操作系统课后答案全
计算机组成课后习题答案
闪存可以分为NOR Flash和NAND Flash两种类型。
工作原理
闪存的主要功能是可擦写、非易失性存储数据。NOR Flash读取速度快，适用于代码存储；NAND Flash容量大 、成本低，适用于大量数据的存储。闪存的擦除和编程操作需要特定的电压和时序。
04
输入输出设备
键盘的工作原理与分类
THANKS
感谢观看
成字符或汉字。
05
数据传输方式
并行传输与串行传
并行传输
指数据以多个通道同时传输，适用于近距离、高速传输，如 CPU与内存之间的数据交换。
串行传输
指数据一位一位地顺序传输，适用于远距离、低速传输，如 网络通信。
数据传输速率
数据传输速率
指单位时间内传输的数据量，通常以比特率（bit per second）表示。
影响数据传输速率的因素
包括信号带宽、信噪比、误码率等。
数据传输过程中的同步与异步问题
同步传输
指发送方和接收方的时钟信号保持同 步，适用于高速数据传输。
异步传输
指发送方和接收方的时钟信号不需同 步，适用于低速数据传输。
06
操作系统基础知识
操作系统的功能与分类
要点一
功能
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件 和软件资源，提供用户与计算机交互的界面。
硬盘的分类与工作原理
分类
硬盘可以分为机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
工作原理
硬盘的主要功能是永久存储数据。HDD采用磁记录技术，将数据以磁道的形式存 储在旋转的盘片上；SSD则采用闪存技术，通过电子方式存储数据。HDD的读取 速度较慢，但价格较低；SSD的读取速度较快，但价格较高。
操作系统概论
操作系统概论1.计算机硬件主要由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种输入输出设备组成；计算机系统包括硬件子系统和软件子系统。
2.操作系统三种基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统。
3.输入输出控制系统管理外围设备与主存储器之间的信息传送。
4.操作系统的功能可以分为处理管理、存储管理、设备管理和文件管理5.进程：一个进程在一个数据集上的一次执行。
程序是一组指令的有序集合，是一个静态实体。
进程是一个动态实体，有自己的生命周期一个进程可以对应很多程序。
进程三种基本状态：运行、就绪、等待态。
6.进程控制块包含四类信息：①标识信息：用于标识一个进程包括进程名。
②说明信息：用于说明进程情况，包括进程状态等待原因进程程序和数据存放位置。
③现场信息：用于保留进程存放在cup中的信息，包括通用、控制和程序状态字寄存器的内容。
④管理信息：用于进程调度包括进程优先数队列指针。
7.中断：由于某些时间的出现，中止现行进程的运行，而转去处理出现的事件内，待适当的时候让被中止的进程继续运行，这个过程就是中断。
8.中断处理程序：对出现的事件进行处理的程序.是操作系统的组成部分9.中断响应：通常在cup执行完一条指令后，硬件的中断装置立即检查有无中断事件发生，若有则暂停运行进程的运行而让操作系统中的中断处理程序占用cpu.10.单用户连续存储管理和固定分区存储管理都为静态重定位。
11.移动的条件：移动一道作业时，应先判定它是否在与外围设备交换信息。
若是则暂不能移动该作业必须等待信息交换结束后才可移动。
12.快表：把存放的高速缓冲存储器中的部分页表称为快表13.什么是虚拟存储器：对分页式存储器实现虚拟存储器只需将作业的全部信息作为副本存放在磁盘上，作业呗调度投入到运行时，至少把作业的第一页信息装入主存中，在作业执行过程中访问到不在主存储器中的页时，再把它们装入14.逻辑文件类型：流式文件、记录式文件。
15.文件存储结构：顺序文件、链接文件、索引文件。
计算机操作系统课后习题答案第四版
计算机操作系统课后习题答案第四版计算机操作系统课后习题答案（第四版）计算机操作系统是计算机系统中至关重要的组成部分，它负责管理和控制计算机的硬件和软件资源，为用户提供一个方便、高效、可靠的工作环境。
下面是对计算机操作系统第四版课后习题的答案解析。
一、操作系统的概念1、什么是操作系统？它的主要功能有哪些？操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序，是计算机系统的内核与基石。
它的主要功能包括处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口管理等。
处理机管理负责合理分配和调度 CPU 资源，提高 CPU 利用率；存储器管理负责管理内存空间的分配、回收和保护；设备管理负责对外部设备进行有效管理和控制；文件管理负责对文件的存储、检索、共享和保护；用户接口管理则为用户提供了方便的操作界面。
2、操作系统有哪些分类？操作系统可以按照不同的标准进行分类。
按照用户数量，可分为单用户操作系统和多用户操作系统；按照任务数，可分为单任务操作系统和多任务操作系统；按照系统功能，可分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统等。
1、什么是进程？进程和程序有什么区别？进程是程序在一个数据集合上的一次执行过程，是系统进行资源分配和调度的基本单位。
进程与程序的区别在于：程序是静态的指令集合，而进程是动态的执行过程；程序可以长期保存，进程具有生命周期；进程具有并发性，而程序没有；进程由程序、数据和进程控制块（PCB）组成。
2、进程的三种基本状态是什么？它们之间是如何转换的？进程的三种基本状态是就绪状态、执行状态和阻塞状态。
当进程已获得除CPU 以外的所有必要资源，只要再获得CPU 便可立即执行时，处于就绪状态；当进程正在 CPU 上运行时，处于执行状态；当进程因等待某一事件而暂时无法继续执行时，处于阻塞状态。
就绪状态到执行状态是通过进程调度实现的；执行状态到就绪状态是时间片用完或出现更高优先级的进程；执行状态到阻塞状态是进程因等待某事件而主动放弃 CPU；阻塞状态到就绪状态是等待的事件发生。
操作系统课后答案详细讲解
操作系统课后答案详细讲解第一章操作系统引论思量与练习题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，准时性，自立性，多路性，牢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.设存中有三道程序，A,B,C，它们按A~B~C的先后挨次执行，它们举行“计算”和“I/o操作”的时光如表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光关系图，并计算完成三道程序要花多少时光。
(2)试画出多道运行时三道程序的时光关系图，并计算完成三道程序要花多少时光。
10．将下列左右两列词衔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．挑选一个现代操作系统，查找和阅读相关的技术资料，写一篇关于操作系统如何举行存管理、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，以便利用户使用的程序集合。
2．答：把多个自立的程序同时放入存，使她们分享系统中的资源。
1）多道，即计算机存中同时放多道互相自立的程序。
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，存中的多道程序轮番地占有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。
平均周转时光长。
（第5章操作系统的资源管理）习题五答案
（第5章操作系统的资源管理）习题五答案习题五参考答案（P132）5-1什么是虚拟资源？对主存储器⽽⾔，⽤户使⽤的虚拟资源是什么？答：虚拟资源是⽤户使⽤的逻辑资源，是操作系统将物理资源改造后，呈现给⽤户的可供使⽤的资源。
对主存储器⽽⾔，⽤户使⽤的虚拟资源是虚拟存储器。
提供给⽤户使⽤虚拟存储器的⼿段是逻辑地址空间，⽤户在编程时使⽤的是逻辑地址，空间⼤⼩不受限制（也就是说逻辑地址空间可以⽐物理地址空间⼩也可以⽐物理地址空间⼤）。
5-2常⽤的资源分配策略有哪两种？在每⼀种策略中，资源请求队列的排序原则是什么？答：常⽤的资源分配策略有先来先服务策略和优先调度策略。
在先来先服务策略中资源请求队列的排序原则是按照提出请求的先后次序排序；在优先调度策略中资源请求队列的排序原则是按照提出请求的紧迫程度（即优先级）从⾼到底排序。
5-3什么是移臂调度？什么是旋转调度？答：移臂调度是指在满⾜⼀个磁盘请求时，总是选取与当前移臂前进⽅向上最近的那个请求，使移臂距离最短。
旋转调度是指在满⾜⼀个磁盘请求时，总是选取与当前读写磁头旋转⽅向上最近的那个请求，使旋转圈数最少。
5-4什么是死锁？试举例说明。
答：⼀组进程中，每个进程都⽆限等待被该组进程中另⼀进程所占有的资源，因⽽永远⽆法得到资源，这种现象称为进程死锁，这⼀组进程就称为死锁进程。
设某系统拥有⼀台输⼊机和⼀台打印机，并为进程P1和P2所共享。
在t1时刻，进程P1和P2分别占⽤了输⼊机和打印机。
在t2（t2 > t1）时刻，进程P1请求打印机，P1将被阻塞，进⼊等待打印机的等待队列中，等待P2释放打印机。
在t3（t3 > t2）时刻，进程P2请求输⼊机，P2将被阻塞，进⼊等待输⼊机的等待队列中，等待P1释放输⼊机。
此时，P1和P2进⼊了永久的互等状态，即P1和P2成为死锁进程，出现了死锁现象。
5-5产⽣死锁的原因是什么？产⽣死锁的必要条件是什么？答：产⽣死锁的原因主要有：（1）竞争有限的系统资源。
操作系统第6章习题带答案
第六章一、问答题1、什么是文件的逻辑结构？什么是文件的物理结构？2、为了能够查找到文件的位置，在采用连续文件、链接文件和索引文件时，在目录中需要登记哪些内容？3、磁盘容错技术可以分为哪三级？4、目前最广泛采用的目录结构是哪种？它有什么优点？5、文件在磁盘上存放的形式有几种？它们与存取方法有何关系？物理结构顺序结构链接结构索引结构直接文件存取方法顺序顺序（显式\隐式）顺序顺序随机（显式）随机随机按键6、简述以下移臂调度算法的思想：先来先服务调度算法、最短查找时间优先算法、电梯调度算法。
7、简述文件控制块中包含的内容。
8、假设多个用户共享一个文件目录系统，用户甲要用文件A、B、C、E，用户乙要用文件A、D、E、F。
已知用户甲的文件A与用户乙的文件A实际上不是同一个文件；用户甲的文件C与用户乙的文件F实际上是同一个文件；甲、乙两用户的文件E是同一个文件。
试问你是否可以拟定一种文件目录组织方案，使得甲、乙两用户既能共享文件而又不造成混乱？资料个人收集整理，勿做商业用途答：采用多级目录结构，文件目录分解为基本目录和符号目录，只要在不同文件符号目录中使用相同文件内部标识符，甲、乙两用户既能共享文件而又不造成混乱。
资料个人收集整理，勿做商业用途画图并简要说明二、计算题1、假定盘块的大小为1KB，硬盘的大小为10GB，采用显示链接分配方式时，请问文件分配表只是占用多大空间? 资料个人收集整理，勿做商业用途磁盘块数：10GB/1KB=10M表达10M盘块，FAT每项至少需要24位，即3个字节所以文件分配表至少占用3B*10M=30M2、系统中磁头停留在磁道号为70的磁道上，这时先后有4个进程提出了磁盘访问请求，要访问磁盘的磁道号按申请到达的先后顺序依次为：45，68，28，90。
移动臂的运动方向：沿磁道号递减的方向移动。
若分别采用FCFS磁盘调度算法、SSTF算法，SCAN算法时，所需寻道长度分别为多少（走过多少柱面）？0号磁道是最里面还是最外面的一个磁道？资料个人收集整理，勿做商业用途提示：FCFS磁盘调度算法：70->45->68->28->90SSTF算法：70->68->90->45->28SCAN算法：70->68->->45->28->903、某系统采用UNIX操作系统的专用块内容为：空闲块数3，然后依次登记的空闲块号为77,89,60，问此时若一个文件A需要5个盘块，系统进行分配后有个文件B被删除，它占用的盘块块号为100,101,109,500，则回收这些盘块后专用块的内容是什么？写出整个分析过程。
计算机操作系统期末考试题及答案
2010―2011 学年度第二学期一、单项选择题（每题1分，共20分）1．操作系统的发展过程是( C )A、原始操作系统，管理程序，操作系统B、原始操作系统，操作系统，管理程序C、管理程序，原始操作系统，操作系统D、管理程序，操作系统，原始操作系统2．用户程序中的输入、输出操作实际上是由( B )完成。
A、程序设计语言B、操作系统C、编译系统D、标准库程序3．进程调度的对象和任务分别是( C )。
A、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUB、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPUC、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUD、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU4．支持程序浮动的地址转换机制是( A、动态重定位 )A、动态重定位B、段式地址转换C、页式地址转换D、静态重定位5．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( C )进行排列。
A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从小到大D、尺寸从大到小6．设计批处理多道系统时，首先要考虑的是( 系统效率和吞吐量 )。
A、灵活性和可适应性B、系统效率和吞吐量C、交互性和响应时间D、实时性和可靠性7．当进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为( B )状态。
A、等待B、就绪C、运行D、完成8．文件的保密是指防止文件被( C )。
A、篡改B、破坏C、窃取D、删除9．若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由( D )临界区构成。
A、2个B、3个C、4个D、5个10．按逻辑结构划分，文件主要有两类：（记录式文件）和流式文件。
A、记录式文件B、网状文件C、索引文件D、流式文件11．UNIX中的文件系统采用（、流式文件）。
A、网状文件B、记录式文件C、索引文件D、流式文件12．文件系统的主要目的是（ A ）。
A、实现对文件的按名存取B、实现虚拟存贮器C、提高外围设备的输入输出速度D、用于存贮系统文档13．文件系统中用（ D ）管理文件。
现代操作系统第四版答案
现代操作系统第四版答案SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#第五章输入/输出习题1.芯片技术的进展已经使得将整个控制器包括所有总线访问逻辑放在一个便宜的芯片上成为可能。
这对于图1-5的模型具有什么影响？答：（题目有问题，应该是图1-6）在此图中，一个控制器有两个设备。
单个控制器可以有多个设备就无需每个设备都有一个控制器。
如果控制器变得几乎是自由的，那么只需把控制器做入设备本身就行了。
这种设计同样也可以并行多个传输，因而也获得较好的性能。
2.已知图5-1列出的速度，是否可能以全速从一台扫描仪扫描文档并且通过802.1lg网络对其进行传输请解释你的答案。
答：太简单了。
扫描仪最高速率为400KB/Sec，而总线程和磁盘都为16.7MB/sec，因此磁盘和总线都无法饱和。
3.图5-3b显示了即使在存在单独的总线用于内存和用于I/O设备的情况下使用内存映射I/O的一种方法，也就是说，首先尝试内存总线，如果失败则尝试I/O总线。
一名聪明的计算机科学专业的学生想出了一个改进办法：并行地尝试两个总线，以加快访问I/O设备的过程。
你认为这个想法如何？答：这不是一个好主意。
内存总线肯定比I/O总线快。
一般的内存请求总是内存总线先完成，而I/O总线仍然忙碌。
如果CPU要一直等待I/O总线完成，那就是将内存的性能降低为I/O总线的水平。
4.假设一个系统使用DMA将数据从磁盘控制器传送到内存。
进一步假设平均花费t2ns获得总线，并且花费t1ns在总线上传送一个字（t1>>t2）。
在CPU对DMA控制器进行编程之后，如果（a）采用一次一字模式，（b）采用突发模式，从磁盘控制器到内存传送1000个字需要多少时间？假设向磁盘控制器发送命令需要获取总线以传输一个字，并且应答传输也需要获取总线以传输一个字。
答：（a）1000×[(t1+t2)+(t1+t2)+(t1+t2)]；第一个(t1+t2)是获取总线并将命令发送到磁盘控制器，第二个(t1+t2)是用于传输字，第三个(t1+t2)是为了确认。
操作系统模拟试题(含答案)
操作系统模拟试题—、单项选择题1、从用户的观点看，操作系统是〔A 〕A、用户与计算机之间的接口B、掌握和治理计算机资源的软件C、合理的组织计算机工作流程的软件D、由假设干层次的程序按肯定的构造组成的有机体2、实时操作系统必需在〔C 〕内处理完来自外部的大事A、响应时间C、规定时间B、周转时间D、调度时间3、在操作系统中，P、V 操作是一种〔D 〕A、机器指令B、系统调用命令C、作业掌握命令D、低级进程通信原语4、下面对进程的描述中，错误的选项是〔 D 〕A、进程是动态概念C、进程是有生命期的B、进程执行需要处理机D、进程是指令的集合5、下面所述步骤中，〔A〕不是创立进程所必需的。
A、由调度程序为进程安排CPUC、为进程安排内存B、建立一个进程掌握块D、将进程掌握块链入就绪队列6、对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，假设mutex＝0，则〔 B 〕A、表示没有进程进入临界区B、表示有一个进程进入临界区C、表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入D、表示有两个进程进入临界区7、系统中有n〔n＞2〕个进程，且当前不在执行进程调度程序，试考虑以下4 种状况，不行能发生的状况是〔 A 〕A、没有运行进程，有 2 个就绪进程，n-2 个进程处于等待状态B、有 1 个运行进程，没有就绪进程，n－1 个进程处于等待状态C、有 1 个运行进程，有 1 个就绪进程，n－2 个进程处于等待状态D、有 1 个运行进程，有n－1 就绪进程，没有进程处于等待状态8、为多道程序供给的可共享资源缺乏时，可能消灭死锁。
但是，不适当的〔C 〕也可能产生死锁。
A、进程优先权B、资源的线性安排C、进程推动挨次D、安排队列优先权9、发生死锁的必要条件有 4 个，要防止死锁发生，可以通过破坏这 4 个必要条件之一来实现，但破坏〔 A 〕条件是不太实际的。
A、互斥B、不行抢占C、局部安排D、循环等待10、支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断地选择进程运行来实现 CPU 的共享，但其中〔 D 〕不是引起操作系统选择进程的直接缘由。
操作系统习题集(含答案)
注::作红色标记的为答案一、选择题模块1：1．当时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．充分利用存储器C.充分利用CPU，减少CPU等待时间D．提高实时响应速度2. 在单处理机计算机系统中，（）是并行操作的。
A.程序与程序B.处理机的操作与通道的操作C.主程序与子程序D.用户程序与操作系统程序3.下面哪一个不是程序在并发系统内执行的特点（）。
A.产生死锁的必然性B.资源分配的动态性C.程序执行的间断性D.相互通信的可能性4．进程和程序的一个本质区别是( D )。
A. 进程分时使用CPU，程序独占CPUB．进程存储在内存，程序存储在外存C. 进程在一个文件中，程序在多个文件中D．进程为动态的，程序为静态的5．在下列情况( )，系统需要进行进程调度。
A. 某一进程正访问一临界资源B．某一进程运行时因缺乏资源进入阻塞状态C．某一进程处于运行状态，而另一进程处于自由状态D．某一进程正在访问打印机，而另一进程处于就绪状态6．与设备控制器关系最密切的软件是（）。
A.编译程序B.设备驱动程序C.存储管理程序D.处理机管理7. 若进程P一旦被唤醒就能够投入运行，系统可能（）。
A.在抢占调度方式中，P的优先级高于当前运行的进程B.进程P的优先级最高C.就绪队列为空队列D.在抢占调度方式中，P的优先级高于就绪队列中所有的进程8. 在下列选项中，属于预防死锁的方法是（）。
A.剥夺资源法B.资源分配图法C.资源随意分配D.银行家算法9. 如果要使装入内存的程序，在内存中移动后仍能正常运行，必须要有( )的支持。
A. 静态重定位B.动态重定位C. 动态链接D.静态链接10. 段页式管理中，地址转换表是( )。
A. 每个进程一张段表，一张页表B．每个进程的每个段一张段表，一张页表C．每个进程一张段表，每个段一张页表D．每个进程一张页表，每个段一张段表11.下列( )存储管理方式能使内存碎片尽可能少，避免内存的整理。
(完整版)操作系统部分课后习题答案
第一章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的作用可表现在哪几个方面？（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。
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。
7.实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决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。
针对及时处理问题，应使所有的用户作业都直接进入内存，并且为每个作业分配一个时间片，允许作业只在自己的时间片内运行。
这样在不长的时间内，能使每个作业都运行一次。
12.试从交互性、及时性以及可靠性方面，将分时系统与实时系统进行比较。
（1）及时性。
实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定，而实时控制系统的及时性，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，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微妙。
（2）交互性。
实时信息处理系统具有交互性，但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序，不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。
（3）可靠性。
分时系统也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。
因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。
13.OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征。
操作系统第6章习题带答案
第六章一、问答题1、什么是文件的逻辑结构？什么是文件的物理结构？2、为了能够查找到文件的位置，在采用连续文件、链接文件和索引文件时，在目录中需要登记哪些内容？3、磁盘容错技术可以分为哪三级？4、目前最广泛采用的目录结构是哪种？它有什么优点？5、文件在磁盘上存放的形式有几种？它们与存取方法有何关系？6、简述以下移臂调度算法的思想：先来先服务调度算法、最短查找时间优先算法、电梯调度算法。
7、简述文件控制块中包含的内容。
8、假设多个用户共享一个文件目录系统，用户甲要用文件A、B、C、E，用户乙要用文件A、D、E、F。
已知用户甲的文件A与用户乙的文件A实际上不是同一个文件；用户甲的文件C与用户乙的文件F实际上是同一个文件；甲、乙两用户的文件E是同一个文件。
试问你是否可以拟定一种文件目录组织方案，使得甲、乙两用户既能共享文件而又不造成混乱？答：采用多级目录结构，文件目录分解为基本目录和符号目录，只要在不同文件符号目录中使用相同文件内部标识符，甲、乙两用户既能共享文件而又不造成混乱。
画图并简要说明二、计算题1、假定盘块的大小为1KB，硬盘的大小为10GB，采用显示链接分配方式时，请问文件分配表只是占用多大空间?磁盘块数：10GB/1KB=10M表达10M盘块，FAT每项至少需要24位，即3个字节所以文件分配表至少占用3B*10M=30M2、系统中磁头停留在磁道号为70的磁道上，这时先后有4个进程提出了磁盘访问请求，要访问磁盘的磁道号按申请到达的先后顺序依次为：45，68，28，90。
移动臂的运动方向：沿磁道号递减的方向移动。
假设分别采用FCFS磁盘调度算法、SSTF算法，SCAN算法时，所需寻道长度分别为多少〔走过多少柱面〕？0号磁道是最里面还是最外面的一个磁道？提示：FCFS磁盘调度算法：70->45->68->28->90SSTF算法：70->68->90->45->28SCAN算法：70->68->->45->28->903、某系统采用UNIX操作系统的专用块内容为：空闲块数3，然后依次登记的空闲块号为77,89,60，问此时假设一个文件A需要5个盘块，系统进行分配后有个文件B被删除，它占用的盘块块号为100,101,109,500，则回收这些盘块后专用块的内容是什么？写出整个分析过程。
计算机操作系统课后题答案(高等教育出版社)讲解
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。
2022年成都信息工程大学网络工程专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)
2022年成都信息工程大学网络工程专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、填空题1、MS-DOS启动的方式有两种：__________和__________2、用户调用__________和__________打开文件操作来申请对文件的使用权。
3、作为资源管理器的操作系统，具有处理机管理、主存管理、__________和__________五大功能。
4、在设备管理中，对磁带机、输入机及打印机等独占设备总是采用__________策略进行分配。
5、现代计算机中主存储器都是以__________为单位进行编址。
6、设计实时操作系统时特别要注意两点，第一是__________，第二是__________7、在__________和__________存储管理中，页式存储管理提供的逻辑地址是连续的。
8、死锁的四个必要条件是互斥使用资源，占有等待资源，__________和__________。
二、选择题9、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这矛盾可采用（）。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚拟技术10、某进程的段表内容见表，当访问段号为2、段内地址为400的逻辑地址时，进行地址转换的结果是（）。
A.段缺失异常B.得到内存地址4400C.越权异常D.越界异常11、用户程序发出磁盘I/O话求后，系统的处理流程是：用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序。
其中，计算数据所在磁盘的柱面号、磁号、扇区号的程序是（）。
A.用户程序B.系统调用处理程序C.设备驱动程序D.中断处理程序12、文件系统采用两级索引分配方式。
若每个磁盘块的大小为1KB.每个盘块号占4B，则该系统中单个文件的最大长度是（）A.64MBB.128MBC.32MBD.都不对13、为支持CD-ROM小视频文件的快速随机播放，播放性能最好的文件数据块组织方式是（）。
A.连续结构B.链式结构C.直接索引结构D.多级索引结钩14、文件系统中设立打开（open）系统调用的卡要目的是（）。
《现代操作系统第四版》答案
第五章输入/输出习题1.芯片技术的进展已经使得将整个控制器包括所有总线访问逻辑放在一个便宜的芯片上成为可能。
这对于图1-5的模型具有什么影响？答：（题目有问题，应该是图1-6）在此图中，一个控制器有两个设备。
单个控制器可以有多个设备就无需每个设备都有一个控制器。
如果控制器变得几乎是自由的，那么只需把控制器做入设备本身就行了。
这种设计同样也可以并行多个传输，因而也获得较好的性能。
2.已知图5-1列出的速度，是否可能以全速从一台扫描仪扫描文档并且通过802.1lg网络对其进行传输请解释你的答案。
答：太简单了。
扫描仪最高速率为400KB/Sec，而总线程和磁盘都为16.7MB/sec，因此磁盘和总线都无法饱和。
3.图5-3b显示了即使在存在单独的总线用于内存和用于I/O设备的情况下使用内存映射I/O的一种方法，也就是说，首先尝试内存总线，如果失败则尝试I/O 总线。
一名聪明的计算机科学专业的学生想出了一个改进办法：并行地尝试两个总线，以加快访问I/O设备的过程。
你认为这个想法如何？答：这不是一个好主意。
内存总线肯定比I/O总线快。
一般的内存请求总是内存总线先完成，而I/O总线仍然忙碌。
如果CPU要一直等待I/O总线完成，那就是将内存的性能降低为I/O总线的水平。
4.假设一个系统使用DMA将数据从磁盘控制器传送到内存。
进一步假设平均花费t2ns获得总线，并且花费t1ns在总线上传送一个字（t1>>t2）。
在CPU对DMA控制器进行编程之后，如果（a）采用一次一字模式，（b）采用突发模式，从磁盘控制器到内存传送1000个字需要多少时间？假设向磁盘控制器发送命令需要获取总线以传输一个字，并且应答传输也需要获取总线以传输一个字。
答：（a）1000×[(t1+t2)+(t1+t2)+(t1+t2)]；第一个(t1+t2)是获取总线并将命令发送到磁盘控制器，第二个(t1+t2)是用于传输字，第三个(t1+t2)是为了确认。
操作系统课后答案
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。
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1.2 操作系统以什么方式组织用户使用计算机？答:操作系统以进程的方式组织用户使用计算机。
用户所需完成的各种任务必须由相应的程序来表达出来。
为了实现用户的任务，必须让相应功能的程序执行。
而进程就是指程序的运行，操作系统的进程调度程序决定CＰU在各进程间的切换。
操作系统为用户提供进程创建和结束等的系统调用功能，使用户能够创建新进程。
操作系统在初始化后,会为每个可能的系统用户创建第一个用户进程，用户的其他进程则可以由母进程通过“进程创建”系统调用进行创建。
1.4 早期监督程序（Ｍoｎitor)的功能是什么？答:早期监督程序的功能是代替系统操作员的部分工作,自动控制作业的运行。
监督程序首先把第一道作业调入主存，并启动该作业。
运行结束后,再把下一道作业调入主存启动运行。
它如同一个系统操作员，负责批作业的I/Ｏ，并自动根据作业控制说明书以单道串行的方式控制作业运行，同时在程序运行过程中通过提供各种系统调用,控制使用计算机资源。
1.7 试述多道程序设计技术的基本思想。
为什么采用多道程序设计技术可以提高资源利用率?答：多道程序设计技术的基本思想是，在主存同时保持多道程序，主机以交替的方式同时处理多道程序。
从宏观上看，主机内同时保持和处理若干道已开始运行但尚未结束的程序。
从微观上看，某一时刻处理机只运行某道程序。
可以提高资源利用率的原因：由于任何一道作业的运行总是交替地串行使用ＣPU、外设等资源，即使用一段时间的CPU，然后使用一段时间的Ｉ/O设备,由于采用多道程序设计技术，加之对多道程序实施合理的运行调度,则可以实现CPＵ和I/O设备的高度并行，可以大大提高CPU与外设的利用率。
1.８什么是分时系统?其主要特征是什么?适用于哪些应用？答：分时系统是以多道程序设计技术为基础的交互式系统,在此系统中,一台计算机与多台终端相连接，用户通过各自的终端和终端命令以交互的方式使用计算机系统。
每个用户都感觉到好像是自己在独占计算机系统,而在系统内部则由操作系统以时间片轮转的方式负责协调多个用户分享CPU。
主要特征是：并行性：系统能协调多个终端用户同时使用计算机系统,能控制多道程序同时运行。
共享性：对资源而言,系统在宏观上使各终端用户共享计算机系统中的各种资源,而在微观上它们则分时使用这些资源。
交互性:人与计算机以交互的方式进行工作。
独占性:使用户感觉到他在独占使用计算机。
现在的系统大部分都是分时系统,主要应用于人机交互的方面。
2.１什么是中断?什么是异常？它们有何区别?答：中断是指来自CPU执行指令以外的事件发生后，处理机暂停正在运行的程序,转去执行处理该事件的程序的过程。
异常是指源自CPU执行指令内部的事件发生后,处理机暂停正在执行的程序,转去处理该事件的过程。
区别：广义的中断包括中断和异常,统一称为中断。
狭义的中断和异常的区别在于是否与正在执行的指令有关,中断可以屏蔽,而异常不可屏蔽。
2.2什么是多级中断?为什么要把中断分级?试述多级中断的处理原则。
答:中断分级是根据中断的轻重缓急来排序，把紧迫程度大致相当的中断源归并在同一级,而把紧迫程度差别较大的中断源放在不同的级别。
一般来说，高速设备的中断优先级高，慢速设备的中断优先级低。
这就是多级中断。
这所以引入多级中断是因为:为使系统能及时的响应和处理所发生的紧迫中断，同时又不至于发生中断信号丢失,计算机发展早起在设计中断系统硬件时根据各种中断的轻重在线路上作出安排，从而使中断响应能有一个优先次序。
多级中断的处理原则:当多级中断同时发生时,CPU按照由高到低的顺序响应。
高级中断可以打断低级中断处理程序的运行,转而执行高级中断处理程序。
当同级中断同时到时，则按位响应。
2．6 什么是中断向量？其内容是什么？试述中断的处理过程。
答：中断向量:为处理方便，一般为系统中每个中断信号编制一个相应的中断处理程序，并把这些程序的入口地址放在特定的主存单元中。
通常将这一片存放中断处理程序入口地址的主存单元称为中断向量。
中断向量的内容:对不同的系统,中断向量中的内容也不尽相同。
一般每一个中断信号占用连续的两个单元:一个用来存放中断处理程序的入口地址,另一个用来保存在处理中断时CPU应具有的状态。
中断的处理过程：一般包括保存现场,分析中断原因，进入相应的中断处理程序,最后重新选择程序运行,恢复现场等过程。
2.7 中断/异常处理为什么要保存现场和恢复现场?现场应包括哪几方面的内容?答：因为中断处理是一项短暂性的工作，逻辑上处理完后还要回到被中断的程序，从其恢复点继续运行。
为了能实现正确的返回，并继续运行下去,在中断处理前后必须保存和恢复被中断的程序现场。
现场应包括：PC寄存器的内容,通用寄存器以及一些与程序运行相关的特殊寄存器中的内容。
ﻩ2．８操作系统内核的主要功能模块有哪些？如果采用微内核模型，原来在内核的功能中,哪些功能在微内核中实现?哪些由用户态运行的进程实现？答：操作系统内核的主要功能模块有:1、系统初始化模块２、进程管理模块 3、存储管理模块 4、I/Ｏ设备管理模块5、文件管理模块采用微内核模型,原来在内核的功能中，少量的进程调度切换代码和中断处理程序在微内核中实现，原来由内核态实现的大部分操作系统系统调用处理等功能转由用户态运行的进程实现。
2.9 从控制轨迹上看,系统调用和程序级的过程调用都相当于在断点处插入一段程序执行,但它们却有质的区别，试述这种差别。
答：这种差别主要在于处理机运行状态的变化。
发生系统调用时，处理机由用户态进入核心态；而程序调用时,运行状态不发生变化,其状态仍然保持在用户态。
2.１1 试述终端命令解释程序的处理过程。
答:终端命令解释程序的处理过程如下:①判断命令的合法性②识别命令,如果是简单命令则处理命令,然后继续读取下一条命令③如果是不认识的命令关键字,则在约定目录下查找与命令关键字同名的执行文件,创建子进程去执行“执行文件”程序,等待子进程结束后转继续读取下一条命令。
3.1 什么是进程?为什么要引入此概念？试述进程的特点及它与程序的区别。
答:进程是支持程序执行的机制,是程序针对某一数据集合的执行过程。
引入此概念的原因：随着操作系统的发展而产生。
在监督程序时代以作业形式表示程序运行,那时,作业以同步方式串行地运行每个作业步，当操作系统发展到分时系统时，为了开发同一作业中不同作业步之间的并发,作业机制已经不能满足需要,因而引入了进程机制。
进程的特点：动态性:可动态创建,结束,也可是被调度进程并发性:可以被独立调度,占用处理机运行独立性:尽量把并发事务安排到不同的进程制约性:因访问共享数据或进程间同步而产生制约.与程序的区别:进程是程序的执行过程,程序是静态的,进程是动态的。
一个进程至少是一个可执行程序，同一个程序可以由多个进程分别执行。
3.２进程控制块的作用是什么?PCB中应包括哪些信息？答:进程控制块的作用是：进程控制块用于保存每个进程和资源的相关信息，包括进程标识、空间、运行状态、资源等信息。
以便于操作系统管理和控制进程和资源。
ＰCB中应包括:1、进程标识信息:本进程的标识、父进程的标识、进程所属用户的标识。
2、处理机状态信息。
保存进程的运行现场信息，包括用户可用寄存器的信息；控制和状态寄存器的信息；栈指针。
3.4 为什么进程状态会发生变化？何时变化?（Ｐ54)答：进程在它的生存周期中,由于系统中各进程并发运行及相互制约的结果，使得它的状态不断发生变化。
状态变化的时机：空→创建:当一个新进程被产生来执行一个程序时。
创建→就绪：当进程被创建完成,初始化后,一切就绪准备运行时。
就绪→运行:当处于就绪状态的进程被进程调度程序选中后。
运行→结束:当进程指示它已经完成或者因错流产时。
运行→就绪:处于运行状态的进程在其运行过程中，分给它的处理机时间片用完而让出处理机;或者在可剥夺的操作系统中,当有更高优先级的进程就绪时。
运行→阻塞：当进程请求某样东西且必须等待时。
阻塞→就绪:当进程要等待事件到来时。
3.5 进程创建的主要工作是什么？（P54）答：进程创建时的主要工作如下：1、接收进程运行现场初始值，初始优先级,初始执行程序描述,其它资源等参数。
2、请求分配进程描述块ＰＣＢ空间，得到一个内部数字进程标识。
3、用从父进程传来的参数初始化PCB表。
4、产生描述进程空间的数据结构,用初始执行文件初始化进程空间,建立程序段,数据段、栈段等。
５、用进程运行现场初始值设置处理机现场保护区。
造一个进程运行栈帧。
6、置好父进程等关系域。
７、将进程置成就绪状态。
8、将PＣＢ表挂入就绪队列，等待时机被调度运行。
3.7 详细说明几个引起进程调度的原因。
（P62）答:1、进程主动放弃处理机时:正在执行的进程执行完毕。
操作系统在处理进程结束系统调用后应请求重新调度。
正在执行的进程发出I/O请求,当操作系统代其启动外设I／Ｏ后，在I/O请求没有完成前要将进程变成阻塞状态，应该请求重新调度。
正在执行的进程要等待其它进程或系统发出的事件时。
如等待另一个进程通讯数据,这时操作系统应将现运行进程挂到等待队列，并且请求重新调度。
正在执行的进程得不到所要的系统资源,如要求进入临界区，但没有得到锁时,这时等锁的进程应自动放弃处理机或者阻塞到等锁队列上，并且请求重新调度。
2、为了支持可剥夺的进程调度方式，在以下情况发生时，因为新就绪的进程可能会按某种调度原则剥夺正运行的进程，因此也应该申请进行进程调度:当中断处理程序处理完中断，如I/O中断、通讯中断，引起某个阻塞进程变成就绪状态时，应该请求重新调度。
当进程释放资源,走出临界区,引起其他等待该资源进程从阻塞状态进入就绪状态时,应该请求重新调度。
当进程发系统调用,引起某个事件发生，导致等待事件的进程就绪时。
其它任何原因引起有进程从其它状态变成就绪状态，如进程被中调选中时。
3、为了支持可剥夺调度,即使没有新就绪进程,为了让所有就绪进程轮流占用处理机,可在下述情况下申请进行进程调度：当时钟中断发生，时钟中断处理程序调用有关时间片的处理程序,发现正运行进程时间片到，应请求重新调度。
以便让其他进程占用处理机。
在按进程优先级进行进程调度的操作系统中，任何原因引起进程的优先级发生变化时，应请求重新调度。
如进程通过系统调用自愿改变优先级时或者系统处理时钟中断时，根据各进程等待处理机的时间长短而调整进程的优先级。
3．8 什么时候进行进程调度最为合适？请说明理由。
（Ｐ６3）答：进程调度的时机：当发生引起调度条件,且当前进程无法继续运行下去时(如发生各种进程放弃处理机的条件）可以马上进行调度与切换。
当中断处理结束或自陷处理结束返回被中断进程的用户态程序执行前,若请求调度标志置上，即可马上进行进程调度与切换。
如果操作系统支持这种情况下运行调度程序,即实现了剥夺方式的调度。