操作系统6
操作系统实验报告6
操作系统实验报告6一、实验目的本次操作系统实验的主要目的是深入了解和掌握操作系统中进程管理、内存管理、文件系统等核心概念和相关技术，通过实际操作和观察，增强对操作系统工作原理的理解，并提高解决实际问题的能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，实验工具包括 Visual Studio 2019 等。
三、实验内容（一）进程管理实验1、创建多个进程，并观察它们的运行状态和资源占用情况。
通过编写简单的C+＋程序，使用Windows API 函数创建多个进程。
在程序中，设置不同的进程优先级和执行时间，观察操作系统如何调度这些进程，以及它们对 CPU 使用率和内存的影响。
2、进程间通信实现了进程间的管道通信和消息传递。
通过创建管道，让两个进程能够相互交换数据。
同时，还使用了 Windows 的消息机制，使进程之间能够发送和接收特定的消息。
（二）内存管理实验1、内存分配与释放使用 C+＋的动态内存分配函数（如｀malloc` 和｀free`），在程序运行时动态申请和释放内存。
观察内存使用情况，了解内存碎片的产生和处理。
2、虚拟内存管理研究了 Windows 操作系统的虚拟内存机制，通过查看系统的性能监视器，观察虚拟内存的使用情况，包括页面文件的大小和读写次数。
（三）文件系统实验1、文件操作进行了文件的创建、读取、写入、删除等基本操作。
通过编写程序，对不同类型的文件（如文本文件、二进制文件）进行处理，了解文件系统的工作原理。
2、目录操作实现了目录的创建、删除、遍历等功能。
了解了目录结构在文件系统中的组织方式和管理方法。
四、实验步骤（一）进程管理实验步骤1、打开 Visual Studio 2019，创建一个新的 C+＋控制台项目。
2、在项目中编写代码，使用｀CreateProcess` 函数创建多个进程，并设置它们的优先级和执行时间。
3、编译并运行程序，通过任务管理器观察进程的运行状态和资源占用情况。
操作系统第六章复习资料
第六章文件管理一、选择题1.文件系统最基本的目标是（A），它主要是通过（B）功能实现的，文件系统所追求的最重要的目标是（C）。
A，C：（1）按名存取；（2）文件共享；（3）文件保护；（4）提高对文件的存取速度；（5）提高I/O 速度；（6）提高存储空间利用率。
B：（1）存储空间管理；（2）目录管理；（3）文件读写管理；（4）文件安全性管理2.在文件系统中可命名的最小数据单位是（A），用户以（B）为单位对文件进行存取、检索等，对文件存储空间的分配则以（C）为单位。
A,B,C：（1）字符串；（2）数据项；（3）记录；（4）文件；（5）文件系统。
3.按逻辑结构可把文件分为（A）和（B）两类，UNIX系统中的文件系统采用（B）。
A,B：（1）读、写文件；（2）只读文件；（3）索引文件；（4）链式文件；（5）记录式文件；（6）流式文件。
4.假定盘块的大小为1KB，对于1.2MB的软盘，FAT需占用（A）的存储空间；对于100MB的硬盘，FAT需占用（B）的存储空间。
A：（1）1KB；（2）1.5KB；（3）1.8KB；（4）2.4KB；（5）3KB。
B：（1）100KB；（2）150KB；（3）200KB；（4）250KB；（5）300KB。
5.从下面的描述中选出一条错误的描述。
（1）一个文件在同一系统中、不同的存储介质上的拷贝，应采用用一种物理结构。
（2）文件的物理结构不仅与外存的分配方式相关，还与存储介质的特性相关，通常在磁带上只适合使用顺序结构。
（3）采用顺序结构的文件既适合进行顺序访问，也适合进行随机访问。
（4）虽然磁盘是随机访问的设备，但其中的文件也可使用顺序结构。
6.从下面关于顺序文件和链接文件的叙述中，选出一条正确的叙述。
（1）顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合于建立在磁盘上。
（2）显式链接文件将分配给文件的下一个物理盘块的地址登记在该文件的前一个物理盘块中。
（3）顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则可采用离散的分配方式。
操作系统6处理机管理习题
第六章处理器管理练习题(一)单项选择题1．多道程序设计系统中，让多个计算问题同时装入计算机系统的主存储器( )。
A．并发执行B．顺序执行C．并行执行D．同时执行2．引入多道程序设计技术后，处理器的利用率( )。
A．有所改善B．极大地提高C．降低了D．无变化，仅使程序执行方便3．计算机系统采用多道程序设计技术后，（)。
A．缩短了每个程序的执行时间B．系统效率随并行工作道数成比例增长C．提高了系统效率D．使用设备时不会发生冲突4．进程是( )。
A．一个系统软件B．与程序概念等效C．存放在内存中的程序D．执行中的程序5.进程的( )和并发性是两个很重要的属性。
A．动态性 B.静态性C．易用性D．顺序性6．( )是完成操作系统功能的进程。
A．用户进程B．系统进程C．并发进程D．编译进程7．可再入程序必须是纯代码，在执行中( )。
A.可以随意改变B．计算结果相同C．自身不改变D．要求输入相同的数据8．已经获得除( )以外所有运行所需资源的进程处于就绪状态。
A主存储器B．打印机C．CPU D．磁盘空间9．在一个单处理器系统中，处于运行态的进程( )。
A．可以有多个B．不能被打断C．只有一个D．不能请求系统调用10.对于一个单处理器系统来说,允许若干进程同时执行，轮流占用处理器．称它们为（)的。
A．顺序执行B．同时执行C．并行执行D．并发执行11．操作系统根据( )控制和管理进程，它是进程存在的标志。
A．程序状态字B．进程控制块C．中断寄存器D．中断装置12．若干个等待占有CPU并运行的进程按一定次序链接起来的队列为( )。
A．运行队列B．后备队列C．等待队列D．就绪队列13．用户从终端上输入一条命令，即产生了( )。
A．程序性中断事件B．外部中断事件C．输入输出中断事件D．自愿性中断事件14．( )的断点是确定的。
A．硬件故障中断B．自愿性中断C．程序性中断D．外部中断15．自愿性中断事件是由( )引起的。
操作系统第6章(设备管理习题与解答)
第6章设备管理习题与解答6.1 例题解析例6.2.1 何谓虚拟设备？请说明SPOOLing系统是如何实现虚拟设备的。
解本题的考核要点是虚拟设备的实现方法。
虚拟设备是指利用软件方法，比如SPOOLing系统，把独享设备分割为若干台逻辑上的独占的设备，使用户感受到系统有出若干独占设备在运行。
当然，系统中至少一台拥有物理设备，这是虚拟设备技术的基础。
SPOOLing系统又称“假脱机I/O系统”，其中心思想是，让共享的、高速的、大容量外存储器（比如，磁盘）来模拟若干台独占设备，使系统中的一台或少数几台独占设备变成多台可并行使用的虚拟设备。
SPOOLing系统主要管理外存上的输入井和输出井，以及内存中的输入缓冲区和输出缓冲区。
其管理进程主要有输入和输出进程，负责将输入数据装入到输入井，或者将输出井的数据送出。
它的特点是：提高了 I/O操作的速度；将独占设备改造为共享设备；实现了虚拟设备功能。
例 6.2.2 有关设备管理要领的下列叙述中，( )是不正确的。
A．通道是处理输入、输出的软件B．所有外围设备都由系统统一来管理C．来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理D．编制好的通道程序是存放在主存贮器中的E．由用户给出的设备编号是设备的绝对号解本题的考核要点是设备管理的基本概念。
(1) 通道是计算机上配置的一种专门用于输入输出的设备，是硬件的组成部分。
因此A是错误的。
(2) 目前常见I/O系统其外部设备的驱动和输入输出都由系统统一管理。
因此B是对的。
(3) 设备管理模块中的底层软件中配有专门处理设备中断的处理程序。
通道中断属于设备中断的一种。
因此C是对的。
(4) 通道设备自身只配有一个简单的处理装置（CPU），并不配有存储器，它所运行的通道程序全部来自内存。
因此D是对的。
(5) 系统在初启时为每台物理设备赋予一个绝对号，设备绝对号是相互独立的。
由用户给出的设备号只能是逻辑编号，由系统将逻辑号映射为绝对号。
因此E是错误的。
深入解析windows操作系统6 下册
《深入解析Windows操作系统（第6版）下册》是一本由范德成和潘爱民所著的关于Windows操作系统原理的书籍，是Windows技术权威参考书。
它针对Windows 7和Windows Server 2008 R2的核心技术与底层技术进行了全面深入的解析，并介绍了Windows操作系统的整体结构及内部工作细节。
通过大量的练习和实验，让读者更直接地理解Windows的内部行为。
此外，本书还介绍了一些高级诊断技术，有助于提高系统的稳定性和运行效率。
这本书适合广大的Windows平台开发人员、IT专业从业人员阅读，有助于更好地进行系统设计、调试和性能优化。
如需更多信息，建议阅读该书或咨询计算机领域专业人士。
操作系统第6章(设备管理习题与解答)
第6章设备管理习题与解答6.1 例题解析例6.2.1 何谓虚拟设备？请说明SPOOLing系统是如何实现虚拟设备的。
解本题的考核要点是虚拟设备的实现方法。
虚拟设备是指利用软件方法，比如SPOOLing系统，把独享设备分割为若干台逻辑上的独占的设备，使用户感受到系统有出若干独占设备在运行。
当然，系统中至少一台拥有物理设备，这是虚拟设备技术的基础。
SPOOLing系统又称“假脱机I/O系统”，其中心思想是，让共享的、高速的、大容量外存储器（比如，磁盘）来模拟若干台独占设备，使系统中的一台或少数几台独占设备变成多台可并行使用的虚拟设备。
SPOOLing系统主要管理外存上的输入井和输出井，以及内存中的输入缓冲区和输出缓冲区。
其管理进程主要有输入和输出进程，负责将输入数据装入到输入井，或者将输出井的数据送出。
它的特点是：提高了 I/O操作的速度；将独占设备改造为共享设备；实现了虚拟设备功能。
例 6.2.2 有关设备管理要领的下列叙述中，( )是不正确的。
A．通道是处理输入、输出的软件B．所有外围设备都由系统统一来管理C．来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理D．编制好的通道程序是存放在主存贮器中的E．由用户给出的设备编号是设备的绝对号解本题的考核要点是设备管理的基本概念。
(1) 通道是计算机上配置的一种专门用于输入输出的设备，是硬件的组成部分。
因此A是错误的。
(2) 目前常见I/O系统其外部设备的驱动和输入输出都由系统统一管理。
因此B是对的。
(3) 设备管理模块中的底层软件中配有专门处理设备中断的处理程序。
通道中断属于设备中断的一种。
因此C是对的。
(4) 通道设备自身只配有一个简单的处理装置（CPU），并不配有存储器，它所运行的通道程序全部来自内存。
因此D是对的。
(5) 系统在初启时为每台物理设备赋予一个绝对号，设备绝对号是相互独立的。
由用户给出的设备号只能是逻辑编号，由系统将逻辑号映射为绝对号。
因此E是错误的。
世界6大主流操作系统回顾
世界6大主流操作系统回顾在计算机科学领域中，操作系统是一款能够管理和控制计算机硬件和软件资源的系统软件。
操作系统的作用是协调计算机的硬件和软件之间的交互，为用户提供一个友好、高效、安全的计算环境。
多年来，许多操作系统相继问世，其中有些成为了主流操作系统，为广大用户提供了强大的功能和良好的用户体验。
本文将回顾世界6大主流操作系统，分别是Windows、macOS、Linux、Android、iOS和Chrome OS。
一、WindowsWindows是由微软公司开发的一款主流操作系统，起初发布于1985年。
自那以后，Windows一直是个人电脑的主要操作系统之一。
Windows操作系统提供了丰富的图形用户界面和大量的应用软件，为用户提供了良好的用户体验。
Windows也支持多任务处理，使得用户可以同时运行多个程序，提高工作效率。
目前最新版本的Windows是Windows 10，它具有更加智能的功能和更好的系统性能，受到了广大用户的欢迎。
二、macOSmacOS是由苹果公司开发的操作系统，专门为苹果电脑设计。
首次发布于2001年，macOS以其稳定性、安全性和用户友好性而闻名。
macOS提供了一系列的专有功能，如Spotlight搜索、Siri语音助手等，使用户能够更加方便地使用苹果电脑。
macOS还有各种创意和娱乐应用，如iMovie、GarageBand等，为用户提供了无限的创作和娱乐可能。
三、LinuxLinux是一种自由开放源代码的操作系统，最初由芬兰计算机科学家Linus Torvalds开发。
与Windows和macOS不同，Linux的内核和大部分软件都是开放源代码的，用户可以自由地修改和分发。
Linux有许多不同的版本，被称为发行版，如Ubuntu、Debian、Fedora等。
Linux在服务器领域非常强大，被广泛用于互联网服务器和科学计算等领域。
四、AndroidAndroid是一个基于Linux内核的开源操作系统，主要用于移动设备如智能手机和平板电脑。
操作系统练习试卷6(题后含答案及解析)
操作系统练习试卷6(题后含答案及解析)题型有：1. 选择题选择题（每小题1分，共60分）下列各题A、B、C、D四个选项中，只有一个选项是正确的，请将正确选项涂写在答题卡相应位置上。
1．以下有关强迫性中断事件的叙述中，哪一个是不正确的? ( )A．输入输出中断是来自通道或者各种外部设备的中断，用于反映通道或设备的工作情况B．硬件故障中断是机器发生错误时产生的中断C．时钟中断是软件时钟到时而引起的中断D．程序性中断是正在运行程序中有意安排而引起的中断正确答案：D 涉及知识点：操作系统2．文件的存取方式是由文件的性质和用户使用文件的情况而确定的，一般有两种存取方式，它们是( )。
A．直接存取和间接存取B．顺序存取和随机存取C．只读存取和读写存取D．顺序存取和链接存取正确答案：B 涉及知识点：操作系统3．文件系统的多级目录结构是一种( )。
A．线性结构B．树形结构C．散列结构D．双链表结构正确答案：B 涉及知识点：操作系统4．若构成文件的基本单位是字符，这一类文件称为( )。
A．流式文件B．记录式文件C．顺序文件D．索引文件正确答案：A 涉及知识点：操作系统5．操作系统是计算机系统的一种系统软件，是配置在计算机硬件上的第一层软件，为用户与计算机硬件系统之间提供接口，同时管理着系统的( )。
A．硬件B．软件C．设备D．资源正确答案：D 涉及知识点：操作系统6．分时操作系统在系统性能方面希望达到的目标是( )。
A．高吞吐率B．充分利用内存C．及时响应D．减少系统开销正确答案：C 涉及知识点：操作系统7．CPU状态分为目态和管态两种，从目态转换到管态的惟一途径是( )。
A．运行进程修改程序状态字B．中断屏蔽C．中断D．进程调度程序正确答案：C解析：可以将CPU设置两种状态，管态是指程序执行时可使用包括特权指令在内的一切指令。
目态是指程序执行时不可使用特权指令。
目态转换为管态是依赖于中断机制，管态转换为目态可通过修改程序状态字实现。
《操作系统》习题集：第6章死锁
《操作系统》习题集：第6章死锁第6章死锁-习题集⼀、选择题1.在操作系统中，死锁出现是指（）。
【＊，★，联考】A. 计算机系统发⽣重⼤故障B. 资源个数远远⼩于进程数C. 若⼲进程因竞争资源⽽⽆限等待其他进程释放已占有的资源D. 进程同时申请的资源数超过资源总数2.在（）的情况下，系统出现死锁。
【＊，联考】A. 计算机系统发⽣了重⼤故障B. 有多个封锁的进程同时存在C. 若⼲进程因竞争资源⽽⽆休⽌地相互等待他⽅释放已占有的资源D. 资源数远远⼩于进程数或进程同时申请的资源数远远超过资源总数3.当出现（）情况下，系统可能出现死锁。
【＊，联考】A. 进程释放资源B. ⼀个进程进⼊死循环C. 多个进程竞争资源出现了循环等待D. 多个进程竞争共享型设备4.为多道程序提供的可共享资源不⾜时，可能出现死锁。
但是，不适当的（）也可能产⽣死锁。
【＊＊，联考】A. 进程优先级B. 资源线性分配C. 进程推进顺序D. 分配队列优先权5.采⽤资源剥夺法可以解除死锁，还可以采⽤（）⽅法解除死锁。
【＊，★，联考】A. 执⾏并⾏操作B. 撤销进程C. 拒绝分配新资源D. 修改信号量6.死锁产⽣的原因之⼀是（）。
【＊，联考】A. 系统中没有采⽤SPOOLing技术B. 使⽤的P、V操作过多C. 有共享资源存在D. 资源分配不当7.产⽣死锁的4个必要条件是：互斥、（）、循环等待和不剥夺。
【＊，联考，？】A. 请求与阻塞B. 请求与保持C. 请求与释放D. 释放与阻塞8.⼀个进程在获得资源后，只能在使⽤完资源后由⾃⼰释放，这属于死锁必要条件的（）。
【＊，联考】A. 互斥条件B. 请求和释放条件C. 不剥夺条件D. 环路等待条件9.死锁的预防是根据（）⽽采取措施实现的。
【＊，★，联考】A. 配置⾜够的系统资源B. 使进程的推进顺序合理C. 破坏死锁的四个必要条件之⼀D. 防⽌系统进⼊不安全状态10.资源的有序分配策略可以破坏死锁的（）条件。
计算机操作系统习题及答案(6)
第6章 内存管理1）选择题（1）采用 __B__ 不会产生内部碎片。
A. 分页存储管理B. 分段存储管理C. 固定分区存储管理D. 段页式存储管理 （2）首次适应算法的空白区是 _A__ 。
A. 按地址由小到大排列B. 按地址由大到小排列C. 按大小递减顺序连在一起D. 按大小递增顺序连在一起 （3）在分区存储管理中的拼接技术可以 _A__ 。
A. 集中空闲区B. 增加内存容量C. 缩短访问周期D. 加速地址转换 （4）在固定分区分配中，每个分区的大小是 _D__ 。
A. 可以不同但根据作业长度固定B. 相同C. 随作业长度变化D. 可以不同但预先固定（5）采用分段存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是 _B__ 。
A. 224B. 216C. 28D. 232（6）设内存分配情况如图6-20所示。
若要申请一块40K 字节的内存空间，采用最佳适应算法，则所得到的分区首址为 _C__ 。
图6-20 内存分配情况A. 100KB. 190KC. 330KD. 410K（7）把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存的物理地址称为 __D__ 。
A. 加载B. 物理化0 100K 180K 190K 280K 330K 390K 410K512K －1C. 逻辑化D. 重定位（8）在以下存储管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是_C_ 。
A. 固定式分区分配B. 页式存储管理C. 单一连续分配D. 可变式分区分配（9）在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其内存空间并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是_D__ 。
A. 无上邻空闲区也无下邻空闲区B. 有上邻空闲区但无下邻空闲区C. 有下邻空闲区但无上邻空闲区D. 有上邻空闲区也有下邻空闲区（10）采用两级页表的页式存储管理中，按给定的逻辑地址进行读写时，通常需访问主存的次数是__C__ 。
操作系统练习六2020
操作系统练习六2020一、单项选择题1．下列设备中，不属于独占设备的是（）。
选择一项：A. 打印机B. 终端C. 磁带D. 磁盘【解析】独占设备是多个进程不能同时共用的设备。
选项中的打印机、终端和磁带都属于独占设备，只有磁盘是共享设备。
正确答案是：磁盘2．过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成为能为若干用户共享的设备，这种设备称为（）设备。
选择一项：A. 块B. 存储C. 共享D. 虚拟【解析】这是虚拟设备的定义，即通过虚拟技术把独占设备改造为共享设备。
正确答案是：虚拟3．在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（）。
选择一项：A. 虚拟设备号B. 设备的相对号C. 设备的绝对号D. 设备名【解析】用户使用的是设备的相对号，再由操作系统转换为设备的绝对号。
正确答案是：设备的相对号4．通道是一种（）。
选择一项：A. I/O端口B. 软件工具C. 数据通道D. I/O专用处理机【解析】操作系统中的通道不是指常规意义上的通路，而是专门负责I/O操作的一台小型处理机。
正确答案是：I/O专用处理机5．CPU启动通道后，设备的控制工作由（）。
选择一项：A. CPU执行通道程序来控制B. 通道独立执行预先编好的通道程序来控制C. CPU执行程序来控制D. 通道执行用户程序来控制【解析】通道接受CPU委托，独立地执行通道程序完成I/O操作。
正确答案是：通道独立执行预先编好的通道程序来控制6．用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（）功能实现的。
选择一项：A. 设备独立性B. 虚拟设备C. 设备驱动D. 设备分配【解析】与设备无关也称作设备独立性，即用户程序应与实际使用的物理设备无关，由操作系统来解决设备使用问题。
正确答案是：设备独立性7．下列描述中，不是设备管理的功能的是（）。
选择一项：A. 完成I/O操作B. 实现缓冲区管理C. 进行设备分配D. 实现中断处理【解析】设备管理主要有4个功能，监视设备、分配设备、完成I/O操作、缓冲管理与地址转换。
操作系统题目第6章
第六章输入输出系统1、通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为（）。
A、存储设备B、系统设备C、虚拟设备D、用户设备2、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（）。
A、并行技术 B.通道技术C、缓冲技术D、虚存技术3、为了使多个进程能有效的同时处理I/O，最好使用（）结构的缓冲技术。
A、缓冲池B、单缓冲区C、双缓冲区D、循环缓冲区4、磁盘属于①（），信息的存取是以②（）单位进行的，磁盘的I/O控制主要采取③（）方式，打印机的I/O控制主要采取③（）方式。
①A、字符设备 B、独占设备 C、块设备D、虚存设备②A、位(bit) B、字节C、桢D、固定数据块③A、循环测试 B、程序中断 C、DMA D、SPOOLing5、下面关于设备属性的论述中正确的为（）。
A、字符设备的一个基本特征是不可寻址的，即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址B、共享设备必须是可寻址的和可随机访问的设备C、共享设备是指在同一时刻内，允许多个进程同时访问的设备D、在分配共享设备和独占设备时，都可能引起进程死锁6、下面关于虚拟设备的论述中，正确的是（）。
A、虚拟设备是指允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备B、虚拟设备是指把一个物理设备变成多个对应的逻辑设备C、虚拟设备是指允许用户以标准化方式来使用物理设备D、虚拟设备是指允许用户程序不必全部装入内存便可使用系统中的设备7、通道是一种特殊①（），具有②（）能力，它用于实现③（）之间的信息传输。
①A、I/O设备B、设备控制器C、处理机D、I/O控制器②A、执行I/O指令集 B、执行CPU指令集C、传输I/O指令D、运行I/O进程③A、内存与外设B、CPU与外设C、内存与外存D、CPU与外存8、为实现设备分配，应为每类设备设置一张①（），在系统中配置一张①（），为实现设备的独立性，系统中应设置一张②（）。
①A、设备控制表B、控制器控制表C、系统设备表D、设备分配表②A、设备开关表B、I/O请求表C、系统设备表D、逻辑设备表9、下面不适合于磁盘调度算法的是（）。
操作系统课后习题答案第六章 文件管理习题
操作系统课后习题答案第六章文件管理习题文件管理操作系统对文件进行管理的部分叫做（） A. 数据库系统 B. 文件系统 C. 检索系统 D 数据存储系统 2．文件系统的主要目的（）A. 实现对文件的按名存取B. 实现虚拟系统C. 提高外存的读写速度D. 用于存储系统文件 3. 下列文件中属于逻辑结构的文件是（）文件 A. 连续文件 B. 系统文件 C. 库文件 D. 流式文件 4. 文件系统用（）组织文件A. 堆栈B. 指针C. 目录D. 路径 5. 为解决不同用户文件的“命名冲突”问题，通常在文件系统中采用（）A. 约定的方法B. 多级目录C. 路径D. 索引 6.文件系统中打开文件系统调用的基本操作是（）， A. 把文件信息从辅存读到内存B. 把文件的控制管理信息从辅存读到内存C. 把文件的FAT表信息从辅存读到内存7.文件路径名是指（） A. 文件名和文件扩展名B. 一系列的目录文件和该文件的文件名C. 从根目录开始到该文件所经历的路径中各符号名的集合D. 目录文件名和文件名的集合 8.存放在磁盘上的文件（） A. 既可随机访问又可顺序访问 B. 只能随机访问 C. 只能顺序访问 D. 不能随机访问9. 用磁带作文件存储介质时，文件只能组织成（） A. 顺序文件 B. 链接文件C. 索引文件D. 目录文件 10. 位示图可用于（）A. 文件目录的查找B. 磁盘空间的管理C. 内存空间的管理D. 实现文件的保护和保密 11. 常用的文件存取方法有两种：顺序存取和（） A. 流式 B. 串联C. 有序D. 随机 12. 文件系统中若文件的物理结构采用连续结构，则文件控制块中关于文件的物理位置应该包括（）和（） 13. 使用位示图（20行，30列）表示空闲盘块状态。
当分配出去的盘块号为132时，其在位示图中的位置为？当释放的盘块号为318时，其所在位置为？（提示：行为0~19，列为0~29，首盘块号为1）14假定盘块的大小为1KB，硬盘的大小为500MB，采用显示链接分配方式时，其FAT需要占用多少存储空间？（为了地址转换方便，FAT表项长度通常取半个字节的整数倍）15．有一磁盘组共有10个盘面，每个盘面上有100个磁道，每个磁道上有16个扇区。
(完整版)操作系统课后答案——第六章
第六章文件管理1. 何谓数据项、记录和文件？a.数据项是最低级的数据组织形式，可分为基本数据项和组合数据项。
基本数据项是用于描述一个对象某种属性的字符集，是数据组织中可以命名的最小逻辑数据单位，即原子数据，又称为数据元素或字段。
组合数据项则由若干个基本数据项构成。
b.记录是一组相关数据项的集合，用于描述一个对象某方面的属性。
c.文件是指有创建者所定义的、具有文件名的一组相关信息的集合提。
4. 何谓逻辑文件？何谓物理文件？(何谓文件逻辑结构？何谓文件的物理结构)文件的逻辑结构是指从用户的观点出发所观察到的文件组织形式，也就是用户可以直接处理的数据及其结构，它独立于物理特性,；而文件的物理结构则是指文件在外存上的存储组织形式，与存储介质的存储性能有关。
5．如何提高对变长记录顺序文件的检索速度？为了提高对变长记录顺序文件的检索速度，可为其建立一张索引表，以主文件中每条记录的长度及指向对应记录的指针（即该记录在逻辑地址空间的首址）作为相应每个表项的内容。
由于索引表本身是一个定长记录的顺序文件，若将其按记录键排序，则可以实现对主文件的方便快速的直接存取。
需要指出的是，如果文件较大，应通过建立分组多级索引以进一步提高检索效率。
8．试说明顺序文件的结构及其优点。
顺序文件中的记录可按照两种顺序进行排列，若各记录按存入时间的先后排列所形成的文件是串结构文件，若各记录按关键字排列所形成的文件是顺序结构文件。
定长记录通常采用此种结构的文件。
优点：当系统对记录进行批量存取时，顺序文件的存取效率是所有逻辑文件中最高的。
9．在链接式文件中常采用哪几种连接方式？为什么？在链接式文件中常采用显式链接方法，由于这种链接方式是把用于链接文件各个物理块的指针，显式地存放在内存的一张链表中，而对于查找记录的过程也是在内存中进行的，因此相对于隐式链接方式，在检索记录时能有效地调高检索速度，并能大大减少访问磁盘的次数，节省系统开销。
10．在MS-DOS中有两个文件A和B，A占用11，12，16和14四个盘块；B占用13，18和20三个盘块。
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。
操作系统-第六章 文件系统习题(有答案)
第六章文件系统一.单项选择题1．操作系统对文件实行统一管理，最基本的是为用户提供( )功能。
A．按名存取 B．文件共享 C．文件保护 D．提高文件的存取速度2．按文件用途分类，编译程序是( )。
A．系统文件 B．库文件 C．用户文件 D．档案文件3．( )是指将信息加工形成具有保留价值的文件。
A．库文件 B．档案文件 C．系统文件 D．临时文件4．把一个文件保存在多个卷上称为( )。
A．单文件卷 B．多文件卷 C．多卷文件 D．多卷多文件5．采取哪种文件存取方式，主要取决于( )。
A．用户的使用要求 B．存储介质的特性C．用户的使用要求和存储介质的特性 D．文件的逻辑结构6．文件系统的按名存取主要是通过( )实现的。
A．存储空间管理 B．目录管理 C．文件安全性管理 D．文件读写管理7．文件管理实际上是对( )的管理。
A．主存空间 B．辅助存储空间 C．逻辑地址空间 D．物理地址空间8．如果文件系统中有两个文件重名，不应采用( )结构。
A．一级目录 B．二级目录 C．树形目录 D．一级目录和二级目录9．树形目录中的主文件目录称为( )。
A．父目录 B．子目录 C．根目录 D．用户文件目录10．绝对路径是从( )开始跟随的一条指向制定文件的路径。
A．用户文件目录 B．根目录 C．当前目录 D．父目录11．逻辑文件可分为流式文件和( )两类。
A．索引文件 B．链接文件 C．记录式文件 D．只读文件12．由一串信息组成，文件内信息不再划分可独立的单位，这是指( )。
A．流式文件 B．记录式文件 C．连续文件 D．串联文件13．记录式文件内可以独立存取的最小单位是由( )组成的。
A．字 B．字节 C．数据项 D．物理块14．在随机存储方式中，用户以( )为单位对文件进行存取和检索。
A．字符串 B．数据项 C．字节 D．逻辑记录15．数据库文件的逻辑结构形式是( )。
A．链接文件 B．流式文件 C．记录式文件 D．只读文件16．文件的逻辑记录的大小是( )。
《操作系统》试题六
操作系统》试题六、单项选择题（20 分）1．分时系统的响应与下列哪一个因素无关。
（）a. 时间片长短b. 系统时钟的频率c. 终端用户数d. 主存和后援存储器之间的信息对换量2．在操作系统中，信号量表示资源实体，是一个与队列有关的（能用P、V 操作来改变。
a. 实型b. 整型3．系统“抖动”现象的发生是由（a. 置换算法选择不当c. 内存容量不足4．一个进程是（）。
a. 由协处理机执行的一个程序c. PCB 结构与程序和数据的组合5．并发进程之间（）。
a. 彼此无关b. 必须同步6．具有虚拟存储功能的管理方法包括a. 可变分区存储管理c. 段式存储管理c. 布尔型d. 记录型）引起的。
b. 交换的信息量过大d. 请求页式管理方案b. 一个独立的程序+ 数据集d. 一个独立的程序c. 必须互斥d. 可能需要同步或互斥）。
b. 页式存储管理d. 段页式存储管理7．分区分配方案中，需要执行靠拢（或紧凑）的操作是（a. 固定式分区b. 可变式分区c. 可再定位式分区d. 多重式分区8．存储管理方案中，（）可采用覆盖技术。
a. 单一连续区存储管理b. 可变分区存储管理c. 段式存储管理d. 段页式存储管理9．作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址成为（）。
a. 加载b. 重定位c. 物理化d. 逻辑化10．采用（）不会产生内部碎片。
a. 分页式存储管理b. 分段式存储管理c. 固定分区式存储管理d. 段页式存储管理11．联想存储器在计算机系统中是用于（a. 存储文件信息c. 地址变换12．动态重定位技术依赖于（a. 重定位装入程序c. 地址机构13．采用SPOOLing 技术后，使得系统资源利用率（）。
a. 提高了b. 有时提高有时降低c. 降低了d. 提高了，但出错的机会增加了14．I/O 交通管制程序的主要功能是管理（）的状态信息。
a. 设备、控制器和通道b. 主存、控制器和通道）变量，其值仅）。
操作系统第六章复习题-答案
操作系统---------第6章复习题一、选择题1、Spooling 技术提高了（ A ）利用率。
A 独占设备B 共享设备C 文件D 主存储器2、在下面的I/O 控制方式中，需要CPU 干预最少的方式是（ D ）。
A 程序中断方式B 中断驱动I/O 控制方式C 直接存储器访问DMA 控制方式D I/O 通道控制方式3、利用通道实现了（Ｃ）之间数据的快速传输。
A CPU 和外设B 内存和CPU Ｃ内存和外设Ｄ外设和外设4、设备驱动程序是系统提供的一种通道程序，它专门用于在请求I/O 的进程与设备控制器之间传输信息。
下面的选项中不是设备驱动程序功能的是（ C ）。
A 检查用户I/O 请求的合法性。
B 及时响应由控制器或由通道发来的中断请求。
C 控制I/O 设备的I/O 操作。
D 了解I/O 设备的状态，传送有关参数，设置设备的工作方式。
5、下表中列出的是一段简单的通道程序（内含 6 条指令），在下面的各个选项中叙述不正确的是（ D ）。
A 该段通道程序包括6 条、2 类通道指令。
B 这些指令涉及的数据内存地址有相邻接的地方。
C 该段通道程序共处理了5 条记录。
D 单记录最大为230 个字节。
6、基本的I/O 设备处理进程一般处于（ C ）状态。
A 就绪B 执行C 阻塞D 死锁7、缓冲技术的缓冲池在（ A ）中。
A 内存B 外存C ROMD 寄存器8、通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成能为若个用户共享的设备，这种设备称为（ D ）。
A 存储设备B 系统设备C 用户设备D 虚拟设备9、为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用（ A ）结构的缓冲技术。
A 缓冲池B 循环缓冲C 单缓冲D 双缓冲10、如果I/O 设备与存储设备进行数据交换不经过CPU 来完成，这种数据交换方式是（ C ）。
A 程序查询B 中断方式C DMA 方式D 无条件存取方式11、在采用SPOOLING 系统中，用户的打印结果首先被送到（ A ）。
一个操作系统应该完成6件事……
ACTION 1
• 1.部署您的组织战略，调整您的组织，并分配资源 以确保成功。
ACTION 2
• 2.推动新事物的创造通过产品实现价值和服务客户 真正重视。
ACTION 3
• 3支持日常运营，为组织的基础工作提供支持。
ACTION 4
• 4.发展人才，创造良好的工作环境。这应该被设计 成在未来几年提供竞争优势。
ACTION 5
• 5.提供持续的系统性能反馈并持续改进。该系统应具有内 置的改进和航向修正能力。
ACTION 6
Байду номын сангаас
• 6.为经理的标准工作创建一个框架。该框架应提供 有纪律的管理活动节奏(每日、每周、每月、每季 度)，以组织领导者的工作并提高他们的效率。
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6.1 Windows的历史
年份 1981 1983 1984 1990 MS-DOS MS-DOS 1.0 MS-DOS 2.0 MS-DOS 3.0 Windows 3.0 基于MS-DOS的 Windows 基于NT的Windows 注 解 最初是为IBM PC发布 支持PC/XT 支持PC/AT 多任务系统。保护模式。 突破了内存640KB的限制, 可在任何方式下使用扩展 内存。 增加内存管理 Windows 3.1 Windows NT 3.1 增加了多媒体功能。 32位数据处理;抢占式多 任务;内嵌网络支持;支持 多线程;支持多CPU计算 机;更好的安全性、稳定性、 容错性;面向高性能微机、 工作站、多处理器服务器、 用于管理整个网络。
2. 内核层 在硬件抽象层之上是NTOS，包括两层：内核层和执行体层。 内核层提供了一套管理CPU的抽象。最核心的抽象是线程，但内核层也实 现了异常处理、陷阱以及各种中断。支持线程的数据结构的创建和终止是 在执行体实现的。内核层负责调度和同步线程。 内核线程调度程序负责决定哪些线程执行在系统的每一CPU上。线程会一 直执行，直到产生了一个定时中断，或是当线程需要等待一些情况，比如 等待一个I/O读写完成或一个锁定被释放或者有更高优先级的线程等待运行 而需要CPU，这时正在执行的线程会切换到另一线程。当一个线程向另一 个线程转换时，调度程序会在CPU上运行，并确保寄存器及其他硬件状态 已保存。然后调度程序会选择另一个线程在CPU上运行，并且恢复该线程 之前所保存的最后一个的运行状态。 3. 执行体 执行体是用C语言编写的，在结构上最为独立(内存管理是一个明显的例外)， 并且经少量的修改已移植到新的处理器上(MIPS、x86、PowerPC 、Alpha、 IA64和x64)。执行体包括许多不同的组件，所有的组件都通过内核层提供 的抽象控制器来运行。每个组件分为内部和外部的数据结构和接口。内部 方法是隐藏的，只有组件自己可以调用。外部方法可由执行体的所有其他 组件调用。外部接口的一个子集由一个ntoskrnl.exe提供，而且设备驱动可 以链接到它们就好像执行体是一个库。微软称许多执行体组件为“管理 器”，因为每一组件管理操作系统的一部分。
年份 2001
MS-DOS
基于MS-DOS的 Windows
基于NT的Windows Windows XP 两个版本： Windows XP Home Edition Windows XP Professional Windows Server 2003 四个版本： Web Edition Standard Edition Enterprise Edition Datacenter Edition
1. 硬件抽象层 Windows的目标之一是使得操作系统在不同的硬件平台之间具有可移植性。 理想情况下如果需要在一种新型计算机系统中运行该操作系统,仅仅需要在 首次运行时使用新机器编译器重新编译操作系统即可。但实际情况并没有 那么简单。虽然操作系统各层有大量部件具有很好的可移植性，但有些层 就必须处理设备寄存器、中断、DMA以及机器与机器间显著不同的其他硬 件特性。 HAL的工作就是对这些硬件进行抽象,隐藏处理器版本、支持芯片集和 其他配置变更的具体细节，这些抽象展现为NTOS和驱动可用的独立于机器 的服务。所有与机器相关的代码都集中在一个地方，移植的目标就很容易 确定：即实现所有的HAL服务。 例如：一些机器有内存映射I/O，而有的机器有I/O端口。驱动程序是如何编 写的呢?是不是使用内存映射I/O?无需强制做出选择，只需要判断哪种方式 使驱动程序可独立于机器运行即可。硬件抽象层为驱动程序编写者分别提 供了三种读、写设备寄存器的程序： uc=READ_PORT_UCHAR(port); WRITE_PORT_UCHAR(port, uc); us=READ_PORT_USHORT(port); WRITE_PORT_USHORT(port,us); ul=READ_PORT_ULONG(port); WRITE_PORT_ULONG(port,ul); 这些程序各自在指定的端口读、写无符号8、16、32位整数，由硬件 抽象层决定这是否需要内存映射I/O。这样驱动程序可以在设备寄存器实现 方式有差异的机器间使用而不需要修改。
高速缓存管理器
执行体层运行时库 NTOS执行体层(ntoskrnl.exe) 硬件抽象层HAL(hal.dll)
硬件
CPU、MMU、中断控制器、内存、物理设备、BIOS
Windows 内核态组织结构 APC-Asynchronous Procedure Calls, 异步过程调用;LPC-Local Procedure Call DPC-Deferred Procedure Call,推迟了的过程调用;
用户态 内核态 NTOS 内核层 驱动，文件 系统,卷管理 器,TCP/IP栈, 网络接口,图形 设备,所有其他 设备。 系统库核心用户态分派例程(ntdll.dll) 陷阱/异常/中断分配 CPU调度和同步：线程、ISRs、DPCs、APCs 进程和线程 LPC 虚拟内存 对象管理器 I/O管理器 配置管理器 安全监视器
大小
2GB 48MB 16MB 4MB 4MB 4MB 4MB
功能
进程的私有地址空间(最低64KB空间无效) 系统映射视图或会话空间 终端服务的系统映射视图 进程页表 工作集链表 未使用 系统工作集链表
注 解 替代了Windows 98 该版添加了网络认证、双处理 器支持等性能。
2003
2006
Windows Vista
将“安全阀”嵌入系统内核用 以限制恶意软件对电脑的伤害。 半透明视窗、3D切换界面、 动态预览、动态搜索栏、虚拟 文件夹技术、全新的IE架构等。
2009
Windows 7
6.2 系统结构
放入就绪队列 设置对象为有 信号状态 资源成为可用 转化
就绪 选择执行 抢先
运行
备用
线程的调度状态及其转换
6.4 Windows NT虚拟内存管理
6.4.1 进程的虚拟地址空间 Windows NT的虚拟存储管理程序是NT执行体的重要组成部分之一， 它是Windows NT的基本存储管理系统。 Windows NT运行在32位的386以上的微机上，每个进程都有4GB的虚 拟地址空间，采用请求分页的虚拟存储管理方案，其地址空间的分布如图所 示。 FFFFFFFFh 非页交换区 虚拟地址空间的4GB被分成两部分。高地 址的2GB保留给系统使用，低地址的2GB是用 页交换区 C0000000h 系统存储区 户存储区，该区域可被用户态和核心态的线程 (2GB) 访问。 直接映射地址 系统区又分三部分。固定页面区(0.5GB), 80000000h 称为非页变换区,用于存放永不换出内存的页面。 在这些页面中存放系统中需常驻内存的代码,如 实现页面调度的代码等。页交换区(0.5GB),用 用户存储区 页面交换区 于存放非常驻内存的系统代码和数据。直接映 (2GB) 射区(1GB)的寻址是由硬件直接变换的,而且这 些页面常驻内存永不失效。存取该区域的数据 00000000h 特别快，所以该区存放内核中需频繁使用、要 虚拟地址空间 求响应速度快的代码,如调度线程执行的代码。
6.3 Windows NT中的进程和线程
1. Windows NT中的进程 进程被定义为“一个程序的动态调用”，它由以下四部分组成： ⑴ 一个可执的程序,它定义了初始代码和数据。 ⑵ 一个私用地址空间,即进程的虚拟地址空间。 ⑶ 系统资源，例如信号量、通信端口、文件等。它们是在程序执行时由操作 系统分配给它的。 ⑷ 至少有一个执行线程。 Windows NT把进程视为一个对象类。进程对象是由NT执行体中的对象管理 程序创建和删除。
32位X86体系结构的Windows的虚拟地址布局
地址范围
0x00000000~0x7FFFFFFF 0x80000000~0x9FFFFFFF 0xA0000000~0xA2FFFFFF 0xA3000000~0xA3FFFFFF 0xA4000000~0xBFFFFFFF 0xC0000000~0xC03FFFFF 0xC0400000~0xC07FFFFF 0xC0800000~0xC0BFFFFF 0xC0C00000~0xC0FFFFFF 0xC1000000~0xE0FFFFFF
1991 1992 1993
MS-DOS 5.0
年份 1995
MS-DOS MS-DOS 7.0
基于MS-DOS 的Windows Windows 95
基于NT的Windows
注 解 摆脱了Windows对DOS 的依赖，将DOS作为 Windows 的局部模块纳入 系统。即插即用。抢占式多任 务、多线程，全32位OS;同时 支持32位、16位应用程序、 设备驱动程序向下兼容 Windows３.１及DOS 请求分页式虚拟存储系统
Windows NT内核的线程调度程序采用的调度算法是可抢占的动态优先级 调度算法，即按线程的优先级进行调度，高优先级的线程先被调度。 线程在执行过程中优先级可以动态改变，调度程度调度时所依据的主要数据 结构就是多优先级就绪队列。
线程的调度状态及转换见下图：
创建并初始 化线程对象
已初始化的 重新初始化 终止 等待 线程等待一 个对象句柄 执行完成 资源不可用 抢先 (或时间段结束) 描述表切换 并开始执行(调度)
1996 1998 2000 MS-DOS 8.0 Windows 98 Windows Me （Win Me 不如 Win 98）
Windows NT 4.0 Windows 2000 四种不同用户的版本： Windows 2000 Professional Windows 2000 Server Windowቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2000 Advanced Server Windows 2000 Datacenter Server 真32位抢占式虚拟内存操作系 统;支持多处理器; 支持分布式计算、 可充当服务器,也可充当工作站 向下兼容支持16位程序; 内嵌对即插即用设备的支持; 集成网络功能，支持多种网络 环境