浙江大学计算机考博考题操作系统 系统结构
浙江大学大计知识点整理
第一章1.计算机由五部分构成:输入、运算器、存储器、控制器、输出2.计算机三个子系统:处理器子系统、存储器子系统、输入输出子系统3.输入输出通常被称为人机交互4.哈佛结构将数据和程序分开存放5。
程序存储原理:程序被要求在执行前存放在存储器中,还要求程序和数据采用同样的存储格式6.计算机系统是由计算机硬件和软件组成的①计算机硬件系统包括:处理器系统(主机)、存储器系统、外部设备(输入设备、输出设备)②计算机软件系统包括:A.系统软件(操作系统、编程语言/计算机语言系统、工具软件)、B.应用软件7.计算机硬件史①第一代计算机:电子管②第二代计算机:晶体管③第三代计算机:集成电路(IC)④第四代计算机(微型计算机、个人计算机):大规模集成电路8.计算机的类型①巨型计算机(超级计算机)②大型计算机③小型计算机④微型计算机9.硬件的三个子系统计算机三个子系统:处理器子系统、存储器子系统、输入输出子系统存储器子系统:存储数据、程序和参与运行程序10.计算机软件11.计算机如何运行事实上,只要通电启动,机器就开始执行程序,直到关机为止计算机通电后,CPU执行启动程序BIOS(基本输入/输出系统),其基本任务就是把存放在磁盘中的操作系统调入内存执行,此后将在操作系统的管理下直接操控计算机的硬件。
12.信息系统信息系统的基本功能是为需要者提供特定的信息,支持用户迅速、有效地输入、存储、处理和获取信息。
信息系统有以下6个要素:①硬件②软件③数据/信息④用户⑤过程⑥通信13.HTML:制作web的超文本置标语言14.web浏览器为用户访问因特网提供了简单的方法,该系统基于超文本技术。
超文本(Hypertext)还包括视频、音频、动画、图片等其他数据。
15.计算机互联形成了网络,主要目的是资源共享。
第二章1.数据的表示形式除了传统数字外,还有图形、文本等其他非数字形式2.在计算机中,数据是以数字表示的,有两种形式:①可以直接进行数学运算的数制②用来表示对象属性的码制3.正数的反码是它的原码,负数的反码最高位(符号位)为1,其余各位按位求反正数的补码等于它的原码,负数的补码等于它的反码加14.定点数和浮点数①定点纯小数把小数点固定在数值部分最高位的左边②定点纯整数把小数点固定在数值部分最低位的右边③浮点数分为阶码和尾数两部分,阶码表示小数点在该数中的位置5.编码和文本①基础文本编码是ASCⅡ码(美国标准信息交换码),适用于英文,有两种形式:七位码(标准)和八位码(完整)②Unicode码是能表示世界上各种语言文字、符号的编码③计算机的基本信息单位为字节,1字节有八个二进制位6.逻辑运算和门电路①1为真,0为假②基本逻辑关系P30(计算)与、或、非、异或“与”相当于相乘“或”只要有1即结果为1,否则为0“异或”两边相同为0,不同为1第三章1.连接计算机三个子系统的是总线(bus),总线由CPU控制(内部总线)外部总线连接外部设备与主机,且是“系统”级的,因此也称为系统总线。
计算机博士面试试题及答案
计算机博士面试试题及答案一、数据结构与算法1. 请解释什么是时间复杂度和空间复杂度,并给出一个例子。
时间复杂度是对算法运行时间的度量,表示随着输入规模的增长,算法运行所需时间的增长速度。
通常用大O表示法来表示时间复杂度。
空间复杂度是对算法所需存储空间的度量,表示随着输入规模的增长,算法所需的额外存储空间的增长量。
也通常用大O表示法来表示空间复杂度。
例如,对于一个数组的线性查找算法,最坏情况下需要遍历整个数组,时间复杂度是O(n),其中n是数组的大小。
而空间复杂度为O(1),因为只需要额外一个变量来存储查找结果。
2. 解释以下数据结构:栈、队列和链表。
栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,只允许在栈的顶部进行操作。
可以使用数组或链表来实现栈。
队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,只允许在队列的一端插入元素,在另一端删除元素。
同样,可以使用数组或链表来实现队列。
链表是一种由多个节点组成的数据结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表可以分为单向链表和双向链表,分别只有一个指针和两个指针。
3. 请解释深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)算法,并比较它们的应用场景。
深度优先搜索是一种用于遍历或搜索树或图的算法,从根节点开始,递归地访问节点的所有子节点,直到到达叶子节点。
然后回溯到上一层节点,继续访问其他的子节点。
广度优先搜索是一种用于遍历或搜索树或图的算法,从根节点开始,依次访问根节点的所有相邻节点,然后再依次访问这些相邻节点的相邻节点,直到访问完所有节点。
深度优先搜索通常适用于解决路径问题,例如迷宫求解、拓扑排序等。
广度优先搜索通常适用于解决最短路径问题,例如寻找最短路径、社交网络中的人际关系等。
二、操作系统和网络1. 解释进程和线程的区别。
进程是一个正在执行的程序的实例,具有独立的内存空间和系统资源,是程序的执行单位。
每个进程都有自己的地址空间和指令执行序列。
线程是进程中的一条执行路径,是轻量级的执行单位。
浙大计算机预推免面试题
浙大计算机预推免面试题
以下是浙大计算机预推免面试题:
1. 什么是数据结构,并列举几种常见的数据结构。
2. 什么是算法,并列举几种常见的算法。
3. 请简述一下计算机网络体系结构。
4. 请解释一下什么是数据库,并列举几种常见的数据库类型。
5. 请简述一下计算机组成结构和工作原理。
6. 请解释一下什么是操作系统,并列举几种常见的操作系统。
7. 请简述一下人工智能的主要应用领域。
8. 请解释一下什么是机器学习,并列举几种常见的机器学习算法。
9. 请简述一下计算机网络中的常见协议。
10. 请解释一下什么是云计算,并列举几种常见的云计算服务类型。
这些题目可以作为面试前预习的参考,更具体的面试题可以查阅学校官网或咨询校内人员获取。
计算机系统结构考试及答案
模拟试卷 1一、名词解释1. 系统结构:是对计算机系统中各机器级之间界面的划分和定义,以及对各级界面上、下的功能进行分配。
2. SIMD :单指令流多数据流计算机系统。
3. 资源共享4. Cache:高速缓冲存储器5. 模拟: 是对真实事物或者过程的虚拟二、选择1. Cache 是介于CPU 和( C )之间的小容量存储器,能高速地向CPU 提供指令和数据,从而加快程序的执行速度。
A.寄存器B.DRAMC.主存D.硬盘2. 并行性开发的途径为时间重叠、资源共享和( C ) 等。
A.时间并行B.资源分布C.资源重复D.时间并发3. 冯?诺依曼型计算机的设计思想是( C )。
A.存储数据并按地址顺序执行B.存储程序并按地址逆序执行C.存储程序并按地址顺序执行D.存储程序并乱序执行4. 在计算机系统的层次结构中,属于硬件级的是( D )。
A.应用语言级B.高级语言级C.汇编语言级D.机器语言级5. 消除流水线性能瓶颈的方法:瓶颈段细分和( B )。
A.瓶颈段串联B.瓶颈段并联C.瓶颈段拆分D.瓶颈段流水三、简答1. 试述现代计算机系统的多级层次结构。
3. 试述全相联映像与直接映像的含义及区别。
直接映像: 指主存的一个字块只能映像到Cache的一个准确确定的字块中。
直接映象是一种最简单的地址映像方式,它的地址变换速度快,而且不涉及其他两种映像方式中的替换策略问题。
但是这种方式的块冲突概率较高,当称序往返访问两个相互冲突的块中的数据时,Cache 的命中率将急剧下降,因为这时即使Cache中有其他空闲块,也因为固定的地址映像关系而无法应用。
全相联映像:指主存的一个字块可以映像到整个Cache的任何一个字块中。
这种方式只有当C ache 中的块全部装满后才会出现块冲突,所以块冲突的概率低,可达到很高的Cache 命中率;但实现很复杂。
当访问一个块中的数据时,块地址要与Cache 块表中的所有地址标记进行比较已确定是否命中。
计算机考博试题及答案
计算机考博试题及答案1. 数据结构与算法1.1 平衡二叉树平衡二叉树,也称为AVL树,是一种特殊的二叉搜索树,它的左右子树的高度差不超过1。
请说明如何插入和删除节点以保持平衡。
答案:当向平衡二叉树中插入一个节点时,需要按照二叉搜索树的规则找到对应的位置。
插入节点后,如果破坏了平衡二叉树的平衡性,则需要进行相应的调整。
插入节点后,从插入节点到根节点的路径上的所有节点的平衡因子需要更新,并沿着路径向上检查,如果某个节点的平衡因子超过了1或小于-1,则需要进行旋转操作来恢复平衡。
当删除一个节点时,同样需要按照二叉搜索树的规则找到对应的位置,并将该节点删除。
删除节点后,同样需要从删除节点到根节点的路径上的所有节点的平衡因子进行更新,并进行相应的旋转操作来恢复平衡。
1.2 Dijkstra算法Dijkstra算法是一种用于求解加权有向图中单源最短路径问题的算法。
请简要介绍Dijkstra算法的原理及步骤。
答案:Dijkstra算法的原理是,通过不断找出当前距离源点最近的顶点,并更新其他顶点的距离和路径,最终得到源点到其他所有顶点的最短路径。
步骤如下:1) 初始化:将源点设置为当前顶点,将源点到其他顶点的距离初始化为无穷大,将源点到自身的距离初始化为0。
2) 循环:在未遍历的顶点中,选择当前距离源点最近的顶点作为当前顶点。
3) 更新:计算当前顶点的邻居顶点经过当前顶点到达源点的距离,若经过当前顶点到达邻居顶点的距离比已知的距离更短,则更新邻居顶点的距离和路径。
4) 标记:将当前顶点标记为已遍历。
5) 终止条件:当所有顶点都被标记为已遍历时,算法终止。
2. 操作系统2.1 进程和线程的区别进程和线程是操作系统中的两个重要概念,请简要说明它们的区别。
答案:进程是操作系统资源分配的基本单位,每个进程都拥有独立的内存空间和系统资源,进程之间通过进程间通信(IPC)来进行数据交换。
而线程是进程中的执行单元,每个进程可以包含多个线程,线程共享进程的内存空间和系统资源,线程之间可以直接访问共享的内存数据。
(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案.doc
(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案.doc一:名词解释1:虚拟机:由软件实现的机器。
2:CPI :是衡量CPU 执行指令效率的重要标志,指执行每条指令所需的平均时钟周期数。
3:摩尔定律:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18 个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。
4:并发性:指两个或多个事件在同一时间间隔内发生的并行性。
5:程序局部性原理:是指程序在执行时呈现出局部性规律,即在一段时间内,整个程序的执行仅限于程序中的某一部分。
相应地,执行所访问的存储空间也局限于某个内存区域。
局部性原理又表现为:时间局部性和空间局部性。
6: CISC/RISC : CISC :即复杂指令系统计算机,指在系统中增加更多和复杂的指令,来提高操作系统效率的计算机。
RISC :即精简指令系统计算机,指在系统中选取使用一些频率最高的、长度固定的、格式种类少的简单指令的计算机。
7:计算机系统结构:指对机器语言计算机的软、硬件功能的分配和对界面的定义。
8:系列机:指先设计好一种系统结构,而后就按这种系统结构设计它的系统软件,按器件状况和硬件技术研究这种结构的各种实现方法,并按照速度、价格等不同要求,分别提供不同速度、不同配置的各档机器。
9:模拟:用机器语言程序解释实现程序移植的方法。
10:仿真:用微程序直接解释另一种机器的指令系统。
11:寻址方式:寻找操作数或指令的有效地址的方式。
12:替换算法:在存储体系中,当出现页面失效时或者主存的所有页面已经全部被占用而又出现页面失效时,按照某种算法来替换主存中某页。
[ 由于主存中的块比Cache 中的块多,所以当要从主存中调一个块到Cache 中时,会出现该块所映象到的一组(或一个)Cache 块已全部被占用的情况。
这时,需要被迫腾出其中的某一块,以接纳新调入的块。
]二:选择题1,直接执行微指令的是( C )A 汇编程序B 编译程序C 硬件D 微指令程序2,对汇编语言程序员不透明的是( C )A 程序计数器B 主存地址寄存器C 条件码寄存器D 指令寄存器3,最早的冯·诺依曼型计算机是以( B )为中心的A 运算器B 控制器C 存储器D I/O 设备4,计算机系统结构的角度的结构来看,机器语言程序员看到的机器属性是( C )A 计算机软件所要完成的功能B 计算机硬件的全部组成C 编程要用到的硬件组织D 计算机各部分硬件的实现5,不同系列计算机之间实现可移植性的途径,不包括( B )A 采用统一的高级语言B 采用统一的汇编语言C 模拟D 仿真6,利用时间重叠原理,实现并行处理的是( A )A 流水处理机B 多处理机C 阵列处理机D 集群系统7,多处理机实现的并行主要是(B)A 指令级并行B 任务级并行C 操作级并行D 操作步骤的级并行8 计算机系统结构不包括( B )A 信息保护B 存储速度C 数据表示D 机器工作状态9,不需要编址的数据存储空间( D )A CPU 通用寄存器B 主存储器C I/O 寄存器D 堆栈10, RISC 执行程序的速度比CISC 快的原因是( C )A RISC 指令系统中条数较少B 程序在 RISC 编译生成的目标程序较短C RISC 指令平均执行周期数较少D RISC 中只允许 LOAD 和 STORE 指令存储11,程序员在编写程序时,使用的访存地址是( B )A 主存地址B 逻辑地址C 物理地址D 有效地址12,虚拟存储器主要是为了( A )A 扩大存储器系统容量B 提高存储器系统速度C 扩大存储器系统容量和提高存储器系统速度D 便于程序的访存操作13,与全相联映像相比,组相联映像的优点是( B )A 目录表小B 块冲突概率低C 命中率高D 主存利用率高14,输入输出数据不经过CPU 内部寄存器的输入输出方式是( C )A 程序控制方式B 中断C DMA 方式D 上述三种方式15,在配置了通道的计算机系统中,用户程序需要输入输出时引起的中断是( A )A 访管中断B I/O 中断C 程序性中断D 外部中断16,当计算机系统通过执行通道程序,完成输入输出工作时,执行通道程序的是(B)A CPUB 通道C CPU 和通道D 指定的外设三:填空1,常见的计算机系统结构的分类法有两种:Flynn 分类法,冯氏分类法冯氏分类法是根据系统的最大并行度对计算机系统结构进行分类,大多数的位并行的单处理机属于字串位并的处理机方式2,由软件实现的机器称为:虚拟机3,在一个计算机系统中,低层机器的属性往往对高层机器的程序员是透明的。
系统结构试题
一、(20分)选择题:1、在计算机系统结构来看,机器语言程序员看到的机器属性是( C )。
A)计算机软件所要完成的功能B)计算机硬件的全部组成C)编程要用到的硬件知识D)计算机各部件的硬件实现2、对汇编语言程序员透明的是(A )。
A)I/O方式中的DMA访问方式B)浮点运算C)程序性中断D)存取操作数3、用循环表示PM2-1的互连函数,应该是(A)。
A)(6 4 2 0)(7 5 3 1)B)(0 2 4 6)(1 3 5 7)C)(0 1 2 3 4 5 6 7)D)(7 6 5 4 3 2 1 0)4、在提高CPU性能的问题上,从系统结构角度,可以(C)。
P10A)提高时钟频率B)减少程序指令条数C)减少每条指令的时钟周期数D)减少程序指令条数和减少每条指令的时钟周期数5、能实现指令、程序、任务级并行的计算机系统属于(D)。
A)SISD B)SIMD C)MISD D)MIMD6、计算机系统结构不包括(A )。
P4A)主存速度B)机器工作状态C)信息保护D)数据表示7、"一次重叠"中消除"指令相关"最好的方法是(A)。
A)不准修改指令B)设相关专用通路C)推后分析下条指令D)推后执行下条指令8、重叠寄存器技术主要用于解决在RISC系统中因( B )而导致的问题。
P121A)JMP指令影响流水线B)CALL指令的现场保护C)只有LOAD和STORE指令带来的访问存储器不便D)存储器访问速度10、推出系列机的新机器,不能更改的是(A )。
A)原有指令的寻址方式和操作码B)系统的总线的组成C)数据通路宽度D)存储芯片的集成度11、在流水机器中,全局性相关是指(D)。
A)先写后读相关B)先读后写相关C)指令相关D)由转移指令引起的相关12、下列说法不正确的是(D)。
A)线性流水线是单功能流水线B)动态流水线是多功能流水线C)静态流水线是多功能流水线D)动态流水线只能是单功能流水线13、结构不对称的静态互联网络是是(A)。
计算机考博操作系统复习整理
操作系统操作系统:现代操作系统设计和实现的五个关键问题:进程、内存管理、信息保护和安全、调度和资源管理、系统结构。
操作系统目标:有效性、方便性、扩展能力。
进程:1、操作系统用来管理和控制进程所需要的内部数据称为:执行上下文(或进程状态)。
上下文包括操作系统管理进程以及处理器正确执行进程所需要的所有信息,包括各种处理器寄存器的内容,如程序计数器和数据寄存器。
它还包括操作系统使用的信息,如进程优先级以及进程是否在等待特定I/O 事件的完成。
进程的三部分:程序代码、相关数据、进程控制块(执行上下文或进程状态))。
2、操作系统的五种典型存储管理职责:进程隔离、自动分配和管理、支持模块化程序设计、保护和访问控制、长期存储。
进程隔离:操作系统必须保护独立的进程,防止互相干涉数据和存储空间。
自动分配和管理:程序应该根据需要在存储层次间动态的分配,分配对程序员是透明的。
因此,程序员无需关心与存储限制有关的问题,操作系统有效的实现分配问题,可以仅在需要时才给作业分配存储空间。
支持模块化程序设计:程序员能定义程序模块,动态地创建、销毁模块,动态地改变模块大小。
保护和访问控制:允许一部分内存可以由各种用户以各种方式访问。
长期存储:许多程序在关机后长时间保存信息。
时间局部性:最近被访问的元素在不久的将来可能被再次访问。
空间局部性:最近被访问的元素的周围元素在不久的将来可能被访问。
被访问元素附近的数据近期被访问概率大。
进程进程状态:3状态、5状态(重要)、7状态;具体的状态转移。
进程控制块的三类信息:进程标识、处理器状态信息、进程控制信息。
中断(与当前进程无关的外部事件,包括时钟中断、I/O 中断和内存失效)。
陷阱(当前进程内部运行产生的错误或异常条件相关,如非法访问)。
进程创建5个步骤:分配标识号、分配空间、初始化PCB 、设置连接、创建或扩充其它结构。
UE S TC执行模式:内核模式与用户模式。
《计算机系统结构》及参考答案
《计算机系统结构》练习题一一、单项选择题1。
页式虚拟存储器得地址变换对于 D 就是透明得、ﻩA、操作系统设计者ﻩﻩB、任何程序员C、系统结构设计者D、应用程序员2.以下各类中断中,属于自愿中断得就是C、ﻩA、外部中断B、 I/O中断ﻩC、执行“访管”指令D、机器校验中断3、高速外部设备磁盘机适合连接于 C 、A、选择通道或字节多路通道ﻩB、数组多路通道或字节多路通道C、数组多路通道或选择通道ﻩﻩD、任意一种通道4、页式虚拟存储器页表得作用就是A、ﻩA、反映虚页在主存得存储情况B、仅反映虚页就是否调入主存C、反映主存实页与Cache得对应关系D、反映虚页在辅存得存储情况5.软件与硬件得功能在逻辑上就是C得、A、固件优于软件ﻩﻩB、不等价C、等价ﻩﻩﻩD、软件优于固件6、计算机中最优化得操作码编码方法就是 D 、ﻩD、哈夫曼编码A、BCD码ﻩﻩﻩB、ASCII码C、扩展操作码ﻩﻩﻩ7、从计算机系统执行程序得角度瞧,并行性等级由低到高分为四级 A 、A.指令内部—-指令之间-—进程之间-—程序之间B。
指令之间——指令内部-—进程之间-—程序之间ﻫC。
进程之间——指令之间——指令内部——程序之间D.程序之间—-进程之间——指令之间——指令内部8、计算机系统多级层次结构中,操作系统机器级得直接上层就是D、A.传统机器级ﻩB。
高级语言机器C.应用语言机器级ﻩD.汇编语言机器级9、全相联地址映像就是指A、A、任何虚页都可装入主存中任何实页得位置B、一个虚页只装进固定得主存实页位置ﻩC、组之间就是固定得,而组内任何虚页可以装入任何实页位置D、组间可任意装入,组内就是固定装入10.对于同一系列机,必须保证软件能够 C 、A。
向前兼容,并向上兼容ﻩB。
向前兼容,并向下兼容C.向后兼容,力争向上兼容ﻩD.向后兼容,力争向下兼容11。
设有16个处理单元得并行处理机系统,采用共享主存得方式、若同时存取16个数据, 为避免存储器访问冲突,共享主存得多体数量应该为 C 才合理、ﻩA、15ﻩﻩﻩﻩB、16ﻩC、17ﻩﻩD、1912、软件兼容得根本特征就是C、A、向前兼容ﻩﻩB、向后兼容C、向上兼容ﻩD、向下兼容ﻩ13、在下列机器中,能够实现软件兼容得机器就是B、A、完全不同种类得机型ﻩB、系统结构相同得机器ﻩﻩC、宿主机与目标机ﻩD、虚拟机ﻩ14。
《计算机系统结构》及参考答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版《计算机系统结构》练习题一一、单项选择题1.页式虚拟存储器的地址变换对于 D 是透明的.A. 操作系统设计者B. 任何程序员C. 系统结构设计者D. 应用程序员2.以下各类中断中,属于自愿中断的是 C .A. 外部中断B. I/O中断C. 执行“访管”指令D. 机器校验中断3. 高速外部设备磁盘机适合连接于 C .4. 页式虚拟存储器页表的作用是 A .A. 反映虚页在主存的存储情况B. 仅反映虚页是否调入主存C. 反映主存实页与Cache的对应关系D. 反映虚页在辅存的存储情况5.软件和硬件的功能在逻辑上是 C 的.D.软件优于固件6. 计算机中最优化的操作码编码方法是 D .码码C.扩展操作码 D.哈夫曼编码7. 从计算机系统执行程序的角度看,并行性等级由低到高分为四级 A .A.指令内部——指令之间——进程之间——程序之间B.指令之间——指令内部——进程之间——程序之间C.进程之间——指令之间——指令内部——程序之间D.程序之间——进程之间——指令之间——指令内部8. 计算机系统多级层次结构中,操作系统机器级的直接上层是 D .A.传统机器级B.高级语言机器C.应用语言机器级D.汇编语言机器级9.全相联地址映像是指 A .A.任何虚页都可装入主存中任何实页的位置B.一个虚页只装进固定的主存实页位置C.组之间是固定的,而组内任何虚页可以装入任何实页位置D.组间可任意装入,组内是固定装入10.对于同一系列机,必须保证软件能够 C .A.向前兼容,并向上兼容B.向前兼容,并向下兼容C.向后兼容,力争向上兼容D.向后兼容,力争向下兼容11.设有16个处理单元的并行处理机系统, 采用共享主存的方式. 若同时存取16个数据, 为避免存储器访问冲突, 共享主存的多体数量应该为 C 才合理.A. 15B. 16C. 17D. 1912. 软件兼容的根本特征是 C .A. 向前兼容B. 向后兼容C. 向上兼容D. 向下兼容13.在下列机器中,能够实现软件兼容的机器是 B .A. 完全不同种类的机型B. 系统结构相同的机器C. 宿主机和目标机D. 虚拟机14.输入输出系统硬件的功能对 C 是透明的。
浙大操作系统2-2
(1) 操作系统采用结构程序设计的必要性
由于OS日趋庞大,结构日益复杂,错误增加以至不可避免。 例如IBM/360操作系统第一版化了5000人年,但在以后每个 新版中都纠错多处。Microsoft的浏览器程序Ixplorer也面 临一群潜在性地涉及到严重隐私和安全问题的臭虫,为此发 布了三个补丁程序包含在IE5.01中。 其次由于OS存在并发性,进程间执行序列数量巨大,推进序 列不确定性,程序错误的某种表现形式不重复出现,可能使 人误解为一次偶然性机器的故障。这给OS调试带来了困难。 为了使OS高可靠、高效能、可理解和可修改,操作系统必须 采用结构程序设计方法。
Windows 2000/XP系统模型
• 融合了分层操作系统和微内核操作系统的设 计思想,使用面向对象的分析与设计,采用 整体式的实现 • Windows 2000/XP通过硬件机制实现了核心态 以及用户态两个特权级别 。对性能影响很大 的操作系统组件运行在核心态。核心内没有 保护。 • 设计充分体现了机制与策略分离的思想
Structure of Windows 2000
• Shaded area is executed • Boxes, D, are device drivers • Service processes are system daemons
系子系统
2.文本文件操作命令:
more 逐屏显示文件 cat 显示文件或合并多个文件 grep [-y……] pattern [file……]文本文件搜索 sort [-nr……][+ position-[position]][file……] 文本文件排序 cut –flist[-dchar][file1……] 文本文件选择列 paste [-dchar] file1 file2… 文本文件列合并 join 文本文件按关键列合并 cmp 比较俩非文本文件 comm 比较俩文本文件相同 diff 比较俩文本文件不同 wc –lwc file 计数文件的行、字 、字符 pr 打印 > 输出重定向 >> 附加输出到文件 < 输入重定向 | 管道
浙江大学-计算机-考博试题-计算理论及答案
浙江大学-计算机-考博试题-计算理论及答案work Information Technology Company.2020YEAR计算理论字母表:一个有穷的符号集合。
字母表上的字符串是该字母表中的符号的有穷序列。
一个字符串的长度是它作为序列的长度。
连接反转 Kleene星号 L* ,连接L中0个或多个字符串得到的所有字符串的集合。
有穷自动机:描述能力和资源极其有限的计算机模型。
有穷自动机是一个5元组M=(K,∑,δ,s,F),其中1)K是一个有穷的集合,称为状态集2)∑是一个有穷的集合,称为字母表3)δ是从KX∑→K的函数,称为转移函数4)s∈K是初始状态5)F⊆K是接收状态集M接收的语言是M接收的所有字符串的集合,记作L(M).对于每一台非确定型有穷自动机,有一台等价的确定型有穷自动机有穷自动机接受的语言在并、连接、Kleene星号、补、交运算下是封闭的。
每一台非确定型有穷自动机都等价于某一台确定型有穷自动机。
一个语言是正则的当且仅当它被有穷自动机接受。
正则表达式:称R是一个正则表达式,如果R是1)a,这里a是字母表∑中的一个元素。
2)ε,只包含一个字符串空串的语言3)∅,不包含任何字符串的语言4)(R1∪R2),这里R1和R2是正则表达式5)(R10R2),这里R1和R2是正则表达式6)(R1*),这里R1*是正则表达式一个语言是正则的当且仅当可以用正则表达式描述。
2000年4月1、根据图灵机理论,说明现代计算机系统的理论基础。
1936年,图灵向伦敦权威的数学杂志投了一篇论文,题为《论数字计算在决断难题中的应用》。
在这篇开创性的论文中,图灵给“可计算性”下了一个严格的数学定义,并提出著名的“图灵机”(Turing Machine)的设想。
“图灵机”不是一种具体的机器,而是一种思想模型,可制造一种十分简单但运算能力极强的计算机装置,用来计算所有能想像得到的可计算函数。
这个装置由下面几个部分组成:一个无限长的纸带,一个读写头。
《操作系统》考题及答案
《操作系统》考题及答案操作系统考题及答案一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1. 操作系统是计算机系统中的()。
A. 软件部分B. 硬件部分C. 网络部分D. 执行部分答案:A2. 下列哪个操作系统属于开源操作系统?A. WindowsB. macOSC. LinuxD. iOS答案:C3. 进程是指()。
A. 一个程序的执行B. 一个任务的执行C. 一个线程的执行D. 一个指令的执行答案:B4. 下列关于虚拟内存的说法,正确的是()。
A. 提高了程序的运行效率B. 减少了程序的运行时间C. 可以充分利用硬盘空间D. 不会导致系统崩溃答案:A5. 进程调度算法中,通过时间片轮转调度可以实现()。
A. 公平性B. 紧急性C. 优先级D. 死锁避免答案:A6. 下列关于死锁的说法,正确的是()。
A. 资源利用率提高B. 进程执行顺序无关C. 程序运行速度加快D. 进程无法进行下去答案:D7. 磁盘调度算法中,通过扫描算法可以实现()。
A. 最少移动量B. 最小响应时间C. 最短寻道时间D. 最高吞吐量答案:C8. 进程同步原语中,P操作(也称为申请资源)的作用是()。
A. 分配资源B. 请求资源C. 释放资源D. 撤销资源答案:B9. 下列关于页面置换算法LRU(最近最久未使用)的说法,正确的是()。
A. 置换最近被访问的页面B. 可以避免缺页中断C. 不需要记录页面访问情况D. 只适用于主存容量较小的系统答案:A10. 虚拟存储技术中,页面大小的选择应该满足的原则是()。
A. 尽量小,以减少内存开销B. 尽量大,以提高程序运行速度C. 适中,以兼顾内存开销和程序运行速度D. 无固定原则,根据应用需求灵活选择答案:C二、简答题(共6题,每题10分,共60分)1. 请简要阐述操作系统的作用及主要功能。
答案:操作系统是计算机系统中最重要的软件部分,其作用主要体现在以下几个方面:- 管理计算机硬件资源,包括内存、CPU、磁盘等的分配和调度,保证资源的合理利用和高效运行;- 提供文件管理,包括文件的创建、读写、删除等功能,保证对文件的统一管理和访问控制;- 提供用户接口,通过命令行或图形界面等方式,使用户可以方便地与计算机交互;- 提供进程管理,包括进程的创建、调度、同步、通信等,保证多个进程的协调运行;- 提供安全性和数据保护,保护系统和用户的数据安全,防止恶意攻击和数据丢失。
浙江大学 考博 考研 期末考试 计算机体系结构知识点复习
流水线竞争解决方法
数据、结构、 数据、结构、控制 Double Bump、Split、Forwarding、Stall Bump、Split、Forwarding、 四个BYPASSING ALU+ALU、Load+ALU、Load+Store(两种情况) ALU+ALU、Load+ALU、Load+Store(两种情况) 控制条件、 控制条件、目标计算
系统结构实验室
流水的软件方法
循环展开
展开 展开调度 精通例子
软件流水技术
象征性展开的含义 例子
路径调度
路径选择 路径压缩 路径补偿
系统结构实验室
多处理器概念
分类标准 典型结构
存储器组织标准 特性 框图 通信模型和存储模型的关系
系统结构实验室
Cache一致性 Caຫໍສະໝຸດ he一致性侦听协议写无效 写广播 cache数据块状态转换图 cache数据块状态转换图 精通例子
精通例子
系统结构实验室
基于Tomasulo的硬件投机 基于Tomasulo的硬件投机
四个节拍: 四个节拍:
Issue、EX、WB、 Issue、EX、WB、Commit
一些特性: 一些特性:
按序发射、乱序执行、按序完成 按序发射、乱序执行、按序完成 ROB 精确中断
看懂例子 记分牌、 记分牌、Tomasulo、硬件投机三者的综合比较 、
测试集
Real App -> Modify App -> Kernels -> Toy BenchmarksBenchmarks->Synthetic Benchmarks
定量设计原理
5个quantitative principles
2005年10月浙大计算机考博试题-推荐下载
最优置换算法、先进先出算法、最近最久未使用算法、second chance
5.某系统允许 5000 个用户同事访问,怎么设置只能让 4990 个用户同时访问 Develist 文
件。
通过设置用户属性来实现、通过设置文件属性来实现、两个一起、两个都不行
6.哲学家进餐问题,怎样改进才能避免死锁发生:
do
R1,R2,LOOP ;ifR1!=R2 LOOP
使循环内竞争最少,写出优化后代码,
试题 3 遵循写时无效 cache 一致性监听协议,动作有:总线写,总线读,本地写,本地读 状态有:共享,独占,无效 1) 画出本地 cpu 请求时的状态转换图 2) 填表
-1-
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电通,力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置,机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2,荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷,管调需路控要习试在题验最到;大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资,常料要工试加况卷强下安看与全22过,22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资;中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整,高核或中对者资定对料值某试,些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位,卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置,地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中,案资要,料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气,设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术,技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式;资,对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资,件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调,并试合且技理进术利行,用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活:。。在对对分于于线调差盒试动处过保,程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试,题技应,术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进,变行需压隔要器开在组处事在理前发;掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时,、,强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试,卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用,关高要技中进术资行资料检料试查,卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
浙江大学 计算机 考博试题 面向对象及答案
一、名词解释对象类封装多态、继承聚合关联多继承消息可见属性操作对象:系统中用来描述客观事物的一个实体,它是构成系统的一个基本单位,由一组属性和施加于这组属性的一组操作构成。
对象之间存在四种关系:一般-特殊;整体-部分;关联;消息类:具有相同属性和操作的一组对象的集合,它为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述,由一个类名,一组属性和一组操作构成。
类的命名应遵循的几条规则:类的名字应恰好符合这个类所包含的每一个对象;应该反映每个对象个体,而不是整个群体;采用名词或带有定语的名词;使用便于交流的语言文字。
封装:就是把对象的属性和操作结合为一个独立的系统单位,并尽可能隐蔽对象的内部细节。
多态性:在一般类中定义的属性或操作被特殊类继承之后,可以具有不同的数据类型或表现出不同的行为。
继承:特殊类的对象拥有的其一般类的全部属性与操作,称作特殊类对一般类的继承。
聚合:一个复杂的对象以若干比较简单的对象作为其组成部分成为聚合。
整体对象和部分对象之间的关系便是聚合关系。
关联:两个或多个类的对象实例集合之间的关系。
多继承:如果允许一个特殊类同时继承多个一般类的属性与操作,则这种继承叫做多继承。
消息:消息是向对象发出的服务请求。
对象之间在一次交互中所传送的信息。
包括接收消息的对象,该对象提供的服务操作,输入信息和回答信息。
同步消息:仅当发送者要发送一个消息而且接受者已做好接收这个消息的准备时才能传送的消息成为同步消息。
异步消息:发送者不管接受者是否做好接收准备都可以发送的消息成为异步消息。
可见:属性:用来描述对象静态特征的一个动作序列。
操作:用来描述对象动态特征的一个动作序列。
问题域系统责任永久对象主动对象系统边界参与者用况问题域:被开发的应用系统所考虑的整个业务范围。
系统责任:所开发的系统应该具备的职能。
永久对象:生存期可以超过程序的执行时间而长期存在的对象。
主动对象:至少有一个操作不需要接收消息就能主动执行的对象。
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浙江大学计算机考博考题操作系统系统结构
一、判断题(选择一个最佳的答案, 每题3分,共18分)
1. 测量计算机对事务处理的性能,所用的测试基准程序(Benchmark)应该是:
(a) Whetstone; (b) SPECint; (c)TPC-C; (d) SPECfp
2.从汇编语言程序员的角度看, 下列哪个是不透明的:
(a)cache; (b) 数据通路的宽度;(c) 虚拟存储器;(d)流水线
3.某个应用程序运行所需要的最少存储空间为320页,每页32KBytes。
某计算机实际物理内存为256MBytes, 但250Mbytes的内存已被其它程序占用,硬盘的容量为40GBytes, 操作系统为该程序分配的虚拟内存地址空间应该是:
(a) 6MBytes; (b) 10MBytes; (c) 256MBytes; (d)40GBytes
4.某个由多处理器构成的服务器中, 每个处理器都有自己的存储器, 但所有存储器都统一编址, 这种结构属于:
(a) UMA (b)NUMA (c)SMP (d)CLUSTER
5. 某计算机采用了超标量流水线技术, 其指令级并行度为8(即平均每个时钟周期完成8条指令的执行), 若已知该机采用了两条流水线, 其机器超流水线周期为:
(a) 2个时钟周期; (b) 1个时钟周期; (c) 1/2个时钟周期; (d) 1/4个时钟周期;
6.一台由8个磁盘构成的磁盘阵列,其冗余校验信息在某个磁盘中,所属的RAID级别是:
(a) RAID0;(b) RAID1; (c)RAID3; (d) RAID5.
二、问答题:(10分)
1.RISC机和CISC机相比,提高性能的基本原理是什么? 在指令条数,CPI和时钟频率等方面,它提高性能的关键点在什么地方?(4分)
....
(3)(10分)某种机器具有层次型存储结构,包含cache,内存和磁盘系统。
内存的平均存取时间50个时钟周期,磁盘的平均存取时间1,000,000个时钟周期。
在不发生存储器停顿(memory stall)时,所有的指令通常是用两个时钟周期完成(CPI=2)。
如果有一个程序在此机器上运行,平均每条指令要访问存储器1.5次,在cache的命中率是98%,而读内存的缺失率(miss rate)为0.01%。
程序运行执行的总指令数为1,000,000条,时钟周期为10ns,请问这个程序的总的运行时间T,并分析这个程序有多少时间是花在磁盘I/O上。
(4)(8分) 一个具有64个相同处理器的DSM机器运行某个程序, 每个处理器在存取本地存储器时的CPI为1, 存取远端存储器的时间为3000ns. 处理器的时钟周期为20ns. 与2%的指令需要远端存取相比, 处理器完全没有远端存储器存取时,速度会提高多少?
四、分析题(23分)
(1) (7分)列出下面代码的相关关系,并把它改写为并行程序
for (i=1; i<=100; i=i+1) {
a=b+c;
b=a+d;
c[i+1]=a+e; \
}
(2)(10分) 在一个包括取指F、译码D、执行X、存数M、写回W的五段流水线机器上,假设每段都花费一个时钟周期,流水线没有采用forwarding 或者Bypassing技术,但寄存器在同一时间的读和写可通过寄存器堆来forward.
机器运行下列代码:
loop: LW R1,0 (R2)
ADDI R1, R1,#1
SW R1, 0 (R2)
ADDI R2, R2,#5
SUB R4,R3,R2
BNZ R4, loop
假设R3的初始值为R2 + 100, 并假设所有的存储器存取都命中。
画出执行上述程序的时空图,并计算这段程序的执行将花费多少个周期。
....。