操作系统课后答案
计算机操作系统教程课后答案
第一章绪论1．什么是操作系统的基本功能?答：操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软件资源，合理地组织计算机工作流程，并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。
操作系统的基本功能包括：处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文件系统管理)和用户接口等。
2．什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征?答：批处理系统(batchprocessingsystem)：操作员把用户提交的作业分类，把一批作业编成一个作业执行序列，由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理。
其主要特征是：用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。
分时系统(timesharingoperationsystem)：把处理机的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮转的方式，把处理机分配给各进程使用。
其主要特征是：交互性、多用户同时性、独立性。
实时系统(realtimesystem)：在被控对象允许时间范围内作出响应。
其主要特征是：对实时信息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。
3．多道程序(multiprogramming)和多重处理(multiprocessing)有何区别?答；多道程序(multiprogramming)是作业之间自动调度执行、共享系统资源，并不是真正地同时执行多个作业；而多重处理(multiprocessing)系统配置多个CPU，能真正同时执行多道程序。
要有效使用多重处理，必须采用多道程序设计技术，而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持。
4．讨论操作系统可以从哪些角度出发，如何把它们统一起来?答：讨论操作系统可以从以下角度出发：(1)操作系统是计算机资源的管理者；(2)操作系统为用户提供使用计算机的界面；(3)用进程管理观点研究操作系统，即围绕进程运行过程来讨论操作系统。
上述这些观点彼此并不矛盾，只不过代表了同一事物(操作系统)站在不同的角度来看待。
每一种观点都有助于理解、分析和设计操作系统。
操作系统教程习题答案
1．单项选择题
（1）进程创建原语的任务是。
A、为进程编制程序B、为进程建立PCB表
C、为进程分配CPU D、为进程分配所需的各种资源
（2）进程从执行状态变为阻塞态的原因可能是。
A、D、某个进程被唤醒
（3）进程由执行态变化到就绪态的可能原因是。
A、等待的事件发生B、高优先级进程到来
3．基本概念的解释和辨析
（1）进程和程序
a.进程是动态的，程序是静态的
b.进程是暂时的，程序是永久的
c.进程与程序的组合结构不同
（2）进程和作业
一个正在执行的进程称为作业，作业可包含一个或多个进程
（3）进程和线程
a.地址空间资源：不同的进程地址空间是相互独立的，而统一进程的各线程共享同一地址空间
b.并发性：引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，而且一个进程的多个线程之间亦可并发执行
单项选择题1以下关于死锁的必要条件的叙述中错误的是a只要具备了死锁的必要条件就一定发生死锁现象b解决死锁问题可以从死锁的必要条件出发c一旦出现死锁处于死锁状态的进程一定同时具备死锁的必要条件d死锁的四个必要条件之间不是完全独立的但也不是等价的2以下关于死锁检测的叙述中错误的是a只要检测出死锁尚未解除则再申请该类资源的进程一定会卷入死锁b只要检测出死锁尚未解除则使用该类资源的所有进程一定卷入了死锁c死锁检测方法对系统资源的分配不加限制只要有剩余资源就可以分配d死锁检测中系统需要反复检测各进程资源申请和分配情况3以下关于死锁问题的说法中正确的是a死锁问题是无法解决的但可以避免b死锁的预防是通过破坏进程进入不安全状态来实现的c通过避免死锁四个必要条件中的任何一个就可以实现死锁避免d死锁的检测和解除是配合使用的当系统检测到出现死锁时就通过死锁解除方法解除死锁4以下关于系统的安全状态的描述中正确的是a系统处于不安全状态一定会发生死锁b系统处于不安全状态可能会发生死锁c系统处于安全状态时也可能会发生死锁d不安全状态是死锁状态的一个特例?5资源的静态分配算法在解决死锁问题中用于??a死锁预防b死锁避免c死锁检测d死锁解除?6有3个进程共享个同类资源为使系统不会发生死锁每个进程最多可以申请个资源
计算机操作系统课后题答案(高等教育出版社)
练习题(一)Ⅰ问答题1. 操作系统的两个主要目标是什么？答：方便性与有效性。
2. 试说明操作系统与硬件、其它系统软件以及用户之间的关系？答：与硬件的关系：操作系统是位于硬件层上的第一层软件，它直接管理着计算机的硬件，合理组织计算机工作流程，并提高了硬件的利用率。
与其他系统软件的关系：操作系统是系统软件，但它不同于其它系统软件和应用软件，它为其它系统软件和应用软件提供接口。
应用软件要使用操作系统所提供的服务方可方便使用计算机。
与用户之间的关系：操作系统是为改善人机界面、提供各种服务，为用户使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。
3. 试论述操作系统是建立在计算机硬件平台上的虚拟计算机系统。
答：没有任何软件支持的计算机称为裸机，即使其硬件功能再强，也必定是难于使用的。
而实际呈现在用户面前的计算机系统是经过若干层软件改造的计算机。
裸机位于最里层，它的外面是操作系统，经过操作系统提供的资源管理功能和方便用户的各种服务功能，将裸机改造成功能更强、使用更方便的机器，通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器，又称之为虚拟机（Virtual Machine ），这样的计算机系统是概念上和逻辑上的计算机，不是物理上的真实计算机。
4. 什么是操作系统？它有哪些基本功能与基本特征？答：操作系统是位于硬件层之上，所有其它软件层之下的一种系统软件，它控制和管理计算机系统资源、合理组织计算机工作流程、提供用户与计算机系统之间的接口。
操作系统的基本功能有：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和提供用户接口。
操作系统的基本特征有：并发性、共享性、虚拟性和不确定性。
5. 请叙述并发和并行两个概念的区别？答：并发性是指两个或多个程序在同一时间段内同时执行，是宏观上的同时。
而并行性是从硬件意义上考虑，是不同硬件部件（如CPU与I/O）在同一时刻的并行，即微观上，多个程序也是同时执行的。
6. 什么是多道程序设计? 在操作系统中使用这种技术有什么好处？答：多道程序设计是指在计算机内存中同时存放若干道已开始运行尚未结束的程序，它们交替运行，共享系统中的各种硬、软件资源，从而使处理机得到充分利用。
操作系统课后部分习题及答案
第2章操作系统的运行环境2.2 现代计算机为什么设置目态/管态这两种不同的机器状态？现在的lntel80386设置了四级不同的机器状态（把管态又分为三个特权级），你能说出自己的理解吗？答：现在的Intel 80386把执行全部指令的管态分为三个特权级，再加之只能执行非特权指令的目态，这四级不同的机器状态，按照系统处理器工作状态这四级不同的机器状态也被划分管态和目态，这也完全符合处理器的工作状态。
2.6 什么是程序状态字？主要包括什么内容？答：如何知道处理器当前处于什么工作状态，它能否执行特权指令，以及处理器何以知道它下次要执行哪条指令呢？为了解决这些问题，所有的计算机都有若干的特殊寄存器，如用一个专门的寄存器来指示一条要执行的指令称程序计数器PC，同时还有一个专门的寄存器用来指示处理器状态的，称为程序状态字PSW。
主要内容包括所谓处理器的状态通常包括条件码--反映指令执行后的结果特征；中断屏蔽码--指出是否允许中断，有些机器如PDP-11使用中断优先级；CPU的工作状态--管态还是目态，用来说明当前在CPU上执行的是操作系统还是一般用户，从而决定其是否可以使用特权指令或拥有其它的特殊权力。
2.11 CPU如何发现中断事件？发现中断事件后应做什么工作？答：处理器的控制部件中增设一个能检测中断的机构，称为中断扫描机构。
通常在每条指令执行周期内的最后时刻中扫描中断寄存器，询为是否有中断信号到来。
若无中断信号，就继续执行下一条指令。
若有中断到来，则中断硬件将该中断触发器内容按规定的编码送入程序状态字PSW的相应位（IBM-PC中是第16~31位），称为中断码。
发现中断事件后应执行相中断处理程序，先由硬件进行如下操作：1、将处理器的程序状态字PSW压入堆栈2、将指令指针IP（相当于程序代码段落的段内相对地址）和程序代码段基地址寄存器CS的内容压入堆栈，以保存被子中断程序的返回地址。
3、取来被接受的中断请求的中断向量地址（其中包含有中断处理程序的IP，CS的内容），以便转入中断处理程序。
操作系统课后习题及答案
第一章1.下面不属于操作系统的是（C ）A、OS/2B、UCDOSC、WPSD、FEDORA2.操作系统的功能不包括（B ）A、CPU管理B、用户管理C、作业管理D、文件管理3.在分时系统中，当时间片一定时，（B ），响应越快。
A、内存越大B、用户越少C、用户越多D、内存越小4.分时操作系统的及时性是指（ B ）A、周转时间B、响应时间C、延迟时间D、A、B和C5.用户在程序设计的过程中，若要得到系统功能，必须通过（D ）A、进程调度B、作业调度C、键盘命令D、系统调用6.批处理系统的主要缺点是（ C ）A、CPU使用效率低B、无并发性C、无交互性D、都不是第二章1、若信号量的初值为2，当前值为-3，则表示有（C ）个进程在等待。
A、1B、2C、3D、52、在操作系统中，要对并发进程进行同步的原因是（B ）A、进程必须在有限的时间内完成B、进程具有动态性C、并发进程是异步的D、进程具有结构性3、下列选项中，导致创进新进程的操作是（C ）I用户成功登陆II设备分配III启动程序执行A、仅I和IIB、仅II和IIIC、仅I和IIID、I，II，III4、在多进程系统中，为了保证公共变量的完整性，各进程应互斥进入临界区。
所谓的临界区是指（D ）A、一个缓冲区B、一个数据区C、一种同步机构D、一段程序5、进程和程序的本质区别是（B ）A、内存和外存B、动态和静态特征C、共享和独占计算机资源D、顺序和非顺序执行计算机指令6、下列进程的状态变化中，（A ）的变化是不可能发生的。
A、等待->运行B、运行->等待C、运行->就绪D、等待->就绪7、能从1种状态变为3种状态的是（D ）A、就绪B、阻塞C、完成D、执行8、下列关于进程的描述正确的是（A ）A、进程获得CPU是通过调度B、优先级是进程调度的重要依据，一旦确定就不能改变C、在单CPU系统中，任何时刻都有一个进程处于执行状态D、进程申请CPU得不到满足时，其状态变为阻塞9、CPU分配给进程的时间片用完而强迫进程让出CPU，此时进程的状态为（C ）。
操作系统课后复习题答案
操作系统课后复习题答案第一章一、简答题3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件.主要作用(1)服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序(2)进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者(3)系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机(4)资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者15.什么是多道程序设计？多道程序设计有什么特点？多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。
从宏观上看是并行的，在一个时间段，它们都在同时执行，都处于执行的开始点和结束点之间；从微观上看是串行的，在某一时刻，他们在同一台计算机上交替、轮流、穿插地执行。
（1）可以提高CPU、内存和设备的利用率；（2）可以提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数目增加；（3）可以充分发挥系统的并行性，使设备和设备之间，设备和CPU 之间均可并行工作。
19.分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？分时系统的响应时间是指用户从终端发出一个命令到系统处理完这个命令并做出回答所需要的时间。
这个时间受时间片长度、终端用户个数、命令本身功能、硬件特性、主存与辅存的交换速度等影响。
23.现代操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。
（1）处理器管理；（2）存储管理；（3）设备管理；（4）文件管理；（5）联网与通信管理。
/某tip某/简述操作系统资源管理的资源复用技术。
系统中相应地有多个进程竞争使用资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的，操作系统让众多进程共享物理资源，这种共享称为资源复用。
（1）时分复用共享资源从时间上分割成更小的单位供进程使用；（2）空分复用共享资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。
二、应用题2、答：画出两道程序并发执行图如下：(1)两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100至150m之间(见图中有色部分)。
操作系统课后习题答案
1.什么是操作系统？其主要功能是什么？操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源,有效组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户和计算机直接的程序接口.2.在某个计算机系统中，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，程序A、B 同时运行，A略早于B。
A的运行轨迹为：计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms，结束。
B的运行轨迹为：计算50ms、输入80ms、再计算100ms，结束。
试说明：（1）两道程序运行时，CPU是否空闲等待？若是，在那段时间段等待？（2）程序A、B是否有等待CPU的情况？若有，指出发生等待的时刻。
0 50 100 150 200 250 30050 100 50 10050 100 20 100(1) cpu有空闲等待,在100ms~150ms的时候.(2) 程序A没有等待cpu,程序B发生等待的时间是180ms~200ms.1.设公共汽车上，司机和售票员的活动如下：司机的活动：启动车辆；正常行车；到站停车。
售票员的活动：关车门；售票；开车门。
在汽车不断的到站、停车、行驶过程中，用信号量和P、V操作实现这两个活动的同步关系。
semaphore s1,s2;s1=0;s2=0;cobegin司机();售票员();coendprocess 司机()｛while(true){P(s1) ;启动车辆;正常行车;到站停车;V(s2);}｝process 售票员(){while(true){关车门;V(s1);售票;P(s2);开车门;上下乘客;}}2.设有三个进程P、Q、R共享一个缓冲区，该缓冲区一次只能存放一个数据，P进程负责循环地从磁带机读入数据并放入缓冲区，Q进程负责循环地从缓冲区取出P进程放入的数据进行加工处理，并把结果放入缓冲区，R进程负责循环地从缓冲区读出Q进程放入的数据并在打印机上打印。
请用信号量和P、V操作，写出能够正确执行的程序。
操作系统习题与解答（含答案）
操作系统习题与解答（含答案）第⼀章操作系统引论⼀、选择题1．在计算机系统中配置操作系统的主要⽬的是（），操作系统的主要功能是管理计算机系统中的（），其中包括（）管理和（）管理，以及设备管理和⽂件管理。
这⾥的（）管理主要是对进程进⾏管理。
(1)A.增强计算机系统的功能；B.为了使⽤系统的资源；C.提⾼系统的运⾏速度；D.提⾼系统使⽤效率，合理地组织系统的⼯作流程，以提⾼系统吞吐量。
(2)A.程序和数据；B.进程；C.资源；D.作业；E.任务。
(3)(4)A.存储器；B.虚拟存储器；C.运算器；D.处理机；E.控制器。
２.操作系统有多种类型：（１）允许多个⽤户以交互⽅式使⽤计算机的操作系统，称为（）；（２）允许多⽤户将若⼲个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为（）；(３）在（）的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据，并做出响应。
A.批处理操作系统；B.分时操作系统；C.实时操作系统；D.微机操作系统；E.多处理机操作系统。
3.在下列性质中，哪⼀个不是分时系统的特征。
（）A.交互性B.多路性C.成批性D.独占性4.实时操作系统追求的⽬标是（）。
A.⾼吞吐率B.充分利⽤内存C.快速响应D.减少系统开销5. 现代操作系统的两个基本特征是（）和资源共享A.多道程序设计B.中断处理C.程序的并发执⾏D.实现分时与实时处理6.引⼊多道程序的⽬的在于（）。
A.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量。
B.提⾼实时响应速度。
C.充分利⽤CPU，减少CPU等待时间D.充分利⽤存储器7.操作系统是⼀组（）.A.⽂件管理程序B.中断处理程序C.资源管理程序D.设备管理程序8.（）不是操作系统关⼼的主要问题.A.管理计算机裸机B.设计、提供⽤户程序与计算机硬件系统的界⾯C.管理计算机系统资源D.⾼级程序设计语⾔的编译器9.⽤户在⼀次计算机过程中，或者⼀次事物处理中，要求计算机完成所做的⼯作的集合，这是指（）.A.进程B.程序C.作业D.系统调⽤10．订购机票系统处理各⾃各个终端的服务请求，处理后通过终端回答⽤户，所以它是⼀个（）。
计算机操作系统课后答案完整版
第一章1．设计现代OS的主要目标是什么？答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性2．OS的作用可表现在哪几个方面？答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，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。
4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；（4）计算机体系结构的不断发展。
5．xx脱机I/O和联机I/O？答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。
而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。
主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均xx时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。
7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。
解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。
（完整版）操作系统课后题答案
（完整版）操作系统课后题答案课本课后题部分答案第⼀章1.设计现代OS的主要⽬标是什么？答：（1）有效性（2）⽅便性（3）可扩充性（4）开放性2.OS的作⽤可表现在哪⼏个⽅⾯？答：（1）OS作为⽤户与计算机硬件系统之间的接⼝（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象13.OS有哪⼏⼤特征？其最基本的特征是什么？答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。
14.处理机管理有哪些主要功能？它们的主要任务是什么？答：处理机管理的主要功能是：进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度；进程管理：为作业创建进程，撤销已结束进程，控制进程在运⾏过程中的状态转换。
进程同步：为多个进程（含线程）的运⾏进⾏协调。
通信：⽤来实现在相互合作的进程之间的信息交换。
处理机调度：（1）作业调度。
从后备队⾥按照⼀定的算法，选出若⼲个作业，为他们分配运⾏所需的资源（⾸选是分配内存）。
（2）进程调度：从进程的就绪队列中，按照⼀定算法选出⼀个进程，把处理机分配给它，并设置运⾏现场，使进程投⼊执⾏。
15.内存管理有哪些主要功能?他们的主要任务是什么？北京⽯油化⼯学院信息⼯程学院计算机系3/48《计算机操作系统》习题参考答案余有明与计07和计G09的同学们编著 3/48答：内存管理的主要功能有：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。
内存分配：为每道程序分配内存。
内存保护：确保每道⽤户程序都只在⾃⼰的内存空间运⾏，彼此互不⼲扰。
地址映射：将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址。
内存扩充：⽤于实现请求调⽤功能，置换功能等。
16.设备管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？答：主要功能有: 缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备等。
主要任务: 完成⽤户提出的I/O 请求，为⽤户分配I/O 设备；提⾼CPU 和I/O 设备的利⽤率；提⾼I/O速度；以及⽅便⽤户使⽤I/O设备.17.⽂件管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？答：⽂件管理主要功能：⽂件存储空间的管理、⽬录管理、⽂件的读/写管理和保护。
操作系统骆斌第六版课后答案
操作系统骆斌第六版课后答案操作系统是计算机科学中的一门重要课程，它研究计算机系统的设计、实现和管理，对于理解计算机内部工作原理和技术发展具有重要意义。
骆斌的《操作系统》第六版是该领域的经典教材，本文将为读者提供该教材的第六版课后答案，帮助您更好地学习和理解操作系统的相关知识。
第一章绪论1. 什么是操作系统？操作系统是计算机系统中的核心软件，它负责管理和控制计算机的硬件资源，提供用户界面和程序运行环境，以及进行各种系统任务的支持和管理。
2. 操作系统的功能有哪些？操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理和设备管理。
进程管理负责进程的创建、调度和同步；内存管理负责内存的分配、回收和保护；文件系统管理负责文件的存储和管理；设备管理负责对设备的分配、控制和调度。
3. 操作系统与应用程序、硬件之间的关系是什么？操作系统是位于应用程序和硬件之间的一层软件，它作为一个中介，为应用程序提供运行环境和服务，同时管理和控制硬件资源的分配和使用。
第二章进程管理1. 什么是进程？进程是计算机中正在执行的程序的实例，它拥有独立的执行流和运行环境。
进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。
2. 进程状态有哪些？分别表示什么含义？进程状态包括就绪状态、运行状态和阻塞状态。
就绪状态表示进程已经准备好执行，等待CPU资源；运行状态表示进程正在执行；阻塞状态表示进程由于等待某些事件而无法执行。
3. 进程调度的目标是什么？进程调度的主要目标是提高系统的资源利用率和响应时间，使得多个进程能够公平地竞争CPU资源，并保证系统的稳定性和高效性。
第三章内存管理1. 什么是虚拟内存？虚拟内存是指操作系统将物理内存和磁盘空间组合起来，为每个进程提供了一个虚拟的地址空间。
虚拟内存通过页表机制实现地址映射，使得进程能够以统一的方式使用内存。
2. 页表是什么？它的作用是什么？页表是用于进行虚拟地址到物理地址的转换的数据结构，它记录了虚拟内存中每个页面与物理内存中的帧之间的映射关系。
操作系统原理最全课后答案
第一章操作系统引论1．设计现代OS的主要目标是什么？答：〔1〕有效性〔2〕方便性〔3〕可扩大性〔4〕开放性2．OS的作用可表现在哪几个方面？答：〔1〕OS作为用户及计算机硬件系统之间的接口〔2〕OS作为计算机系统资源的管理者〔3〕OS实现了对计算机资源的抽象3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，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。
4．试说明推动多道批处理系统形成和开展的主要动力是什么？答：主要动力来源于四个方面的社会需求及技术开展：〔1〕不断提高计算机资源的利用率；〔2〕方便用户；〔3〕器件的不断更新换代；〔4〕计算机体系构造的不断开展。
5．何谓脱机I/O和联机I/O？答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进展的。
而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进展的。
6．试说明推动分时系统形成和开展的主要动力是什么？答：推动分时系统形成和开展的主要动力是更好地满足用户的需要。
主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。
7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能承受的时延内将结果返回给用户。
解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。
操作系统课后习题1-9答案
操作系统课后习题1-9答案练习11.1-1.10题解见书1.11 有⼀台输⼊设备和⼀台输出设备的计算机系统上，运⾏有两道程序。
两道程序投⼊运⾏情况如下：程序1先开始运⾏，其运⾏轨迹为：计算50ms、输出100ms、计算50ms、输出100ms，结束；程序2后开始运⾏，其运⾏轨迹为：计算50ms、输⼊100ms、计算100ms、结束。
1. 忽略调度时间，指出两道程序运⾏时，CPU是否有空闲？在哪部分空闲？指出程序1和程序2. 有⽆等待CPU的情况？如果有，发⽣在哪部分？题解:由题画出CPU利⽤图如下：由图可知，1.CPU有空闲，在100ms~150ms时间段是空闲的。
2.程序1⽆等待时间，⽽程序2在⼀开始的0ms~50ms时间段会等待。
1.12 在计算机系统上运⾏三道程序，运⾏次序为程序1、程序2、程序3。
程序3的运⾏轨迹为：计算60ms、输⼊30ms、计算20ms。
忽略调度时间，画出三道程序运⾏的时间关系图；完成三道程序共花多少时间？与单道程序⽐较，节省了多少时间？解答：三道程序运⾏，完成三道程序共花170ms。
与单道程序（260ms）⽐较，节省了90ms。
（始终按照1-2-3的次序，即程序1→程序2→程序3→程序1→程序2→（在程序3运⾏前会停10ms等待输⼊完成）程序3。
（如果不是按照程序1、2、3的次序完成则会有多种情况。
）1.13 在计算机系统上有两台输⼊/输出设备，运⾏两道程序。
程序1的运⾏轨迹为：计算10ms、输⼊5ms、计算5ms、输出10ms、计算10ms。
程序2的运⾏轨迹为：输⼊10ms、计算10ms、输出5ms、计算5ms、输出10ms。
在顺序环境下，先执⾏程序1，再执⾏程序2，求总的CPU利⽤率为多少？题解：由题画出CPU利⽤图如下：由图可知，在总共80ms的时间⾥，CPU空闲时间为40ms，即：CPU利⽤率=40ms/80ms*100%=50%1.14 ⼀个计算机系统有⾜够的内存空间存放3道程序，这些程序有⼀半的时间在空闲等待I/O操作。
操作系统课后习题答案
操作系统课后习题答案第一章o引论1.设计现代OS的主要目标是什么方便性，有效性，可扩充性和开放性.2.OS的作用可表现为哪几个方面a.OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；b.OS作为计算机系统资源的管理者；c.OS作为扩充机器.4.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么不断提高计算机资源利用率和系统吞吐量的需要；5.何谓脱机I/O和联机I/Oa.脱机输入输出方式(Off-LineI/O)是为了解决人机矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度.具体内容是将用户程序和数据在一台外围机的控制下，预先从低速输入设备输入到磁带上，当CPU需要这些程序和数据时，在直接从磁带机高速输入到内存，从而大大加快了程序的输入过程，减少了CPU等待输入的时间，这就是脱机输入技术;当程序运行完毕或告一段落，CPU需要输出时，无需直接把计算结果送至低速输出设备，而是高速把结果输出到磁带上，然后在外围机的控制下，把磁带上的计算结果由相应的输出设备输出，这就是脱机输出技术.b.若这种输入输出操作在主机控制下进行则称之为联机输入输出方式.6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么用户的需要.即对用户来说，更好的满足了人-机交互，共享主机以及便于用户上机的需求.7.实现分时系统的关键问题是什么应如何解决a.关键问题：及时接收，及时处理;b.对于及时接收，只需在系统中设置一多路卡，多路卡作用是使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；---对于及时处理，应使所有的用户作业都直接进入内存，在不长的时间内，能使每个作业都运行一次.8为什么要引入实时操作系统更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要.12试从交互性，及时性和可靠性方面，将分时系统与实时系统进行比较.a.分时系统是一种通用系统，主要用于运行终端用户程序，因而它具有较强的交互能力；而实时系统虽然也有交互能力，但其交互能力不及前者.b.实时信息系统对实用性的要求与分时系统类似，都是以人所能接收的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性则是以控制对象所要求的开始截止时间和完成截止时间来确定的.c.实时系统对系统的可靠性要求要比分时系统对系统的可靠性要求高.13OS具有哪几大特征它的最基本特征是什么a.并发(Concurrence),共享(Sharing),虚拟(Virtual),异步性(Aynchronim).b.其中最基本特征是并发和共享.14处理机管理具有哪些功能它们的主要任务是什么a.进程控制，进程同步，进程通信和调度.b.进程控制的主要任务是为作业创建进程，撤销已结束的进程，以及控制进程在运行过程中的状态转换.---进程同步的主要任务是对诸进程的运行进行调节.---进程通信的任务是实现在相互合作进程之间的信息交换.---调度分为作业调度和进程调度.作业调度的基本任务是从后备队列中按照一定的算法，选择出若干个作业，为它们分配必要的资源;而进程调度的任务是从进程的就绪队列中，按照一定的算法选出一新进程，把处理机分配给它，并为它设置运行现场，是进程投入运行.15内存管理有哪些主要功能它们的主要任务是什么a.主要功能:内存分配，内存保护，地址映射和内存扩充等.b.内存分配的主要任务是为每道程序分配内存空间，提高存储器利用率，以减少不可用的内存空间，允许正在运行的程序申请附加的内存空间，以适应程序和数据动态增长的需要.---内存保护的主要任务是确保每道用户程序都在自己的内存空间中运行，互不干扰.---地址映射的主要任务是将地址空间中的逻辑地址转换为内存空间中与之对应的物理地址.---内存扩充的主要任务是借助虚拟存储技术，从逻辑上去扩充内存容量.16设备管理有哪些主要功能其主要任务是什么a.主要功能:缓冲管理，设备分配和设备处理，以及虚拟设备等.b.主要任务:完成用户提出的I/O请求，为用户分配I/O设备；提高CPU和I/O设备的利用率；提高I/O速度；以及方便用户使用I/O设备.17文件管理有哪些主要功能其主要任务是什么a.主要功能:对文件存储空间的管理，目录管理，文件的读，写管理以及文件的共享和保护.b.主要任务:对用户文件和系统文件进行管理，以方便用户使用，并保证文件的安全性.18是什么原因使操作系统具有异步性特征a.程序执行结果是不确定的,即程序是不可再现的.b.每个程序在何时执行，多个程序间的执行顺序以及完成每道程序所需的时间都是不确定的,即不可预知性.第二章2.试画出下面条语句的前趋图:S1:a=5-某;S2:b=a某某;S3:c=4某某;S4:d=b+c;S5:e=d+3.S1->S2->S4->S5......../......S33.程序并发执行为什么会产生间断性因为程序在并发执行过程中存在相互制约性.4.程序并发执行为什么会失去封闭性和可再现性因为程序并发执行时，多个程序共享系统中的各种资源，资源状态需要多个程序来改变，即存在资源共享性使程序失去封闭性；而失去了封闭性导致程序失去可再现性.5.在操作系统中为什么要引入进程概念它会产生什么样的影响为了使程序在多道程序环境下能并发执行，并能对并发执行的程序加以控制和描述，而引入了进程概念.影响:使程序的并发执行得以实行.6.试从动态性，并发性和独立性上比较进程和程序a.动态性是进程最基本的特性，可表现为由创建而产生，由调度而执行，因得不到资源而暂停执行，以及由撤销而消亡，因而进程由一定的生命期；而程序只是一组有序指令的集合，是静态实体.b.并发性是进程的重要特征，同时也是OS的重要特征.引入进程的目的正是为了使其程序能和其它进程的程序并发执行，而程序是不能并发执行的.c.独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位.而对于未建立任何进程的程序，都不能作为一个独立的单位参加运行.7.试说明PCB的作用为什么说PCB是进程存在的唯一标志a.PCB是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构.PCB中记录了操作系统所需的用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息.因而它的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序(含数据)，成为一个能独立运行的基本单位，一个能和其它进程并发执行的进程.b.在进程的整个生命周期中，系统总是通过其PCB对进程进行控制，系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的，所以说，PCB是进程存在的唯一标志.8.试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因.a.处于就绪状态的进程，当进程调度程序为之分配了处理机后，该进程便由就绪状态变为执行状态.b.当前进程因发生某事件而无法执行，如访问已被占用的临界资源，就会使进程由执行状态转变为阻塞状态.c.当前进程因时间片用完而被暂停执行，该进程便由执行状态转变为就绪状态.9.为什么要引入挂起状态该状态具有哪些性质a.引入挂起状态处于5中需要:终端用户的需要，父进程的需要，操作系统的需要，对换的需要和负荷调节的需要.b.处于挂起状态的进程不能接收处理机调度.10在进行进程切换时，所要保存的处理机状态信息主要有哪些a.进程当前暂存信息；b.下一条指令地址信息；c.进程状态信息；d.过程和系统调用参数及调用地址信息.11试说明引起进程创建的主要事件.a.用户登陆；b.作业调度；c.提供服务；d.应用请求.12试说明引起进程撤消的主要事件.a.正常结束；b.异常结束；c.外界干预；13在创建一个进程时，需完成的主要工作是什么a.操作系统发现请求创建新进程事件后，调用进程创建原语Creat()；b.申请空白PCB；c.为新进程分配资源；d.初始化进程控制块；e.将新进程插入就绪队列.14在撤消一个进程时，需完成的主要工作是什么a.OS调用进程终止原语；b.根据被终止进程的标志符，从PCB集合中检索出该进程的PCB，从中读出该进程的状态；c.若被终止进程正处于执行状态，应立即中止该进程的执行，并设置调度标志为真；d.若该进程还有子孙进程，还应将其所有子孙进程予以终止；e.将该进程所拥有的全部资源，或者归还给其父进程，或者归还给系统；f.将被终止进程(它的PCB)从所在队列(或链表)中移出，等待其它程序来搜集信息.15试说明引起进程阻塞或被唤醒的主要事件是什么a.请求系统服务；b.启动某种操作；c.新数据尚未到达；d.无新工作可做.17.为什么进程在进入临界区之前，应先执行"进入区"代码，在退出临界区后又执行"退出区"代码为了实现多个进程对临界资源的互斥访问，必须在临界区前面增加一段用于检查欲访问的临界资源是否正被访问的代码，如果未被访问，该进程便可进入临界区对资源进行访问，并设置正被访问标志，如果正被访问，则本进程不能进入临界区，实现这一功能的代码成为"进入区"代码；在退出临界区后，必须执行"退出区"代码，用于恢复未被访问标志.18.同步机构应遵循哪些基本准则为什么a.空闲让进.b.忙则等待.c.有限等待.d.让权等待.20.你认为整型信号量机制和记录型信号量机制，是否完全遵循了同步机构的四条准则a.在整型信号量机制中，未遵循"让权等待"的准则.b.记录型信号量机制完全遵循了同步机构的"空闲让进,忙则等待,有限等待,让权等待"四条准则.23.在生产者－消费者问题中，如果缺少了ignal(full)或ignal(empty),对执行结果会有何影响生产者－消费者问题可描述如下: varmute某,empty,full:emaphore:=1,n,0;buffer:array[0,...,n-1]ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproducer:beginrepeat.produceaniteminne某tp;..wait(empty);wait(mute某);buffer(in):=ne某tp;in:=(in+1)modn;ignal(mute某);/某某某某某某某某某某某某某某某某/ ignal(full);/某某某某某某某某某某某某某某某某/ untilfale;endconumer:beginrepeatwait(full);wait(mute某);ne某tc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;ignal(mute某);/某某某某某某某某某某某某某某某某/ ignal(empty);/某某某某某某某某某某某某某某某某/conumetheiteminne某tc;untilfale;endparendend可见，生产者可以不断地往缓冲池送消息，如果缓冲池满，就会覆盖原有数据，造成数据混乱.而消费者始终因wait(full)操作将消费进程直接送入进程链表进行等待，无法访问缓冲池,造成无限等待.24.在生产者－消费者问题中，如果将两个wait操作即wait(full)和wait(mute某)互换位置；或者是将ignal(mute某)与ignal(full)互换位置结果会如何varmute某,empty,full:emaphore:=1,n,0;buffer:array[0,...,n-1]ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproducer:beginrepeat..produceaniteminne某tp;.wait(empty);wait(mute某);buffer(in):=ne某tp;in:=(in+1)modn;/某某某某某某某某某某某某某某某某某某某/ ignal(full);ignal(mute某);/某某某某某某某某某某某某某某某某某某某/ untilfale;endconumer:beginrepeat/某某某某某某某某某某某某某某某某某某/ wait(mute某);wait(full);/某某某某某某某某某某某某某某某某某某/ne某tc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;ignal(mute某);ignal(empty);conumetheiteminne某tc;untilfale;endparendendwait(full)和wait(mute某)互换位置后，因为mute某在这儿是全局变量，执行完wait(mute某)，则mute某赋值为0，倘若full也为0，则该生产者进程就会转入进程链表进行等待，而生产者进程会因全局变量mute某为0而进行等待，使full始终为0，这样就形成了死锁.而ignal(mute某)与ignal(full)互换位置后，从逻辑上来说应该是一样的.25.我们为某临界区设置一把锁W，当W=1时，表示关锁；W=0时，表示锁已打开.试写出开锁原语和关锁原语，并利用它们去实现互斥.开锁原语:unlock(W):W=0;关锁原语:lock(W);if(W==1)dono_op;W=1;利用开关锁原语实现互斥:varW:emaphore:=0;beginparbeginproce:repeatlock(W);criticalectionunlock(W);remainderectionuntilfale;endparend26.试修改下面生产者－消费者问题解法中的错误: producer:beginrepeat..produceraniteminne某tp;wait(mute某);wait(full);/某应为wait(empty),而且还应该在wait(mute某)的前面某/buffer(in):=ne某tp;/某缓冲池数组游标应前移:in:=(in+1)modn;某/ignal(mute某);/某ignal(full);某/untilfale;endconumer:beginrepeatwait(mute某);wait(empty);/某应为wait(full),而且还应该在wait(mute某)的前面某/ne某tc:=buffer(out);out:=out+1;/某考虑循环，应改为:out:=(out+1)modn;某/ignal(mute某);/某ignal(empty);某/conumeriteminne某tc;untilfale;end27.试利用记录型信号量写出一个不会出现死锁的哲学家进餐问题的算法.设初始值为1的信号量c[I]表示I号筷子被拿(I=1,2,3,4,...,2n),其中n为自然数.end(I):BeginifImod2==1then{P(c[I]);P(c[I-1mod5]);V(c[I-1mod5]);}ele{P(c[I-1mod5]);P(c[I]);Eat;V(c[I]);V(c[I-1mod5]);}End28.在测量控制系统中的数据采集任务，把所采集的数据送一单缓冲区；计算任务从该单缓冲中取出数据进行计算.试写出利用信号量机制实现两者共享单缓冲的同步算法.intmute某=1;intempty=n;intfull=0;intin=0;intout=0;{cobeginend();obtain();coend}end(){while(1){..collectdatainne某tp; ..wait(empty);wait(mute某);buffer(in)=ne某tp;in=(in+1)modn;ignal(mute某);ignal(full);}}//endobtain(){while(1){wait(full);wait(mute某);ne某tc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;ignal(mute某);ignal(empty);culculatethedatainne某tc;}//while}//obtain29画图说明管程由哪几部分组成为什么要引入条件变量管程由三部分组成:局部于管程的共享变量说明；对该数据结构进行操作的一组过程；对局部于管程的数据设置初始值的语句.(图见P59)因为调用wait原语后，使进程等待的原因有多种，为了区别它们，引入了条件变量.30.如何利用管程来解决生产者－消费者问题(见P60)31.什么是AND信号量试利用AND信号量写出生产者－消费者问题的解法.为解决并行所带来的死锁问题，在wait操作中引入AND条件，其基本思想是将进程在整个运行过程中所需要的所有临界资源，一次性地全部分配给进程，用完后一次性释放.解决生产者－消费者问题可描述如下:varmute某,empty,full:emaphore:=1,n,0;buffer:array[0,...,n-1]ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproducer:beginrepeat..produceaniteminne某tp;..wait(empty);wait(1,2,3,...,n);//1,2,...,n为执行生产者进程除empty外其余的条件wait(mute某);buffer(in):=ne某tp;in:=(in+1)modn;ignal(mute某);ignal(full);ignal(1,2,3,...,n);untilfale;endconumer:beginrepeatwait(full);wait(k1,k2,k3,...,kn);//k1,k2,...,kn为执行消费者进程除full 外其余的条件wait(mute某);ne某tc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;ignal(mute某);ignal(empty);ignal(k1,k2,k3,...,kn);conumetheiteminne某tc;untilfale;endparendend33.试比较进程间的低级通信工具与高级通信工具.用户用低级通信工具实现进程通信很不方便，因为其效率低，通信对用户不透明，所有的操作都必须由程序员来实现.而高级通信工具则可弥补这些缺陷，用户可直接利用操作系统所提供的一组通信命令，高效地传送大量的数据.第三章1.高级调度与低级调度的主要任务是什么为什么要引入中级调度a.作业调度又称宏观调度或高级调度，其主要任务是按一定的原则对外存上处于后备状态的作业进行选择，给选中的作业分配内存，输入输出设备等必要的资源，并建立相应的进程，以使该作业的进程获得竞争处理机的权利.b.进程调度又称微观调度或低级调度，其主要任务是按照某种策略和方法选取一个处于就绪状态的进程，将处理机分配给它.c.为了提高内存利用7.选择调度方式和调度算法时，应遵循的准则是什么a.面向用户的准则有周转时间短，响应时间快，截止时间的保证，以及优先权准则.b.面向系统的准则有系统吞吐量高，处理机利用率好，各类资源的平衡利用.11.在时间片轮转法中，应如何确定时间片的大小？a．系统对响应时间的要求；b．就绪队列中进程的数目；c．系统的处理能力。
操作系统教程课后习题参考答案
操作系统教程课后习题参考答案习题一习题二习题三习题四习题五习题六习题一1．设计操作系统的主要目的是什么？设计操作系统的目的是：（1）从系统管理人员的观点来看，设计操作系统是为了合理地去组织计算机工作流程，管理和分配计算机系统硬件及软件资源，使之能为多个用户所共享。
因此，操作系统是计算机资源的管理者。
（2）从用户的观点来看，设计操作系统是为了给用户使用计算机提供一个良好的界面，以使用户无需了解许多有关硬件和系统软件的细节，就能方便灵活地使用计算机。
2．操作系统的作用可表现在哪几个方面？(1) 方便用户使用：操作系统通过提供用户与计算机之间的友好界面来方便用户使用。
(2) 扩展机器功能：操作系统通过扩充硬件功能和提供新的服务来扩展机器功能。
(3) 管理系统资源：操作系统有效地管理系统中的所有硬件和软件资源，使之得到充分利用。
(4) 提高系统效率：操作系统合理组织计算机的工作流程，以改进系统性能和提高系统效率。
(5)构筑开放环境：操作系统遵循国际标准来设计和构造一个开放环境。
其含义主要是指：遵循有关国际工业标准和开放系统标准，支持体系结构的可伸缩性和可扩展性；支持应用程序在不同平台上的可移植性和互操作性。
3．试叙述脱机批处理和联机批处理工作过程（1）联机批处理工作过程用户上机前，需向机房的操作员提交程序、数据和一个作业说明书，后者提供了用户标识、用户想使用的编译程序以及所需的系统资源等基本信息。
这些资料必须变成穿孔信息，（例如穿成卡片的形式），操作员把各用户提交的一批作业装到输入设备上（若输入设备是读卡机，则该批作业是一叠卡片），然后由监督程序控制送到磁带上。
之后，监督程序自动输入第一个作业的说明记录，若系统资源能满足其要求，则将该作业的程序、数据调入主存，并从磁带上调入所需要的编译程序。
编译程序将用户源程序翻译成目标代码，然后由连接装配程序把编译后的目标代码及所需的子程序装配成一个可执行的程序，接着启动执行。
操作系统习题答案
内存1通常情况下,在下列存储管理方式中, 支持多道程序设计、管理最简单,但存储碎片多；使内存碎片尽可能少,而且使内存利用率最高;Ⅰ．段式；Ⅱ．页式；Ⅲ．段页式；Ⅳ．固定分区；Ⅴ．可变分区正确答案：Ⅳ；Ⅰ2为使虚存系统有效地发挥其预期的作用,所运行的程序应具有的特性是 ;正确答案：该程序应具有较好的局部性Locality3提高内存利用率主要是通过内存分配功能实现的,内存分配的基本任务是为每道程序 ;使每道程序能在不受干扰的环境下运行,主要是通过功能实现的;Ⅰ．分配内存；Ⅱ．内存保护；Ⅲ．地址映射；Ⅳ．对换；Ⅴ．内存扩充；Ⅵ．逻辑地址到物理地址的变换；Ⅶ．内存到外存间交换；Ⅷ．允许用户程序的地址空间大于内存空间;正确答案：Ⅰ；Ⅱ4适合多道程序运行的存储管理中,存储保护是正确答案：为了防止各道作业相互干扰5下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接正确答案：分段存储管理6在请求分页系统的页表增加了若干项,其中状态位供参考;正确答案：程序访问7从下面关于请求分段存储管理的叙述中,选出一条正确的叙述 ;正确答案：分段的尺寸受内存空间的限制,但作业总的尺寸不受内存空间的限制8虚拟存储器的特征是基于 ;正确答案：局部性原理9实现虚拟存储器最关键的技术是 ;正确答案：请求调页段10“抖动”现象的发生是由引起的;正确答案：置换算法选择不当11 在请求分页系统的页表增加了若干项,其中修改位供参考;正确答案：换出页面12 虚拟存储器是正确答案：程序访问比内存更大的地址空间 13测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为：CPU利用率20％,用于对换空间的硬盘的利用率％,其他设备的利用率5％;由此断定系统出现异常;此种情况下能提高CPU的利用率;正确答案：减少运行的进程数14在请求调页系统中,若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中的页表长度,则会引起 ;正确答案：越界中断15 测得某个请求调页的计算机系统部分状态数据为：CPU利用率20％,用于对换空间的硬盘的利用率％,其他设备的利用率5％;由此断定系统出现异常;此种情况下能提高CPU的利用率;正确答案：加内存条,增加物理空间容量16 对外存对换区的管理应以为主要目标,对外存文件区的管理应以为主要目标;Ⅰ．提高系统吞吐量；Ⅱ．提高存储空间的利用率；Ⅲ．降低存储费用；Ⅳ．提高换入换出速度;正确答案：Ⅳ；Ⅱ17 在请求调页系统中,若所需的页不在内存中,则会引起 ;正确答案：缺页中断18 虚拟存储器一般都引入关联存储器技术,关联存储器是正确答案：按内容寻址19 在请求分页系统的页表增加了若干项,其中访问位供参考;正确答案：置换算法20 在动态分区式内存管理中,倾向于优先使用低址部分空闲区的算法是；能使内存空间中空闲区分布得较均匀的算法是；每次分配时,把既能满足要求,又是最小的空闲区分配给进程的算法是 ;Ⅰ．最佳适应算法；Ⅱ．最坏适应算法；Ⅲ．首次适应算法；Ⅳ．循环首次适应算法即Next fit;正确答案：Ⅲ；Ⅳ；Ⅰ21 某计算机采用虚拟页式存储技术,系统为每一个进程提供65536B的地址空间,页面大小为4096B,某一个进程的代码段有32768B,数据段16396B,堆栈段在进程创建时为1024B,运行中最大会增涨到15284B;那么这个进程正确答案：能够创建到内存,运行过程中出错22 在动态分区分配方案中,某一进程运行完成后系统收回其主存空间,若该内存空间前后有空闲区,则会与相邻空闲区合并,为此需修改空闲区表,那么造成空闲区数减一的情况是正确答案：有上邻空闲区,也有下邻空闲区23 分段技术和分页技术分别是信息的正确答案：逻辑单位和物理单位24 静态链接是在进行的；而动态链接是在或进行的,其中在进行链接,可使得内存利用率最高;Ⅰ．编译某段程序时；Ⅱ．装入某段程序时；Ⅲ．调用某段程序时；Ⅳ．紧凑时即内存紧缩；Ⅴ．装入程序之前正确答案：Ⅰ；Ⅱ；Ⅲ；Ⅲ25 一个64位的计算机系统中,地址线宽为64位,实际使用的虚拟地址空间的大小是248,若采用虚拟页式存储管理,每页的大小为213,即8KB,页表表项长为8字节,采用多级页表进行管理,那么,多级页表的级次最小是正确答案： 426 在页式存储管理系统中选择页面的大小,需要考虑的因素是Ⅰ．页面大的好处是页表较小；Ⅱ．页面小的好处是可以减少由内碎片引起的内存浪费；Ⅲ．通常,影响磁盘访问时间的主要因素不在于页面的大小,所以使用时可优先考虑较大的页面;正确答案：Ⅰ、Ⅱ27 从下列关于非虚拟存储器的论述中,选出一条正确的论述 ;正确答案：作业在运行前,必须全部装入内存,运行过程中也一直驻留内存28 由于使用了虚拟存储器,指令执行时正确答案：必须先进行“虚、实”地址变换29 在没有快表的情况下,分页系统每访问一次数据,要访问次内存；分段系统每访问一次数据,要访问次内存；段页式系统每访问一次数据,要访问次内存; Ⅰ．1；Ⅱ．2；Ⅲ．3；Ⅳ．4;正确答案：Ⅱ；Ⅱ；Ⅲ30 由连续分配方式发展为分页存储管理方式；再由分页系统发展为分段系统,进而又发展为段页式系统的主要动力是 ;Ⅰ．提高内存利用率；Ⅱ．提高系统吞吐量；Ⅲ．满足编程需要；Ⅳ．既满足编程要求,又提高内存利用率;正确答案：Ⅳ31 在页式存储管理中,其虚拟地址空间是的：在段式存储管理中,其虚拟地址空间是的；在段页式存储管理中,其虚拟地址空间是的;Ⅰ．一维；Ⅱ．二维；Ⅲ．三维；Ⅳ．层次;正确答案：Ⅰ；Ⅱ；Ⅱ32 一个虚拟存储器,其地址空间的大小等于 ;正确答案：地址系统的字长所决定的容量33 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Ⅱ.磁盘I/O Ⅲ.分配页框正确答案：Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ34 在动态分区式内存管理中,优先使用低址部分空闲区的算法是；能使内存空间中空闲区分布得较均匀的算法是；每次分配时,把合适的最小的空闲区分配给进程的算法是 ;Ⅰ．最佳适应算法；Ⅱ．最坏适应算法；Ⅲ．首次适应算法；Ⅳ．循环首次适应算法即Next fit;正确答案：Ⅲ；Ⅳ；Ⅰ35 下列关于存储器管理功能的论述中, 和是正确的;Ⅰ．即使在多道程序设计的环境下,用户也能设计用物理地址直接访问内存的程序；Ⅱ．内存分配最基本的任务是为每道程序分配内存空间,其所追求的主要目标是提高存储空间的利用率；Ⅲ．为了提高内存保护的灵活性,内存保护通常由软件实现；Ⅳ．交换技术已不是现代操作系统中常用的技术；Ⅴ．地址映射是指将程序空间中的逻辑地址变为内存空间的物理地址；Ⅵ．虚拟存储器是物理上扩充内存容量;正确答案：Ⅱ；Ⅴ36在请求调页系统中,用户程序凡未装入过内存的页都应从文件区调入;37 在虚拟页式存储管理方案中,页面调入内存的工作是由正确答案：缺页中断处理程序完成38 若用100个双字字长32位组成的位示图管理内存,假定用户归还一个块号为240的内存块时,它对应的位示图的位置是正确答案：字号为7,位号为1639 某计算机采用页式存储管理,内存中现有1000个页表项,CPU的cache中可以存放N个页表项,该系统中,CPU内存访问的时间为100ns,对cache访问的时间是5ns,如果希望页表映射的平均时间降到20ns以下,那么cache中的N必须高于正确答案： 85040 静态重定位是在作业的中进行的,动态重定位是在作业的中进行的; Ⅰ．编译过程；Ⅱ．装入过程；Ⅲ．修改过程；Ⅳ．执行过程正确答案：Ⅱ；Ⅳ41 进程在执行中发生了缺页中断,经操作系统处理后,应让其执行的指令是正确答案：被中断的那一条42 某进程页面访问序列为4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5,且开始执行时没有分配页面,若分配给该进程的页框数是3,则采用FIFO置换算法和LRU置换算法时缺页率分别是正确答案： 75%；67％43 某一个操作系统对内存的管理采用页式存储管理方法,所划分的页面大小是正确答案：必须相同44 段页式存储管理中,地址映射表是正确答案：每个进程一张段表,每个段一张页表45 下述存储管理方式中,会产生内部碎片的是 ,会产生外部碎片的是 ;Ⅰ．页式和段式;Ⅱ．页式和段页式;Ⅲ．动态分区方式和段式;Ⅳ．动态分区方式和段页式; 正确答案：Ⅱ；Ⅲ46 对外存对换区的管理应以为主要目标,对外存文件区的管理应以为主要目标;Ⅰ．提高系统吞吐量；Ⅱ．提高存储空间的利用率；Ⅲ．降低存储费用；Ⅳ．提高换入换出速度;正确答案：Ⅳ；Ⅱ47 在请求分页系统的页表增加了若干项,外存始址供参考;正确答案：分配页面48 通常情况下,在下列存储管理方式中, 支持多道程序设计、管理最简单,但存储碎片多；使内存碎片尽可能少,而且使内存利用率最高;Ⅰ．段式；Ⅱ．页式；Ⅲ．段页式；Ⅳ．固定分区；Ⅴ．可变分区;正确答案：Ⅳ；Ⅱ49 请求分页存储管理系统,若把页面的大小增加一倍,则缺页中断次数的变化为 ; 正确答案：不确定50 在首次适应算法中,要求空闲分区按的顺序形成空闲分区链；在最佳适应算法中是按的顺序形成空闲分区链；最坏适应算法是按的顺序形成空闲链; Ⅰ．空闲区起始地址递增；Ⅱ．空闲区起始地址递减；Ⅲ．空闲区大小递增；Ⅳ．空闲区大小递减; 正确答案：Ⅰ；Ⅲ；Ⅳ进程与线程单元测验1 Assume PV operates on a shared resource with semaphore S, what will be happen when there is no resource to use No process waits for正确答案： S=02 并发进程之间交换信息的工作称为 ;正确答案：ＩＰＣ3 The job which deal处理 some urgency紧急的 event, what schedule algorithm should we select正确答案：priority first4 Which one is not belong to process正确答案：system software5 以下不可能引起进程调度的操作是正确答案：一个进程从就绪状态变成了运行状态6 在操作系统中,要对并发进程进行同步的原因是正确答案：并发进程推进的不确定性7 In the Windows-XP, clipboard剪贴板 is 正确答案： piece of main memory8 The process table will be linked to form形成 a list 链表after a process has being created, such list is called 正确答案：Ready queue 9 操作系统为用户提供了两种类型的用户可以使用的接口或界面,分别是和 ; 正确答案：命令输入；系统调用10 某个作业创建到内存成为一个进程,当该进程阻塞时,对应的作业状态为 ; 正确答案：运行状态11 从操作系统的角度看,进程是由、、三部分组成的,其中是进程存在的唯一标志;Ⅰ．进程表；Ⅱ．动态库；Ⅲ．数据；Ⅳ．上下文；Ⅴ．指令代码;正确答案：Ⅰ；Ⅲ；Ⅴ；Ⅰ12 操作系统作为 ,它只做的工作,而不是操作系统关心的主要 ;正确答案：系统软件；与硬件相关而与应用无关；编译高级程序13 设计分时操作系统时,设计目标首先要考虑的是 ,在设计批处理操作系统时首先要考虑的是 ,在设计实时操作系统时首先要考虑的是 ;Ⅰ．截止时间与前瞻预测；Ⅱ．吞吐量与周转率与利用率；Ⅲ．响应时间与习惯性;正确答案：Ⅲ；Ⅱ；Ⅰ14 下列选项中,导致创建新进程的操作是I．用户登录成功 II．设备分配 III．启动程序执行正确答案：仅I和III15 The process which working on the different data-base will create processes.正确答案： the different16 平均带权周转时间可用来衡量某种调度算法对的调度性能;正确答案：作业17 在一般操作系统情况下,进程的基本状态有三种,分别是、和 ;正确答案：就绪；运行；阻塞18 Base on 3 states of process, the transmission which never be appearingis正确答案： Waiting → Running19 用于同步与互斥的信号量中, 的最大值不超过１, 的最大值可以是大于零的有限值;正确答案：互斥型信号量；资源型信号量20 在支持多线程的系统中,进程P创建的若干个线程不能共享的是正确答案：进程P中某线程的栈指针21 单处理机系统中,可并行的是 ;Ⅰ．进程与进程；Ⅱ．处理机与设备；Ⅲ．处理机与通道；Ⅳ．设备与设备正确答案：Ⅱ；Ⅲ；Ⅳ22 系统中有二个进程并发,当一个进程在等待另一个进程向它发送消息时,他们之间是关系; 正确答案：同步23 在采用交互式的作业控制方式下,用户为控制作业的执行,可以采用 ;正确答案：命令控制语言24 一个作业10：00到达系统,估计运行时间为2小时,若12：00开始调度执行该作业,则其响应比是 ; 正确答案： 225某个作业可以由多个独立运行的模块组成,其中的一个模块进入内存被创建为进程,其余的继续留在作业池里等待作业调度,则此时作业的状态为 ;正确答案：运行状态26 进程P0和P1的共享变量定义及初值为boolean flag2;int turn = 0;flag0 = FALSE; flag1 = FALSE;若进程P0和P1访问临界资源的类C伪代码实现如下：void P0 业运行不当；II.系统资源不足；III.系统发生重大故障；IV.资源分配不当；V.资源独占；VI.进程调度过慢；VII.进程推进顺序不当；VIII.系统中进程太多;正确答案： IV和VII28 产生死锁的四个必要条件是：、、和 ;I.请求和阻塞条件；II.请求和释放条件；III.阻塞和请求条件；IV.释放和阻塞条件；V.互斥条件；VI.线性增长条件；VII.无序释放条件；VIII.有序释放条件；IX.非剥夺条件；XI.无序请求条件；XII.环路条件；XIII.请求和保持条件;正确答案： V,XII,IX和XI29 下述解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是 ,属于死锁避免策略的是 ,属于死锁检测与恢复的 ,属于忽略的是 ;I.银行家算法；II.资源分配图化简法；III.撤消进程法；IV.资源有序分配法；V.彩票算法；VI.鸵鸟算法;正确答案： IV,I,II和VI30 死锁的预防是通过破坏产生死锁的四个必要条件来实现的;下列方法中,破坏了“循环等待”条件,破坏了“请求与保持”条件；破坏了互斥条件；破坏了不可剥夺条件;I.银行家算法；II.资源一次性分配策略；III.资源有序分配策略；技术；V.挂起进程; 正确答案： III,II,IV和V31 从下面关于安全状态和非安全状态的论述中选出一条正确的论述正确答案：安全状态是没有死锁的状态,非安全状态是可能有死锁的状态32 当检测到系统发生死锁之后,可采用 , , 或来解除死锁I.剥夺某些进程所占有的资源；II.撤消某些进程；III.退回到还原点；IV.重新启动系统；V.提供更多的资源；VI.阻塞某些进程；VII.修改注册表；VIII.进入安全模式正确答案： I,II,III和IV33 在死锁的检测中,通常采用和的算法来完成正确答案：资源矩阵法；资源有向图34 死锁不仅是一种与有关的错误,它还与进程的有关正确答案：临界资源；调度顺序35 进程之间可能会死锁,当死锁发生后必须进行检测并恢复,其中算法付出的代价最大正确答案：重启系统36 死锁与安全状态的关系是正确答案：死锁状态一定是不安全状态37 假设系统由相同类型的9个资源被4个进程共享,试分析每个进程最多可以请求个资源数时该系统仍不会死锁正确答案： 338 当进程A正在使用磁带机时,进程B又申请该磁带机,这种情况正确答案：以上均不正确39 一次分配所有资源的方法能破坏死锁四个必要条件中的条件,因此可以预防死锁的发生正确答案：占有并请求40 哪一种对待死锁的策略使系统具有最大的并发度正确答案：忽略41 为多道程序提供的共享资源分配不当时,可能会出现死锁;但是,不适当的也可能产生死锁正确答案：进程调度顺序42 在的情况下,系统出现死锁正确答案：若进程因竞争资源而无休止地相互等待对方释放已占有的资源43 死锁预防是保证系统不进入死锁状态的静态策略,其解决办法是破坏产生死锁的四个必要条件之一;下列方法中破坏了“循环等待”条件的是正确答案：资源有序分配策略44 在死锁的避免算法中,仅当系统处于状态时才实施分配正确答案：安全45 银行家算法是一种算法正确答案：死锁避免46 设m为同类资源数,n为系统中并发进程数;当n个进程共享m个互斥资源时,每个进程的最大需求是w；则下列情况会出现系统死锁的是正确答案：m=4,n=2,w=347 如果系统的资源有向图 ,则系统处于死锁状态正确答案：每种资源只有一个,并出现了环路48下列死锁的论述中,正确的论述是正确答案：可以通过破坏产生死锁的四个必要条件之一或其中几个的方法,来预防发生死锁49 下面的叙述中正确的是正确答案：进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系50 状态是指系统中还没有进程死锁,但是有可能发生死锁的状态正确答案：不安全文件系统1 无结构文件的含义是正确答案：流式文件2 物理文件组织方式的确定是正确答案：操作系统决定的3 在文件的逻辑组织中,不属于记录文件的是正确答案：分区文件4 文件系统中,打开文件open系统调用的基本操作是 ,关闭文件close系统调用的基本操作是正确答案：把文件的控制管理信息从外存读到内存,把文件当前的控制信息从内存写入外存5 所谓文件系统是正确答案：文件及文件管理软件的集合6建立文件系统的主要目的是正确答案：实现对文件的按名存取7 文件存储空间的分配可采取多种方式,其中方式可使文件顺序访问的效率最高；方式则可解决文件存储空间中的碎片 ,但却不支持对文件的随机访问；而UNIX采用的则是方式;正确答案：连续分配,隐式链接分配,混合索引分配8 建立多级目录的目的是正确答案：解决文件的重名与共享9对任何一个文件,都存在着两种形式的结构,即正确答案：逻辑结构,物理结构10 下列关于索引表的叙述中,正确的是正确答案：对索引文件存取时,必须先查找索引表11 为能对一个文件进行正确的存取,必须为文件设置用于描述和控制文件的数据结构,称为正确答案：文件控制块FCB12 文件的安全管理,主要是通过设置来控制用户对文件的访问的正确答案：管理员或文件主对文件属性的设置13 为了防止各种意外可能破坏文件,文件系统可以采用的方法来保护文件正确答案：建立副本和定时转储14 磁盘和磁带是两种存储介质,它们的特点是正确答案：磁盘是随机存取,磁带是顺序存取的15 假设磁盘的转速为5400转/分,盘面划分成16个扇区,则读取一个扇区的时间为正确答案： 690us16若用100个双字字长32位组成的位示图管理内存,假定用户归还一个块号为240的内存块时,它对应的位示图的位置为正确答案：字号为7,位号为1617 MS-DOS中的文件物理结构采用的是正确答案：链接结构18 假定磁盘有1200个柱面,编号是0～1199,在完成了磁道205处的请求后,当前磁头正在630处为一个磁盘请求服务,若请求队列的先后顺序是：186,1047,911,1177,194,1050,1002,175,30;用SCAN扫描算法和最短寻道时间优先算法完成上述请求,磁臂分别移动了柱面正确答案： 1738,1694 19 把磁臂磁头从当前位置移到指定磁道上所经历的时间,叫时间正确答案：寻道20 某文件系统物理结构采用三级索引分配方法,如果每个磁盘块的大小为1024B,每个盘块索引号占用4字节,请问在该文件系统中,最大的文件大小为正确答案： 16GB21假设一个FCB文件控制块的大小是64B,盘块的大小是1KB,则在每个盘块中可以存放正确答案： 16个FCB22 文件系统可以利用位图实现正确答案：磁盘空间管理23关于文件目录的说法, 是错误的正确答案：文件目录需要长期保存在磁盘上24 磁臂驱动调度算法中算法可能会随时改变移动磁臂运动方向正确答案：先来先服务25 设文件F1的当前引用计数值为1,先建立F1的符号链接软链接文件F2,再建立F1的硬链接文件F3,然后删除F1;此时,F2和F3的引用计数值分别是正确答案： 1、126 操作系统为了管理文件,设计了文件控制块FCB,文件控制块的建立是正确答案：在调用create 时27 已知某磁盘的平均转速为r秒/转,平均寻道时间为T秒,每个磁道可以存储的字节数为N,现向该磁盘读写b字节的数据,采用随机寻道的方法,每道的所有扇区组成一个簇,请问：平均访问时间是正确答案： b/Nr+T28 现代操作系统中,文件系统都有效地解决了重名 ,允许不同的文件可以有相同的文件名;那么,实现该功能的主要方法是正确答案：建立树形目录结构29 在磁盘中读取数据的下列时间中,影响最大的是正确答案：磁道寻道时间30 某一个磁盘共有16个盘面,每个盘面上从外到内共有30000个磁道或称30000个柱面,每个磁道有250个扇区;假定存储信息时以一个扇区作为一个存储块,盘面号磁头号、磁道号和扇区号均从0开始编号,那么,盘块号1002578对应的盘面号、磁道号和扇区号是正确答案： 2,250,16131 在磁盘上,最容易导致存储碎片发生的物理文件结构是正确答案：顺序存放32 在下列叙述中,正确的是正确答案：在磁带上的顺序文件中插入新纪录时,必须复制整个文件33 有一个文件含有10000个文件块,若将其顺序结构存放,则对文件块顺序查找的平均时间为5000个;若按索引顺序文件的结构存放,每个索引为100个文件块,则顺序查找次数是正确答案： 10034 一个磁盘有N个磁道,寻道时每移过一个磁道耗时T秒,文件相邻的数据块在磁盘上存放的位置平均相隔13个磁道,磁盘旋转延时平均R秒,每个存储块的传输时间为P秒,在这种情况下,传输100个数据块需要的时间是正确答案： 10013T+R+P35文件系统中,当调用open去打开一个文件时,其主要目的是正确答案：把文件的控制信息从外存调入内存36 一个文件的绝对路径名的出发点是正确答案：根目录37 文件共享可以有多种方式,下列不是文件共享的方式是正确答案：文件映射法38 通常对文件系统来说,文件名和文件属性可以找到的地方是正确答案：目录39 UNIX操作系统中,文件的索引结构存放在正确答案：索引节点40 假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动;现有一个磁道访问请求,序列为35,45,12,68,110,180,170,195,采用SCAN调度电梯调度算法得到的磁道访问序列是正确答案： 110,170,180,195,68,45,35,1241 设置当前工作目录的主要目的是42 为能对一个文件进行正确的存取,必须为文件设置用于描述和控制文件的数据结构,称为正确答案：文件控制块43 把磁臂磁头从当前位置移到指定磁道上所经历的时间,称为正确答案：寻道44 假定某个文件由长度为40B的100个记录组成,磁盘存储空间被划分长度为512B的块,为了有效地利用磁盘空间,采用成组方式把文件存放到磁盘上,则每个文件块中含字节数据,至少占用磁盘块正确答案： 480,945文件的顺序存取是正确答案：按文件的逻辑号逐一存取46 文件系统中若文件的结构采用连续结构,则文件控制块FCB中有关文件的物理位置的信息包括I.首块地址；II.文件长度；III.索引表地址正确答案： I和II47文件路径名是正确答案：从根目录到该文件所经历的路径中各符号的集合48 下列算法中,用于磁臂调度的算法是正确答案：最短寻道时间优先算法49 对文件的读写是以为单位的正确答案：块50 下列哪种算法不能提高磁盘的读写速度。
操作系统课后习题答案第1到2章
操作系统课后习题答案第1到2章第一章习题1.什么是计算机系统？计算机系统是怎样构成的？（p.1）计算机系统是一种可以按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。
计算机系统包括硬件子系统和软件子系统。
2.什么是操作系统？请说明操作系统在计算机系统中的作用和地位。
（p.2）操作系统是计算机系统中的一个系统软件，该软件由若干程序模块组成，它的作用是有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行。
操作系统是计算机系统中的一个极为重要的部分，是系统软件中首要和必不可少的部分。
3.操作系统管理计算机系统的哪些资源？（p.5）操作系统管理计算机系统的硬件资源和软件资源，前者包括中央处理器、内存、外存及其他外部设备、文件和数据；后者包括各种系统软件、支撑软件和应用软件。
4.请从资源管理的角度说明操作系统的主要功能。
（p.5）从资源管理的角度看，操作系统的主要功能是提供一些机制去协调程序间的竞争、对资源进行合理使用、施加保护，以及采取虚拟技术来“扩充”资源等。
5.操作系统有哪些基本特征？（p p.3~4）操作系统的主要特征有以下3各方面：⑴并发性指在计算机系统中同时存在若干个运行着的程序，从宏观上看，这些程序在同时镶嵌推进。
⑵共享性指操作系统程序与多个用户程序共用系统中的各种资源。
⑶随机性操作系统是在一种随机的环境下运行的，操作系统不能对所运行的程序的行为以及硬件设备的情况作出任何事先的假定。
6.请叙述各类操作系统的工作方式及特点。
⑴批处理操作系统的工作方式是用户将作业交给系统操作员，后者在收到作业后成批输入到计算机中，形成一个连续的、自动转接的作业流，系统自动、依次执行每个作业。
最后由操作员将执行完毕的作业结果交给用户。
该操作系统的特点是成批处理，用户不能干预自己作业的远行。
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操作系统课后答案第一章操作系统引论思考与练习题1.什么是操作系统？它的主要功能是什么？2.什么是多道程序设计技术？多道程序设计技术的主要特点是什么？3.批处理系统是怎样的一种操作系统？它的特点是什么？4.什么是分时系统？什么是实时系统？试从交互性，及时性，独立性，多路性，可靠性等几个方面比较分时系统和实施系统。
5.实时系统分为哪俩种类型？6.操作系统主要特征是什么？7.操作系统也用户的接口有几种？它们各自用在什么场合？8.“操作系统是控制硬件的软件”这一说法确切吗？为什么？9.设内存中有三道程序，A,B,C，它们按A~B~C 的先后顺序执行，它们进行“计算”和“I/o 操作”的时间如表1-2所示，假设三道程序使用相同的I/O设备。
(1)试画出单道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。
(2)试画出多道运行时三道程序的时间关系图，并计算完成三道程序要花多少时间。
10．将下列左右两列词连接起来形成意义最恰当的5对。
DOS 网络操作系统OS/2 自由软件UNIX 多任务Linux 单任务Windows NT 为开发操作系统而设计 C语言11．选择一个现代操作系统，查找和阅读相关的技术资料，写一篇关于操作系统如何进行内存管理、存储管理、设备管理和文件管理的文章。
答案1．答：操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，以方便用户使用的程序集合。
2．答：把多个独立的程序同时放入内存，使她们共享系统中的资源。
1）多道，即计算机内存中同时放多道相互独立的程序。
2）宏观上并行，是指共识进入系统的多道程序都处于运行过程。
3）微观上串行，是指在单道处理机环境下，内存中的多道程序轮流地占有CPU，交替执行。
3．答：批处理操作系统是一种基本的操作系统类型。
在该系统中用户的作业被成批地输入到计算机中，然后在操作系统的控制下，用户的作业自动的执行。
特点是：资源利用率高。
系统吞吐量大。
平均周转时间长。
无交互能力。
4．答：分时系统：允许多个终端用户同时使用计算机，在这样的系统中，用户感觉不到其他用户的存在，好像独占计算机一样。
实时系统：对外输入出信息，实时系统能够在规定的时间内处理完毕并作出反应。
1）多路性：分时系统是为多个终端用户提供服务，实时系统的多路性主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及多多个对象或多个执行机构进行控制。
2）独立性：每个终端向实时系统提出服务请求时，是彼此独立的工作、互不干扰。
3）及时性：实时信息处理系统与分时系统对及时性的要求类似，都以人们能够接受的等待时间来确定。
实时控制系统对一时性的要求更高，是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的。
5．答：（1）实时控制系统（2）实时信息处理系统。
6．答：1）并发性 2）共享性 3）虚拟性 4）不确定性。
7．答：两种，命令接口，程序接口。
命令接口：分为联机命令接口，脱机命令接口，图形用户命令接口。
方便用户直接控制自己的作业而提供的接口。
程序接口：又称系统调用，是为了用户在程序一级访问操作系统功能而设置的。
8．答：不正确，因为操作系统不仅仅是控制硬件，同时它还控制计算机的软件。
9．（1）20ms+30ms+10ms+30ms+50ms+20ms+10m s+20ms+10ms=200ms（2）20ms+30ms+10ms+40ms+20ms+10ms=130ms10．网络操作系统DOS自由软件OS/2UNIX 多任务Linux 单任务WindowsNT 为开发操作系统而设计的C语言第二章进程与线程思考与练习题1．操作系统中为什么要引入进程的概念？为了实现并发进程之间的合作和协调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？2．试描述当前正在运行的进程状态改变时，操作系统进行进程切换的步骤。
3．现代操作系统一般都提供多任务的环境，是回答以下问题。
（1）为支持多进程的并发执行，系统必须建立哪些关于进程的数据结构？（2）为支持进程的状态变迁，系统至少应该供哪些进程控制原语？（3）当进程的状态变迁时，相应的数据结构发生变化吗？4．什么是进程控制块？从进程管理、中断处理、进程通信、文件管理、设备管理及存储管理的角度设计进程控制块应该包含的内容。
5．假设系统就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔300ms轮换一次，CPU 在进程切换时所花费的时间是10ms，试问系统化在进程切换上的开销占系统整个时间的比例是多少？6．试述线程的特点及其与进程之间的关系。
7．根据图2-18，回答以下问题。
（1）进程发生状态变迁1、3、4、6、7的原因。
（2）系统中常常由于某一进程的状态变迁引起另一进程也产生状态变迁，这种变迁称为因果变迁。
下述变迁是否为因果变迁：3~2,4~5,7~2,3~6，是说明原因。
（3）根据此进程状态转换图，说明该系统CPU 调度的策略和效果。
8．回答以下问题。
（1）若系统中没有运行进程，是否一定没有就绪进程？为什么？（2）若系统中既没有运行进程，也没有就绪进程，系统中是佛就没有阻塞进程？解释。
（3）如果系统采用优先级调度策略，运行的进程是否一定是系统中优先级最高的进程？为什么？9．假如有以下程序段，回答下面的问题。
S1: a=3-x;S2: b=2*a;S3: c=5+a;(1)并发程序执行的Bernstein 条件是什么？(2)是画图表示它们执行时的先后次序。
(3)利用Bernstein 条件证明，S1、S2和S3哪两个可以并发执行，哪两个不能。
答案1.答：①为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。
②为了防止操作系统及其关键的数据结构受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用户态。
对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。
2.答：①运行状态→就绪状态：此进程根据自身的情况插入到就绪队列的适当位置，系统收回处理及转入进程调度程序重新进行调度。
②运行状态→阻塞状态：一个进程从运行状态道阻塞状态后。
系统会调用进程调度程序重新选择一个进程投入运行。
3.（1）答：为支持多进程的并发执行，系统必须建立的数据结构式PCB，不同状态进程的PCB用链表组织起来，形成就绪队列、阻塞队列。
（2）答：阻塞原句、唤醒原句、挂起原句、激活原句（3）答：创建原句：建立进程的PCB，并将进程投入就绪队列。
撤销原句：删除进程的PCB，并将进程在其队列中摘除。
阻塞原句：将京城PCB中进程的状态从运行状态改为阻塞状态，并将进程投入阻塞队列。
唤醒原句：将进程PCB中进程的状态从阻塞状态改为就绪状态，并将进程从则色队列摘下，投入到就绪队列中。
4.答：进程控制块（PCB）是为了描述进程的动态变化而设置的一个与进程相联系的数据结构，用于记录系统管理进程所需信息。
PCB是进程存在的唯一标识，操作系统通过PCB得知进程的寻在。
为了进程管理，进程控制块包括以下几方面。
（1）进程的描述信息，包括进程标识符、进程名等。
（2）进程的当前状况。
（3）当前队列链接指针。
（4）进程的家族关系。
为了中断处理，进程控制块的内容应该包括处理机状态信息和各种寄存器的内容，如通用寄存器、指令计数器、程序状态字（PSW）寄存器及栈指针等。
为了内存管理的需要，进程控制块的内容应该包括进程使用的信号量、消息队列指针等。
为了设备管理，进程控制块的内容应该包括进程占有资源的情况。
5.答：就绪队列中有10个进程，这10个进程轮换执行，每隔进程的运行时间是300ms，切换另一个进程所花费的总时间是10ms，隐刺系统化在进程切换上的时间开销占系统整个时间的比例是：10//(300+10)=3.2%.6.答：线程是进程内的一个相对独立的运行单元，是操作系统调度和分派的单位。
线程只拥有一点必不可少的资源（一组寄存器和栈），但可以和铜属于一个进程的其他线程共享进程拥有的资源。
线程是进程的一部分，是进程内的一个实体；一个进程可以有多个线程，但至少必须有一个线程。
7.（1）答：1表示新进程创建后，进入高优先级就绪队列；3表示进程因请求I/O活等待某件事儿阻塞；4表示进程运行的时间片到；6表示进程I/O完成或等待的时间到达；7表示进程运行顽皮而退出。
（2）答：3→2是因果变迁，当一个进程从运行态变为阻塞态时，此时CPU空闲，系统首先到高优先级队列中选择一个进程投入运行。
4→5是因果变迁，当一个进程运行完毕时，此时CPU空闲，系统首先到高优先级队列中选择进程，但如果高优先级队列为空，则从低优先队列中选择一个进程投入运行。
7→2 是因果变迁，当一个进程运行完毕时，CPU空闲，系统首先到高优先级队列中选择一个进程投入运行。
3→6不是因果变迁。
一个进程阻塞时由于自身的原因而发生的，和另一个进程等待的时间到达没有因果关系。
（3）答：当进程调度时，首先从高优先级就绪队列选择一个进程，赋予它的时间片为100ms。
如果高优先级就绪队列为控，则从低优先级就绪队列选择进程，但赋予该进程的时间片为500ms。
这种策略一方面照顾了短进程，一个进程如果在100ms运行完毕它将退出系统，更主要的是照顾了I/O量大的进程，进程因I/O进入阻塞队列，当I/O完成后它就进入了高优先级就绪队列，在高优先级就绪队列等待的进程总是优于低优先级就绪队列的进程。
而对于计算量较大的进程，它的计算如果在100ms的时间内不能完成，它将进入低优先级就绪队列，在这个队列的进程被选中的机会要少，只有当高优先级就绪队列为空，才从低优先级就绪队列选择进程，但对于计算量大的进程，系统给予的适当照顾时间片增大为500ms。
8.（1）答：是。
若系统中没有运行进程，系统会马上选择一个就绪进程队列中的进程投入运行。
只有在就绪队列为空时，CPU才会空闲。
（2）答：不一定。
当系统中所有进程分别等待各自希望发生的事件时，它们都处于阻塞状态，此时系统中既没有运行进程，也没有就绪进程。
这种情况出现时，如果各个进程没有相互等待关系，只要等待的时间发生了，进程就会从等待状态转化为就绪状态。
但如果处于阻塞状态的进程相互等待彼此占有的资源，系统就有可能发生死锁。
（3）答：不一定。
因为高优先级的进程有可能处于等待状态，进程调度程序只能从就绪队列中挑选一个进程投入运行。
被选中进程的优先级在就绪队列中是最高的，但在整个系统中它不一定是最发哦的，等待队列中进程的优先级有可能高于就绪队列中所有进程的优先级。
9.（1）答： P1和P2并发执行的条件是，当且仅当R(P1)∩W(P2) ∪R(P2) ∩W(P1) ∪W(P1)∩W(P2)={}（2）（3）答：R(S1)={x},W(S2)={a}，R(S2)={a},W(S2)={b}，R(S3)={a},W(S3)={c}所以W(S1)∩R(S2)={a}, 因此S1和S2不能并发执行。