第3章 CP系统分析(第三版)

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CP方法的优化和效果分析

CP方法的优化和效果分析第一章：引言随着现代计算机技术的飞速发展，复杂系统的数量和规模呈现爆炸式增长。

控制理论成为管理这些复杂系统的有效工具之一。

而CP（Control Performance）方法是控制理论中的一种关键技术，已经被广泛应用于许多领域。

本文旨在针对CP方法的优化和效果进行分析。

第二章：CP方法概述CP方法是一种基于系统性能的控制方法，可以用来评估和优化反馈控制系统的性能。

它包括三个主要部分：性能指标的选择、控制器设计和性能评估。

CP方法的核心在于设计一个控制器，并通过性能指标评估系统的性能。

性能指标通常是基于所控制的过程的预定目标和期望性能来定义的。

例如，对于工业过程控制系统，性能指标可以是温度、速度、压力等。

第三章：CP方法的优化3.1 控制器设计的优化CP方法的控制器设计包括PID控制、模型预测控制等。

PID控制是最常用的一种控制方法。

在实际应用中，PID参数的选择对系统的性能影响很大。

因此，在控制器设计中，PID参数的选择是非常重要的。

优化PID控制器参数的方法有很多，例如反馈控制、基于混合整数规划的优化方法等。

模型预测控制方法是另一种常用的控制方法。

模型预测控制方法可以考虑控制系统的未来行为来优化控制器。

与PID控制方法相比，模型预测控制方法在非线性控制系统和多变量系统中优势更大。

模型预测控制方法通常需要建立一个复杂的数学模型。

因此，在实际应用中，如何有效地获取数学模型是一个重要的问题。

3.2 性能指标选择的优化CP方法的性能指标是衡量系统性能优劣的指标。

在实际应用中，如何选择有效的性能指标是一个重要的问题。

如果性能指标没有被正确地选择，就会导致控制器设计的不准确和系统性能的不稳定。

因此，根据过程的特点和要求选择正确的性能指标非常重要。

例如，对于一个比较复杂的过程，控制系统的响应速度和稳定性就是两个重要的性能指标。

性能指标的选择通常需要经验和实践的积累。

第四章：CP方法的效果分析4.1 实际应用CP方法已经被广泛应用于各个领域，包括化工、制药、医疗设备、汽车工业等。

测量系统分析(MSA)—培训教材(第三版)

二、与测量系统有关的术语和定义
1、测量：定义为赋值（或数）给具体事物以表示它们之间关于特定特性的关系。这个定义有C.Eisenhart（1963）首次提出。赋值过程定义为测量过程，而赋予的值定义为测量值。
2、量具：任何用来获得测量结果的装置，经常用来特指用在车间的装置，包括通过/不通过装置（如：塞规、通/止规等）。
4、测量系统误差：由于量具偏倚、重复性、再现性、稳定性和线性产生的合成变差。
5、校准：在规定条件下，建立测量装置和己知基准值和不确定度的可溯源标准之间的关系的一组操作。校准可能也包括通过调整被比较的测量装置的准确度差异而进行的探测、相关性、报告或消除的步骤。
6、核准周期：两次校准间的规定时间总量或一组条件，在此期间，测量装置的校准参数被认定为有效的。
11、编制监视和测量装置的测量系统分析（MSA）计划质量部根据控制计划和/或顾客要求制定监视和测量装置的“测量系统分析计划”，并确定在控制计划和/或顾客要求中所用到的监视和测量装置需进行测量系统分析的方法、内容、预计完成时间、负责部门/人员、分析频率、进度要求等，经管理者代表核准后由质量部和相关部门执行。 ■ 进行测量系统分析（MSA）的工作/和管理人员必须接受公司内部或外部的相关测量系统分析课程培训/训练，并经考试合格或获得相关证书，方可进行测量系统分析（MSA）工作。
使用和范围，以及基于时间的变差源，如磨损及环境因素(温度，湿度等)。 14、检查标准：一个非常类似设计测量过程的测量人工制品，不过它本身比被评价的测量过程更稳定。
参考标准
传递标准
测
量
校准标准
及
试
验
设
传递标准
备
工作标准
检查标准

计算机操作系统(汤小丹第三版)第3章处理机调度与死锁

m
Ci P N i 1 i
25
m
第三章处理机调度与死锁
3.3.2 实时调度算法的分类
1、非抢占式调度算法
图 3-8 非抢占式实时进程调度
26
第三章处理机调度与死锁
2、抢占式调度算法
图 3-8 抢占式实时进程调度
27
第三章处理机调度与死锁
3.4.3 常用的几种实时调度算法
1、最早截止时间优先即EDF(Earliest Deadline First)算法
11
第三章处理机调度与死锁
3.2.2 选择调度方式和调度算法的若干准则
（1）周转时间：从作业提交给系统开始，到作业完成这段时间间隔。
1 i （2）平均周转时间： T Ti n i 1
W0 T
（3）带权周转时间：作业周转时间T与系统为它提供的服务时间TS之比：
（1）非抢占方式(Non-preemptive Mode) 引发调度的事件： ① 正在执行的进程执行完毕； ② 发生某事件而不能再继续执行；
③ 执行中的进程因提出I/O请求而暂停执行；
④ 执行了某种原语操作。特点：实现简单、系统开销小，适用于大多数的批处理系统环境，难以满足紧急任务的要求。
5
第三章处理机调度与死锁
16
第三章处理机调度与死锁
3.3.2 高优先权优先调度算法
1、优先权调度算法的类型（1）非抢占式优先权算法主要用于批处理系统中；（2）抢占式优先权调度算法能更好地满足紧迫作业的要求，常用于要求比较严格的实时系统中，以及对性能要求较高的批处理系统和分时系统中。
17
第三章处理机调度与死锁
进程调度
CPU

轨道控制网CPⅢ测量分解课件

04
CPⅢ测量案例分析
案例一：高速铁路轨道控制网CPⅢ测量
总结词
高速铁路对轨道平顺性要求高，需高精度CPⅢ测量。
详细描述
高速铁路运行速度高，对轨道平顺性要求极为严格，因此需要采用高精度的CPⅢ测量技术。CPⅢ测量通过在轨道两侧布设控制点，利用全站仪进行高精度测量，获取轨道的三维坐标信息，为轨道的平顺性调整提供精确数据支持。
案例分析
以京沪高速铁路为例，通过CPⅢ测量，实现了轨道的高精度调整，保证了列车的安全、平稳运行。
案例二：城市轨道交通轨道控制网CPⅢ测量
要点一
总结词
城市轨道交通线路复杂，需CPⅢ测量优化线路设计。
要点二
详细描述
城市轨道交通线路复杂多变，涉及大量的曲线和坡道，需要精确的轨道控制网数据支持线路设计。CPⅢ测量技术能够提供高精度的轨道坐标信息，帮助设计人员优化线路设计，减少工程量，降低施工难度。
该技术利用实时动态差分定位（RTK ）算法，将基准站接收到的卫星信号与已知位置信息进行比较，得出差分修正值，实时传输给移动站，从而提高定位精度。
测量设备与工具
CPⅢ测量技术需要使用高精度GPS接收机、天线、数据传输设备等硬件设备。
还需要使用相应的数据处理软件和地图绘制软件等工具，以便对测量数据进行处理、分析和可视化。
城市轨道交通建设中，CPⅢ测量同样发挥着重要作用，为地铁、轻轨等交通工具提供高精度的轨道数据。
其他场景
除了高速铁路和城市轨道交通，CPⅢ测量还可应用于高速公路、桥梁、隧道等工程建设领域，提供高精度的测量数据支持。
02
CPⅢ测量技术
测量原理
轨道控制网CPⅢ测量技术基于高精度动态差分GPS定位原理，通过接收卫星信号并进行差分处理，实现高精度位置测量。

《应用多元分析》(第三版)各章附录中SAS程序的说明等(DOC)

《应用多元分析》（第三版）各章附录中SAS程序的说明等（王学民编）附录1-1 SAS的应用例1—1.1的SAS程序:proc iml；x={1 2 3 4 5,2 4 7 8 9，3 7 10 15 20,4 8 15 30 20,5 9 20 20 40｝；g=inv（x);e=eigval（x）；d=eigvec(x)；h=det（x）；t=trace（x)；print g e d h t；程序说明:“proc iml"是一个矩阵运算的过程步;“x={1 2 3 4 5,2 4 7 8 9,3 7 10 15 20，4 815 30 20,5 9 20 20 40}”是输入矩阵1234524789371015204815302059202040⎛⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭,并赋值给变量x；inv（x）是x的逆矩阵函数，eigval（x）是x的特征值函数，eigvec(x）是x的特征向量函数,det（x) 是x的行列式函数,trace（x)是x的迹函数，这些函数分别赋值给我们取的变量g，e，d，h，t；“print g e d h t”是打印语句，指定将g e d h t的值输出。

附录2—1 SAS的应用例2.3。

3和例2。

3.6的SAS程序:proc iml;a={2 -1 4,0 1 —1，1 3 -2｝;b=｛5，-2，7｝;c=｛4 1 2，1 9 —3，2 —3 25｝；d=block（2,3,5）;e=a*b；v=a＊c*t（a）；r=inv（d)*c*inv（d）;print e v r；程序说明：“proc iml”是一个矩阵运算的过程步；“a={2 —1 4,0 1 —1，1 3 -2｝”是输入矩阵214011132-⎛⎫⎪-⎪⎪-⎝⎭，并赋值给变量a；“b=｛5,—2，7}"是输入向量527⎛⎫⎪- ⎪⎪⎝⎭，并赋值给变量b；“c=｛4 1 2,1 9 -3,2 -3 25｝”是输入矩阵4121932325⎛⎫⎪-⎪⎪-⎝⎭，并赋值给变量c;“d=block(2,3,5）”是输入对角阵diag(2，3，5）,并赋值给变量d;“e=a*b”是将a与b相乘,并赋值给变量e；“v=a＊c*t(a)”是将a，c，a’三个矩阵相乘，并赋值给变量v,其中t(a)是a的转置函数；“r=inv（d）*c＊inv(d)”是将d-1,c,d-1相乘，并赋值给变量r，其中inv(d)是d的逆矩阵函数；”print e v r”是打印语句，指定将e v r的值输出.附录3-1 SAS的应用例3-1.1的SAS程序：proc corr data=sasuser.examp3a1 cov;var x1—x7；run；proc corr data=sasuser.examp3a1 nosimple cov;var x5 x6 x7;with x3 x4;partial x1 x2;run;程序说明：Proc步是以proc开头的一组或几组语句,它以另一个proc步、data步或run语句结束。

电力系统分析第三版(于永源杨绮雯著)课后答案

电力系统分析第三版（于永源杨绮雯著）课后答案Chapter一1-1、电力系统和电力网的含义是什么？答：电力系统指生产、变换、输送、分配电能的设备如发电机、变压器、输配电线路等，使用电能的设备如电动机、电炉、电灯等，以及测量、保护、控制装置乃至能量管理系统所组成的统一整体。

一般电力系统就是由发电设备、输电设备、配电设备及用电设备所组成的统一体。

电力系统中，由各种电压等级的电力线路及升降压变压器等变换、输送、分配电能设备所组成的部分称电力网络。

1-2、电力系统接线图分为哪两种？有什么区别？答：电力系统接线图分为地理接线图和电气接线图。

地理接线图是按比例显示该系统中各发电厂和变电所的相对地理位置，反映各条电力线路按一定比例的路径，以及它们相互间的联络。

因此，由地理接线图可获得对该系统的宏观印象。

但由于地理接线图上难以表示各主要电机、电器之间的联系，对该系统的进一步了解。

还需阅读其电气接线图。

电气接线图主要显示系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路等主要电力元件之间的电气接线。

但电气接线图上难以反映各发电厂、变电所的相对位置，所以阅读电气接线图时，又常需参考地理接线图。

1-3、对电力系统运行的基本要求是什么？答：对电力系统运行通常有如下三点基本要求:1）保证可靠地持续供电；2）保证良好的电能质量；3）保证系统运行的经济性。

1-4、电力系统的额定电压是如何确定的？系统各元件的额定电压是多少？什么叫电力线路的平均额定电压？答：各部分电压等级之所以不同，是因三相功率S和线电压U、线电流I之间的关系为S=3UI。

当输送功率一定时，输电电压愈高，电流愈小，导线等截流部分的截面积愈小，投资愈小；但电压愈高，对绝缘的要求愈高，杆塔、变压器、断路器等绝缘的投资也愈大。

综合考虑这些因素，对应于一定的输送功率和输送距离应有一个最合理的线路电压。

但从设备制造角度考虑，为保证生产的系列性，又不应任意确定线路电压。

另外，规定的标准电压等级过多也不利于电力工业的发展。

第3章能控性和能观性

t 0, t 1
0
W (0, t1 ) 奇异，
与已知条件矛盾
rank W n
说明：1.
在应用格拉姆矩阵判据时计算矩阵指数
函数以及积分的计算量非常大，所以这一判据主要用在理论分析中。 2. 矩阵W可以利用Matlab函数ctrb(A,B)来计算，不过其计算在数值上容易导致病态，所以建议使用
1.2 可观性
［例］电路 ((信息)观测的可能性)
如果 u 0，不管电容储存了多少电荷, 由于 y 0 无法知道状态（信息）图假定输入恒为0
u
R
R C R
y
R
(信息)观测的可能性
y ce At x0 （未知量
有输入时
At t
(u 0) x0 ）
y y ce
0
y ce x0 ce A(t )bu( )d

, T An1B 0
B AB
T

系统不可控。
n1 T A B W 0 rank W n
充分性：证明过程与上相反。
所以输入维数增加那么特征值 i 不可控。约当标准形判据线性定常系统可控的充分必要条件是系统可控的可能性增加。
T i T i
t 0 A( t )
bu ( )d 可将它看做输出
已知
可观性的直观意义和定义
所谓系统可观是指通过观测系统的外部变量即输入输出变量就能正确地知道系统的内部状态。定义如果基于有限长的输入输出数据:
u(t ), y(t ),
0 t T
能唯一地确定系统的初始状态 x0 ，则称点 x0 可观测。进一步，如果状态空间中任意的初始状态 x0 都可观测，则称系统可观测。

信息系统分析与设计(第三版)陈圣国章 (4)

第4章系统分析
1) 信息隐藏原则图4.3 图形用户界面模块示意图信息隐藏原则是指在设计和确定模块时，使得模块内包含的信息对于不需要这些信息的模块来说是不能访问的。这个定义听起来有点费解，下面通过一个例子来解释。
第4章系统分析
消息队列
输入处理模块
消息处理模块
图4.3 图形用户界面模块示意图
第4章系统分析
4) 控制耦合一个模块调用另一个模块时传递的不是数据参数，而是一个控制变量，它用来控制被调用模块的功能，称为控制耦合。通常被调用的模块含有多种功能，由传递的控制变量决定调用哪一种功能。被调用模块的逻辑控制走向，受控于调用模块。
第4章系统分析
控制耦合的耦合程度较高，在设计时应尽量避免。控制耦合增加了理解和编程的复杂性，我们看一下图4.1所示的例子。假设模块A通过传递开关变量f调用模块B(图4.1(a))，模块B返回变量x。模块B中包含有两种功能(图4.1(b))，则在编制模块 A的程序时首先要理解开关变量f的含义，同时在模块A中还必须设置开关变量的值。模块A可能还要根据不同的返回值进行不同的处理。
第4章系统分析
3) 时间内聚时间内聚也称瞬时内聚，指模块中的任务必须在同一时间段内执行。例如，为各种变量设置初值以及打开文件等任务经常在系统初始化时进行，通常将这些在时间上必须同时进行的任务组合起来形成一个模块，该模块就是时间内聚的。时间内聚也属于低内聚，模块内各成分的时间关系在一定程度上反映了各成分的某些实质，它的可理解性和紧密程度比逻辑内聚好。
第4章系统分析
结构化设计方法集中体现了软件工程中的模块化原则，模块化可以使系统开发的整体工作量变小。在使用模块化方法时应注意模块化是与模块独立性紧密相连的，如果模块之间联系过于密切，虽然每个模块工作量减小，但模块之间接口将很复杂，这将使得接口工作量增大。

【精品】计算机操作系统(第三版)汤子丹汤子瀛课后习题答案

第一章1．设计现代OS的主要目标是什么？答：(1)有效性（2）方便性(3)可扩充性(4）开放性2．OS的作用可表现在哪几个方面？答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3)OS实现了对计算机资源的抽象3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象?答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象.OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。

4．试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么?答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展:（1）不断提高计算机资源的利用率;（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；(4）计算机体系结构的不断发展。

5．何谓脱机I/O和联机I/O？答：脱机I/O是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。

该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。

而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。

6．试说明推劢分时系统形成和収展的主要劢力是什么？答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。

主要表现在:CPU的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。

7．实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令,在用户能接受的时延内将结果返回给用户。

解决方法:针对及时接收问题，可以在系统中设臵多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配臵缓冲区，暂存用户键入的命令或数据.针对及时处理问题,应使所有的用户作业都直接进入内存,并且为每个作业分配一个时间片，允许作业只在自己的时间片内运行，这样在不长的时间内，能使每个作业都运行一次。

《现代控制理论(第三版)》答案刘豹-唐万生编

第一章答案1-1 试求图1-27系统的模拟结构图，并建立其状态空间表达式。

11K s K K p +sK s K p 1+s J 11sK n 22s J K b -++-+-)(s θ)(s U 图1-27系统方块结构图解：系统的模拟结构图如下：)(s U )(s θ---+++图1-30双输入--双输出系统模拟结构图1K pK K 1pK K 1+++pK n K ⎰⎰⎰11J ⎰2J K b ⎰⎰-1x 2x 3x 4x 5x 6x系统的状态方程如下：u K K x K K x K K x X K x K x x x x J K x J x J K x J K x x J K x x x pp p p n pb1611166131534615141313322211+--=+-==++--===∙∙∙∙∙∙阿令y s =)(θ，则1x y =所以，系统的状态空间表达式及输出方程表达式为[]⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡∙∙∙∙∙∙6543211654321111111126543210000010000000000000010010000000000010x x x x x x y uK K x x x x x x K K K K K K J K J J K J K J K x x x x x x p p pp n p b1-2有电路如图1-28所示。

以电压)(t u 为输入量，求以电感中的电流和电容上的电压作为状态变量的状态方程，和以电阻2R 上的电压作为输出量的输出方程。

R1L1R2L2CU---------Uc ---------i1i2图1-28 电路图解：由图，令32211,,x u x i x i c ===，输出量22x R y =有电路原理可知：∙∙∙+==+=++3213222231111x C x x x x R x L ux x L x R 既得22213322222131111111111x R y x C x C x x L x L R x u L x L x L R x =+-=+-=+--=∙∙∙写成矢量矩阵形式为：[]⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡----=⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡32121321222111321000*********x x x R y u L x x x CCL L R L L R x x x 。

四、测量系统分析(MSA)“第三版

四\测量系统分析(MSA)”第三版”(一)手册概貌1．MSA含义MSA是英文名称Measurement Systems Anelysis 的缩写，中译名为测量系统分析。

有时为了简略，常用MSA来代之。

2．本手册性质和目的本手册性质属指南性的，故对测量系统所述及的术语和评定测量系统质量的方法均作了介绍，特别是适用于工业界的评定测量系统质量多种方法作了详情介绍。

其目的为评定测量系统(主要是关注对每个零件能重复读数的)质量提供指南，是为工业界正确使用测量系统提供方法。

3．本手册的版本说明▲本手册是由北美三大汽车公司联合编写而成，原是供执行QS9000质量标准的供货商使用，现应用范围已扩展到执行ISO/TS16949技术规范的供应商也可使用。

▲当然其内容也随着时间的推演而不断扩充，因此其版本也不断更新，现已从1990年10月第一版经过1995年2月的第二版演变为2002年3月第三版。

▲随着版本的变换，对使用者的知识要求和使用工具也有变化。

初版时很明确说明“本手册是应用了统计学方法来阐述测量系统的分析，但非统计学领域的人同样可以使用。

”但第三版对测量系统分析方法的叙述，使不具备一些统计学方法的基本知识者很难理解，同时强调了计算机软件的使用。

4．本手册的主要内容：1）详情的术语解释2）强调了测量系统变异性对决策（产品、过程、新过程接受、过程设定/控制）的影响3）提出了对测量过程要进行策划和量具来源选择的流程4）明确提出了测量系统分析方法的分类：▲简单测量系统分析方法▲复杂测量系统分析方法▲其它测量系统分析方法5．为了便于使用，对简单测量系统分析的多种方法作了详细介绍。

（二）测量系统分析的起因1．由测量系统对被测特性赋值而得到的测量数据，过去一直用于产品控制，近来已用于过程控制，用来确定二个或多个变量之间是否存在重要关系的研究。

随着应用范围的扩大和次数的增加，发现从同一测量系统获得的测量数据，其使用范围不能无限扩大，也就是说，不同的使用范围对提供测量数据的测量系统的质量有一定要求。

第三章线性时不变系统的标准形与最小实现

A=
0 an
1 1
an1 an2
1
P
1 a1
h
hA
hA2
hAn1
其中， hAn anh an1hA an2hA2 (凯莱哈密尔顿定理）
a1hAn1
6
另一方面，注意到U1U I
1 0 0
[b
Ab
An1b] I= 0
h
0
1
我们有 hb 0,hAb 0, ，hAn2b 0,hAn1b 1
A1 PAT P1， b1 PcT ， c1 bT P1
24
对
A1 PAT P1， b1 PcT ， c1 bT P1
转置处理后有：
A1T (PT )1APT
A
c1T (PT )1b
b
令
b1T cPT
c
A : A1T , b (PT )1b, c cPT
则(A,b, c)就是可观标准形。
0
00
0
00
0
01
0
1
29
p
0 0
0 0
1
0 0
B= 0 0
0
1
0
0
0 0
0 0
0
0
1
0
0
2
0
0 1
p
C=CP1 没有任何特点
30
下面介绍变换的具体做法。
1）. 不失一般性，假设B=[b1 b2,……bp]列满秩；
2）. 列出可控性矩阵：
U [b1 b2 b p Ab1 Ab2 Ab p
A P2AP21, B P2B,C CP21
34
讨论：1）P2的可逆性证明：
只要证明：若有列向量，满足P2 0 0即可。

计算机操作系统（汤子瀛）第三版习题答案

计算机操作系统（汤子瀛）第三版习题答案第一章os引论1. 设计现代OS的主要目标是什么?方便性，有效性，可扩充性和开放性.2. OS的作用可表现为哪几个方面?a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；b. OS作为计算机系统资源的管理者；c. OS作为扩充机器.3. 试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?不断提高计算机资源利用率和系统吞吐量的需要；4.何谓脱机I/O和联机I/O?a. 脱机输入输出方式(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度.具体内容是将用户程序和数据在一台外围机的控制下，预先从低速输入设备输入到磁带上，当CPU需要这些程序和数据时，在直接从磁带机高速输入到内存，从而大大加快了程序的输入过程，减少了CPU等待输入的时间，这就是脱机输入技术;当程序运行完毕或告一段落，CPU需要输出时，无需直接把计算结果送至低速输出设备，而是高速把结果输出到磁带上，然后在外围机的控制下，把磁带上的计算结果由相应的输出设备输出，这就是脱机输出技术.b. 若这种输入输出操作在主机控制下进行则称之为联机输入输出方式.6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?用户的需要.即对用户来说，更好的满足了人-机交互，共享主机以及便于用户上机的需求.7. 实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?a. 关键问题：及时接收，及时处理;b. 对于及时接收，只需在系统中设置一多路卡，多路卡作用是使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；---对于及时处理，应使所有的用户作业都直接进入内存，在不长的时间内，能使每个作业都运行一次.8 为什么要引入实时操作系统? 更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要.12 试在交互性，及时性和可靠性方面，将分时系统与实时系统进行比较.a. 分时系统是一种通用系统，主要用于运行终端用户程序，因而它具有较强的交互能力；而实时系统虽然也有交互能力，但其交互能力不及前者.b. 实时信息系统对及时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接收的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性则是以控制对象所要求的开始截止时间和完成截止时间来确定的.c. 实时系统对系统的可靠性要求要比分时系统对系统的可靠性要求高.13 OS具有哪几大特征?它的最基本特征是什么?a. 并发(Concurrence),共享(Sharing),虚拟(Virtual),异步性(Asynchronism).b. 其中最基本特征是并发和共享.14 处理机管理具有哪些功能?它们的主要任务是什么?a. 进程控制，进程同步，进程通信和调度.b. 进程控制的主要任务是为作业创建进程，撤销已结束的进程，以及控制进程在运行过程中的状态转换.---进程同步的主要任务是对诸进程的运行进行调节.---进程通信的任务是实现在相互合作进程之间的信息交换.---调度分为作业调度和进程调度.作业调度的基本任务是从后备队列中按照一定的算法，选择出若干个作业，为它们分配必要的资源;而进程调度的任务是从进程的就绪队列中，按照一定的算法选出一新进程，把处理机分配给它，并为它设置运行现场，是进程投入运行.15 内存管理有哪些主要功能?它们的主要任务是什么?a. 主要功能: 内存分配，内存保护，地址映射和内存扩充等.b. 内存分配的主要任务是为每道程序分配内存空间，提高存储器利用率，以减少不可用的内存空间，允许正在运行的程序申请附加的内存空间，以适应程序和数据动态增长的需要.---内存保护的主要任务是确保每道用户程序都在自己的内存空间中运行，互不干扰.---地址映射的主要任务是将地址空间中的逻辑地址转换为内存空间中与之对应的物理地址.---内存扩充的主要任务是借助虚拟存储技术，从逻辑上去扩充内存容量.16 设备管理有哪些主要功能?其主要任务是什么?a. 主要功能: 缓冲管理，设备分配和设备处理，以及虚拟设备等.b. 主要任务: 完成用户提出的I/O请求，为用户分配I/O设备；提高CPU和I/O设备的利用率；提高I/O速度；以及方便用户使用I/O 设备.17 文件管理有哪些主要功能?其主要任务是什么?a. 主要功能: 对文件存储空间的管理，目录管理，文件的读，写管理以及文件的共享和保护.b. 主要任务: 对用户文件和系统文件进行管理，以方便用户使用，并保证文件的安全性.18 是什么原因使操作系统具有异步性特征?a. 程序执行结果是不确定的,即程序是不可再现的.b. 每个程序在何时执行，多个程序间的执行顺序以及完成每道程序所需的时间都是不确定的,即不可预知性.第二章1. 试画出下面条语句的前趋图:S1: a=5-x; S2: b=a*x; S3: c=4*x; S4: d=b+c; S5: e=d+3.S1->S2->S4->S5......../......S33. 程序并发执行为什么会产生间断性?因为程序在并发执行过程中存在相互制约性.4. 程序并发执行为何会失去封闭性和可再现性?因为程序并发执行时，多个程序共享系统中的各种资源，资源状态需要多个程序来改变，即存在资源共享性使程序失去封闭性；而失去了封闭性导致程序失去可再现性.5. 在操作系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使程序在多道程序环境下能并发执行，并能对并发执行的程序加以控制和描述，而引入了进程概念.影响: 使程序的并发执行得以实行.6. 试从动态性，并发性和独立性上比较进程和程序?a. 动态性是进程最基本的特性，可表现为由创建而产生，由调度而执行，因得不到资源而暂停执行，以及由撤销而消亡，因而进程由一定的生命期；而程序只是一组有序指令的集合，是静态实体.b. 并发性是进程的重要特征，同时也是OS的重要特征.引入进程的目的正是为了使其程序能和其它进程的程序并发执行，而程序是不能并发执行的.c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位.而对于未建立任何进程的程序，都不能作为一个独立的单位参加运行.7. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标志?a. PCB是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构.PCB中记录了操作系统所需的用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息.因而它的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序(含数据)，成为一个能独立运行的基本单位，一个能和其它进程并发执行的进程.b. 在进程的整个生命周期中，系统总是通过其PCB对进程进行控制，系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的，所以说，PCB是进程存在的唯一标志.8. 试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因.a. 处于就绪状态的进程，当进程调度程序为之分配了处理机后，该进程便由就绪状态变为执行状态.b. 当前进程因发生某事件而无法执行，如访问已被占用的临界资源，就会使进程由执行状态转变为阻塞状态.c. 当前进程因时间片用完而被暂停执行，该进程便由执行状态转变为就绪状态.9. 为什么要引入挂起状态?该状态具有哪些性质?a. 引入挂起状态处于5中需要: 终端用户的需要，父进程的需要，操作系统的需要，对换的需要和负荷调节的需要.b. 处于挂起状态的进程不能接收处理机调度.10 在进行进程切换时，所要保存的处理机状态信息主要有哪些?a. 进程当前暂存信息；b. 下一条指令地址信息；c. 进程状态信息；d. 过程和系统调用参数及调用地址信息.11 试说明引起进程创建的主要事件.a. 用户登陆；b. 作业调度；c. 提供服务；d. 应用请求.12 试说明引起进程撤消的主要事件.a. 正常结束；b. 异常结束；c. 外界干预；13 在创建一个进程时，需完成的主要工作是什么?a. 操作系统发现请求创建新进程事件后，调用进程创建原语Creat()；b. 申请空白PCB；c. 为新进程分配资源；d. 初始化进程控制块；e. 将新进程插入就绪队列.14 在撤消一个进程时，需完成的主要工作是什么?a. OS调用进程终止原语；b. 根据被终止进程的标志符，从PCB集合中检索出该进程的PCB，从中读出该进程的状态；c. 若被终止进程正处于执行状态，应立即中止该进程的执行，并设置调度标志为真；d. 若该进程还有子孙进程，还应将其所有子孙进程予以终止；e. 将该进程所拥有的全部资源，或者归还给其父进程，或者归还给系统；f. 将被终止进程(它的PCB)从所在队列(或链表)中移出，等待其它程序来搜集信息.15 试说明引起进程阻塞或被唤醒的主要事件是什么?a. 请求系统服务；b. 启动某种操作；c. 新数据尚未到达；d. 无新工作可做.2. 为什么进程在进入临界区之前，应先执行"进入区"代码，在退出临界区后又执行"退出区"代码?为了实现多个进程对临界资源的互斥访问，必须在临界区前面增加一段用于检查欲访问的临界资源是否正被访问的代码，如果未被访问，该进程便可进入临界区对资源进行访问，并设置正被访问标志，如果正被访问，则本进程不能进入临界区，实现这一功能的代码成为"进入区"代码；在退出临界区后，必须执行"退出区"代码，用于恢复未被访问标志.3. 同步机构应遵循哪些基本准则?为什么?a. 空闲让进.b. 忙则等待.c. 有限等待.d. 让权等待.5. 你认为整型信号量机制和记录型信号量机制，是否完全遵循了同步机构的四条准则?a. 在整型信号量机制中，未遵循"让权等待"的准则.b. 记录型信号量机制完全遵循了同步机构的"空闲让进,忙则等待,有限等待,让权等待"四条准则.6. 在生产者－消费者问题中，如果缺少了signal(full)或signal(empty),对执行结果会有何影响?生产者－消费者问题可描述如下:var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array[0,...,n-1] of item;in,out: integer:=0,0;beginparbeginproducer: beginrepeat..produce an item in nextp;..wait(empty);wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1) mod n;signal(mutex);/* ************** */signal(full);/* ************** */until false;endconsumer: beginrepeatwait(full);wait(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1) mod n;signal(mutex);/* ************** */signal(empty);/* ************** */consume the item in nextc;until false;endparendend可见，生产者可以不断地往缓冲池送消息，如果缓冲池满，就会覆盖原有数据，造成数据混乱.而消费者始终因wait(full)操作将消费进程直接送入进程链表进行等待，无法访问缓冲池,造成无限等待.7. 在生产者－消费者问题中，如果将两个wait操作即wait(full)和wait(mutex)互换位置；或者是将signal(mutex)与signal(full)互换位置结果会如何?var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array[0,...,n-1] of item;in,out: integer:=0,0;beginparbeginproducer: beginrepeat..produce an item in nextp;..wait(empty);wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1) mod n;/* ***************** */signal(full);signal(mutex);/* ***************** */until false;endconsumer: beginrepeat/* **************** */wait(mutex);wait(full);/* **************** */nextc:=buffer(out);out:=(out+1) mod n;signal(mutex);signal(empty);consume the item in nextc;until false;endparendendwait(full)和wait(mutex)互换位置后，因为mutex在这儿是全局变量，执行完wait(mutex)，则mutex赋值为0，倘若full也为0，则该生产者进程就会转入进程链表进行等待，而生产者进程会因全局变量mutex为0而进行等待，使full始终为0，这样就形成了死锁.而signal(mutex)与signal(full)互换位置后，从逻辑上来说应该是一样的.8. 我们为某临界区设置一把锁W，当W=1时，表示关锁；W=0时，表示锁已打开.试写出开锁原语和关锁原语，并利用它们去实现互斥.开锁原语:unlock(W):W=0;关锁原语:lock(W);if(W==1) do no_op;W=1;利用开关锁原语实现互斥:var W: semaphore:=0;beginparbeginprocess :beginrepeatlock(W);critical sectionunlock(W);remainder sectionuntil false;endparend9. 试修改下面生产者－消费者问题解法中的错误:producer:beginrepeat..producer an item in nextp;wait(mutex);wait(full); /* 应为wait(empty),而且还应该在wait(mutex)的前面*/buffer(in):=nextp;/* 缓冲池数组游标应前移: in:=(in+1) mod n; */signal(mutex);/* signal(full); */until false;endconsumer:beginrepeatwait(mutex);wait(empty); /* 应为wait(full),而且还应该在wait(mutex)的前面*/nextc:=buffer(out);out:=out+1; /* 考虑循环，应改为: out:=(out+1) mod n; */signal(mutex);/* signal(empty); */consumer item in nextc;until false;end10 试利用记录型信号量写出一个不会出现死锁的哲学家进餐问题的算法.设初始值为1的信号量c[I]表示I号筷子被拿(I=1,2,3,4,...,2n),其中n为自然数.send(I):Beginif I mod 2==1 then{P(c[I-1 mod 5]);Eat;V(c[I-1 mod 5]);V(c[I]);}else{P(c[I-1 mod 5]);P(c[I]);Eat;V(c[I]);V(c[I-1 mod 5]);}End11 在测量控制系统中的数据采集任务，把所采集的数据送一单缓冲区；计算任务从该单缓冲中取出数据进行计算.试写出利用信号量机制实现两者共享单缓冲的同步算法.int mutex=1;int empty=n;int full=0;int in=0;int out=0;main(){cobeginsend();obtain();coend}{while(1){..collect data in nextp; ..wait(empty);wait(mutex);buffer(in)=nextp;in=(in+1) mod n; signal(mutex); signal(full);}}//sendobtain(){while(1){wait(full);wait(mutex); nextc:=buffer(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex); signal(empty); culculate the data in nextc;}//while}//obtain12 画图说明管程由哪几部分组成?为什么要引入条件变量?管程由三部分组成:局部于管程的共享变量说明；对该数据结构进行操作的一组过程；对局部于管程的数据设置初始值的语句. (图见P80)因为调用wait原语后，使进程等待的原因有多种，为了区别它们，引入了条件变量.13 如何利用管程来解决生产者－消费者问题?(见P82)14 什么是AND信号量?试利用AND信号量写出生产者－消费者问题的解法.为解决并行所带来的死锁问题，在wait操作中引入AND条件，其基本思想是将进程在整个运行过程中所需要的所有临界资源，一次性地全部分配给进程，用完后一次性释放.解决生产者－消费者问题可描述如下:var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array[0,...,n-1] of item;in,out: integer:=0,0;beginparbeginproducer: beginrepeat..produce an item in nextp;..wait(empty);wait(s1,s2,s3,...,sn); //s1,s2,...,sn为执行生产者进程除empty外其余的条件wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1) mod n;signal(mutex);signal(full);signal(s1,s2,s3,...,sn);until false;endconsumer: beginrepeatwait(full);wait(k1,k2,k3,...,kn); //k1,k2,...,kn为执行消费者进程除full外其余的条件wait(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1) mod n;signal(mutex);signal(empty);signal(k1,k2,k3,...,kn);consume the item in nextc;until false;endparendend15 在单处理机环境下，进程间有哪几种通信方式?a. 共享存储器系统通信方式;b. 消息传递系统通信方式;c. 管道通信方式.16 试比较进程间的低级通信工具与高级通信工具.用户用低级通信工具实现进程通信很不方便，因为其效率低，通信对用户不透明，所有的操作都必须由程序员来实现. 而高级通信工具则可弥补这些缺陷，用户可直接利用操作系统所提供的一组通信命令，高效地传送大量的数据.第三章1. 高级调度与低级调度的主要任务是什么?为什么要引入中级调度?a. 作业调度又称宏观调度或高级调度，其主要任务是按一定的原则对外存上处于后备状态的作业进行选择，给选中的作业分配内存，输入输出设备等必要的资源，并建立相应的进程，以使该作业的进程获得竞争处理机的权利.b. 进程调度又称微观调度或低级调度，其主要任务是按照某种策略和方法选取一个处于就绪状态的进程，将处理机分配给它.c. 为了提高内存利用5. 选择调度方式和调度算法时，应遵循的准则是什么?a. 面向用户的准则有周转时间短，响应时间快，截止时间的保证，以及优先权准则.b. 面向系统的准则有系统吞吐量高，处理机利用率好，各类资源的平衡利用.7. 为什么说多级反馈队列能较好地满足各种用户的需要?a. 对于终端型作业用户，由于终端型作业用户所提交的作业，大都属于交互型作业，系统只要能使这些作业(进程)在第一队列所规定的时间片内完成，便可使终端型作业用户都感到满意.b. 对于短批处理作业用户，很短的批处理型作业如果仅在第一队列中执行一个时间片即可完成，便可获得与终端型作业一样的相应时间.对于稍长的作业，通常也只需在第二队列和第三队列中各执行-一个时间片即可完成，其周转时间仍然很短.c. 对于长批处理作业用户，用户也不必担心其作业长期得不到处理.14 何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?a. 死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进;b. 产生死锁的原因有二，一是竞争资源，二是进程推进顺序非法；c. 必要条件是: 互斥条件，请求和保持条件，不剥夺条件和环路等待条件.15 在解决死锁问题的几个方法中，哪种方法最容易实现?哪种方法使资源的利用率最高?a. 解决死锁可归纳为四种方法: 预防死锁，避免死锁，检测死锁和解除死锁；b. 其中，预防死锁是最容易实现的；c. 避免死锁使资源的利用率最高.16 请详细说明可通过哪些途径预防死锁?a. 摈弃"请求和保持"条件,就是如果系统有足够的资源，便一次性地把进程所需的所有资源分配给它；b. 摈弃"不剥夺"条件，就是已经保持了资源的进程，当它提出新的资源请求而不能立即得到满足时，必须释放它已经保持的所有资源，待以后需要时再重新申请；c. 摈弃"环路等待"条件，就是将所有资源按类型排序标号，所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出.17 在银行家算法的例子中，如果P0发出的请求向量由Request0(0,2,0)改为Request0(0,1,0),问系统可否将资源分配给它?可以.首先，Request0(0,1,0)<=Need0(7,4,3), Request0(0,1,0)<=Available(2,3,0);分配后可修改得一资源数据表(表略),进行安全性检查，可以找到一个安全序列{P1,P4,P3,P2,P0},或{P1,P4,P3,P0,P2},因此，系统是安全的，可以立即将资源分配给P0.第四章1. 可采用哪几种方式将程序装入内存?它们分别适用于何种场合?a. 首先由编译程序将用户源代码编译成若干目标模块，再由链接程序将编译后形成的目标模块和所需的库函数链接在一起，组成一个装入模块，再由装入程序将装入模块装入内存；b. 装入模块的方式有: 绝对装入方式，可重定位方式和动态运行时装入方式；c. 绝对装入方式适用于单道程序环境下；d. 可重定位方式适用于多道程序环境下；e. 动态运行时装入方式也适用于多道程序环境下.2. 何谓静态链接及装入时动态链接和运行时的动态链接?a. 静态链接是指事先进行链接形成一个完整的装入模块，以后不再拆开的链接方---式；b. 装入时动态链接是指目标模块在装入内存时，边装入边链接的链接方式；c. 运行时的动态链接是将某些目标模块的链接推迟到执行时才进行.3. 在进行程序链接时，应完成哪些工作?a. 对相对地址进行修改；b. 变换外部调用符号.4. 在动态分区分配方式中，可利用哪些分区分配算法?a. 首次适应算法；b. 循环首次适应算法；c. 最佳适应算法.5. 在动态分区分配方式中，应如何将各空闲分区链接成空闲分区链?应在每个分区的起始地址部分，设置一些用于控制分区分配的信息，以及用于链接各分区的前向指针；在分区尾部则设置一后向指针，通过前，后向指针将所有的分区链接成一个双向链.6. 为什么要引入动态重定位?如何实现?a. 为了在程序执行过程中，每当访问指令或数据时，将要访问的程序或数据的逻辑地址转换成物理地址，引入了动态重定位.b. 可在系统中增加一个重定位寄存器，用它来装入(存放)程序在内存中的起始地址，程序在执行时，真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加而形成的,从而实现动态重定位.8. 在采用首次适应算法回收内存时，可能出现哪几种情况?应怎样处理这些情况?a. 回收区与插入点的前一个分区相邻接，此时可将回收区与插入点的前一分区合并，不再为回收分区分配新表项，而只修改前邻接分区的大小；b. 回收分区与插入点的后一分区相邻接，此时合并两区，然后用回收区的首址作为新空闲区的首址，大小为两者之和；c. 回收区同时与插入点的前后两个分区邻接，此时将三个分区合并，使用前邻接分区的首址，大小为-三区之和，取消后邻接分区的表项；d. 回收区没有邻接空闲分区，则应为回收区单独建立一个新表项，填写回收区的首址和大小，并根据其首址，插入到空闲链中的适当位置.9. 在系统中引入对换后带有哪些好处?能将内存中暂时不运行的进程或暂时不用的程序和数据，换到外存上，以腾出足够的内存空间，把已具备运行条件的进程或进程所需的程序和数据换入内存，从而大大地提高了内存的利用率.10 为实现对换，系统应具备哪几方面功能?a. 对对换空间的管理；b. 进程的换出；c. 进程的换入.11 在以进程为单位进行对换时，每次是否都将整个进程换出?为什么?a. 以进程为单位进行对换时，每次都将整个进程换出；b. 目的为了解决内存紧张的问题，提高内存的利用率.13 请较详细地说明，引入分页存储管理(估计印错了，是分段存储管理)是为了满足用户哪几方面的需要?a. 方便了编程；b. 实现了分段共享；c. 实现了分段保护；d. 实现了动态链接；e. 实现了动态增长.14 在具有快表的段页式存储管理方式中，如何实现地址变换?首先，必须配置一段表寄存器，在其中存放段表始址和段长TL. 进行地址变换时，先利用段号S，与段长TL进行比较，若S=TL,表示段号太大，访问越界，产生越界中断信号)于是利用段表始址和段号来求出该段对应的段表项在段表中的位置，从中求出该段的页表始址，并利用逻辑地址中的段内页号P来获得对应页的页表项位置，从中读出该页所在的物理块号b，再用块号b和页内地址构成物理地址.15 为什么说分段系统较之分页系统更易于实现信息共享和保护?a. 对于分页系统，每个页面是分散存储的，为了实现信息共享和保护，则页面之间需要一一对应起来，为此需要建立大量的页表项；b. 而对于分段系统，每个段都从0开始编址，并采用一段连续的地址空间，这样在实现共享和保护时，只需为所要共享和保护的程序设置一个段表项，将其中的基址与内存地址一一对应起来即可.16 分页和分段有何区别?a. 分页和分段都采用离散分配的方式，且都要通过地址映射机构来实现地址变换，这是它们的共同点；b. 对于它们的不同点有三，第一，从功能上看，页是信息的物理单位，分页是为实现离散分配方式，以消减-内存的外零头，提高内存的利用率，即满足系统管理的需要，而不是用户的需要；而段是信息的逻辑单位，它含有一组其意义相对完整的信息，目的是为了能更好地满足用户的需要；c. 页的大小固定且由系统确定，而段的长度却不固定，决定于用户所编写的程序；d. 分页的作业地址空间是一维的，而分段的作业地址空间是二维的.17 试全面比较连续分配和离散分配方式.a. 连续分配是指为一个用户程序分配一个连续的地址空间，包括单一连续分配方式和分区式分配方式，前者将内存分为系统区和用户区，系统区供操作系统使用，用户区供用户使用，是最简单的一种存储方式，-但只能用于单用户单任务的操作系统中；分区式分配方式分为固定分区和动态分区，固定分区是最简单的多道程序的存储管理方式，由于每个分区的大小固定，必然会造成存储空间的浪费；动态分区是根据进程的实际需要，动态地为之分配连续的内存空间，常用三种分配算法: 首次适应算法FF，该法容易留下许多难以利用的小空闲分区，加大查找开销；循环首次适应算法，该算法能使内存中的空闲分区分布均匀，但会致使缺少大的空闲分区；最佳适应算法，该算法也易留下许多难以利用的小空闲区；b. 离散分配方式基于将一个进程直接分散地分配到许多不相邻的分区中的思想，分为分页式存储管理，分段存储管理和段页式存储管理. 分页式存储管理旨在提高内存利用率，满足系统管理的需要，分段式存储管理则旨在满足用户(程序员)的需要，在实现共享和保护方面优于分页式存储管理，而段页式存储管理则是将两者结合起来，取长补短，即具有分段系统便于实现，可共享，易于保护，可动态链接等优。

操作系统（第三版）刘振鹏王煜张明编著答案解析

WORD 格式可编辑格式可编辑专业知识整理分享专业知识整理分享第1章引论1．什么是硬件系统？什么是软件环境？它们之间有什么联系？答：计算机硬件是指计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种计算机部件和计算机设备。

这些部件和设备依据计算机系统结构的要求构成的有机整体，称为计算机硬件系统。

软件是计算机系统中的程序和有关的文件。

程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述；文件是为了便于了解程序所需的资料说明。

硬件为软件提供具体实现的基础，软件是用户与硬件之间的接口界面。

2．什么是操作系统？操作系统追求的主要目标是什么？答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行的一组程序模块的集合。

操作系统追求的主要目标包括四个方面，分别是：方便性、有效性、可扩充性、开放性。

3．在用户程序与硬件裸机之间，操作系统可以分为那几个模块？答：在用户程序与硬件裸机之间，操作系统可以分为：系统软件、支撑软件和应用软件三个模块。

4.操作系统如何实现计算机操作的自动化？如何看待操作系统在计算机系统中的地位？答：（1）计算机操作系统是实现自动化控制的一部分，大致可以把操作系统分为以下几类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。

其中批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统是基本的操作系统。

批处理操作系统按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。

又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。

单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。

批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率。

电力系统故障分析(第三版)第三章讲解

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F a2

1 3
.
(F
a

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Fb
a
.
Fc)
几点说明：
1、若三相量之和为零，则该不对称相量组中不包含零序分量。
零序分量：
.
F a0

1 3
(
.
F
a

.
F
b

.
Fc)
三相系统，线电压中有没有零序分量？
三角形接法，线电流中有没有零序分量？
没有中线的星形接法，线电流中有没有零序分量？
- E& a + Z G
- 2 E& a+ Z G -E& a+ Z G
ZN
- E& a + Z G

-
2
E& a+
ZG
-E& a+ Z G
ZN
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ZL
ZL
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+ a-
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U&
+ b-
I&c
U&
+ c-
U b Ub1 Ub2 Ub0
Uc Uc1 Uc2 Uc0
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(d)
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Ea I a1(zG1 zL1) (I a1 I b1 I c1)zN U a1

郑君里《信号与系统》(第3版)【教材精讲+考研真题解析】讲义第3章傅里叶变换【圣才出品】

第3章傅里叶变换[视频讲解]3.1本章要点详解本章要点■周期信号的傅里叶级数分析■典型周期信号的傅里叶级数■傅里叶变换■典型非周期信号的傅里叶变换■冲激函数和阶跃函数的傅里叶变换■傅里叶变换的基本性质■卷积特性■周期信号的傅里叶变换■抽样信号的傅里叶变换■抽样定理重难点导学一、引言傅里叶变换是在傅里叶级数正交函数展开的基础上发展而产生的，这方面的问题又称为傅里叶分析（频域分析）。

频域分析将时间变量变换成频率变量，揭示了信号内在的频率特性以及信号时间特性与其频率特性之间的密切关系，从而引出了信号的频谱、带宽以及滤波、调制和频分复用等重要概念。

二、周期信号的傅里叶级数分析1．三角函数形式的傅里叶级数（1）三角函数集是一个完备的正交函数集，其中t 在一个周期内，n ＝0，1，···，∞。

（2）级数形式周期函数()f t 可以由三角函数的线性组合来表示。

若()f t 的周期为1T ，角频率为112T πω=，频率为111f T =，则傅里叶级数展开表达式为0111121210111()cos()sin()cos(2)sin(2)...[cos()sin()]n n n f t a a t b t a t b t a a n t b n t ωωωωωω∞==+++++=++∑其中，直流分量为010011()t T t a f t dt T +=⎰余弦分量的幅度为010112()cos()t T n t a f t n t dt T ω+=⎰正弦分量的幅度为010112()sin()t T n t b f t n t dt T ω+=⎰其中。

（3）其他形式余弦形式为正弦形式为满足狄里赫利条件的周期信号才能进行傅里叶级数展开。

任何周期信号只要满足狄里赫利条件就可以分解成直流分量及许多正弦、余弦分量。

2．指数形式的傅里叶级数（1）复指数正交函数集（2）级数形式（3）系数011011()t T jn t n t F f t e dt T ω+-=⎰3．两种系数之间的关系及频谱图（1）系数关系（2）幅频、相频关系幅频关系相频关系（3）频谱图4．总结（1）周期信号f(t)的傅里叶级数形式有两种：①三角函数形式②指数形式（2）两种频谱图的关系（3）三个性质：收敛性、谐波性、唯一性。

数据库系统原理与应用教程(第三版)ch03 数据库建模——IDEF1x图

数据库系统原理与应用教程(第三版学习目标

了解IDEF方法族的发展和组成；掌握使用IDEF1x图建立数据库模型的基本原理；认识和掌握IDEF1x的基本元素；掌握IDEF1x图的语义、语法和规则；掌握使用IDEF1x图建立数据库模型的步骤；了解IDEF1x的标准文件格式和确认过程。
第3章数据库建模——IDEF1x图
本章概述本章的学习目标主要内容
数据库系统原理与应用教程(第三版)
第3章数据库建模——IDEF1x图
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本章概述

本章将学习建立数据库模型的另外一种方法：IDEF1x图。这是IDEF方法族中的一个用于描述系统信息及其联系的方法。 IDEF1x图与ER图，都可以用来建立系统的信息模型。但两者有很大差别。从产生时间来看，ER图产生于1976年，而IDEF1x图于1981年才建立。从功能方面讲，与ER图相比，IDEF1x图具有更加完善的语法、更强的图形表达能力、规范的开发过程、标准的文件格式、大量的软件建模工具支持，因此IDEF1x图的应用越来越广泛。本章将要全面介绍IDEF1x图，使读者尽快地掌握使用 IDEF1x图分析系统、建立系统信息模型的技术。
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非确定联系的规则
一个非确定联系总是存在于两个实体之间，而不是存在于三个或更多个实体之间。两个实体中，任意一个实体的实例可以与另外一个实体的0个、1个或多个实例相关联，具体情况由联系基数确定。

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第3章数据库建模——IDEF1x图
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属性

第3章数据库建模——IDEF1x图
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电子自控原理cp3

(3 -1 -1)
故 h(t) = L-1 H(s)
11
2. 单位斜坡响应
定义：系统在单位斜坡输入[r(t)=t·1(t)]作用下的响
应，常用ct (t)表示。
则有
1 Ct (s) = (s) R(s) = (s) s2
(3 -1- 2)
故
ct (t) = L-1 Ct (s)
12
3. 单位脉冲响应
输入：r(t ) = 1(t ) R(s) = 1
s
输出：
C(s) = (s) R(s) =
1
1
Ts 1 s
-t
C(t) = 1 - e T
20
单位阶跃响应曲线
初始斜率：
dh(t) dt |t=0 =
1 T
21
性能指标
1. 平稳性：非周期、无振荡，＝0
2. 快速性ts：
t = 3T时，c(t) = 0.95 [对应5%误差带] t = 4T时，c(t) = 0.98 [对应2%误差带]
1- 2
=0
该项不可能为零
50
sin n 1- 2tp = 0
n 1- 2 tp = n (n = 0，1, 2 )
取n=1得:
tp
=
d
=
n
1- 2
51➢3.超调量 Fra bibliotek：将峰值时间 tp = / d 代入下式
h(t) = 1-
1
1-
2
e-nt
sin(d t
arccos
)
得:
h(t ) max
e-stdt = 1
0
s
6
②单位斜坡函数其数学表达式为：
f(t)