操作系统第四版_课后习题答案
操作系统第四版课后习题答案共40页文档
操作系统第四版课后习题答案
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事, 只想现 在的事 。现在 有成就 ,以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人,心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前,莽撞的 人只能 引为烧 身,只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
操作系统第四版课后习题答案
操作系统第四版课后习题答案【篇一:计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版】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.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?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.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?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,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。
操作系统第四版-课后习题标准答案
第一章作者:佚名来源:网络1、有一台计算机,具有IMB 内存,操作系统占用200KB ,每个用户进程各占200KB 。
如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ,若增加1MB 内存,则CPU 的利用率提高多少?答:设每个进程等待I/O 的百分比为P ,则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ,当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的,故CPU 的利用率为1-Pn。
由题意可知,除去操作系统,内存还能容纳4 个用户进程,由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故:CPU利用率=l-(80%)4 = 0.59若再增加1MB 内存,系统中可同时运行9 个用户进程,此时:cPu 利用率=l-(1-80%)9 = 0.87故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % :87 %/59 %=147 %147 %-100 % = 47 %2 一个计算机系统,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A 先开始做,程序B 后开始运行。
程序A 的运行轨迹为:计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ,结束。
程序B 的运行轨迹为:计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ,结束。
试说明(1 )两道程序运行时,CPU有无空闲等待?若有,在哪段时间内等待?为什么会等待?( 2 )程序A 、B 有无等待CPU 的情况?若有,指出发生等待的时刻。
答:画出两道程序并发执行图如下:(1)两道程序运行期间,CPU存在空闲等待,时间为100 至150ms 之间(见图中有色部分)(2)程序A 无等待现象,但程序B 有等待。
程序B 有等待时间段为180rns 至200ms 间(见图中有色部分)3 设有三道程序,按A 、B 、C优先次序运行,其内部计算和UO操作时间由图给出。
试画出按多道运行的时间关系图(忽略调度执行时间)。
完成三道程序共花多少时间?比单道运行节省了多少时间?若处理器调度程序每次进行程序转换化时lms , 试画出各程序状态转换的时间关系图。
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)第四版计算机操作系统课后答案第一章1. 操作系统的定义操作系统是一种软件,它管理着计算机系统的硬件和软件资源,并为用户和应用程序提供接口,以方便他们的使用。
2. 操作系统的功能操作系统具有以下功能:- 进程管理:负责创建、执行和终止进程,并管理它们的资源分配。
- 存储管理:管理计算机系统的内存资源,包括内存分配、虚拟内存和页面置换等。
- 文件系统管理:管理计算机系统中的文件和文件夹,包括文件的存储、读写和保护等。
- 设备管理:负责管理计算机系统中的各种设备,如打印机、键盘和鼠标等。
- 用户接口:提供用户与计算机系统进行交互的接口,如命令行界面和图形用户界面。
3. 操作系统的类型操作系统可以分为以下类型:- 批处理操作系统:按照一系列预先定义的指令集来运行任务。
- 分时操作系统:多个用户可以同时使用计算机系统。
- 实时操作系统:对任务的响应时间要求非常高,用于控制系统和嵌入式系统。
- 网络操作系统:支持多台计算机之间的通信和资源共享。
- 分布式操作系统:在多台计算机上分布式地管理和调度任务。
第二章1. 进程与线程的区别进程是计算机系统中正在运行的程序实例,而线程是进程内的一个执行单元。
进程拥有独立的地址空间和资源,而线程共享进程的地址空间和资源。
多个线程可以在同一进程内并发执行,从而提高系统的效率和资源利用率。
2. 进程的状态转换进程可以处于以下状态:- 创建状态:进程正在被创建。
- 就绪状态:进程准备好执行,等待分配CPU资源。
- 运行状态:进程占用CPU资源执行。
- 阻塞状态:进程等待某种事件发生。
- 终止状态:进程完成执行或被终止。
3. 进程调度算法操作系统使用进程调度算法来决定哪个进程应该被执行。
常见的调度算法有:- 先来先服务(FCFS)调度算法:按照进程到达的顺序进行调度。
- 最短作业优先(SJF)调度算法:选择运行时间最短的进程进行调度。
计算机操作系统第四版(2021.10重印版)课后题答案
计算机操作系统第四版(2021.10重印版)课后题答案计算机操作系统课后题第一章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4.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?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。
6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?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,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,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。
11、OS有哪几大特征?其最基本的特征是什么?答:并发性、共享性、虚拟性、异步性。
最基本的特征是并发性和共享性14、是什么原因使操作系统具有异步性的特征?在多道程序环境下,允许多个进程并发执行。
但由于资源等因素的限制,进程的执行通常并非一气呵成,而是以走走停停的方式运行。
内存中的每个进程在何时执行,何时暂停,以怎样的速度向前推进,每道程序总共需要多少时间才能完成,都是不可预知的。
计算机操作系统第四版课后习题答案
第二章1. 什么是前趋图为什么要引入前趋图答:前趋图Precedence Graph是一个有向无循环图;记为DAGDirected Acyclic Graph;用于描述进程之间执行的前后关系..2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=a-b;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:3. 为什么程序并发执行会产生间断性特征程序在并发执行时;由于它们共享系统资源;以及为完成同一项任务而相互合作;致使在这些并发执行的进程之间;形成了相互制约的关系;从而也就使得进程在执行期间出现间断性..4. 程序并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性因为程序并发执行时;是多个程序共享系统中的各种资源;因而这些资源的状态是由多个程序来改变;致使程序的运行失去了封闭性..而程序一旦失去了封闭性也会导致其再失去可再现性..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;从而在操作系统中引入了进程概念.. 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建立了进程的程序并发执行;而程序本身是不能并发执行的..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来运行..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..11.试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因..答: 1就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源 2执行状态→就绪状态:时间片用完 3执行状态→阻塞状态:I/O请求 4阻塞状态→就绪状态:I/O完成12.为什么要引入挂起状态该状态有哪些性质答:引入挂起状态处于五种不同的需要: 终端用户需要;父进程需要;操作系统需要;对换需要和负荷调节需要..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有哪些答:进行进程切换时;所要保存的处理机状态信息有: 1进程当前暂存信息 2下一指令地址信息 3进程状态信息 4过程和系统调用参数及调用地址信息..13.在进行进程切换时;所要保存的处理机状态信息有哪些答:进行进程切换时;所要保存的处理机状态信息有:1进程当前暂存信息2下一指令地址信息3进程状态信息4过程和系统调用参数及调用地址信息..14.试说明引起进程创建的主要事件.. 答:引起进程创建的主要事件有:用户登录、作业调度、提供服务、应用请求.. 15.试说明引起进程被撤销的主要事件.. 答:引起进程被撤销的主要事件有:正常结束、异常结束越界错误、保护错、非法指令、特权指令错、运行超时、等待超时、算术运算错、I/O 故障、外界干预操作员或操作系统干预、父进程请求、父进程终止..16.在创建一个进程时所要完成的主要工作是什么答: 1OS 发现请求创建新进程事件后;调用进程创建原语Creat; 2申请空白PCB; 3为新进程分配资源; 4初始化进程控制块; 5将新进程插入就绪队列.17.在撤销一个进程时所要完成的主要工作是什么答: 1根据被终止进程标识符;从PCB 集中检索出进程PCB;读出该进程状态.. 2若被终止进程处于执行状态;立即终止该进程的执行;臵调度标志真;指示该进程被终止后重新调度.. 3若该进程还有子进程;应将所有子孙进程终止;以防它们成为不可控进程.. 4将被终止进程拥有的全部资源;归还给父进程;或归还给系统.. 5将被终止进程PCB 从所在队列或列表中移出;等待其它程序搜集信息..18.试说明引起进程阻塞或被唤醒的主要事件是什么答: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.19. 为什么要在OS中引入线程在OS中引入进程的目的;是为了使多个程序能并发执行;以提高资源利用率和系统吞吐量..在OS中再引入线程;则是为了减少程序在并发执行时所付出的时空开销;使OS具有更好的并发性.. 20.试说明线程具有哪些属性答:1轻型实体2独立调度和分派的基本单位3可并发执行4共享进程资源..21. 试从调度性;并发性;拥有资源及系统开销方面对进程和线程进行比较. a. 调度性..在传统的操作系统中;拥有资源的基本单位和独立调度、分派的基本单位都是进程;在引入线程的OS中;则把线程作为调度和分派的基本单位;而把进程作为资源拥有的基本单位; b. 并发性..在引入线程的OS中;不仅进程之间可以并发执行;而且在一个进程中的多个线程之间;亦可并发执行;因而使OS 具有更好的并发性; c. 拥有资源..无论是传统的操作系统;还是引入了线程的操作系统;进程始终是拥有资源的一个基本单位;而线程除了拥有一点在运行时必不可少的资源外;本身基本不拥有系统资源;但它可以访问其隶属进程的资源; d. 开销..由于创建或撤销进程时;系统都要为之分配和回收资源;如内存空间等;进程切换时所要保存和设置的现场信息也要明显地多于线程;因此;操作系统在创建、撤消和切换进程时所付出的开销将显着地大于线程..。
计算机操作系统 第四版 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。
计算机操作系统课后习题答案 第四版
计算机操作系统课后习题答案第四版1. Describe the concept of a process and its typical attributes.A process is an entity that represents the execution of a program on a computer system. It consists of the program code, data, and execution context. The typical attributes of a process include a unique process identifier (PID), a program counter that keeps track of the next instruction to be executed, a stack that holds temporary data, a heap for dynamically allocated memory, and a set of resources such as open files and I/O devices.2. Explain the difference between process control block (PCB) and thread control block (TCB).A process control block (PCB) is a data structure used by the operating system to manage a process. It contains information about the process, such as its current state, scheduling information, memory allocation, and I/O status. On the other hand, a thread control block (TCB) is a data structure used to manage a thread within a process. It contains information specific to the thread, such as its program counter, stack pointer, and register values. Multiple threads can exist within a single process, sharing the same resources.3. Discuss the advantages and disadvantages of using threads instead of processes.One advantage of using threads instead of processes is that they are more lightweight in terms of resource consumption. Since threads share the same memory space, inter-thread communication is faster and uses less memory compared to inter-process communication. Threads also enable betterutilization of multi-core processors, as multiple threads can run in parallel on different cores.However, there are also disadvantages to using threads. The main disadvantage is that threads within the same process can interfere with each other if not properly synchronized. This can lead to issues such as race conditions, deadlocks, and data corruption. Additionally, debugging and testing multi-threaded applications can be more complex and time-consuming compared to single-threaded applications.4. Explain the concepts of mutual exclusion, deadlock, and starvation in the context of operating systems.Mutual exclusion refers to the concept of ensuring that only one process or thread can access a shared resource at a time. This is typically achieved using synchronization mechanisms such as locks or semaphores. Mutual exclusion is important to prevent data corruption or inconsistent results due to concurrent access.Deadlock occurs when two or more processes are waiting indefinitely for each other to release resources, resulting in a situation where none of the processes can proceed. It can happen when processes acquire resources in a different order or when they fail to release resources properly. Deadlocks can lead to system failures and require careful resource allocation and scheduling algorithms to avoid.Starvation refers to a situation where a process is unable to acquire the necessary resources to progress, despite its requests. It can occur when resource allocation policies favor certain processes over others, leading to along waiting time for some processes. Starvation can negatively impact the performance and fairness of the system.5. Discuss the purpose and functionality of memory management units (MMUs) in operating systems.Memory management units (MMUs) are hardware components responsible for translating virtual memory addresses used by processes into physical memory addresses. They provide address translation and memory protection mechanisms. MMUs use page tables or translation lookaside buffers (TLBs) to map virtual addresses to physical addresses, allowing processes to utilize more memory than physically available.MMUs also enforce memory protection by assigning memory access permissions to different regions of the process's address space. This prevents processes from accessing memory that they should not be able to, ensuring data integrity and security. Additionally, MMUs help optimize memory access by caching frequently used memory pages in the TLB, reducing the number of costly memory accesses.Overall, MMUs play a crucial role in memory management, allowing processes to have their own virtual address spaces and ensuring efficient and secure memory access.(Note: The above answers are just sample content for the given topic. Please modify and expand them according to your needs, as the word limit has been exceeded.)。
计算机操作系统(第四版)课后习题答案(完整版)
计算机操作系统(第四版)课后习题答案(完整版)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.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动⼒是什么?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.试说明推动分时系统形成和发展的主要动⼒是什么?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,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收⽤户从各个终端上输⼊的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存⽤户键⼊的命令或数据。
操作系统第四版课后习题答案
操作系统第四版课后习题答案操作系统第四版课后习题答案在学习操作系统的过程中,课后习题是巩固知识的重要环节。
本文将为大家提供操作系统第四版课后习题的答案,帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
第一章引论1. 操作系统的定义是什么?答:操作系统是计算机系统中的一个软件,它管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供一个简单、一致的接口。
2. 操作系统的主要功能有哪些?答:操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理和用户接口等。
3. 解释并区分多道程序和多任务操作系统。
答:多道程序操作系统是指能够同时运行多个程序的操作系统,通过时间片轮转的方式实现程序的并发执行。
而多任务操作系统是指能够同时运行多个任务的操作系统,任务之间可以是并行执行的。
第二章进程管理1. 进程和程序的区别是什么?答:进程是程序在执行过程中的实体,包括程序计数器、寄存器和栈等,而程序是存储在磁盘上的可执行文件。
2. 什么是进程控制块(PCB)?答:进程控制块是操作系统中用来管理和控制进程的数据结构,包括进程的标识符、状态、优先级、程序计数器和寄存器等信息。
3. 进程的状态有哪些?答:进程的状态包括就绪状态、运行状态和阻塞状态。
第三章内存管理1. 什么是虚拟内存?答:虚拟内存是一种扩展内存的技术,将磁盘空间作为辅助内存来扩展物理内存的容量。
2. 什么是页面置换算法?答:页面置换算法是用于虚拟内存管理中的一种算法,当物理内存不足时,根据一定的策略选择一个页面将其从内存中置换出去,以便为新的页面腾出空间。
3. 什么是内存分配算法?答:内存分配算法是用于管理和分配内存的一种算法,包括连续分配、非连续分配和分段分页等。
第四章文件系统管理1. 文件系统的作用是什么?答:文件系统是操作系统中用于管理和组织文件的一种机制,它提供了对文件的创建、读写、删除等操作。
2. 什么是文件控制块(FCB)?答:文件控制块是操作系统中用于管理文件的数据结构,包括文件的属性、位置、大小和权限等信息。
计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版
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.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?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.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?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,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。
计算机操作系统第四版课后习题答案
《计算机操作系统》课后习题答案注:课本为《计算机操作系统(第四版)》,汤小丹梁红兵哲凤屏汤子瀛编著,西安电子科技大学出版社出版第一章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。
故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.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?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:月^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.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?答:推动分时系统形成和发展的主要动力是更女?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。
计算机操作系统(第四版)课后习题答案第一章
第一章之羊若含玉创作1.设计现代OS的主要目的是什么?答:(1)有效性(2)便利性(3)可扩充性(4)开放性2.OS的作用可表示在哪几个方面?答:(1)OS作为用户与盘算机硬件系统之间的接口(2)OS作为盘算机系统资源的治理者(3)OS实现了对盘算机资源的抽象3.为什么说OS实现了对盘算机资源的抽象?答:OS首先在裸机上笼罩一层I/O设备治理软件,实现了对盘算机硬件操纵的第一条理抽象;在第一层软件上再笼罩文件治理软件,实现了对硬件资源操纵的第二条理抽象.OS 通过在盘算机硬件上装置多层系统软件,增强了系统功效,隐藏了对硬件操纵的细节,由它们配合实现了对盘算机资源的抽象.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:主要动力起源于四个方面的社会需求与技巧成长:(1)不竭提高盘算机资源的应用率;(2)便应用户;(3)器件的不竭更新换代;(4)盘算机体系构造的不竭成长.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,在外围机的掌握下,把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上.该方法下的输入输出由外围机掌握完成,是在脱离主机的情况下进行的. 而联机I/O方法是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接掌握下进行的.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成长的主要动力是更好地知足用户的需要.主要表示在:CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间;人机交互才能使用户能直接掌握自己的作业;主机的共享使多用户能同时使用同一台盘算机,自力地处理自己的作业.7.实现分时系统的症结问题是什么?应如何解决?答:症结问题是当用户在自己的终端上键入敕令时,系统应能实时吸收并实时处理该敕令,在用户能接收的时延内将成果返回给用户.解决办法:针对实时吸收问题,可以在系统中设臵多路卡,使主机能同时吸收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配臵缓冲区,暂存用户键入的敕令或数据.针对实时处理问题,应使所有的用户作业都直接进入内存,并且为每个作业分派一个时间片,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.8.为什么要引入实时OS?答:实时操纵系统是指系统能实时响应外部事件的请求,在划定的时间内完成对该事件的处理,并掌握所有实时任务协调一致地运行.引入实时OS 是为了知足应用的需求,更好地知足实时掌握范畴和实时信息处理范畴的需要.9.什么是硬实时任务和软实时任务?试举例说明. 答:硬实时任务是指系统必须知足任务对截止时间的要求,不然可能出现难以预测的成果.举例来说,运载火箭的掌握等.软实时任务是指它的截止时间其实不严格,偶然错过了任务的截止时间,对系统产生的影响不大.举例:网页内盘算机操纵系统第三版答案2 / 47 容的更新、火车售票系统.10.试从交互性、实时性以及靠得住性方面,将分时系统不实时系统迚行比较. 答:(1)实时性:实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统相似,都是以人所能接收的等待时间来确定;而实时掌握系统的实时性,是以掌握对象所要求的开端截止时间或完成截止时间来确定的,一般为秒级到毫秒级,甚至有的要低于100微妙.(2)交互性:实时信息处理系统具有交互性,但人与系统的交互仅限于拜访系统中某些特定的专用办事程序.不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等办事. (3)靠得住性:分时系统也要求系统靠得住,但相比之下,实时系统则要求系统具有高度的靠得住性.因为任何错误都可能带来伟大的经济损失,甚至是灾难性效果,所以在实时系统中,往往都采纳了多级容错措施包管系统的平安性及数据的平安性.11.OS有哪几大特征?其最根本的特征是什么?答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个根本特征;最根本的特征是并发性.14.是什么原因使操纵系统具有异步性特征?答:操纵系统的异步性体现在三个方面:一是过程的异步性,过程以人们不成预知的速度向前推进,二是程序的不成再现性,即程序执行的成果有时是不确定的,三是程序执行时间的不成预知性,即每个程序何时执行,执行顺序以及完成时间是不确定的.15.处理机治理有哪些主要功效?它们的主要任务是什么?答:处理机治理的主要功效是:过程治理、过程同步、过程通信和处理机调剂;过程治理:为作业创建过程,撤消已停止过程,掌握过程在运行过程中的状态转换.过程同步:为多个过程(含线程)的运行进行协调. 通信:用来实现在相互合作的过程之间的信息交流. 处理机调剂:(1)作业调剂.从后备队里依照一定的算法,选出若干个作业,为他们分派运行所需的资源(首选是分派内存). (2)过程调剂:从过程的停当队列中,依照一定算法选出一个过程,把处理机分派给它,并设臵运行现场,使过程投入执行.16.内存治理有哪些主要功效?他们的主要任务是什么?答:内存治理的主要功效有:内存分派、内存呵护、地址映射和内存扩充. 内存分派:为每道程序分派内存. 内存呵护:确保每道用户程序都只在自己的内存空间运行,彼此互不干扰. 盘算机操纵系统第三版答案3 / 47 地址映射:将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址. 内存扩充:用于实现请求挪用功效,臵换功效等.17.设备治理有哪些主要功效?其主要任务是什么?答:主要功效有: 缓冲治理、设备分派和设备处理以及虚拟设备等. 主要任务: 完成用户提出的I/O 请求,为用户分派I/O 设备;提高CPU 和I/O 设备的应用率;提高I/O速度;以及便应用户使用I/O设备.18.文件治理有哪些主要功效?其主要任务是什么?答:文件治理主要功效:文件存储空间的治理、目次治理、文件的读/写治理和呵护. 文件治理的主要任务:治理用户文件和系统文件,便应用户使用,包管文件平安性.21.微内核操纵系统具有哪些优点?它为何能有这些优点?答:1)提高了系统的可扩大性2)增强了系统的靠得住性3)可移植性4)提供了对散布式系统的支持盘算机操纵系统第三版答案4 / 47 5)融入了面向对象技巧23.在微内核OS中,为什么要采取客户/办事器模式?答:C/S 模式具有奇特的优点:⑴数据的散布处理和存储.⑵便于集中治理.⑶灵巧性和可扩充性.⑷易于改编应用软件. 21.试描写什么是微内核OS. 答:1)足够小的内核2)基于客户/办事器模式3)应用机制与战略分别原理4)采取面向对象技巧. 24.在基亍微内核构造的OS中,应用了哪些新技巧?答:在基于微内核构造的OS 中,采取面向对象的程序设汁技巧. 23.何谓微内核技巧?在微内核中通常提供了哪些功效?答:把操纵系统中更多的成分和功效放到更高的条理(即用户模式)中去运行,而留下一个尽量小的内核,用它来完成操纵系统最根本的焦点功效,称这种技巧为微内核技巧.在微内核中通常提供了过程(线程)治理、低级存储器治理、中断和陷入处理等功效.。
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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.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?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.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?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,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。
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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。
8.为什么要引入实时OS?答:实时操作系统是指系统能及时响应外部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调一致地运行.引入实时OS 是为了满足应用的需求,更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要。
13.OS有哪几大特征?其最基本的特征是什么?答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性.17.文件管理有哪些主要功能?其主要任务是什么?答:文件管理主要功能:文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护。
文件管理的主要任务:管理用户文件和系统文件,方便用户使用,保证文件安全性。
18.是什么原因使操作系统具有异步性特征?答:操作系统的异步性体现在三个方面:一是进程的异步性,进程以人们不可预知的速度向前推进,二是程序的不可再现性,即程序执行的结果有时是不确定的,三是程序执行时间的不可预知性,即每个程序何时执行,执行顺序以及完成时间是不确定的。
20.在微内核OS中,为什么要采用客户/服务器模式?答:C/S 模式具有独特的优点:⑴数据的分布处理和存储.⑵便于集中管理。
⑶灵活性和可扩充性.⑷易于改编应用软件.21.试描述什么是微内核OS。
答:1)足够小的内核2)基于客户/服务器模式3)应用机制与策略分离原理4)采用面向对象技术。
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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.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?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.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?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,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。
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第一章作者:佚名来源:网络1、有一台计算机,具有IMB 内存,操作系统占用200KB ,每个用户进程各占200KB 。
如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ,若增加1MB 内存,则CPU 的利用率提高多少?答:设每个进程等待I/O 的百分比为P ,则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ,当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的,故CPU 的利用率为1-Pn。
由题意可知,除去操作系统,内存还能容纳4 个用户进程,由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故:CPU利用率=l-(80%)4 = 0.59若再增加1MB 内存,系统中可同时运行9 个用户进程,此时:cPu 利用率=l-(1-80%)9 = 0.87故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % :87 %/59 %=147 %147 %-100 % = 47 %2 一个计算机系统,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A 先开始做,程序B 后开始运行。
程序A 的运行轨迹为:计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ,结束。
程序B 的运行轨迹为:计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ,结束。
试说明(1 )两道程序运行时,CPU有无空闲等待?若有,在哪段时间内等待?为什么会等待?( 2 )程序A 、B 有无等待CPU 的情况?若有,指出发生等待的时刻。
答:画出两道程序并发执行图如下:(1)两道程序运行期间,CPU存在空闲等待,时间为100 至150ms 之间(见图中有色部分)(2)程序A 无等待现象,但程序B 有等待。
程序B 有等待时间段为180rns 至200ms 间(见图中有色部分)3 设有三道程序,按A 、B 、C优先次序运行,其内部计算和UO操作时间由图给出。
试画出按多道运行的时间关系图(忽略调度执行时间)。
完成三道程序共花多少时间?比单道运行节省了多少时间?若处理器调度程序每次进行程序转换化时lms , 试画出各程序状态转换的时间关系图。
答:1 )忽略调度执行时间,多道运行方式(抢占式):?抢占式共用去190ms ,单道完成需要260ms ,节省70ms 。
忽略调度执行时间,多道运行方式(非抢占式):非抢占式共用去180ms ,单道完成需要260ms ,节省80ms 。
2 )调度执行时间1ms , 多道运行方式(抢占式):调度执行时间ITns ,多道运行方式(非抢占式):4在单CPU 和两台 I/O( I1 , 12 )设备的多道程序设计环境下,同时投入三个作业运行。
它们的执行轨迹如下:Jobl : I2 ( 30ms )、CPU ( 10ms )、I1 ( 30ms )、CPU ( 10ms )、I2 ( 20ms )Job2 : I1 ( 20ms )、CPU ( 20ms )、I2 ( 40 ms )JOb3 : CPU ( 30ms )、I1 ( 20ms )、CPU ( 10ms )、I1 ( 10ms )如果CPU 、I1 和I2 都能并行工作,优先级从高到低为Jobl 、Job2 和Job3 ,优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU ,但不抢占I1和I2 。
试求:( l )每个作业从投入到完成分别所需的时间。
(2 )从投入到完成CPU 的利用率。
(3 )I2设备利用率。
答:画出三个作业并行工作图如下(图中着色部分为作业等待时间): ,( 1 ) Job1 从投入到运行完成需110ms , Job2 从投入到运行完成需90ms , Job3 从投入到运行完成需110ms.CPU 空闲时间段为:60ms 至70ms , 80ms 至90ms , 100ms 至110ms 。
所以CPU 利用率为(110-30)/10 = 72.7 %。
设备I1 空闲时间段为:20ms 至40ms , 90ms 至100ms,故I1的利用率为(110-30)/l10 = 72 . 7 %。
设备I2 空闲时间段为:30ms 至50ms,故I2的利用率为(110-20) / 110 = 81.8 %。
5 在单CPU 和两台I/O( I1 , 12 )设备的多道程序设计环境下,同时投入三个作业运行。
它们的执行轨迹如下:Jobl : I2 ( 30ms )、CPU ( 10rns )、I1 ( 30ms )、CPU ( 10ms )Job2 : I1 ( 20ms )、CPU ( 20ms )、I2 ( 40ms )Job3 : CPU ( 30ms )、I1 ( 20ms )如果CPU 、I1和I2 都能并行工作,优先级从高到低为Job1 、Job2和Job3 ,优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU 。
试求:( l )每个作业从投入到完成分别所需的时间.( 2 )每个作业投入到完成CPU 的利用率。
(3 )I/0设备利用率。
答:画出三个作业并行工作图如下(图中着色部分为作业等待时间):( 1 ) Job1从投入到运行完成需80ms , Job2 从投入到运行完成需90ms , Job3 从投入到运行完成需90ms 。
( 2 ) CPU 空闲时间段为:60ms 至70ms , 80ms 至90ms 。
所以CPU利用率为( 90-20 ) / 90 = 77.78 %。
( 3 )设备I1 空闲时间段为:20ms 至40ms ,故I1 的利用率为(90-20 ) / 90 = 77 . 78 %。
设备I2 空闲时间段为:30ms 至50ms ,故I2 的利用率为(90-20 ) / 90=77.78 %。
6 若内存中有3 道程序A 、B 、C ,它们按A 、B 、C 优先次序运行。
各程序的计算轨迹为:A :计算(20 )、I/O( 30 )、计算(10 )B :计算(40 )、I/O( 20 )、计算(10 )c :计算(10 )、I/O ( 30 )、计算(20 )如果三道程序都使用相同设备进行I/O(即程序用串行方式使用设备,调度开销忽略不计)。
试分别画出单道和多道运行的时间关系图。
两种情况下,CPU 的平均利用率各为多少?答:分别画出单道和多道运行的时间图( 1 )单道运行时间关系图单道总运行时间为190ms 。
CPU 利用率为(190-80 )/190 = 57.9 %单道运行时间关系图多道总运行时间为140ms 。
CPU 利用率为(140-30 ) / 140 = 78.6 %7 若内存中有3 道程序A 、B 、C ,优先级从高到低为A 、B 和C ,它们单独运行时的CPU 和I/O 占用时间为:如果三道程序同时并发执行,调度开销忽略不计,但优先级高的程序可中断优先级低的程序,优先级与I/O 设备无关。
试画出多道运行的时间关系图,并问最早与最迟结束的程序是哪个?每道程序执行到结束分别用了多少时间?计算三个程序全部运算结束时的CPU 利用率?答:画出三个作业并发执行的时间图:( l )最早结束的程序为B ,最后结束的程序为C 。
( 2 )程序A 为250ms 。
程序B 为220ms 。
程序C 为310ms 。
( 3 ) CPU 利用率为(310 -120 ) / 310 = 61.3 %有两个程序,A 程序按顺序使用:( CPU)10 秒、(设备甲)5 秒、(CPU)5 秒、(设备乙)10 秒、(CPU)10 秒。
B程序按顺序使用:(设备甲)10 秒、(CPU)10 秒、(设备乙)5 秒、( CPU)5 秒、(设备乙)10 秒。
在顺序环境下先执行A ,再执行B ,求出总的CPU 利用率为多少?答:程序A 执行了40 秒,其中CPU 用了25 秒。
程序B 执行了40 秒,其中CPU 用了15 秒。
两个程序共用了80 秒,CPU 化 40 秒。
故CPU 利用率为40/80 =50 %。
9、在某计算机系统中,时钟中断处理程序每次执行的时间为2ms (包括进程切换开销)。
若时钟中断频率为60HZ ,试问CPU用于时钟中断处理的时间比率为多少?答:因时钟中断频率为60HZ ,所以,时钟周期为:l / 60s = 50/3ms 。
在每个时钟周期中,CPU 花2ms 执行中断任务。
所以,CPU 用于时钟中断处理的时间比率为:2(50/3)=6/50 = 12%。
首页入门学习程序员计算机考研计算机电子书下载硬件知识网络知识专业课程答案下载视频教程下载第二章作者:佚名来源:网络1.下列指令中哪些只能在核心态运行?(l)读时钟日期;(2)访管指令;(3)设时钟日期;(4)加载PSW; (5)置特殊寄存器:(6)改变存储器映象图;(7)启动I/O指令。
答:( 3 ) , ( 4 ) , ( 5 ) , ( 6 ) , ( 7 ) .2 假设有一种低级调度算法是让“最近使用处理器较少的进程”运行,试解释这种算法对“I/O 繁重”型作业有利,但并不是永远不受理“处理器繁重”型作业。
答:因为I/O繁忙型作业忙于I/O,所以它CPU 用得少,按调度策略能优先执行。
同样原因一个进程等待CPU 足够久时,由于它是“最近使用处理器较少的进程”,就能被优先调度,故不会饥饿。
3 并发进程之间有什么样的相互制约关系?下列日常生活中的活动是属哪种制约关系:(1)踢足球,(2)吃自助餐,(3)图书馆借书,(4)电视机生产流水线工序。
答:并发进程之间的基本相互制约关系有互斥和同步两种。
其中(1)、(3)为互斥问题.(2)、(4)为同步问题。
4 在按动态优先数调度进程的系统中,每个进程的优先数需定时重新计算。
在处理器不断地在进程之间交替的情况下,重新计算进程优先数的时间从何而来?答:许多操作系统重新计算进程的优先数在时钟中断处理例程中进行,由于中断是随机碰到哪个进程,就插入哪个进程中运行处理程序,并把处理时间记在这个进程的账上。
5 若后备作业队列中等待运行的同时有三个作业J1 、J2、J3 ,已知它们各自的运行时间为a 、b 、c,且满足a < b <c,试证明采用短作业优先算法调度能获得最小平均作业周转时间。
答:采用短作业优先算法调度时,三个作业的总周转时间为:Tl = = a + ( a +b ) + ( a + b + c ) = 3a + 2b + c ①若不按短作业优先算法调度,不失一般性,设调度次序为:J2 、J1 、J3 。
则三个作业的总周转时间为:T2=b+(b+a ) +(b+a + c ) = 3b + 2a + c ②令②-①式得到:T2 - Tl = b- a> 0可见,采用短作业优先算法调度才能获得最小平均作业周转时间。
6、若有一组作业J1 ,…,Jn ,其执行时间依次为S1 ,… , Sn 。
如果这些作业同时到试找出一种作业调度算法到达系统,并在一台单CPU 处理器上按单道方式执行。