操作系统计算题

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%，