操作系统计算题
操作系统计算题
计算题：一、 生产消费者问题为解决生产者消费者问题，应该设两个同步信号量，一个说明空缓冲区的数目，用S1 表示，初值为有界缓冲区的大小N ，另一个说明已用缓冲区的数目，用S2表示，初值 为０。
由于在此问题中有M 个生产者和N 个消费者，它们在执行生产活动和消费活动中要对有界缓冲区进行操作。
由于有界缓冲区是一个临界资源，必须互斥使用，所以，另外还需要设置一个互斥信号量mutex ，其初值为１。
二、 地址转换例1：若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。
已知页面大小为1024字节，试将逻辑地址1011，2148，3000，4000，5012转化为相应的物理地址。
页号 块号0 21 32 13 6解：本题中，为了描述方便，设页号为P ，页内位移为W ，逻辑地址为A ，页面大小为L ，则：p=int(A/L)w=A mod L对于逻辑地址1011p=int(1011/1024)=0w=1011 mod 1024=1011查页表第0页在第二块，所以物理地址为3059。
对于逻辑地址2148p=int(2148/1024)=2w=2148 mod 1024=100查页表第2页在第1块，所以物理地址为1124。
对于逻辑地址3000p=int(3000/1024)=2w=3000 mod 1024=928查页表第2页在第1块, 所以物理地址为1796。
对于逻辑地址4000p=int(4000/1024)=3w=4000mod 1024=928查页表第3页在第6块, 所以物理地址为7072。
对于逻辑地址5012p=int(5012/1024)=4w=5012mod1024=916因页号超过页表长度，该逻辑地址非法。
例2：在一分页存储管理系统中,逻辑地址长度为16位,页面大小为4096字节,现有一逻辑地址为2F6AH,且第0, 1, 2页依次存放在物理块5, 10 ,11中,问相应的物理地址为多少?解:由题目所给给条件可知,本页式系统的逻辑地址结构为:逻辑地址2F6AH的二进制表示如下:由此可知逻辑地址2F6AH的页号为2,该页存放在第11号物理块中,用十六进制表示志号为B,所以物理地址为BF6AH.三、求文件最大长度例：设文件索引节点中有7个地址项，其中4个地址项为直接地址索引，2个地址项是一级间接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项大小为4字节，若磁盘索引块和盘块大小均为256字节，则可表示的单个文件的最大长度是多少？解答：本题的文件结构属混合索引分配方式。
操作系统计算题答案
1.设某进程所需要的服务时间t=k ⨯q,k 为时间的个数,q 为时间长度且为常数.当t 为一定值时,令q →0,则有k →∞.从而服务时间为t 的进程的响应时间T 是t 的连续函数.对应于时间片调度方式RR,先来先服务方式FCFS 和线性优先级调度方式SRR,其响应时间函数分别为:Trr(t)=()λμμ-⨯tTfc(t)=()λμ-1Tsr(t)=()()()'11λμμλμ-⨯---t其中'λ=()λ⨯-ab1=r λ⨯取(μλ,)=(50,100),分别改变r 的值,计算Trr(t),Tfc(t)和Tsr(t),并画出其时间变化图.2.对实时系统的频率单调调度算法,对于由3个周期组成的实时任务序列,设每个周期为Ti(i=1,2,3),其相应任务的执行时间为C i(i=1,2,3).计算说明当进程执行时间与周期比之和为0.7时,能否保证用户所要求的时限(32=1.266).3.有5个批处理作业(A,B,C,D,E)几乎同时到达一个计算中心,估计运行时间分别为2,4,6,8,10分钟,它们的优先数分别为1,2,3,4,5(数值小的优先级低),在使用最高优先级优先调度算法时,计算作业的平均周转时间.解答：1.对(,λμ)=(50，100)T rr (t)=t,T fc (t)=1/50,T sr (t)=1/50-(1-100t)/(100-50t) 0r →时，T sr (t)→1/100+t 1r →时, T sr (t)→2t 图象如下：只有T sr (t)受r 值影响，且r 值增大，T sr (t)的斜率增大，y 截距由1/100趋向0，服务时间也增加。
题目：4.假定某页式管理系统,主存为64KB,分成16块,块号为0,1,2,3,4, ,15,设某作业有4页,其页号为0,1,2,3,被分别装入主存的2，4,1,6块,试问:(1)该作业的总长度是多少字节?(按十进)(2)写出该作业每一页在主存中的起始地址.(3)若给出逻辑地址[0,100],[1,50],[2,0],[3,60],请计算出相应的内存地址.(方括号内的第一个元素为页号,第二个元素为页内地址).5.有一个虚存系统,某进程内存占了3页,开始时内存为空, 执行如下访问页号顺序后:1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5.(1).采用先进先出(FIFO)淘汰算法,缺页次数是多少?(2).采用最近最少使用(LRU)淘汰算法,缺页次数是多少?6.有一只铁笼子,每次只能放入一只动物,猎人向笼中放入老虎,农民向笼中放入羊,野生动物园等待取笼中的老虎,饭店等待取笼中的羊,试用P.V操作写出能同步执行的程序.解答：4.解：(1)每块长度=64KB/16=4KB于是由题目可知，每页也是4KB。
操作系统 复习 计算题
计算题：（很多重复的，看看同类型的怎么做就行了）（一）有一计算机系统采用如下图所示的位示图（行号、列号都从0开始编号）来管理空闲盘块。
如果盘块从0开始编号，每个盘块的大小为1KB。
（12分）⑴现要为文件分配两个盘块，试具体说明分配过程。
⑵若要释放磁盘的第300块，应如何处理？0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15123456（二）在分页存储管理方式中，地址空间共32位。
问：可访问的内存空间的大小是多少？如果用12位表示页内地址，则系统的一个物理块有多大？一个进程最多能分多少个页？（8分）1、假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略,使用2KB的内存空间记录16384个磁盘的空闲状态（14分）(1)、请说明在上述条件如何进行磁盘块空闲状态的管理。
(2)、设某单面磁盘的旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动的时间为1ms。
若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁道号增大的方向移动，磁道号的请求队列为50，90，30，120对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时间？需要给出计算过程。
（二）在请求分页式存储管理方式中，假定系统为某进程分配了四个物理块，页的引用顺序为：7，1，2，0，3，0，4，2，3，0，3，2，1，2，0，1，7，0，1，且采用固定分配局部算法，则若采用最佳置换算法、先进先出页面置换算法、LRU置换算法时分别产生多少次缺页中断？(6分)（一）假定有一个进程A，它的工作流程图如下所示，如果系统中进程只有三种状态（就绪、执行、阻塞），且进程被进程调度选中后就可投入运行，时间片q=200ms，请顺序列出其从开始到结束所经历的状态转化过程，并注明原因。
(6分)开始磁盘I/O请求磁带I/O请求打印请求结束计算250ms 计算50ms 计算200ms 计算150ms（二）设有一分页存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间最大为16页，每页2048字节，内存总共有8个存储块，试问逻辑地址至少应为多少位？内存空间多大？（6分）（三）有一计算机系统采用如下图所示的位示图（行号、列号都从0开始编号）来管理空闲盘块。
操作系统原理计算题及答案
一、某系统对主存采用页式管理，供用户使用的主存区域共640K字节，被分成160块，块号为0,1,2……159。
现有一作业的地址空间共占4页，其页号为0,1,2,,3，被分配到主存的第2，4，1，5块中，回答：(1)作业每一页的长度为多少字节？4K(2)写出该作业被装入主存时，其对应的页表。
逻辑页号主存块号0 21 42 13 5(3)把该作业的每一页在主存中的起始地址(用16进制表示)填在下表中页号起始地址123二、两个并发进程的程序如下：beginN:integer;N:=1;cobeginprocess AbeginL1:N:=N+1;go to L1;end;process BbeginL2:print(N);N:=0;go to L2;end;coend;end;请回答：(1)指出这两个并发进程的临界区。
进程A的临界区：N:=N+1进程B的临界区: N:=0(2)指出它们并发执行时可能出现的“与时间有关的错误”。
进程B执行了print（N）后被中断；在执行N：＝0之前插入了进程A执行N：＝N+1，则出现“与时间有关的错误”。
(3)用PV操作进行管理，写出使它们能正确并发执行的程序。
begin N:=integer； N：＝1；s:＝semaphore；s:=1cobeginprocess AbeginL1:p（s）；n:=N+1；V（s）；go to L1；end；process BbeginL2：p（s）；end；Print（N）；coend；N：＝0；end；V（s）；go to L2三．桌子有一个盘子，每次只能放入一个水果，爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放桔子，女儿专等吃盘中的苹果，儿子专等吃盘中的桔子，试用P，V操作写出他们能正确同步的并发过程。
答案：解：设公用信号量S=1表示盘子，私用信号量S1=0表示苹果，私用信号量S2=0表示桔子。
他们能正确同步的并发过程如下：爸爸P1 妈妈P2 女儿P3 儿子P4P(S) P(S) P(S1) P(S2)放苹果放桔子取苹果取桔子V(S1) V(S2) V(S) V(S)四.假定一个阅览室可供50个人同时阅读。
山东大学操作系统复习题计算题
操作系统计算题一、假定在单CPU条件下有下列要执行的作业：（1）用一个执行时间图描述在采用非抢占优先级算法时执行这些作业的情况；（2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少？平均周转时间是多少？（3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少？平均带权周转时间是多少二、有两个程序，A程序按顺序使用CPU 10S，使用设备甲5S，使用CPU 5S，使用设备乙10S，最后使用CPU 10S。
B程序按顺序使用设备甲10S，使用CPU 10S，使用设备乙5S，使用CPU 5S，使用设备乙10S。
在顺序环境下先执行A程序再执行B程序，CPU的利用率是多少？提示：CPU 利用率=CPU运行时间/程序运行时间。
三、在单机系统中，系统中各个进程到达就绪队列的时刻、执行时间和优先级如下表所示。
假设进程的调度时间忽略不计。
请分别给出采用下面不同的进程调度算法时各个进程的调度次序，画出执行时间图，并计算平均周转时间、平均带权周转时间。
（1）先来先服务调度算法；（2）时间片轮换调度算法（时间片为1ms）；（3）抢占式短进程优先调度算法；（4）抢占式优先级调度算法；（5）非抢占式优先级调度算法。
四、假设在单CPU条件下有下列要执行的作业：（1）用一个执行时间图描述在非抢占优先级算法时，执行这些作业的情况。
（2）用一个执行时间图描述在RR算法时（不考虑优先级），执行这些作业的情况（时间片为1单位）。
五、设系统中只有一台打印机，有三个用户的程序在执行过程中都要使用打印机输出计算结果。
设每个用户程序对应一个进程。
问：这三个进程间有什么样的制约关系？试用P、V操作写出这些进程使用打印机的算法。
六、有三个进程P1，P2和P3并发工作。
进程P1需用资源S3和S1；进程P2需用资源S1和S2；进程P3需用资源S2和S3。
回答：(1)若对资源分配不加限制，会发生什么情况?为什么?(2)为保证进程正确工作，应采用怎样的资源分配策略?为什么?七、用信号灯及P、V操作来描述右图1、说明进程的同步关系：2、设置信号灯，说明含义、初值。
完整 计算机操作系统试题及答案
完整计算机操作系统试题及答案完整计算机操作系统试题及答案计算机操作系统精选模拟试题及答案1.操作系统的发展过程就是（c）a、完整操作系统，管理程序，操作系统b、完整操作系统，操作系统，管理程序c、管理程序，完整操作系统，操作系统d、管理程序，操作系统，完整操作系统2.用户程序中的输入、输出操作实际上是由（b）完成。
a、程序设计语言b、操作系统c、编译系统d、标准库程序3.进程调度的对象和任务分别就是（c）。
a、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用cpub、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用cpuc、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用cpud、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用cpu4.支持程序浮动的地址转换机制是（a、动态重定位）a、动态重定位b、段式地址转换c、页式地址转换d、静态重定位5.在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按（c）进行排列。
a、地址从小至大b、地址从小到大c、尺寸从小到大d、尺寸从小至大6.设计批处理多道系统时，首先要考虑的是（系统效率和吞吐量）。
a、灵活性和可适应性b、系统效率和吞吐量c、交互性和响应时间d、实时性和可靠性7.当进程因时间片扔掉而让给处理机时，该进程应当转型为（b）状态。
a、等待b、就绪c、运行d、完成8.文件的保密是指防止文件被（c）。
a、篡改b、破坏c、窃取d、删除9.若系统中存有五个mammalian进程牵涉某个相同的变量a，则变量a的有关临界区就是由（d）临界区形成。
a、2个b、3个c、4个d、5个10.按逻辑结构分割，文件主要存有两类：（记录式文件）和流式文件。
a、记录式文件b、网状文件c、索引文件d、流式文件11.unix中的文件系统使用（、流式文件）。
a、网状文件b、记录式文件c、索引文件d、流式文件12.文件系统的主要目的是（a）。
a、同时实现对文件的按名读取b、同时实现交互式存贮器c、提升外围设备的输入输出速度d、用作暂存系统文档13.文件系统中用（d）管理文件。
操作系统计算题
计算题:一、 生产消费者问题为解决生产者消费者问题,应该设两个同步信号量,一个说明空缓冲区的数目,用S1 表示,初值为有界缓冲区的大小N,另一个说明已用缓冲区的数目,用S2表示,初值 为０。
由于在此问题中有M 个生产者与N 个消费者,它们在执行生产活动与消费活动中要对有界缓冲区进行操作。
由于有界缓冲区就是一个临界资源,必须互斥使用,所以,另外还需要设置一个互斥信号量mutex,其初值为１。
二、 地址转换 例1:若在一分页存储管理系统中,某作业的页表如下所示。
已知页面大小为1024字节,试将逻辑地址1011,2148,3000,4000,5012转化为相应的物理地址。
页号 块号0 21 32 13 6解:本题中,为了描述方便,设页号为P,页内位移为W,逻辑地址为A,页面大小为L,则:p=int(A/L)w=A mod L对于逻辑地址1011p=int(1011/1024)=0w=1011 mod 1024=1011查页表第0页在第二块,所以物理地址为3059。
对于逻辑地址2148p=int(2148/1024)=2w=2148 mod 1024=100查页表第2页在第1块,所以物理地址为1124。
对于逻辑地址3000p=int(3000/1024)=2w=3000 mod 1024=928查页表第2页在第1块, 所以物理地址为1796。
对于逻辑地址4000p=int(4000/1024)=3w=4000mod 1024=928查页表第3页在第6块, 所以物理地址为7072。
对于逻辑地址5012p=int(5012/1024)=4w=5012mod1024=916因页号超过页表长度,该逻辑地址非法。
例2:在一分页存储管理系统中,逻辑地址长度为16位,页面大小为4096字节,现有一逻辑地址为2F6AH,且第0, 1, 2页依次存放在物理块5, 10 ,11中,问相应的物理地址为多少?解:由题目所给给条件可知,本页式系统的逻辑地址结构为:逻辑地址2F6AH的二进制表示如下:由此可知逻辑地址2F6AH的页号为2,该页存放在第11号物理块中,用十六进制表示志号为B,所以物理地址为BF6AH、三、求文件最大长度例:设文件索引节点中有7个地址项,其中4个地址项为直接地址索引,2个地址项就是一级间接地址索引,1个地址项就是二级间接地址索引,每个地址项大小为4字节,若磁盘索引块与盘块大小均为256字节,则可表示的单个文件的最大长度就是多少？解答:本题的文件结构属混合索引分配方式。
操作系统计算题答案
操作系统计算题答案1.设某进程所需要的服务时间t=k ⨯q,k 为时间的个数,q 为时间长度且为常数.当t 为一定值时,令q →0,则有k →∞.从而服务时间为t 的进程的响应时间T 是t 的连续函数.对应于时间片调度方式RR,先来先服务方式FCFS 和线性优先级调度方式SRR,其响应时间函数分别为:T rr(t)=()λμμ-⨯t T fc(t)=()λμ-1 T sr (t)=()()()'11λμμλμ-⨯---t 其中'λ=()λ⨯-a b 1=r λ⨯ 取(μλ,)=(50,100),分别改变r 的值,计算T rr (t),T fc (t)和T sr(t),并画出其时间变化图.2.对实时系统的频率单调调度算法,对于由3个周期组成的实时任务序列,设每个周期为T i(i=1,2,3),其相应任务的执行时间为C i(i=1,2,3).计算说明当进程执行时间与周期比之和为0.7时,能否保证用户所要求的时限(32=1.266).3.有5个批处理作业(A,B,C,D,E)几乎同时到达一个计算中心,估计运行时间分别为2,4,6,8,10分钟,它们的优先数分别为1,2,3,4,5(数值小的优先级低),在使用最高优先级优先调度算法时,计算作业的平均周转时间.解答：1.对(,λμ)=(50，100) T rr (t)=t,T fc (t)=1/50,T sr (t)=1/50-(1-100t)/(100-50t)0r →时，T sr (t)→1/100+t1r →时, T sr (t)→2t 图象如下： ysr (t) 0 x 0 x 0 x 只有T sr (t)受r 值影响，且r 值增大，T sr (t)的斜率增大，y 截距由1/100趋向0，服务时间也增加。
题目：4.假定某页式管理系统,主存为64KB,分成16块,块号为0,1,2,3,4,K K ,15,设某作业有4页,其页号为0,1,2,3,被分别装入主存的2，4,1,6块,试问:(1)该作业的总长度是多少字节?(按十进)(2)写出该作业每一页在主存中的起始地址.(3)若给出逻辑地址[0,100],[1,50],[2,0],[3,60],请计算出相应的内存地址.(方括号内的第一个元素为页号,第二个元素为页内地址).5.有一个虚存系统,某进程内存占了3页,开始时内存为空, 执行如下访问页号顺序后:1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5.(1).采用先进先出(FIFO)淘汰算法,缺页次数是多少?(2).采用最近最少使用(LRU)淘汰算法,缺页次数是多少?6.有一只铁笼子,每次只能放入一只动物,猎人向笼中放入老虎,农民向笼中放入羊,野生动物园等待取笼中的老虎,饭店等待取笼中的羊,试用P.V操作写出能同步执行的程序.解答：4.解：(1)每块长度=64KB/16=4KB于是由题目可知，每页也是4KB。
操作系统计算型单选、填空题(表格已字符化)-1
单选1.已知，作业的周转时间=作业完成时间－作业的到达时间。
现有三个同时到达的作业J1，J2和J3，它们的执行时间分别是T1，T2和T3，且T1A）T1＋T2＋T3B）T1＋T2＋T3C）T1＋T2＋T3D）T1＋T2＋T32.一作业8：00到达系统，估计运行时间为1小时，若10：00开始执行该作业，其响应比是（__）A）2B）1C）3D）53.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__________.A）224B）216C）28D）2324.设有4个作业同时到达，每个作业执行的时间均为1小时，它们在一台处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为（__）A）1小时B）4小时C）2.5小时D）10小时5.现有3个同时到达的作业J1,J2,J3，它们的执行时间分别是T1，T2，T3，且T1>T2>T3.系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是（__）A）（T1+T2+T3）B）（T1+T2+T3）/3C）（3T1+2T2+T3）/3D）（T1+2T2+3T3）/36.在进程调度中，若采用优先级调度算法，为了尽可能使CPU和外部设备并行工作，有如下三个作业：J1以计算为主，J2以输入输出为主，J3以计算和输入输出兼顾，则它们的优先级从高到低的排列顺序是（__）。
A）J1，J2，J3B）J2，J3，J1C）J3，J2，J1D）J2，J1，J37.某计算机系统中有8台打印机，由K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。
该系统可能发生死锁的K的最小值是（__）。
（2009统）A）2B）3C）4D）58.假设系统有相同类型的9个资源被4个进程共享，试分析每个进程最多可以请求多少个资源数时该系统仍无死锁？（__）A）1B）2C）3D）49.某系统有3个并发程序，都需要同类资源4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（__）A）4B）8C）10D）1210.假定某系统中有同类互斥资源m个，可并发执行且共享该类资源的进程有n个，而每个进程申请资源的最大量为x(n≤x≤m),当不等式（__）成立时，系统一定不会发生死锁。
操作系统期末考试题及答案
操作系统期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在操作系统中，进程和线程的主要区别是：A. 进程有独立的内存空间，线程共享内存空间B. 进程和线程没有区别C. 进程和线程共享内存空间D. 线程有独立的内存空间，进程共享内存空间答案：A2. 以下哪个是操作系统的五大基本功能之一？A. 文件管理B. 网络通信C. 用户界面D. 数据加密答案：A3. 在分页存储管理中，页表的作用是：A. 存储进程的代码和数据B. 实现虚拟内存C. 存储页的物理地址D. 映射虚拟地址到物理地址答案：D4. 死锁的必要条件不包括：A. 互斥条件B. 请求和保持条件C. 不剥夺条件D. 循环等待条件答案：B5. 在操作系统中，文件系统的主要作用是：A. 管理进程B. 管理内存C. 管理设备D. 管理文件和目录答案：D（此处省略其他选择题）二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述进程和程序的区别。
答案：进程是程序在执行时的状态，包括程序代码、数据、堆栈等，是资源分配的基本单位。
程序是静态的指令集合，是进程执行的指令集合，不包含执行状态信息。
2. 描述死锁的概念及其产生的原因。
答案：死锁是指在多进程系统中，两个或多个进程因争夺资源而造成的一种僵局，每个进程都在等待其他进程释放资源，而其他进程又在等待它释放资源，导致系统无法继续运行。
死锁产生的原因通常包括：互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件和循环等待条件。
3. 解释虚拟内存的概念及其工作原理。
答案：虚拟内存是一种内存管理技术，它允许计算机通过硬盘空间来扩展可用的内存。
操作系统将虚拟内存划分为多个页面，当物理内存不足时，可以将一些不常用的页面从物理内存移动到硬盘上，这个过程称为页面置换。
虚拟内存使得程序可以使用比物理内存更大的地址空间，提高了内存的使用效率。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 假设有一个具有4个页面的程序，页面大小为4KB，程序的起始地址为0x1000，页面起始地址为0x0。
操作系统 计算题
计算题一.磁盘调度算法1.先来先服务算法(FCFS)按进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。
例：磁盘访问序列：98,183,37,122,14,124,65,67磁头目前位置：53磁头服务序列：98,183,37,122,14,124,65,67总寻道数：6402.最短寻道时间优先算法(SSTF)优先选择距当前磁头最近的访问请求进行服务，使每次的寻道时间最短。
例：磁盘访问序列：98,183,37,122,14,124,65,67磁头目前位置：53磁头服务序列：65,67,37,14,98,122,124,183总寻道数：2363.扫描算法(SCAN)（电梯算法调度）例：磁盘访问序列：98,183,37,122,14,124,65,67磁头目前位置：53假设目前磁头由大号磁道向小号磁道移动。
磁头服务序列：37,14,65,67,98,122,124,183总寻道数：2084.循环扫描算法(CSCAN)磁头总是从0号磁道开始到最大号磁道顺序扫描。
例：磁盘访问序列：98,183,37,122,14,124,65,67 磁头目前位置：53假设磁头由小号磁道向大号磁道移动时提供服务。
磁头服务序列：65,67,98,122,124,183,14,37总寻道数：350二.页式管理置换算法(1) 先进先出淘汰算法(FIFO算法)(2) 最久未使用淘汰算法(LRU算法)(3) 理想型淘汰法OPT三.虚拟地址转换为物理地址（10进制）四.调度算法1.先来先服务(FCFS)调度算法2.最短作业优先法(SJF) （抢占和非抢占策略）3.最高响应比优先法（HRN）响应比R = 1 +（作业等待时间/ 作业处理时间）。
操作系统选综合练习
第一章作业一、计算题内存中有三个作业按照A---B---C的优先级次序执行，CPU计算和外设操作如下表所示：请给出多道程序运行的时间关系图，完成这三个程序共用去多少时间？分单通道和双通道讨论？比单道方式节约多少时间？（MS）二、简述题1、什么是操作系统？2、操作系统有哪些特征？3、如何理解操作系统的不确定性？4、操作系统有哪些分类？5、如何理解多道并发？6请简述操作系统的引导过程7、云操作系统如何理解？8、什么是多核计算机，什么是网络操作系统？第二章作业一、基本理论题1、进程，线程，管程之间的区别与联系？2、什么是原语？3、什么是进程调度？4、内核功能有哪些？5、信号量怎么理解？6、举例说明死锁？7、系统调用怎么理解？8、临界区，临界资源？9、进程创建的步骤？10、进程状态切换的原因有哪些？11、什么是挂起？12、如何理解多核与多线程？13、互斥与同步？14、死锁产生的原因与条件？15、什么是死锁定理？16、如何理解银行家算法？17、高级调度，中级调度，低级调度如何理解?18 、CPU 的核心态如何理解？二、算法题1、分析生产者与消费者模型中的互斥与同步关系，设计恰当的信号量，给出P-v 代码的实现2、设计恰当的信号量实现读者---写者模型中的互斥与同步，要求分别给出读优先，写优先，读写公平的代码设计3、哲学家进餐模型的互斥如何实现，请用两种不同的算法实现，分别给出代码设计4、桌子上有一只盘子最多可容纳两个水果每次只能放入或取出一个水果。
爸爸专向盘子中放苹果apple 妈妈专向盘子中放橘子orange两个儿子专等吃盘子中的橘子两个女儿专等吃盘子中苹果。
请用P, V操作来实现爸爸、妈妈、儿子、女儿之间的同步与互斥关系。
5、三个进程共用两个缓冲区S和T, GET负责送数据到S, COPY负责从S中复制数据，把复制好的数据送入到T中，PUT负责把T中的数据打印，要求S 和T 反复循环使用，请给出正确的P---v 代码设计三、计算题1、P 和Q 两个进程优先级相同，信号量S1=S2=0 并发执行后的X=? Y=? Z=?VOID P(VOID ) { Y=1;Y=9;Y+=3;V(S1); Z=Y+1;P(S2);Y+=Z;}VOID Q( VOID) { X=1;Y=8;Y+=5;P(S1);X+=Y;V(S2);Z+=X;}2、有三种类型的资源，5个进程，A资源的数量17, B的数量5个，C的数量20个, 在T 时刻系统状态如下所示：1、T时刻是否安全，若是给出安全序列2、T时刻P2请求（0,3,4）能否分配为什么？3、在（2）的基础上P4请求（2,0,1）能否分配为什么?4、在（3）的基础上P1请求（0,2,0）能否分配为什么?3、某系统有R1, R2, R3共三种资源，T0时刻P1, P2, P3, P4四个进程对资源的占用和需求情况如下所示：系统的可用资源（2,1,2）1、用向量或矩阵表达系统中各种资源总数和此时各个进程对资源的需求数量如果此时P1和P2都发出REQUEST（1,0，为了保证系统的安全性应该如何分配资源给这两个进程，说明原因2、如果（2）中两个请求立即得到满足后，系统此时是否处于死锁状态。
操作系统习题及答案四
四、计算题1、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB ，内存为16KB 。
假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下：则逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址是什么？要求：写出主要计算过程。
1．解：页式存储管理的逻辑地址分为两部分：页号和页内地址。
由已知条件“用户编程空间共32个页面”，可知页号部分占5位；由“每页为1KB”，1K=210，可知内页地址占10位。
由“内存为16KB”，可知有16块，块号为4位。
逻辑地址0A5C （H ）所对应的二进制表示形式是：000 1010 0101 1100，根据上面的分析，下划线部分为页内地址，编码 “000 10” 为页号，表示该逻辑地址对应的页号为2。
查页表，得到物理块号是11（十进制），即物理块地址为：10 11，拼接块内地址10 0101 1100，得10 1110 0101 1100，即2E5C （H ）。
2、对于如下的页面访问序列：1， 2， 3， 4， 1， 2， 5， 1， 2， 3， 4， 5当内存块数量为3时，试问：使用FIFO 、LRU 置换算法产生的缺页中断是多少？写出依次产生缺页中断后应淘汰的页。
（所有内存开始时都是空的，凡第一次用到的页面都产生一次缺页中断。
要求写出计算步骤。
） 2．解：采用先进先出（FIFO ）调度算法，页面调度过程如下：页面次序主存 页面 情况共产生缺页中断9次。
依次淘汰的页是1、2、3、4、1、2。
采用最近最少使用（LRU ）调度算法，页面调度过程如下： 共产生缺页中断10次。
依次淘汰的页是1、2、3、4、5、1、2。
3、下表给出了某系统中的空闲分区表，系统采用可变式分区存储管理策略。
现有以下作业序列：96K 、20K 、200K 。
若用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些作业序列，试问哪一种算法可以满足该作业序列的请求，为什么?空闲分区表页面次序1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5 主存 页面 情况3．解：若采用最佳适应算法，在申请96K 存储区时，选中的是5号分区，5号分区大小 与申请空间大d,-致，应从空闲分区表中删去该表项；接着申请20K 时，选中1号分区，分配后1号分区还剩下12K ；最后申请200K ，选中4号分区，分配后剩下18K 。
操作系统复习题计算题
复习题（1）用一个执行时间图描述在采用非抢占优先级算法时执行这些作业的情况；（2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少？平均周转时间是多少？（3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少？平均带权周转时间是多少二、有两个程序，A程序按顺序使用CPU 10S，使用设备甲5S，使用CPU 5S，使用设备乙10S，最后使用CPU 10S。
B程序按顺序使用设备甲10S，使用CPU 10S，使用设备乙5S，使用CPU 5S，使用设备乙10S。
在顺序环境下先执行A程序再执行B程序，CPU的利用率是多少？提示：CPU利用率=CPU运行时间/程序运行时间。
三、在单机系统中，系统中各个进程到达就绪队列的时刻、执行时间和优先级如下表所示。
假设进程的调度时间忽略不计。
请分别给出采用下面不同的进程调度算法时各个进程的调度次序，画出执行时间图，并计算平均周转时间、平均带权周转时间。
（1）先来先服务调度算法；（2）时间片轮换调度算法（时间片为1ms）；（3）抢占式短进程优先调度算法；（4）抢占式优先级调度算法；（5）非抢占式优先级调度算法。
四、假设在单CPU条件下有下列要执行的作业：（1）用一个执行时间图描述在非抢占优先级算法时，执行这些作业的情况。
（2）用一个执行时间图描述在RR算法时（不考虑优先级），执行这些作业的情况（时间片为1单位）。
五、设系统中只有一台打印机，有三个用户的程序在执行过程中都要使用打印机输出计算结果。
设每个用户程序对应一个进程。
问：这三个进程间有什么样的制约关系？试用P 、V 操作写出这些进程使用打印机的算法。
六、有三个进程P1，P2和P3并发工作。
进程P1需用资源S3和S1；进程P2需用资源S1和S2；进程P3需用资源S2和S3。
回答：(1)若对资源分配不加限制，会发生什么情况?为什么? (2)为保证进程正确工作，应采用怎样的资源分配策略?为什么? 七、用信号灯及P 、V 操作来描述右图 1、说明进程的同步关系：2、设置信号灯，说明含义、初值。
操作系统 计算题
四、计算题1．有以下三个作业，分别采用先来先服务和短作业优先作业调度算法。
试问它们的平均周转时间各是什么？是否还可以给出一种更好的调度算法，使其平均周转时间优于这两种调度算法？解：（1）采用先来先服务作业调度算法时的实施过程如下。
这时，作业的调度顺序是1→2→3。
其平均周转时间为：（8 + 11.6 + 12）/ 3 = 10.53 （2）采用短作业优先作业调度算法时的实施过程如下。
这里要注意，在作业1运行完毕进行作业调度时，作业2和3都已经到达。
由于是实行短作业优先作业调度算法，因此先调度作业3运行，最后调度作业2运行。
所以，这时的作业调度顺序是1→3→2。
其平均周转时间为：（8 + 8 + 12.6）/ 3 = 9.53（3）还可以有更好的作业调度算法，使其平均周转时间优于这两种调度算法。
例如，如果知道在作业1后面会来两个短作业，那么作业1到达后，先不投入运行。
而是等所有作业到齐后，再按照短作业优先作业调度算法进行调度，具体实施过程如下。
这时的作业调度顺序是3→2→1。
其平均周转时间为：（1 + 5.6 + 14）/ 3 = 6.87 2．有一组作业，它们的到达时间和所需CPU时间如下所示，分别采用先来先服务和短作业优先作业调度算法，给出它们的调度顺序、作业周转时间以及平均周转时间。
解：（1）采用先来先服务作业调度算法时的实施过程如下：这时，作业的调度顺序是1→2→3→4，其平均周转时间为：（70 + 60 + 60 + 45）/ 4 = 58.75 （2）采用短作业优先作业调度算法时的实施过程如下：这时，作业的调度顺序是1→4→3→2，其平均周转时间为：（70 + 5 + 35 + 75）/ 4 = 46.25三、简答题1.对临界区的管理应遵循哪些基本准则？答：为了合理利用临界资源，保证进程互斥地进入临界区，对临界区的管理应遵循以下准则：（1）空闲让进。
当无进程处于临界区时，表明临界资源处于空闲状态，应允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区，以有效地利用临界资源。
操作系统复习题计算题
复习题（1）用一个执行时间图描述在采用非抢占优先级算法时执行这些作业的情况；（2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少平均周转时间是多少（3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少平均带权周转时间是多少二、有两个程序，A程序按顺序使用CPU 10S，使用设备甲5S，使用CPU 5S，使用设备乙10S，最后使用CPU 10S。
B程序按顺序使用设备甲10S，使用CPU 10S，使用设备乙5S，使用CPU 5S，使用设备乙10S。
在顺序环境下先执行A程序再执行B程序，CPU 的利用率是多少提示：CPU利用率=CPU运行时间/程序运行时间。
三、在单机系统中，系统中各个进程到达就绪队列的时刻、执行时间和优先级如下表所示。
假设进程的调度时间忽略不计。
请分别给出采用下面不同的进程调度算法时各个进程的调度次序，画出执行时间图，并计算平均周转时间、平均带权周转时间。
（1）先来先服务调度算法；（2）时间片轮换调度算法（时间片为1ms）；（3）抢占式短进程优先调度算法；（4）抢占式优先级调度算法；（5）非抢占式优先级调度算法。
四、假设在单CPU条件下有下列要执行的作业：（1）用一个执行时间图描述在非抢占优先级算法时，执行这些作业的情况。
（2）用一个执行时间图描述在RR算法时（不考虑优先级），执行这些作业的情况（时间片为1单位）。
五、设系统中只有一台打印机，有三个用户的程序在执行过程中都要使用打印机输出计算结果。
设每个用户程序对应一个进程。
问：这三个进程间有什么样的制约关系试用P 、V 操作写出这些进程使用打印机的算法。
六、有三个进程P1，P2和P3并发工作。
进程P1需用资源S3和S1；进程P2需用资源S1和S2；进程P3需用资源S2和S3。
回答：(1)若对资源分配不加限制，会发生什么情况为什么 (2)为保证进程正确工作，应采用怎样的资源分配策略为什么 七、用信号灯及P 、V 操作来描述右图 1、说明进程的同步关系：2、设置信号灯，说明含义、初值。
计算机操作系统习题课
13. 在虚存系统中, 只要磁盘空间无限大, 作业就能拥有任意大的编址空间. ╳ 17. 大多数虚拟系统采用OPT(优化)淘汰算法是因为它确实可以得到最小的 缺页率. ╳ 19. 文件的索引表全部存放在文件控制块中. ╳ 20. 打印机是一类典型的块设备. ╳ 21. 当一个进程从等待态变成就绪态, 则一定有一个进程从就绪态变成运行 态. ╳ 22. 执行系统调用时可以被中断. √ 23. 在作业调度时, 采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作 业平均周转时间. ╳ 24. 在请求页式存储管理中, 页面淘汰所花费的时间不属于系统开销. ╳ 25. 进程优先数是进程调度的重要依据, 必须根据进程运行情况动态改变. ╳ 26. 流式文件是指无结构的文件. √ 27. 参与死锁的所有进程都占有资源. ╳(死锁的某个进程可能没有拿到任何 资源) 28. 页式存储管理中, 用户应将自己的程序划分成若干相等的页. ╳（页式由 系统决定）
答案：（ ） 答案：（1） ：（ 最大需求量 已分配资源量 剩余资源量 尚需要量
P1 P2 P3 P4 P5 A B 8 6 4 3 10 1 3 3 5 4 C 4 3 3 3 6 A 1 3 4 3 1 B 2 1 1 2 1 C 1 1 3 2 3 A 2 1 6 0 4 B 1 2 0 1 3 C A B C 1 7 4 3 2 0 1 3
2. 设系统中有三类资源A、B和C，又设系统中有5个进程P1， P2，P3，P4和P5.在T0时刻系统状态如下： 最大需求量 已分配资源量 剩余资源量 A B C A B C A B C P1 8 6 4 1 2 1 2 1 1 P2 4 3 3 3 1 1 P3 10 1 3 4 1 3 P4 3 3 3 3 2 2 P5 5 4 6 1 1 3 (1) 系统是否处于安全状态？如是，则给出进程安全序列. (2) 如果进程P5申请1个资源类A、1个资源类B和1个资源类C， 能否实施分配？为什么？
操作系统试题 - 计算题
四、计算题1. 这是一个从键盘输入到打印机输出的数据处理流图，其中键盘输入进程通过缓冲区buf1 把输入数据传送给计算进程，计算进程把处理结果通过缓冲buf2 传送给打印进程。
buf1 和buf2 为临界资源，试写出键盘输入进程，计算进程及打印进程间的同步算法。
（10分）输入进程→ buf1 →计算进程→ buf2 →打印进程解答：从键盘输入到打印机输出的数据传送过程，可以看作是由键盘输入进程到计算进程，以及由计算进程到打印输出进程这两个数据传送进程所组成。
其中，对键盘输入进程而言，计算进程是消费者进程；而对打印输出进程而言，计算进程又是生产者进程。
据此可将它们之间的同步问题描述如下：var：mutex1，mutex2，empty1，empty2，full1，full2：=1，1，1，1，0，0；IP:beginrepeatP(empty);P(mutex1);input a charcter from keyboard;Add to buffer;V(mutex1);V(full);until falseendCP:beginrepeatP(full);P(mutex1);Take a charactor form buffer1;Add to ch1;V(mutex1);V(empty1);P(empty2);P(mutex2);Take a charactor form ch1;Add to buffer2;V(mutex2);V(full2);until falseendOP:beginrepeatp(full2);P(mutex2);Take a charactor from buffer2;Add to printer controler;start printer;V(mutex2);V(empty2);until falseend3．设系统有三种类型的资源，数量为(4，2，2)，系统中有进程A，B，C按如下顺序请求资源：进程A申请(3，2，1)进程B申请(1，0，1)进程A申请(0，1，0)进程C申请(2，0，0)请你给出一和防止死锁的资源剥夺分配策略，完成上述请求序列，并列出资源分配过程，指明哪些进程需要等待，哪些资源被剥夺。
考研操作系统试题及答案
考研操作系统试题及答案试题：一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 在操作系统中，进程和程序的区别在于______。
A. 进程是动态的，程序是静态的B. 进程是静态的，程序是动态的C. 进程和程序都是动态的D. 进程和程序都是静态的2. 分页式存储管理系统中，页表的作用是______。
A. 实现虚拟地址到物理地址的转换B. 存储文件系统信息C. 存储设备驱动程序D. 存储用户信息3. 在文件系统中，以下哪个操作不是原子操作？A. 创建文件B. 删除文件C. 写入数据D. 读取数据4. 死锁的必要条件中，不包括以下哪一项？A. 互斥条件B. 占有和等待条件C. 不剥夺条件D. 资源充足条件5. 以下哪个调度算法可以实现较好的I/O设备利用率？A. 先来先服务调度算法（FCFS）B. 短作业优先调度算法（SJF）C. 轮转调度算法（RR）D. 多级反馈队列调度算法二、简答题（每题10分，共20分）1. 简述虚拟内存的主要功能及其在操作系统中的重要性。
2. 解释什么是缓冲区溢出，并说明它如何可能导致系统安全问题。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 假设一个系统有三级页表，页面大小为4KB，地址转换有两级访问内存。
如果一个进程需要访问的数据量为2MB，请计算该进程需要多少个页表项。
2. 给定一个作业序列：J1, J2, J3, J4, J5，它们的执行时间为10, 5, 8, 15, 12分钟，到达时间为0, 3, 5, 8, 10分钟。
使用最短作业优先调度算法（SJF），计算所有作业的平均周转时间和平均等待时间。
四、综合题（每题20分，共20分）1. 描述在操作系统中实现文件系统的必要性，并说明文件系统的常见数据结构。
答案：一、单项选择题1. A. 进程是动态的，程序是静态的2. A. 实现虚拟地址到物理地址的转换3. C. 写入数据4. D. 资源充足条件5. C. 轮转调度算法（RR）二、简答题1. 虚拟内存的主要功能是使用硬盘空间作为内存的扩展，从而允许系统加载更多的程序和数据。
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操作系统计算题
第一章
１.设在内存中有三道程序A、B和C，并按A、B、C的优先次序执行。
其内部计算和I/O操作的时间如下表所示（单位：ms）
A B C
计算306020
I/O403040
计算101020
要求：(1) 试画出按多道程序运行的时间关系图(调度程序的执行时间忽略不计)。
完成这三道程序共花多少时间？比单道程序运行节省多少时间？
(2) 若处理调度程序每次进行程序状态转换的时间为 1 ms，试画出在处理机调度程序管理下各程序状态转换的时间关系图(两个通道的情况)。
解：
(1) 若采用单道方式运行这三道程序，其程序运行时间关系如图 1.3(a)所示，总运行时间为:
30+40+10+60+30+10+20+40+20=260 ms。
（2）若采用多道方式运行(1个通道)这三道程序，其程序运行时间关系如图1.3(b)所示，总运行时间为：
30+40+10+20+30+40+20=190 ms，
比单道可节省260－190=70 ms。
3）若采用多道方式运行(两个通道)这三道程序，其程序运行时间关系如图1.3(c)所示，总运行时间为:
30+40+10+20+20+40+20=180 ms，
比单道可节省260－180=80 ms。
(4) 若处理调度程序每次进行程序状态转换的时间为1 ms，其程序运行时间关系如图1.3(d)所示，这三道程序的总运行时间为：
30+1+40+1+10+1+20+1+20+1+40+1+20=186 ms。
单道
第四章
１. 下图给出了一个包含4个进程和3种资源的系统状态。
资源R
1、R
2
和R
3
分别
含有9、3和6个例示。
当前，资源已分配给4个进程，只有R
2和R
3
有1个空闲
例示，请问这个状态安全吗？
２.安全状态的判定：图（a）是安全状态，图（b）不是安全状态，为什么？
答案１.
２.
３.设m为同类资源数，n为系统中的并发进程数，W为每个进程所需要的资源数。
试问：下表所示情况中，系统会死锁的情况是( )？
m n W
1431
2422
3432
4433
解：由下表可知，系统会死锁的情况是4。
m n W状态
1431不会死锁2422不会死锁3432会阻塞但4433会死锁
第五章
１.主存块数m=3，置换算法采用FIFO算法，缺页中断次数及缺页率如图所示。
在图中，P行表示页面走向，M行表示在主存中的页面号，其中带有+的表示新调入页面，在M行的各列按调入的顺序排列，带有圆圈的数字表示下一时刻将被淘汰页面，F行表示是否引起缺页中断，带√号的表示引起缺页中断。
从图可以看出，缺页中断页数为9次，缺页率f=9/12=75%。
２.设m=4，仍采用FIFO算法，缺页中断次数及缺页率如图所示。
可以算出，在分配给该作业的内存块数增加到4时，缺页中断由图的9次反而增加到了10次，缺页率由75%增加到10/12=83%，这就是FIFO算法的一种异常现象。
随着分配的主存块数的增加，缺页中断次数不但没有降低，反而增加了。
这与该算法完全不考虑程序的动态特征有关。
３.设m=3，采用LRU (最近最久未用)算法，缺页中断次数及缺页率如图所示。
缺页中断10次，缺页率10/12=83%。
４.设m=4，其余同例3，则缺页中断次数及缺页率如图所示。
缺页中断8次，缺页率8/12=66.7%，。