操作系统复习题答案计算题

复习题答案一、（1）（2）平均周转时间：（10+11+16）/3＝12.33（3）平均带权周转时间：（10/10+11/3+16/4）/3＝2.89二、10+5+10+10+5/10+5+5+10+10+10+10+5+5+10＝50％三、(1)先来先服务：平均周转时间为(3+7+9+12+12）/5＝8.6P1 P2 P3 P4 P5(2)时间片轮转：平均周转时间为(4+16+13+14+7）/5＝10.8(3)剥夺式短进程优先,有两种情况:A：P1→P2→P3→P5→P4→P2 (3+18+4+9+2)/5=5.2B：P1→P2→P3→P5→P2→P4 (3+13+4+14+2)/5=7.2(4)剥夺式优先级：P1→P2→P3→P4→P5→P2 （3+18+4+7+7）/5＝7.8(5)非剥夺式优先级：P1→P2→P3→P4→P5 结果与先来先服务相同。

四、1、非抢占式优先级：因为作业到来的时间是按作业编号顺序进行的（即后面的作业依此比前一个作业迟到一个时间单位）。

T=1时，只有作业一到达，不必分析优先级，作业一先进入运行态运行10个时间单位。

T=10时，作业二、三、四、五陆续到达，其优先级分别为1、3、4、2，按优先级高低陆续进入运行态的是：作业四、作业三、作业五、作业二。

2、时间片轮转：清注意：到达时间差一个单位。

（1）在第一秒内（T=0~1S），A进入运行态，①运行态：A就绪队列：无，因到达时间差一个单位，其它作业均未到达。

在第一秒末（T=1S），B到达进入就绪队列，A进入就绪队列，B由就绪转入运行；②运行态：B就绪队列：A，因到达时间差一个单位，其它作业均未到达。

（2）在第二秒内（T=1~2S），B运行；A就绪。

第二秒末（T=2S）C才到达，进入就绪队列；此时就绪队列中顺序为：A、C；因为队首A 由就绪转入运行，B运行时间为1，所以时间片结束时，作业完成，退出系统；此时各队列如下：③运行态：A就绪队列：C（3）在第三秒内（T=2~3S），A运行，此时就绪队列中仅为：C；在第三秒末（T=3S）D才到达，进入就绪队列；同时A由运行转入就绪；C进入运行；此时就绪队列中顺序为：D、A。

④运行态：C就绪队列：D、A（4）在第四秒内（T=3~4S），C运行，此时就绪队列中顺序为：D、A；第四秒末（T=3S）同时E到达，进入就绪队列，同时C由运行转入就绪；D进入运行；此时就绪队列中顺序为：A、E、C。

此时各个作业已经分别陆续到达。

⑤运行态：D就绪队列：A、E、C（5）在第五秒内（T=4~5S），D运行，此时就绪队列中顺序为：A、E、C；第五秒末（T=5S）D运行时间仅为1，所以时间片结束时，作业完成，退出系统同时A转入运行；此时就绪队列中顺序为：E、C。

⑥运行态：A就绪队列：E、C（6）在第六秒内（T=5~6S），A运行，此时就绪队列中顺序为：E、C；第六秒末（T=6S）A时间片结束时，转入就绪队列尾，同时E转入运行；此时就绪队列中顺序为：C、A。

⑦运行态：E就绪队列：C、A以后E、C、A循环转入运行态、就绪态。

并且根据所需运行时间陆续退出。

按照进入运行态的顺序，如下图所示。

P3( ) { p(s13); p(s23);……; } P2( ) { ……; ……; v(s23); } p1( ) { ……; ……; v(s13); } 五、因为打印机是一种临界资源，所以这三个进程只能互斥使用这台打印机，即一个用户的计算结果打印完成之后，另一个用户才能打印。

设：三个进程分别表示为：A ，B ，和C 。

又设：一个互斥信号量mutex ，其初值为1。

六、(1)可能会发生死锁例如：进程P1，P2和P3分别获得资源S3，S1和S2后再继续申请资源时都要等待，这是循环等待。

(或进程在等待新源时均不释放已占资源) (2)可有几种答案：A.采用静态分配：由于执行前已获得所需的全部资源，故不会出现占有资源又等待别的资源的现象(或不会出现循环等待资源现象)。

B.采用按序分配：不会出现循环等待资源现象。

C.采用银行家算法：因为在分配时，保证了系统处于安全状态。

七、1、进程P1、P2可并行执行，P3的执行必须等待P1、P2都完成后才能开始执行。

2、s13 = 0 表示进程P1尚未执行完成；s23 = 0 表示进程P2尚未执行完成；3、 八、（1）安全序列：P2、P1、P3、P4（2）可以分配，因为分配资源后可找到一安全序列：P2、P1、P3、P4 （3）不能分配，因为request1(1,0,1)＞available(0,1,1) （4）不能分配，因为分配资源后找不到一安全序列。

九、十：略十一、（1）安全，因为能找到一个安全序列：A →D →E →B →C 。

（2）不能，因为只有进程C 提出请求Request(1，2，2，2)，才能满足条件Request （1,2,2,2）进程A↓ P(mutex) 使用打印机 V(mutex) ↓进程B↓ P(mutex) 使用打印机 V(mutex) ↓进程C↓ P(mutex) 使用打印机 V(mutex) ↓<Need C（2,3,5,6）,假定将资源分配给进程C后，却找不到一个安全序列。

十二、（1）（2）不存在安全序列（3）不能满足十三、（1）页号=INT [4062/1024]=3，页内地址＝4062 MOD 1024=990（2）因为页表始址为2004B，页表项大小为1个字节，所以，3号页对应的页表地址为2007B，物理块号为1（3）可得：物理地址1*1024+990＝2014B 所存数据为3478十四、（1）40 → 20 → 44 → 40 → 4 → 80 → 12 → 7620+24+4+36+76+68+64＝292，共移动292柱面，292*3＝876ms（2）40 →40 → 44 → 20 → 12 → 4 → 76 → 800+4+24+8+8+72+4=120, 共移动120柱面，120*3＝360ms（3）40 → 40 → 44 → 76 → 80 → 20 → 12 → 40+4+32+4+60+8+8＝116，共移动116柱面，116*3＝348msor 40 → 40 → 20 → 12 → 4 → 44 → 76 → 800+20+8+8+40+32+4=112,共移动112柱面，112*3＝336ms(4) 40 → 40 → 44 → 76 → 80 → 4 → 12 → 200+4+32+4+76+8+8=132, 共移动132柱面，132*3＝396ms(C-SCAN算法总是从0号柱面开始向里道扫描，按照各自所要访问的柱面位置的次序去选择访问者。

在移动臂到达最后一个柱面后，立即快速返回到0号柱面。

约定：按教材的解释，C-SCAN算法磁头只移到每个方向上最远的道上，一旦在当前方向上没有请求了，磁头的移动方向就反过来。

)十五、所有内存块最初都是空的，所以第一次用到的页面都产生一次缺页。

当内存块数量为3时：FIFO 1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，61 1 1 4 4 4 6 6 6 3 3 32 2 2 62 2 2 1 1 1 2 2 2 7 7 7 1 1 13 3 3 5 5 5 1 1 1 6 6 6 3 3发生缺页中断的次数为16。

LRU 1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，61 1 1 4 4 5 5 5 1 1 7 72 2 22 2 2 2 2 6 6 63 3 3 3 3 33 3 1 1 1 2 2 2 2 6 6 1 6发生缺页中断的次数为15。

十六、（1）SSTF：100→90→80→125→140→160→190→30→25→20→10SCAN：100→125→140→160→190→90→80→30→25→20→10 （2）SSTF：10+10+45+15+20+30+160+5+5+10＝310SCAN：25+15+20+30+100+10+50+5+5+10＝270SCAN更合适。

十七、令内存剩余空闲分区为K，容量为：1024－（140+80+100+60+50+30+15+20）＝529（KB）（1）首次适应算法：B → E → K最佳适应算法：E → B → K（2）首次适应算法：B → D+E → G → K最佳适应算法：G → B → D+E → K（3）首次适应算法：B最佳适应算法：G十八、（1）0K 5K 20K 40K 50K 75K 90K 100K 128K （2（3）十九、略二十、二十一、（1）219+430＝649 （2）1327+400＝1727（3）2300+10＝2310 （4）段内地址500大于段长100，系统给出错误信息（5）1954+42＝1996 （6）2300+11＝2311二十二、（1）逻辑地址为0A5C（H）的页表编址是：0A5C（H）=0×163+A×162+5×161+C×160=0×163+10×162+5×161+12×160=2652（D）（2）页号＝INT(2652/1024)=2，页内地址＝2652 MOD 1024=604逻辑页地址表为第2#页，页内偏移量为604（3）对应的物理块号由表中知是第11块，则其物理地址计算为：11×1024+604=11868（D）=425C（H）二十三、（1）有效存储区域:(33-22)/2=5.5(CM)，柱面数:40*5.5=220(道)（2）内层磁道周长：2πR=2*3.14*11＝69.08（CM），每道信息量：400*69.08=27632（位），每面信息量：27632*220＝6079040（位），盘组总容量：6079040*（12-2）＝60790400（位）（3）平均等待时间：1/（2*50）＝10（MS）二十四、（1）该文件的第3680个逻辑记录应该存放的位置为：柱面号：INT （3680/64）＝57磁道号：INT （（3680 MOD 64）/8）＝4扇区号：（3680 MOD 64）MOD 8＝0（2）第78柱面的第6磁道的第6扇区中存放的文件的逻辑记录号为：78*64+6*8+6＝5046二十五、1、FCFS：143→86→147→91→177→94→150→102→175→130总移动距离：57+61+56+86+83+56+48+73+45+＝5652、SSTF：143→147→150→130→102→94→91→86→175→177总移动距离：4+3+20+28+8+3+5+89+2＝1623、SCAN：143→147→150→175→177→130→102→94→91→86总移动距离：4+3+25+2+47+28+8+3+5＝1254、C-SCAN:143→147→150→175→177→86→91→94→102→130总移动距离：4+3+25+2+91+5+3+8+28＝169二十六、（25－15）×10＝100ms，1/500r/s=2ms，3×（2/8）＝0.75ms，t＝100.75ms二十七、（1）磁盘转速为6000r/min，即100r/s，则磁盘旋转一周用时：1/100＝10（ms）;磁头经过每个扇区用时：10/9（ms）,而读出第一条记录后还需2.5ms的时间进行处理后，此时读/写磁头已经在记录D位置，为了顺序处理B记录，必须等待磁盘把B记录旋转到读/写磁头位置下，即要有（10-2.5）ms=7.5ms的延迟时间。