北工大-操作系统-作业合集
北方工业大学计算机操作系统实验1
操作系统实验报告学生姓名杨先宇学号班级计13-42.进程控制:#include<stdio.h>main(){int p1,p2,i;while((p1=fork())==-1);if(p1==0){lockf(1,1,0);//锁定屏幕输出进行进程互斥for(i=0;i<5;i++)printf("child %d \n",i);lockf(1,0,0);}//解锁else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0){lockf(1,1,0);for(i=0;i<5;i++)printf("son %d\n",i);lockf(1,0,0);}else{lockf(1,1,0);for(i=0;i<5;i++)printf("daughter %d \n",i);lockf(1,1,0);}}}3软中断：#include<unistd.h>#include<stdio.h>#include<signal.h>#include<stdlib.h>int wait_mark;void waiting(){while(wait_mark!=0);}void stop(){wait_mark=0;}main(){int p1,p2;void waiting(),stop();while((p1=fork())==-1);if(p1>0){while((p2=fork())==-1);if(p2>0){printf("child process 1 is killed by parent!\n");wait_mark=1;signal(SIGINT,stop);waiting(0);kill(p1,16);kill(p2,17);wait(0);wait(0);printf(" \n");exit(0);}else{printf("child process 2 is killed by parent!\n");wait_mark=1;signal(SIGINT,SIG_IGN);signal(17,stop);waiting();lockf(1,1,0);printf("\n");lockf(1,0,0);exit(0);}}else{printf("parent process is killed!\n");wait_mark=1;signal(SIGINT,SIG_IGN);signal(16,stop);waiting();lockf(1,1,0);printf("parent process is killed! \n");lockf(1,0,0);exit(0);}}4管道通信：#include<stdio.h>#include<sys/types.h>#include<unistd.h>#include<string.h>}else{printf("Pipe error!");exit(0);}}六、实验结果与分析1．1.进程的创建运行结果：acb,abc.cab等都有可能，父进程与子进程的输出内容会叠加在一起，输出次序带有随机性。
2022年北京工业大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)
2022年北京工业大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、如果文件采用直接存取方法，且文件大小不固定，则应采用（）物理结构。
A.直接B.索引C.随机D.顺序2、若8个字（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100的内，存块，它对应位示图的位置为（）。
假定字号、位号、块号均从1开始算起，而不是从0开始。
A.字号为3，位号为5B.字号为4，位号为4C.字号为3，位号为4D.字号为4，位号为53、下列选项中，满足短任务优先且不会发生“饥饿”现象的调度算法是（）。
A.先来先服务B.高响应比优先C.时间片轮转D.非抢占式短任务优先4、若系统中有5台绘图仪，有多个进程需要使用两台，规定每个进程一次仪允许申请一台，则最多允许（）个进程参与竞争，而不会发生死锁。
A.5B.2C.3D.45、并发进程执行的相对速度是（）A.由进程的程序结构决定的B.由进程自己来控制的C.与进程调度策略有关的D.在进程被创建时确定的6、下列存储管理方式中，会产生内部碎片的是（）。
I.请求分段存储管理II.请求分页存储管理III.段页式分区管理IV.[固定式分区管理A.I、II、IIIB.III，IVC.只有IID.II、III、IV7、适合多道程序运行的存储管理中，存储保护是为了（）A.防止一个作业占用同个分区B.防止非法访问磁盘文件C.防止非法访问磁带文件D.防止各道作业相互干扰8、操作系统提供给编程人员的接口是（）。
A.库函数B.高级语言C.系统调用D.子程序9、操作系统提供了多种界面供用户使用，其中（）是专门供应用程序使用的一种界面。
A.终端命令B.图形用户窗C.系统调用D.作业控制语言10、操作系统的I/O子系统通常由4个层次组成，每-层明确定义了与邻近层次的接口，其合理的层次组织排列顺序是（）。
A.用户级I/O软件、设备无关软件、设备驱动程序、中断处理程序B.用户级I/O软件、设备无关软件、中断处理程序、设备驱动程序C.用户级I/O软件、设备驱动程序、设备无关软件、中断处理程序D.用户级I/O软件、中断处理程序、设备无关软件、设备驱动程序11、某计算机按字节编址，其动态分区内存管理采用最佳适应算法每次分配和回收内存后都对空闲分区链重新排序。
北工大操作系统试卷
一、填空题（每空1分共10分）1.处理机工作状态常分为_________和________两种，操作系统内核工作在_______态。
2.操作系统的两大任务是____________________________、_____________________。
3.进程调度常用的算法有_____________、______________、___________。
4.空闲页框常用的组织方法有_____________、______________。
5.EXT2文件系统中把文件的索引文件称为_____________。
6.采用中断方式的驱动程序由两部分构成，一部分进行_____________________________，另一部分负责_________________________________________________________。
7.一个进程被唤醒意味它从________状态转换到________状态。
8.文件的物理组织结构主要有_____________、______________、___________。
9._____________是设备管理子系统中与设备相关的部分。
10.技术使CPU计算可以不必等待I/O操作。
二、单项选择题（每题2分，共10题20分）1.操作系统是一种（）。
A．应用软件B．系统软件C．通用软件D．工具软件2.操作系统会将暂不执行的进程换出到外存以节省内存空间，这种被换出进程所处的状态称为（）。
A．就绪B．执行C．等待D．挂起3.固定分区内存管理机制的缺点是（）。
A．容易产生外部碎片B．寻找空闲分区时，查表时间长C．容易产生内部碎片D．需要内存紧凑4.（）是用共享设备模拟独享设备，以提高独享设备利用率的技术。
A．中断技术B．覆盖技术C．缓冲技术D．虚拟设备技术5.EXT2文件系统的文件物理组织采用（）。
A．顺序结构B．链表结构C．字节流结构D．索引结构6.下列哪个不属于产生死锁的条件（）。
2022年北京工业大学软件工程专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)
2022年北京工业大学软件工程专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是（）。
A.系统调用B.中断C.库函数D.原语2、下面叙述中，错误的是（）A.操作系统既能进行多任务处理，又能进行多重处理B.多重处理是多任务处理的子集，C.多任务是指同一时间内在同一系统中同时运行多个进程D.一个CPU的计算机上也可以进行多重处理3、下列选项中，降低进程优先权级的合理时机是（）。
A.进程的时间片用完B.进程刚完成I/O，进入就绪队列C.进程长期处于就绪队列D.进程从就绪状态转为执行状态4、在操作系统中，一方面每个进程具有独立性，另一方面进程之间具有相互制约性。
对于任何两个并发进程，它们（）。
A.必定无关B.必定相关C.可能相关D.可能相同5、进程从运行态到阻塞态可能是（）A.运行进程执行P操作B.进程调度程序的调度C.运行进程的时间片用完D.运行进程执行了V操作6、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7、下列关于SPOOLing技术的叙述中，错误的是（）A.需要外存的文持B.需要多道程序设计技术的支持C.可以让多个作业共享一台独占设备D.由用户作业控制设备与输入/输出之间的数据传送8、文件系统采用多级目求结构的目的是（）。
A.减少系统开销B.节约存储空间C.解决命名冲突D.缩短传送时间9、在文件系统中，若文件的物理结构采用连续结构，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A.只有IIIB. I和IIC. II和IIID. I和III10、在分页虚拟存储管理中，“二次机会”调度策略和“时钟”调度策略在决定淘汰哪一页时，都用到了（）。
A.虚实地址变换机构B.快表C.引用位D.修改位11、要保证一个程序在主存中被改变了存放位置后仍能正确地执行，则对主存空间应采用（）技术。
北工《操作系统》作业考核试题参考答案（5篇模版）
北工《操作系统》作业考核试题参考答案（5篇模版）第一篇：北工《操作系统》作业考核试题参考答案北京理工大学远程教育学院2019-2020学年第二学期《操作系统》期末试卷（A卷）应用题（每题20分，共100分）1.试说明操作系统与硬件、其他系统软件以及用户之间的关系。
2.常见的进程调度算法包括先来先服务算法、短作业优先调度算法、高优先权优先调度算法和基于时间片的轮转调度算法，请简述这几个算法的调度思想。
3．操作系统的主要任务是什么？请论述其基本功能。
4．请论述基本分页系统中将逻辑地址L转化为物理地址的过程。
5.某工厂有一个可以存放设备的仓库，总共有8个位置可以存放8台设备。
生产部门生产的每一台设备都必须入库。
销售部门可以从仓库提出设备供应客户。
设备的出库和入库都必须借助运输工具。
现在只有一套运输工具，每次只能运输一台设备，系统共使用三个信号量，S代表互斥信号量，表示运输工具；S1和S2均为同步信号量，S1表示仓库中可以存放设备的空闲位置，S2表示仓库中已经被设备占用了的位置。
请设计一个能协调工作的自动调度管理系统，并利用记录型信号量写出解决此问题的程序代码，请注明信号量的初值。
(93)北京理工大学远程教育学院2019-2020学年第二学期《操作系统》期末试卷（A卷）答题纸第二篇：福师《民法》作业考核参考试题答案《民法》期末考试A卷姓名：专业：学号：学习中心：成绩：一、简答题（34分）1、简述抵押权的概念及含义。
（6分）2、简述租赁合同的效力。
（6分）3、简述遗嘱的有效要件。
（6分）4、简述意思自治原则的含义及主要体现。
（8分）5、简述宣告失踪的概念、条件及法律后果。
（8分）二、论述题（42分）1、试述实现留置权的条件及程序。
（10分）2、试述建筑物区分所有权的概念及客体。
（10分）3、何为同时履行抗辩权？其构成要件有哪些？（12分）4、试述保证的主要特征。
（10分）三、案例分析题（24分）杨某(男)与马某(女)于1990年登记结婚。
北京理工大学2020年5月《操作系统》作业考核试题参考答案
(93) 北京理工大学远程教育学院2019-2020学年第二学期
《操作系统》期末试卷（A卷）
学号姓名成绩
应用题（每题20分，共100分）
1.试说明操作系统与硬件、其他系统软件以及用户之间的关系。
答：操作系统是覆盖在硬件上的第一层软件，它管理计算机的硬件和软件资源，并向用户提供良好的界面。
操作系统与硬件紧密相关，它直接管理着硬件资源，为用户完成所有与硬件相关的操作，从而极大地方便了用户对硬件资源的使用，并提高了硬件资源的利用率。
操作系统是一种特殊的系统软件，其他系统软件运行在操作系统的基础之上，可获得操作系统提供的大量服务，也就是说操作系统。
北方工业大学 操作系统 操作系统期末复习
操作系统的主要功能
• 设备管理功能 • 1.缓冲管理：CPU与I/O之间甚至缓冲区，解决速度不匹配的问题
• 单缓冲机制、可双向传送的双缓冲机制、提供多个设备同时使用的公 用缓冲池机制 • 2.设备分配：根据用户的I/O请求，为其分配所需设备 • 3.设备处理：CPU与I/O之间的通信
操作系统的主要功能
r1 r2 P1拥有2个r1资源并请求1个r2
P1
P1
进程
进程请求资源
P1
进程拥有资源
P2
P2拥有1个r1资源和1个r2资源并请求1个r1
判断死锁
P1需要1个r2
P1
R1剩余0个资源
R2剩余1个资源
P2
P2需要1个r1
P2的需求无法满足，但P1可以得到满足
P1
R1剩余2个资源
R2剩余1个资源
P2
操作系统的作用
• 用户接口：OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计 算机系统 • 操作系统接口包括： • 1.命令方式 • 2.系统调用方式 • 3.图形、窗口方式 • 计算机系统资源的管理者：OS
• • • •
推动操作系统发展主要动力： 1.提高计算机资源的利用率 2.方便用户 3.器件升级
分页存储求物理地址
• 指令：Load 1,2500 • 指令的逻辑地址是100，页长1k，求指令的物理地址 • 1.求页号 逻辑地址/页长，商为页号，余数为偏移量
页号 物理 块号
0
1 248 7 Nhomakorabea2.查表 3.物理地址=物理块号*页长+偏移量
取了两次地址，第一次根据逻辑地址找到物理地址，第二次取物理地址
例题
请用信号量实现下图所示的前趋关系
北京工业大学操作系统试卷2
北京工业大学计算机学院2007～2008年度第1学期2005级《操作系统》期末考试题（A ）考试形式：闭卷时间：2007年12月28日08:00 — 9:35班级班级 ___________ 学号学号 ____________ 姓名姓名 ______________题目 一 (20) 二 (25) 三 (45) 四 (10) 总分 (100) 分数一、单选题（20分，每题2分）1、（ ）的主要特点是提供即时响应和高可靠性。
生产过程的控制、武器系统、航空订票系统、银行业务就是这样的系统。
银行业务就是这样的系统。
A 、分时系统、分时系统 B 、实时系统、实时系统 C 、批处理系统、批处理系统 D 、分布式系统、分布式系统2、文件系统实现按名存取主要是通过（ ）实现的。
）实现的。
A 、查找位示图B 、内存地址转换C 、查找文件目录D 、查找页表、查找页表3、动态重定位是在（、动态重定位是在（ ）完成的。
）完成的。
A 、进程执行前、进程执行前 B 、进程执行过程中由用户、进程执行过程中由用户 C 、进程执行过程中由OS D 、进程执行过程中由硬件、进程执行过程中由硬件4、使用位示图（20行、30列）表示空闲磁盘块状态。
当分配一个盘块号为132的磁盘块时，其在位示图中的行、列数为（注：行为0-19，列为0-29,首盘块号为1（ ） A 、4，11 B 、3，11 C 、4，12 D 、3，125、进程在执行中发生了缺页中断，经过操作系统处理后，应让其执行（ ）指令。
）指令。
A 、被中断的前一条 B 、被中断的 C 、被中断的后一条 D 、启动时的第一条、启动时的第一条6、在一个分时系统中，用户进程A 因为时间片到而被中断，系统选择用户进程B 到CPU 上运行。
在这个过程中，系统中发生了多少次系统模式和用户模式之间的转换？（ ） A 、1次 B 、2次 C 、3次 D 、4次7、下面关于临界区的论点哪个是错误的？（ ） A 、一个进程在临界区中工作时不能被中断。
北京理工大学操作系统第一次作业
1.系统当前有4个进程P1、P2、P3、P4。
P1处于运行状态，P2、P3和P4均处于就绪状态。
如果进程P1正在执行一条I/O指令，请按照顺序列出此后在操作系统中发生的各项操作。
P1在做I/O，在P1由于I/O阻塞让出CPU；内核调度程序会在内核态根据调度算法找出下一个需要运行的进程，比如P2。
则P1的运行环境被保存，运行环境包括进程内存空间，寄存器状态，栈指针SP，页表，然后P2的运行环境被restore，然后P2运行。
接下来P3 P4都有可能被调度（如果P2的时间片已经用完），在这一过程中如果P1的i/o已经完成，在i/o会有中断发给内核，i/o中断处理程序会被调用告诉操作系统i/o已经完成。
2.试列举两个多线程程序设计的例子，其中一个示例为多线程的性能优于单线程的性能，另一个示例则为多线程的性能劣于单线程的性能。
多线程优于单线程
多优于单：一个用户刚刚在一个800页的文档的第一页上删掉一条语句，接着打算在第600页上修改一个错别字。
当用户键入一条命令通知字处理程序转到第600页时，字处理程序对该文档的前600页重新进行格式处理，以便确定第600页的第一行应该在哪里，此时计算机可能要拖延相当一段时间，才能显示出第600页。
单优于多：执行较小规模的顺序语句，双线程执行一次要比单线程执行两次慢。
(4) 对所有进程，哪一种调度算法的平均等待时间最小？
在一个使用多级反馈队列的系统中，一个只使用CPU的进程的执行时间为40秒。
如果第一个队列时间片为2，每级时间片增加5个时间单元，那么这个作业运行结束前会被中断多少次，结束时处于哪级队列？。
北方工业大学-计算机操作系统-作业总复习标准答案
答：（1）进程是一个动态概念，而程序是一个静态概念，程序是指令的有序集合，无执行含义，进程则强调执行的过程。（2）进程具有并行特征，程序则没有。（3）不同的进程可以包含同一个程序，同一程序在执行中也可以产生多个进程。
3.3我们说程序的并发执行将导致最终结果失去封闭性。这话对所有的程序都成立吗？试举例说明。
3.6什么是临界区?试举一临界区的例子。
答:临界区是指不允许多个并发进程交叉执行的一段程序。它是由于不同并发进程的
程序段共享公用数据或公用数据变量而引起的。所以它叉被称为访问公用数据的那段程
序。例如：
getspace：
begin
local g
g=stack[top]
top=top-1
end
release(ad):
2.2作业由哪几部分组成？各有什么功能？
答：作业由三部分组成：程序、数据和作业说明书。程序和数据完成用户所要求的业务处理工作，系统通过作业说明书控制文件形式的程序和数据，使之执行和操作。
2.4试述SPOOLING系统的工作原理。
答：在SPOOLING系统中，多台外围设备通过通道或DMA器件和主机与外存连接起
答：并非对所有的程序均成立。例如：
begin
local x
x :=10
print(x)
end
上述程序中x是内部变量，不可能被外部程序访问，因此这段程序的运行不会受外部环境影响。
3.4试比较作业和进程的区别。
答：一个进程是一个程序对某个数据集的执行过程，是分配资源的基本单位。作业是用于需要计算机完成某项任务，而要求计算机所做工作的集合。一个作业的完成要经过作业提交，作业收容、作业执行和作业完成4个阶段。而进程是已提交完毕的程序所执行过程的描述，足资源分配的基本单位。其主要区别关系如下：(1)作业是用户向计算机提交任务的任务实体。在用户向计算机提交作业之后，系统将存储在外存中的作业等待队列中等待执行。而进程则是完成用户任务的执行实体，是向系统申请分配资源的基本单位。任一进程，只要它被创建，总有相应的部分存在于内存中。(2)一个作业可由多个进程组成。且必须至少由一个进程组成，但反过来不成立。(3)作业的概念主要用在批处理系统中。像Unix这样的分时系统中，则没有作业概念。而进程的概念则用在几乎所有的多道程序系统中。
北方工业大学操作系统Ⅰ作业习题解答
1.1什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计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。
3.6什么是临界区?试举一临界区的例子。
答：临界区是指不允许多个并发进程交叉执行的一段程序。
它是由于不同并发进程的程序段共享公用数据或公用数据变量而引起的.所以它叉被称为访问公用数据的那段程序.例如：getspace：release(ad）:begin beginlocal g top=top+1g=stack[top］stack［top]=adtop=top—1 endend3。
8什么是进程间的互斥,什么是进程间同步?答：进程间的互斥是指:一组井发进程中的一个或多个程序段，因共享某一公有资源而导致它们必须以一个不许交叉执行的单位执行,即不允许两个以上的共享该资源的并发进程同时进入临界区.进程间的同步是指：异步环境下的一组并发进程因直接制约互相发送消息而进行互相合作、互相等待．是各进程按一定的速度执行的过程。
4。
4进程调度的功能有哪些？答：进程调度的功能有：(1)记录和保存系统中所有进程的执行情况;（2）选择占有处理机的进程；(3）进行进程上下文切换.4。
5 进程调度的时机有哪几种?答：进程调度的时机有：（1）正在执行的进程执行完毕。
这时如果不选择新的就绪进程执行，将浪费处理机资源。
（2)执行中进程自己调用阻塞原语将自己阻塞起来进入睡眠等待状态。
(3)执行中进程调用了P原语操作，从而因资源不足而被阻塞：或调用了V原语操作激活了等待资源的进程队列。
（4）执行中进程提出I／O请求后被阻塞.（5）在分时系统中时间片已经用完。
(6）在执行完系统调用等系统程序后返回用户程序时，可看做系统进程执行完毕,从而调度选择一新的用户进程执行。
（7)在CPU执行方式是可剥夺时，还有：就绪队列中的某进程的优先级变得高于当前执行进程的优先级，从而也将引发进程调度.5.8简述什幺是覆盖?什么是交换?覆盖和交换的区别是什么？答：将程序划分为若干个功能上相对独立的程序段，按照程序的逻辑结构让那些不会同时执行的程序段共享同一块内存区的内存扩充技术就是覆盖。
2022年北京理工大学软件工程专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)
2022年北京理工大学软件工程专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是（）。
A.系统调用B.中断C.库函数D.原语2、下列选项中，不是操作系统关心的主要问题的是（）。
A.管理计算机裸机B.设计、提供用户程序与计算机及计算机硬件系统的接口C.管理计算机中的信息资源D.高级程序设计语言的编译3、下列选项中，降低进程优先权级的合理时机是（）。
A.进程的时间片用完B.进程刚完成I/O，进入就绪队列C.进程长期处于就绪队列D.进程从就绪状态转为执行状态4、有3个作业J1，J2，J3，其运行时间分别为2h，5h，3h，假定同时到达，并在同…台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最短的执行序列是（）。
A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J25、进程和程序的本质区别是（）A.前者分时使用CPU，后者独占CPUB.前者存储在内存，后者存储在外存C.前者在一个文件中，后者在多个文件中D.前者为动态的，后者为静态的6、某计算机按字节编址，其动态分区内存管理采用最佳适应算法每次分配和回收内存后都对空闲分区链重新排序。
当前空闲分区信息见表3-12。
回收起始地址为60K、大小为140KB的分区后，系统中空闲分区的数量、空闲分区链第一个分区的起始地址和大小分别是（）。
A.3，20K，380KBB.3，500K，80KBC.4，20K，180KBD.4，500K，80KB7、下面设备中属于共享设备的是（）。
A.打印机B.磁带机C.磁盘D.磁带机和磁盘8、如果当前读写磁头正在53号柱面上执行操作，依次有4个等待访问的请求，柱面号，依次为98，37，124，65，当采用（）算法时，下一次磁头才可能到达37号柱面。
A.先来先服务B.最短寻道时间优先C.电梯调度（初始磁头移动方向向着小磁道方向）D.循环扫描（磁头移动方向向着大磁道方向）9、通常对文件系统来说，文件名及属性可以集中在（）中以使查询。
奥鹏北理工21春《操作系统》在线作业_4.doc
1.请求分页系统调页的时机：( )A.键盘请求B.系统请求C.用户程序请求D.都不对【参考答案】: C2.在页式存储管理中，假定地址用m个二进制位表示，其中页内地址部分占用了n个二进制位，那么最大的作业允许有（）个页面。
A.2nB.2(m-n)C.2mD.2(mn)【参考答案】: B3.临界区是( )A.一个缓冲区B.一段必须互斥执行的程序C.一段共享数据D.一个互斥资源【参考答案】: B4.以下叙述中，不正确的是（）A.采用动态重定位，在必要时可以改变装入的作业在主存中的存放区域B.采用动态重定位的系统支持“程序浮动”C.采用静态重定位的系统不支持“程序浮动”D.采用动态和静态重定位的系统都支持“程序浮动”【参考答案】: D5.建立多进程的主要目的是提高( )的利用率A.文件B.CPUC.磁盘和主存D.打印机【参考答案】: B6.预防死锁的论述中，（）条是正确的论述。
A.由于产生死锁的基本原因是系统资源不足，因而预防死锁的有效方法，是根据系统规模，配置足够的系统资源。
B.由于产生死锁的另一种基本原因是进程推进顺序不当，因而预防死锁的有效方法，是使进程的推进顺序合法。
C.因为只要系统不进入不安全状态，便不会产生死锁，故预防死锁的有效方法，是防止系统进入不安全状态。
D.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。
【参考答案】: D7.系统有10个用户进程，现在CPU正处于用户态执行，问系统现在最多有几个就绪进程，最少有几个就绪进程。
( )A.10个，0个B.9个，0个C.8个，1个D.上述都对【参考答案】: C8.以下有关可变分区管理中采用的主存分配算法说法中错误的是（）A.可变分区管理采用的主存分配算法包括最先适应、最佳适应、最坏适应等算法B.最先适应算法实现简单，但碎片过多使主存空间利用率低C.最佳适应算法是最好的算法，但后过的较大作业很难得到满足D.最差适应算法总是选择最大的空闲区用于分割，使得余下的分区仍可使用【参考答案】: C9.允许多个用户将多个作业提交给计算机集中自动处理的操作系统称为( )A.批处理操作系统B.分时操作系统C.多处理机操作系统D.实时操作系统【参考答案】: B10.在分时系统中最简单的进程调度算法是（）A.优先级调度法B.轮转法C.前后台法D.多级反馈队列轮转法【参考答案】: B11.缺页中断率与哪个因素无关（）A.分配给作业的主存块数B.页面的大小和调度算法C.程序编制方法 D.作业的逻辑地址【参考答案】: D12.操作系统向用户提供了使用计算机的程序一级的接口为（）A.原语B.进程管理C.命令接口D.系统调用【参考答案】: D13.很好地解决了“零头”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.多重分区管理D.可变式分区管理【参考答案】: A14.在分页存储系统中，页表是由（）建立的A.硬件B.操作系统C.用户程序D.装入程序【参考答案】: B15.下述（）页面淘汰算法会产生BELADY现象A.先进先出B.最近最少使用C.最不经常使用D.最佳【参考答案】: A16.在UNIX System V中，系统向用户提供的用于创建新进程的系统调用是（）A.readB.forkC.pipeD.exit【参考答案】: B17.在下列文件的物理结构中，不利于文件长度动态增长的是（）A.连续结构B.链接结构C.索引结构D.Hash结构【参考答案】: A18.文件系统设置工作目录可以：（）A.提高文件查找速度B.能解决文件的保护C.简化文件固有名D.三个均正确【参考答案】: A19.适合多道程序运行的最简单的方案是( )A.分页式存储管理B.固定分区式存储管理C.分段式存储管理D.段页式存储管理【参考答案】: B20.操作系统中有一类程序，其执行过程不可中断，该程序叫做：( )A.过程B.子程序C.原语D.模块机制【参考答案】: C21.在数据传送的方式中，DMA方式是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路，但仍需要CPU的干涉A.错误B.正确【参考答案】: B22.分页系统中，对主存的访问是以页为单位进行的。
北方工业大学计算机操作系统作业总复习答案
1.1什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计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。
1.2什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征？答：批处理系统(batch processing system)：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。
英主要特征是：用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。
分时系统(time sharing operation system)：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(real time system)：在被控对象允许时间范囤内作出响应。
英主要特征是：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。
1.3 多道程序(multiprogramming)和多重处理(multiprocessing)#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，并不是頁. 正地同时执行多个作业：而多重处理(multiprocessing)系统配巻多个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。
2.2作业由哪几部分组成？各有什么功能？答：作业由三部分组成：程序、数据和作业说明书。
程序和数据完成用戸所要求的业务处理工作，系统通过作业说明书控制文件形式的程序和数据，使之执行和操作。
2.4试述SPOOLING系统的工作原理。
答：SPOOLING系统中，多台外国设备通过通道或DMA器件和主机与外存连接起来，作业的输入输岀过程由主机中的操作系统控制。
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第八次作业基础作业1.假设一个磁盘驱动器有5000个柱面，从0到4999。
驱动器正在为143的一个请求服务，且前面的一个请求在125。
按照FIFO的顺序，即将到来的请86，1470，913，1774，948，1509，1022，1750，130。
请按照FCFS、SSTF、SCAN、LOOK、C-SCAN、C-LOOK，要满足队列中的服务要求磁头总的移动距离是多少。
143 86 1470 913 1774 948 1509 1022 1750 130a. FCFS : 143, 86, 1470, 913, 1774, 948, 1509, 1022, 1750, 130.总寻道距离7081.b. SSTF : 143, 130, 86, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774.总寻道距离1745.c. SCAN ：143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 4999, 130, 86.总寻道距离9769.d.LOOK:143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 130, 86.总寻道距离3319.e. C-SCAN : 143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 4999, 0, 86, 130.总寻道距离9813f. C-LOOK : 143, 913, 948, 1022, 1470, 1509, 1750, 1774, 86, 130.总寻道距离3363.2. 为什么文件分配的位图必须保存在大容量存储器中，而不是主存中？答：因为如果保存在存中，当系统崩溃时，这些空闲区间的信息将会被丢失，而如果保存在大容量存储器中就可以解决这个问题。
3．假设要为一个文件换一个名字。
一种选择是使用操作系统提供的RENAME方法，另一种方法是：把文件复制为新文件，然后删除原来的文件以实现重命名。
请问，这两种方法在实现上有什么不同？答：RENAME方法是修改目录文件的文件名部分，而删除原来文件再重命名则需要再创立一个新文件，目录文件中增加一项，分配新空间；删除目录文件中的文件项目，然后回收占用的空间。
4．请解释使用索引节点有什么好处答：减小目录文件的大小，提高查找文件的效率5．在UNIX 中open 系统调用绝对需要么？如果没有会产生什么结果。
答：如果没有open 命令，那么每个read 命令都需要确定要打开的文件名。
系统必须找到文件的i 节点，虽然这个数据放入cache 可以减少一些时间，但是当数据变化的时候，i 节点的数据需要刷新到磁盘上。
6．UNIX 系统中有关盘块的分配与释放是借助超级块中的栈来进行的。
假如某个时刻系统状况如下图所示，若此时某个进程要删除文件A ，并归还它所占用的盘块220，110，645，549，176。
请说明过程，并给出删除完毕后有关数据及表目的更改情况。
100 199 786 278 …80 230 110 6452 549 176 …7. 考虑一个索引节点所表示的UNIX文件的组织。
假设有12个直接块指针，在每个索引节点中有一个单重、双重和三重间接指针。
此外，假设系统块大小和磁盘扇区大小都是8K，如果磁盘块指针是32位，其中8位表示物理磁盘，24位表示物理块，那么a.该系统支持的最大文件大小是多少？b.该系统支持的最大文件分区是多少？c.假设主存中除了文件索引节点外没有其他信息，访问在位置12423956中的字节需要多少磁盘访问？答：a.通过用块大小除以指针大小得到盘块指针的数目：每块8K/4 = 2K这样I节点可以支持的最大文件容量是:12+2k+2k*2k+2k*2k*2k=(12+2K+4M+8G)*8K(块大小)= 96KB + 16MB + 32GB + 64TB直接寻址一级间接寻址二级间接寻址三级间接寻址b.在一个分区中识别一个块需要24位。
所以:*8K =16M*8K=128GBc.使用从(a)得到的信息, 发现直接块只能表示96KB, 而一次间接块表示16MB. 题目中要求的请求位置在13M 左右，使用一次间接块.就可以了。
所以要用两次磁盘访问，一次访问一次间接块，另一次访问包含数据的盘块第七次作业1．什么是设备无关性？应用程序只按套路调用操作系统提供的功能即可，不关心实际的设备是什么，这就是与设备无关性2．以下各项工作由I/O软件的哪一层完成？a.为一个磁盘读操作计算磁道、扇区、磁头；设备驱动程序b.向设备寄存器写命令；中断处理程序c.检查用户是否允许使用设备；设备独立性软件d.将二进制整数转换成ASCII码以便打印硬件3．为什么在要打印的文件通常都假脱机输出到磁盘上？答：达到缓冲的目的，实现提高I/O设备性能的目的。
为了打印一个文件，一个进程首先要生成需要打印的整个文件并把它放在假脱机目录里。
由守护进程打印该目录下的文件，该进程是允许使用打印机设备文件的唯一进程。
通过保护设备文件来防止用户直接使用，可以解决某些进程不必要地长期空占打印机的问题。
第六次作业1．假设页表在存保存的分页系统，a.如果一次访问存用200ns，那么访问一个页的一次数据访问用多少时间？b.如果加入TLB，有75%的命中率，那么存有效访问时间是多少？a)访问一个页数据需要访问两次存，第一次访问存中的页表，第二次根据页表中的信息形成的物理地址访问存访问数据，所以要用200*2=400nsb)加入TLB，获得物理地址的过程为：先在TLB中查找，如果TLB中命中，则直接获得物理地址，如果TLB中不存在，则去访问页表，所以需要的访问时间为0.25*200=50ns总共需要的时间为50ns+200ns=250ns2.在一个虚拟存储管理系统中采用页式方法对存空间进行管理，它有24位的虚拟地址空间，而实际的物理地址空间是16位，页框大小为2k。
假设有两个进程A和B。
其中A进程的0、2页已经调入到存的2、3号页框；B进程的1、3页已经调入到存的7、8号页框。
请问：A进程的虚拟地址12FF可以转换成什么物理地址？B进程的虚拟地址17BA可以转换成什么物理地址？如果不能转换，操作系统会执行什么操作？页框大小为2k=2^11,有11位的位移。
A进程：12FF=0001 0010 1111 1111 ,00010=2,A进程中2页调进3号框，因此物理地址为：0001 1010 1111 1111B进程：17BA=0001 0111 1011 1010，在进程2中没有2号页，需要的页面不在存时，请求调入所需的页面判断对错如果缺页率太高，通常说明一个进程分得的页框太多了。
X第五次作业基础作业1．部碎片与外部碎片之间的区别？部碎片：存分页时，最后一页未装满的部分就是部碎片。
或因调入的数据小于分区而产生分区空间的浪费，称为部碎片。
外部碎片：共享时要分段，在段的换入换出时未使用的部分就是外部碎片。
一开始运行得很好，但是在执行一段时间后,会出现一些小的洞。
这种在分区外的洞称为外部碎片。
存按顺序有100k，500k，200k，300k，600k，用首次适应、最佳适应和最差适应如何放置212k，417k，112k，426k的进程？首次适应：212k分配给500k，417k分配给600k，112k分配给200k，426k没有可分配最佳适应：首先将212k分配给300k，将417k分配给500k，将112k分配给200k，将426k分配给600k；最差适应：将212k分配给600k，将417分配给500k，将112分配给300k，最后426没有可分配的。
2．假设一个有8个1k页面的逻辑地址空间，映射到一个32个页框的物理存，问：逻辑地址多少位？物理地址多少位？逻辑地址：13位物理地址：15位4．（8.12）有段表段基地址长度0 219 6001 2300 142 90 1003 1327 5804 1952 96下面的物理地址是多少？a)0,430; b)1,10; c)2,500; d)3,400; e)4,122a、649b、2310c、590d、1727e、20745．在页面大小为4k的系统中，根据图中所示页表，下面的逻辑地址经过重定位之后的物理地址是什么？a)20; b)4100; c)8300A、49172 b、53252 c、615486．一台计算机为每个进程提供65536字节的地址空间，页面的大小为4k。
一个程序有32768字节的正文，16386字节的数据，15870字节的堆栈，此程序是否能装入此地址空间？若页面大小为512字节呢？4k不能，512字节可以；解析过程：65536/4096=16，共计16个页面；正文需要页面：32768/4096=8数据需要页面：16386/4096=5对战需要：15870/4096=4共需17个页面，所以不能装入512字节同理可得正好能够装入补充作业判断对错编译时绑定是大多数通用操作系统使用的地址绑定方法。
X最佳适配法可以在存分配过程中留下最小的洞。
√为解决存分配时导致的外部碎片可以采用压缩的方法来解决，因此需要在地址绑定的时候采用静态重定位方法。
X如果现在基地址寄存器的值是1200，界限寄存器的值是350，那么当前进程产生对绝对地址1551的访问是合法的。
X可重入代码不可以被共享。
X基础作业1．考虑下面一组进程，进程占用的CPU区间长度以毫秒计算。
假设在0时刻进程以P1, P2, P3, P4, P5的顺序到达。
进程区间时间优先级P1 10 3P2 1 1P3 2 3P4 1 4P5 5 2（1）画出4个Gantt图，分别演示使用FCFS, SJF, 非抢占优先级（数字越小表示优先级越高）和RR（时间片=1）算法调度时进程的执行过程。
（2）每个进程的周转时间是多少？（3）每个进程在每种调度算法下的等待时间是多少？解：（1）GANTT图FCFS：P1 P2 P3 P4 P5SJF：P2 P4 P3 P5 P1非抢占优先级：P2 P5 P1 P3 P4RR：P1 P2 P3 P4 P5 P1 P3 P5 P1 P5 P1 P5 P1 P5 P1 (2)周转时间：(3)等待时间：2．考虑下面一个系统在某一个时刻的状态。
Allocation Max AvailableA B C D A B C D A B C DP0 0 0 1 2 0 0 1 2 1 5 2 0P1 1 0 0 0 1 7 5 0P2 1 3 5 4 2 3 5 6P3 0 6 3 2 0 6 5 2P4 0 0 1 4 0 6 5 6使用银行家算法回答下面的问题：（1）Need矩阵的容（2）系统是否处于安全状态（3）如果从进程P1发来一个请求（0，4，2，0），这个请否可以立即满足？解：（1）Need矩阵（2）处于安全状态，先是P0完成，之后P3，之后P2，之后P1，之后P4。