操作系统第三次作业(含答案)
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一 选择题
操作系统第三次作业（第四章）
1．在装入一个作业时，把作业中的指令地址和数据地址全部转换成主 存中的物理地址。这种重定位方式称为 C 。 A．逻辑重定位 B．浮动重定位 C．静态重定位 D．动 态重定位
2．可变分区管理如采用“最先适应分配算法”时，应将空白区按 A 登记到空闲
区表中。 A．地址递增顺序 B．地址递减顺序 C．长度递增顺序 D．长 度递减顺序
变。 3．（ F ）虚拟存储器的最大容量是由计算机地址总线的位数决定
的。 4．（ T ）如果计算机有效地址是32位二进制位，则该机的虚存最大
容量是4GB。 5．（ F ）在段页式管理方法中，一个作业或进程有一个段表和一个
页表。 ）为加速地址转换，通常设置一小容量的Cache用于存放页表的子集，
对它的访问是按字地址进行的。
A．页面调度 B．淘汰该页 C．缺页中断请求 D．地 址转换
6．在分页管理方法中，通常设置快表（Cache存储器）存放页表的子集，
这样做是为
了C 。
A．扩充主存容量
B．解决CPU与主存的速度匹配
C．提高地址映射的速度
D．增加CPU访问的并行度
7．在请求分页系统中，选择距离现在最长时间没有被访问的页面将其
淘汰的页面置换算法是 B 。
A．最佳置换算法（OPT）
B．最近最久未用置换算法
（LRU）
C．最近最不常用调度算法（LFU） D．先进先出置换算法
（FIFO）
二 判断题（你认为正确的写T，错误的写F） 1．（ T ）静态重定位是指程序装入时一次性地将所有的逻辑地址转
换成物理地址。 2．（ F ）固定分区法就是每个分区事先固定且大小相等，不能改
解答：因为页面大小2048字节（211 =2048），所以页内地址d有11 位，页号p有5位。
由题目所给条件可知，本分页存储管理系统的逻辑地址结构如
下图：
页号p
页内地址d（11 位）
15 11 10
0
逻辑地址0E56H的二进制形式为：
00001 11001010110
15 11 10
0
由此可知，逻辑地址0E56H的页号为1（二进制形式为0 0 0 0
面
三个块
是否缺 页
缺页次数
缺页率
（2）LRU替换算法 访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
面 三个块
是否缺 页
缺页次数
缺页率
解答： （1）FIFO替换算法
访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
面
3241 02223444
三个
块
324 10002333
32 41110222
三 简答题 1．缺页中断是如何发生的？发生缺页中断后如何处理？
解答：在请求分页管理方案中，一个作业不全部装 入主存,只装入一部分。运行一段时间后, 当发现要访问的虚页不在主存时，由硬件 产生缺页中断,转入管态。操作系统执行缺页
中断处理程序,完成该页从磁盘的文件里装入主 存,并修改页表的状态位。
如果主存中有空闲实页，将该页装入某空闲 实页并修改页表。如主存没有空闲实页,则淘汰主 存中的某一页（取决于所采用的页面淘汰算 法）。如被淘汰的页修改过，则先将该页写回辅 存，然后再淘汰该页。
2．简述程序访问的局部性原理。
解答：程序中顺序执行的指令、数组的计 算以及循环等，通常在某一连续区域，表 现为时间局部性和空间局部性两方面。
所谓时间局部性是指：一条指令或数据被访 问了，它常常很快又要再次被访问。例如程序循 环、经常用到的变量和子程序等。空间局部性是 指：一旦某存储单元被访问了，则在一定时间 内，与该存储单元相邻的单元可能也要访问到。 例如指令的顺序执行、数组计算等。
3．采用页式存储管理的系统中，若地址用16位表示，其中6位表示页
号，则页的大小为 B 。
A．0.5K
B．1K
C．2K
D．4K
4．虚拟存储器的最大容量由 D 决定。
A．内存和外存容量之和
B．作业的地址空间大小
C．计算机地址总线的位数
D．计算机有效地址的位数
5．在页式虚拟存储管理中，检查页表，如得知该页已在主存时，则 进行 D 。
3． 简述分段原理。
解答：用户将作业按自身的逻辑关系划分为 若干个段，每个段有一个段名，且有一个 段号。段号从 0 开始编号，每一段内也从 0 开始编址，段内地址是连续的。系统以 段为单位分配内存，每一个段在内存中占 据连续的存储空间,但各段之间可以不连续 存放。每个作业有一个段表，通过查段表 实现地址转换。分段存储管理容易实现段 的共享和保护。
1），查页表，得知该页存放在内存第6号物理块中（二进制形式为
0 0 1 1 0）。
这样物理地址的二进制形式为：
00110 11001010110
15 11 10
0
写成16进制形式的物理地址是：3656H。
3． 一个作业的段表如下： 段号 段长 起始地址
0
1K
6K
1
800
4K
2
600
8K
3
300
10K
4K + 100 = 4×1024 + 100 = 4196。 对于逻辑地址 [2，600]，由于段内地址600等于第3段的段长600，
所以产生越界中断，不能转换成物理地址。
四 应用题
1． 在页式虚拟存储管理系统中，若某进程依次访问的页面为 3，2，4，
1，0，2，1，0，3，4，2，3。分配3块主存块（设开始三页都未装入 主存），分别填写下表，并计算缺页次数和缺页率。（可参考教科 书P122-P123） （1）FIFO替换算法
访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
分别计算逻辑地址[1，100]和[2，600]对应的物理地址。
解答：本题的段表长度Cl = 4。对于逻辑地址 [1，100]，由于段号 为1，段号小于段表长度，段号没有越界；检查段表，发现第1段的段 长为800，而段内地址d = 100，段内地址小于该段的段长，未越界， 所以物理地址 =起始地址b + 段内地址d，即物理地址等于：
是否缺 是
是
是
是
是
是
页
是是
缺页次数
8
缺页率
2/3
（2）LRU替换算法
访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
面
3241 02103423
三个
块
324 10210342
32 41021034
是否缺 是 是 是 是 是 是 页
是
源自文库
是
是
缺页次数
9
缺页率
3/4
2． 一分页存储管理系统，逻辑地址长度为16位，页面大小为2048 字节。如某作业有3个页，且第0、1、2页依次存放在内存的第 3、6、8块中。试问逻辑地址0E56H（H为16进制）对应的物 理地址为多少？
操作系统第三次作业（第四章）
1．在装入一个作业时，把作业中的指令地址和数据地址全部转换成主 存中的物理地址。这种重定位方式称为 C 。 A．逻辑重定位 B．浮动重定位 C．静态重定位 D．动 态重定位
2．可变分区管理如采用“最先适应分配算法”时，应将空白区按 A 登记到空闲
区表中。 A．地址递增顺序 B．地址递减顺序 C．长度递增顺序 D．长 度递减顺序
变。 3．（ F ）虚拟存储器的最大容量是由计算机地址总线的位数决定
的。 4．（ T ）如果计算机有效地址是32位二进制位，则该机的虚存最大
容量是4GB。 5．（ F ）在段页式管理方法中，一个作业或进程有一个段表和一个
页表。 ）为加速地址转换，通常设置一小容量的Cache用于存放页表的子集，
对它的访问是按字地址进行的。
A．页面调度 B．淘汰该页 C．缺页中断请求 D．地 址转换
6．在分页管理方法中，通常设置快表（Cache存储器）存放页表的子集，
这样做是为
了C 。
A．扩充主存容量
B．解决CPU与主存的速度匹配
C．提高地址映射的速度
D．增加CPU访问的并行度
7．在请求分页系统中，选择距离现在最长时间没有被访问的页面将其
淘汰的页面置换算法是 B 。
A．最佳置换算法（OPT）
B．最近最久未用置换算法
（LRU）
C．最近最不常用调度算法（LFU） D．先进先出置换算法
（FIFO）
二 判断题（你认为正确的写T，错误的写F） 1．（ T ）静态重定位是指程序装入时一次性地将所有的逻辑地址转
换成物理地址。 2．（ F ）固定分区法就是每个分区事先固定且大小相等，不能改
解答：因为页面大小2048字节（211 =2048），所以页内地址d有11 位，页号p有5位。
由题目所给条件可知，本分页存储管理系统的逻辑地址结构如
下图：
页号p
页内地址d（11 位）
15 11 10
0
逻辑地址0E56H的二进制形式为：
00001 11001010110
15 11 10
0
由此可知，逻辑地址0E56H的页号为1（二进制形式为0 0 0 0
面
三个块
是否缺 页
缺页次数
缺页率
（2）LRU替换算法 访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
面 三个块
是否缺 页
缺页次数
缺页率
解答： （1）FIFO替换算法
访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
面
3241 02223444
三个
块
324 10002333
32 41110222
三 简答题 1．缺页中断是如何发生的？发生缺页中断后如何处理？
解答：在请求分页管理方案中，一个作业不全部装 入主存,只装入一部分。运行一段时间后, 当发现要访问的虚页不在主存时，由硬件 产生缺页中断,转入管态。操作系统执行缺页
中断处理程序,完成该页从磁盘的文件里装入主 存,并修改页表的状态位。
如果主存中有空闲实页，将该页装入某空闲 实页并修改页表。如主存没有空闲实页,则淘汰主 存中的某一页（取决于所采用的页面淘汰算 法）。如被淘汰的页修改过，则先将该页写回辅 存，然后再淘汰该页。
2．简述程序访问的局部性原理。
解答：程序中顺序执行的指令、数组的计 算以及循环等，通常在某一连续区域，表 现为时间局部性和空间局部性两方面。
所谓时间局部性是指：一条指令或数据被访 问了，它常常很快又要再次被访问。例如程序循 环、经常用到的变量和子程序等。空间局部性是 指：一旦某存储单元被访问了，则在一定时间 内，与该存储单元相邻的单元可能也要访问到。 例如指令的顺序执行、数组计算等。
3．采用页式存储管理的系统中，若地址用16位表示，其中6位表示页
号，则页的大小为 B 。
A．0.5K
B．1K
C．2K
D．4K
4．虚拟存储器的最大容量由 D 决定。
A．内存和外存容量之和
B．作业的地址空间大小
C．计算机地址总线的位数
D．计算机有效地址的位数
5．在页式虚拟存储管理中，检查页表，如得知该页已在主存时，则 进行 D 。
3． 简述分段原理。
解答：用户将作业按自身的逻辑关系划分为 若干个段，每个段有一个段名，且有一个 段号。段号从 0 开始编号，每一段内也从 0 开始编址，段内地址是连续的。系统以 段为单位分配内存，每一个段在内存中占 据连续的存储空间,但各段之间可以不连续 存放。每个作业有一个段表，通过查段表 实现地址转换。分段存储管理容易实现段 的共享和保护。
1），查页表，得知该页存放在内存第6号物理块中（二进制形式为
0 0 1 1 0）。
这样物理地址的二进制形式为：
00110 11001010110
15 11 10
0
写成16进制形式的物理地址是：3656H。
3． 一个作业的段表如下： 段号 段长 起始地址
0
1K
6K
1
800
4K
2
600
8K
3
300
10K
4K + 100 = 4×1024 + 100 = 4196。 对于逻辑地址 [2，600]，由于段内地址600等于第3段的段长600，
所以产生越界中断，不能转换成物理地址。
四 应用题
1． 在页式虚拟存储管理系统中，若某进程依次访问的页面为 3，2，4，
1，0，2，1，0，3，4，2，3。分配3块主存块（设开始三页都未装入 主存），分别填写下表，并计算缺页次数和缺页率。（可参考教科 书P122-P123） （1）FIFO替换算法
访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
分别计算逻辑地址[1，100]和[2，600]对应的物理地址。
解答：本题的段表长度Cl = 4。对于逻辑地址 [1，100]，由于段号 为1，段号小于段表长度，段号没有越界；检查段表，发现第1段的段 长为800，而段内地址d = 100，段内地址小于该段的段长，未越界， 所以物理地址 =起始地址b + 段内地址d，即物理地址等于：
是否缺 是
是
是
是
是
是
页
是是
缺页次数
8
缺页率
2/3
（2）LRU替换算法
访问页 3 2 4 1 0 2 1 0 3 4 2 3
面
3241 02103423
三个
块
324 10210342
32 41021034
是否缺 是 是 是 是 是 是 页
是
源自文库
是
是
缺页次数
9
缺页率
3/4
2． 一分页存储管理系统，逻辑地址长度为16位，页面大小为2048 字节。如某作业有3个页，且第0、1、2页依次存放在内存的第 3、6、8块中。试问逻辑地址0E56H（H为16进制）对应的物 理地址为多少？