操作系统(本科)复习(答案版)

简答题（20分）

1．存储管理的主要功能是什么?

答：存储管理的主要功能是解决多道作业的主存空间的分配问题。主要包括：

（1）内存区域的分配和管理：设计内存的分配结构和调入策略，保证分配和回收。

（2）内存的扩充技术：使用虚拟存储或自动覆盖技术提供比实际内存更大的空间。

（3）内存的共享和保护技术。除了被允许共享的部分之外，作业之间不能产生干扰和破坏，须对内存中的数据实施保护。

2．分页式和分段式内存管理有什么区别?怎样才能实现共享和保护?

答：段式与页式存储管理的比较如下表所示。

段式页式

分页用户看不见，由操作系统为内存管理划分。

分段由用户设计划分，每段对应一个相应的的程序

模块，有完整的逻辑意义。

段面是信息的逻辑单位页面是信息的物理单位

便于段的共享，执行时按需动态链接装入。页一般不能共享

段长不等，可动态增长，有利于新数据增长。页面大小相同，位置不能动态增长。

二维地址空间：段名、段中地址；段号、段内单元

一维地址空间

号

管理形式上象页式，但概念不同往往需要多次缺页中断才能把所需信息完整地

调入内存

实现页（段）的共享是指某些作业的逻辑页号（段号）对应同一物理页号（内存中该段的起始地址）。页（段）的保护往往需要对共享的页面（段）加上某种访问权限的限制，如不能修改等；或设置地址越界检查，对于页内地址（段内地址）大于页长（段长）的存取，产生保护中断。

3．多用户操作系统离开了多终端的硬件支持，能否安装和使用?

答：多用户系统与多终端系统是不同的概念。多用户系统为多个用户使用，是一个软件系统的概念，它强调用户之间的安全保密；而多终端系统是指系统中有多个用户终端，是硬件设备的描述，即使一个终端也可以为多个用户使用。因此，多用户操作系统不一定需要多终端的硬件支持，完全可以安装和使用。

4．操作系统为什么引入进程的概念?

答：为了实现并发进程中的合作和协调，以及保证系统的安全，操作系统在进程管理方面要做哪些工作？

答：为了从变化角度动态地分析研究可以并发执行的程序，真实的反应系统的独立性、并发性、动态性和相互制约，操作系统中不得不引入进程的概念。

为了防止操作系统及其关键的数据结构如：PCB等，受到用户程序破坏，将处理机分为核心态和用户态。对进程进行创建、撤销以及在某些进程状态之间的转换控制。

5．打开文件原语主要做一些什么工作？

6.可变分区管理方式中拼接技术的作用是什么？

7.分页管理中页面的大小根据什么决定？页表的长度又是根据什么决定的？

答：页面的大小是由地址结构决定的。页表的长度是由作业的信息量决定的，作业有多少页，页表中就有多少个记录项。

8.固定分区管理和可变分区管理的区别是什么？

答：区别就是动态的划分分区。

9.存储管理应实现哪些功能？

答：存储管理的主要功能是解决多道作业的主存空间的分配问题。主要包括：

（1）内存区域的分配和管理：设计内存的分配结构和调入策略，保证分配和回收。

（2）内存的扩充技术：使用虚拟存储或自动覆盖技术提供比实际内存更大的空间。

（3）内存的共享和保护技术。除了被允许共享的部分之外，作业之间不能产生干扰和破坏，须对内存中的数据实施保护。

10.什么是逻辑地址空间？什么是绝对地址空间？什么是重定位？

答：1.逻辑地址空间是指一个源程序在编译或者连接装配后指令和数据所用的所有相对地址的空间。它是作业进入内存，其程序、数据在内存中定位的参数。

11．什么是线程?它与进程有什么关系?

答：进程是由线程组成的,同一个进程的所有线程共享该进程的资源,在cpu上运行的是线程,其他有资源的分配是以进程为单位进行的。

12．进程的互斥和同步有什么异同点?

答：进程的同步和互斥是指进程在推进时的相互制约关系。同步源于进程合作，互斥源于资源竞争。

13．作业调度和进程调度各自的特点

答：作业调度的主要功能是：1.记录系统中各个作业的情况；2.按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业 3.为选中的作业分配内存和外设等资源。4.为选中的作业建立相应的进程。5.作业结束后进行善后处理工作。进程调度的主要功能是：1. 保存当前运行进程的现场2. 从就绪队列中挑选一个合适进程3. 为选中的进程恢复选现场.

14．什么是请求页式管理?能满足用户哪些需要?

答：请求页式管理的基本原理是将逻辑地址空间分成大小相同的页，将存储地址空间分块，页和块的大小相等，通过页表进行管理。页式系统的逻辑地址分为页号和页内位移量。页表包括页号和块号数据项，它们一一对应。根据逻辑空间的页号，查找页表对应项找到对应的块号，块号乘以块长，加上位移量就形成存储空间的物理地址。每个作业的逻辑地址空间是连续的，重定位到内存空间后就不一定连续了。

此外，页表中还包括特征位（指示该页面是否在内存中）、外存地址、修改位（该页的内容在内存中是否修改过）等。

页式存储管理在动态地址转换过程中需要确定某一页是否已经调入主存。若调入主存，则可直接将虚地址转换为实地址，如果该页未调入主存，则产生缺页中断，以装入所需的页。

页式存储管理将不常用的页面调出内存，使内存的利用率高；虚拟的容量大，用户不必担心内存不够；不要求作业连续存放，有效地解决了“碎片”问题。

15 .按照文件用途，文件如何分类？

答：按文件的用途分类：主文件、处理文件、工作文件、周转文件（存放、其他文件）

。

16. 文件系统中采用的逻辑结构文件有哪几种？

答：文件的逻辑结构一般可分为两大类：—是有结构文件，它是由一个以上的记录构成的文件，故又称为记录式文件；二是无结构文件，它是指由字符流构成的文件，故又称为流式文件.

17 .通过文件复制（给新复制的文件起一个新名字，然后删除旧文件）来达到给文件重命名的目的，举例说明这种方法与真正的文件重命名在实现上有什么不同？

18 .文件系统中采用的物理结构文件有哪几种？

答：连续结构、链接结构和索引结三种

19 .文件的组织形式有哪几种？

用的文件组织方式有三种基本形式:顺序组织、随机组织和链组织。

20 .通常文件的存取方法有哪几种？

常用的存取方法有三种：顺序存取法/随机存取法（直接存取法）/按关键字存取法