案中，能扩充主存容量的是 _____________ 。

A .固定式分区分配 B .可变式分区分配 C .页式存储管理 D .分页虚拟存储管理 10 .在可变分区分配方案中，在空闲区表中以空闲区长度按递减顺序排列适合于 算法。

A .最坏适应算法 B .最先适应算法 C .最优适应算法 D .首次循环适应算法 11. 在页式虚拟存储管理中，为实现地址变换，应建立 A .空闲区表 B .分区分配表 C .页表 D .段表 12. _____________________________ 在下述存储管理方案中， 管理方式要求作业的逻辑地址与占有主存的存储区域都是连续的。

A .段页式 B .页式 C .段式 D .可变分区 13. 将主存空闲区按地址顺序从小到大登记在空闲区表中，每次分配时总是顺序查找空闲区表，此种分 配算法称为 ________ 分配算法。

A .最先适应
B .最优适应
C .最坏适应
D .随机适应
14. 页式存储管理中，
每次从主存中取指令或取操作数，当读快表失败时，要读 -------- 次主存。

A . 1 B . 2
C . 3
D . 4
15. 段式和页式存储管理的地址结构很类似，但是它们之间有实质上的不同。

以下说法中，错误的
是
A .页式的逻辑地址是连续的，段式的逻辑地址可以不连续 B. 页式的地址是一维的，段式的地址是二维的 C. 分页是操作系统进行的，分段是用户确定的
D. 页式采用动态重定位方式，段式采用静态重定位方式 主存的地址空间常称为— A .逻辑地址空间 B .程序地址空间 C .物理地址空间
D .相对地址空间 在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按 ________ 进行排列。

A .地址从大到小
B .地址从小到大
C .尺寸从大到小
D .尺寸从小到大
在请求页式存储管理中，当查找的页不在 _______ 中时，要产生缺页中断。

A .外存
B .虚存
C .内存
D .地址空间 在段页式系统中（无快表），为获得一条指令或数据，必须 _______ 访问内存。

A. 1次
B . 2次
C . 3次
D . 4次
在段式存储管理的地址转换时，若段内地址大于段表中该段的长度，则发生
____
A.
缺页中断 B .溢出中断 C .硬件故障中断
D .地址越界中断
在下列存储管理方式中，不要求将作业全部装入并不要求一个连续存储空间的管理方式
A .固定分区存储管理
B .可变分区存储管理
C .页式存储管理
在段式存储管理中， ___________ 。

A .以段为单位分配，每一段是一个连续存储区
B. 段与段之间必定不连续
C. 段与段之间必定连续 D .每段是等长的
页式虚拟存储管理中，当访问的页不在 16.
17.
18. 19. 20.
21 .
22. 23. 24.
25. 26.
27.
28.
29.
D .请求页式存储管理
_____________________________________________ 时，产生缺页中断。

A .内存
B .外存
在虚拟存储的实现中，需要页面淘汰的原因是 A .产生缺页中断时内存中没有空闲块 C .页面换出、换入太频繁
把目标程序中的逻辑地址转换成主存空间的物理地址
称为 A .存储分配 B .地址重定位 C .地址保护
D .程序移动
在操作系统的存储管理中，页式分配（分页）是 。

A .把程序的逻辑空间和内存的物理空间按同样的尺寸分成若干页
B. 把作业按其所需空间分成若干页
C. 将内存的空闲空间分成若干页
D. 随机地将每个作业的地址空间分成大小相同的若干页
在系统运行时，对于固定分区的存储管理方式，内存中能并发执行的作业的最大数量是
A .用户确定的
B .可变的
C .不受限制的
D .固定的
在以下的存储管理方案中，允许动态扩充主存容量的是
方式。

A .固定分区分配
B .可变分区分配
C .页式存储管理
D .请求分页存储管理
内存分配的最佳适应算法的空闲区表是
_____________________________________________ 。

C .虚存
D .缓存
_________ 。

B .内存空间太大 D .进程要被封锁
A •按大小递减顺序排列 C .按地址由小到大排列
B .按大小递增顺序排列 D .按地址由大到小排列
A .首次
B .最佳
下列选项中，对分段存储管理叙述正确的是 A .每个段必须是大小相等的
C .每一段不必是连续的存储区 分区分配内存管理方式的主要保护措施是 _
A .界地址保护
B .程序代码保护
在缺页处理过程中，操作系统执行的操作可能是 I .修改页表 n.磁盘I/O
A .仅i 、n
B .仅n
C .循环首次
D .最坏
____ 。

B .每一段必须是连续的存储区 D .段之间的存储区必须是连续的。

C .数据保护 D .栈保护
_________ 。

川.分配页框
30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.
37.
38.
39. 很好地解决了“零头”（碎片）问题的存储管理方法是
____________ A .页式存储管理 B .段式存储管理 C .可变分区存储管理 D .可重定位分区存储管理 进程在执行中发生了缺页中断，经操作系统处理后，应让其执行 _______ 指令。

A .被中断的前一条 C .被中断的后一条 B .被中断的 D .启动时的第一条指令 虚拟存储管理系统的理论基础是程序的 __________ 原理。

A .局部性
B .全局性
C .动态性 在操作系统中， ___________ 是以时间换取空间的技术。

A .假脱机技术 B .虚拟存储器 C .中断技术
D .虚拟性 D .通道技术
操作系统中，具有虚拟存储管理功能的管理方法包括 _____________ 存储管理。

A .动态分区 B .分页式 C .请求分段 D .段页式
假设某计算机系统的内存大小为 2560KB ，采用可变分区管理内存，在某一时刻内存的使用情况如下 表所示：
此时若进程顺序请求 200K 、100K 和50K 的存储空间，系统采用某种内存分配算法为进程依次分配内
则该系统采用的内存分配算法是 __________ 适应算法。

A .首次 B .循环首次 C .最佳 D .最坏 某动态分区分配存储管理系统，系统刚把始址为 230K 的的一小块内存分配出去后，内存中的空闲分 区情况如下表所示： 有一个作业申请50KB 内存，系统把第2个空闲区分配给了该作业 50KB ，则该系统采用的分区分配算 法是 __________ 适应算法。

c.仅川D .i、n和川
40.当系统发生抖动(thrashing)时，可以采取的有效措施是_____________
I•撤销部分进程
n.增加磁盘交换区的容量
川.提高用户进程的优先级
A .仅I
B .仅n c.仅川 D .仅i、n
41 .在虚拟内存管理中，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.连接 D .装载
42.下列关于虚拟存储器的叙述中，正确的是______________ 。

A .虚拟存储器只能基于连续分配技术
B .虚拟存储器只能基于非连续分配技术
C.虚拟存储器容量只受外存容量的限制
D.虚拟存储器容量只受内存容量的限制
2 .应用题
1 •请求分页系统中，设某进程共有9个页，分配给该进程的主存块数为5,进程运行时，实际访问页面
的次序是0，1，2，3，4，5，0，2，1，8，5，2，7，6，0，1，2。

试求：
(1) FIFO页面调度算法，列出其页面淘汰次序和缺页中断次数，以及最后留驻主存的页号顺序。

(2) LRU页面调度算法，列出其页面淘汰次序和缺页中断次数，以及最后留驻主存的页号顺序。

(3) OPT页面调度算法，列出其页面淘汰次序和缺页中断次数，以及最后留驻主存的页号顺序。

2 .某操作系统采用可变分区分配存储管理方法，用户区大小为512K，始址为0，用空闲分区表管理空
闲分区。

若分配时采用分配空闲低地址部分的方案，其初始时用户区的512K空间空闲，对下述申请序列：申请300K，申请100K，释放300K，申请150K，申请30K，申请40K，申请60K，释放30K ; 回答下列问题：
(1)采用首次适应算法，上述分配、释放操作完毕后，空闲分区中有哪些空闲块 (给出始址，大小)？
(2)采用最佳适应算法，上述分配、释放操作完毕后，空闲分区中有哪些空闲块 (给出始址，大小)？
3 .考虑一个大小为460字的程序的下述内存访问序列：
10 19 154 170 54 334 185 245 247 456 458 378
(1)假定页面大小为100字，试给出页访问串；
(2)假定内存中有200个字可供程序使用
若采用FIFO算法，那么有关该访问串的缺页中断次数是多少？
若使用LRU算法，则有关该访问串的缺页中断次数是多少？
4.某系统对主存采用页式管理，供用户使用的内存区域共640K字节，被分成160块，块号为0，1,,，
159。

现有一作业的地址空间共占4页，其页号为0, 1,2, 3，被分配到主存的第2，4，1，5块中。

请回答：
(1) 作业每一页的长度为多少字节？
(2) 写出该作业被装入主存时，其对应的页表。

(3) 把该作业的每一页在主存中的起始地址(用16进制表示)填在下表中：
5 .在采用页式存储管理的系统中，某作业的逻辑地址空间为4页(每页2048字节)，且已知该作业的页
表如下表。

画出页式存储管理系统地址转换示意图，求出逻辑地址4688所对应的物理地址。

6 •有一矩阵int a[100][100];该矩阵按先行后列次序存储。

在一个页式虚拟存储系统中，采用 LRU 页面淘 汰算法，设给该进程分配 3个内存块(也称页框)，每页可以存放200个整数。

其中第1个页框存放程序，且 假定程序已经在内存。

程序 A :
for (i=0;i<100;i++) 程序 B : for (j=0;j<100;j++)
for (j=0;j<100;j++)
for (i=0;i<100;i++)
a[i][j]=0;
a[i][j]=0;
分别就程序A 和程序B 的执行过程计算缺页次数。

7 •某系统采用段页式存储管理，其逻辑地址结构和某作业的段表、页表结构如下图所示。

请计算该作业 中逻辑地
址135468对应的物理地址(用十进制表示)。

8 •一个32位地址的计算机系统使用二级页表，虚地址分为
移。

试问：(1)页面长度是多少？
(2)虚拟地址空间 9 .某计算机有cache 内存、辅存来实现虚拟存储器。

如果数据在
cache,访问它需要10ns ;如果在内存
单不在cache ,需要60ns 将其装入缓存，然后才能访问；如果不在内存而在辅存，需要
5ms 将其装入
内存，再用60ns 将其装入cache,然后才能访问。

假设cache 命中率是0.9，内存命中率为0.8(钱注：指 cache 未命中时，即余下的10%中内存的命中率为80%)，则数据平均访问时间是多少
(ns) ?
10•如果一条指令执行时间是 1虫，发生一次缺页需要的处理时间为 X 」s ，若缺页率为平均每 Y 条指令发 生一
次，则指令平均执行时间 W 是多少？ 11. 一个分页存储器的页表存放在内存。

(1) 若内存的存取周期为60ns ,则CPU 从内存取一条指令(或一个操作数)需要多少时间？ (2) 若使用快表(存取周期为10ns)且快表的命中率为75%，则内存的平均存取周期为多少？ 12 •假设当前在处理器上执行的进程的页表如下所示。

所有数字为十进制数，每一项都是从0开始计数的, 并且所有的地址都是存储器字节地址。

页的大小为
1024个字节。

I. 正确地描述CPU 产生的虚拟地址通常是如何转化成一个物理主存地址的。

II. 下列虚地址对应于哪个物理地址 (缺页时暂不处理)？
(i) 1052 (ii) 2221 (iii) 5499
1
2
3
5 .1
7
2
8
ta --------------------------
1
6 2
9
2段页 1 瓦表 1
叵
zn
S
P
W
10位顶级页表，10位二级页表，其余是页内偏
有多少个页面?
段表
0段页表 1段页表 8位
4位 12位 逻辑地址结构
13.分页系统存取一次内存的时间是8ns,查询一次快表的时间为2ns,缺页中断的时间是20ns。

现一作
业的2、3页面已经在内存，并且2页常驻内存。

现对作业的2, 4, 2, 3页面进行连续存取。

假设页表的查询与快表的查询同时进行，求：在上述4次存取中，每次存取可能需要多少时间？。