操作系统原理离线作业

浙江大学远程教育学院《操作系统原理》课程作业姓名：学号：年级：学习中心：—————————————————————————————一、单选题1.进程P0和P1的共享变量定义及其初值为boolean flag[2]；int turn=0；flag[0]=FALSE；flag[1]=FALSE；若进程P0和P1访问临界资源的类C代码实现如下：void P0() //P0进程{ while（TURE）{flag[0]=TRUE; turn = 1;while (flag[1] && turn == 1) ;临界区;flag[0] = FALSE;}}void P1() //P1进程{ while（TURE）{flag[1]=TRUE; turn = 0;while (flag[0] && turn == 0) ;临界区;flag[1] = FALSE;}}则并发执行进程P0和P1时产生的情况是：A．不能保证进程互斥进入临界区、会出现“饥饿”现象B．不能保证进程互斥进入临界区、不会出现“饥饿”现象C．能保证进程互斥进入临界区、会出现“饥饿”现象D．能保证进程互斥进入临界区、不会出现“饥饿”现象2.有两个进程P1和P2描述如下:shared data：int counter = 6;P1 :Computing;counter=counter+1;P2 :Printing;counter=counter-2;两个进程并发执行，运行完成后，counter的值不可能为。

A. 4B. 5C. 6D. 73.某计算机采用二级页表的分页存储管理方式，按字节编址，页大小为210字节，页表项大小为2字节，逻辑地址结构为：页目录号页号页内偏移量逻辑地址空间大小为216页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是A．64 B．128C．256 D．5124.在动态分区系统中，有如下空闲块:空闲块块大小（KB）块的基址1 80 602 75 1503 55 2504 90 350此时,某进程P请求50KB内存,系统从第1个空闲块开始查找，结果把第4个空闲块分配给了P进程，请问是用哪一种分区分配算法实现这一方案?A.首次适应B. 最佳适应C. 最差适应D. 下次适应5.在一页式存储管理系统中，页表内容如下所示。

页号帧号0 21 12 8若页大小为1K，逻辑地址的页号为2，页内地址为451，转换成的物理地址为A.8643B. 8192C. 2048D. 24996.采用段式存储管理的系统中，若地址用32位表示，其中20位表示段号，则允许每段的最大长度是A．224 B. 212 C. 210 D. 2327.在一段式存储管理系统中，某段表的内容如下:段号段首址段长0 100K 35K1 560K 20K2 260K 15K3 670K 32K若逻辑地址为(2, 158)，则它对应的物理地址为_____。

A. 100K+158B. 260K+158C. 560K+158D. 670K+1588.一个分段存储管理系统中，地址长度为32位，其中段长占8位，则最大段长是A. 28字节B. 216字节C. 224字节D. 232字节9.有一请求分页式存储管理系统，页面大小为每页100字节，有一个50×50的整型数组按行为主序连续存放，每个整数占两个字节，将数组初始化为0的程序描述如下：int A[50][50];for (int i = 0; i < 50; i++)for (int j = 0; j < 50; j++)A[i,j] = 0;若在程执行时内存只有一个存储块用来存放数组信息，试问该程序执行时产生次缺页中断。

A．1 B. 50 C. 100 D. 250010.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示：页装入时间上次引用时间R M0 126 279 0 01 230 260 1 02 120 272 1 13 160 280 1 1采用FIFO算法将淘汰页；A. 0B. 1C. 2D. 311.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示：页装入时间上次引用时间R M0 126 279 0 01 230 260 1 02 120 272 1 13 160 280 1 1采用NRU算法将淘汰页；A. 0B. 1C. 2D. 312.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示：页装入时间上次引用时间R M0 126 279 0 01 230 260 1 02 120 272 1 13 160 280 1 1采用LRU算法将淘汰页；A. 0B. 1C. 2D. 313.一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、和每个页的访问位R和修改位M，如下所示：页装入时间上次引用时间R M0 126 279 0 01 230 260 1 02 120 272 1 13 160 280 1 1采用第二次机会算法将淘汰______页；A. 0B. 1C. 2D. 3二、综合题1.4在所列的两种设置中，哪些功能需要操作系统提供支持？(a)手持设备(b)实时系统。

a. 批处理程序b. 虚拟存储器c. 分时对于实时系统来说，操作系统需要以一种公平的方式支持虚拟存储器和分时系统。

对于手持系统，操作系统需要提供虚拟存储器，批处理程序在两种环境中都是非必需的。

1.17列出下列操作系统的基本特点：a.批处理b.交互式c.分时d.实时e.网络f.并行式g.分布式h.集群式i.手持式1、批处理操作系统：批处理操作系统的工作方式是：用户将作业交给系统操作员，系统操作员将许多用户的作业组成一批作业，之后输入到计算机中，在系统中形成一个自动转接的连续的作业流，然后启动操作系统，系统自动、依次执行每个作业。

最后由操作员将作业结果交给用户。

批处理操作系统的特点是：多道和成批处理。

2、分时操作系统：分时操作系统的工作方式是：一台主机连接了若干个终端，每个终端有一个用户在使用。

用户交互式地向系统提出命令请求，系统接受每个用户的命令，采用时间片轮转方式处理服务请求，并通过交互方式在终端上向用户显示结果。

常见的通用操作系统是分时系统与批处理系统的结合。

其原则是：分时优先，批处理后。

“前台”响应需频繁交互的作业，如终端的要求；“后台”处理时间性要求不强的作业。

3、实时操作系统：实时操作系统是指使计算机能及时响应外部事件的请求在规定的严格时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时设备和实时任务协调一致地工作的操作系统。

实时操作系统要追求的目标是：对外部请求在严格时间范围内做出反应，有高可靠性和完整性。

4、嵌入式操作系统：嵌入式操作系统是运行在嵌入式系统环境中，对整个嵌入式系统以及它所操作、控制的各种部件装置等资源进行统一协调、调度、指挥和控制的系统软件。

程，并使整个系统能高效地运行。

5、个人计算机操作系统：个人计算机操作系统是一种单用户多任务的操作系统。

个人计算机操作系统主要供个人使用，功能强、价格便宜，可以在几乎任何地方安装使用。

它能满足一般人操作、学习、游戏等方面的需求。

个人计算机操作系统的主要特点是计算机在某一时间内为单个用户服务；采用图形界面人机交互的工作方式，界面友好；使用方便，用户无需专门学习，也能熟练操纵机器。

6、网络操作系统：网络操作系统是基于计算机网络的，是在各种计算机操作系统上按网络体系结构协议标准开发的软件，包括网络管理、通信、安全、资源共享和各种网络应用。

其目标是相互通信及资源共享。

7、分布式操作系统：大量的计算机通过网络被连结在一起，可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享。

这种系统被称作分布式系统。

2.3讨论向操作系统传递参数的三个主要的方法。

通过寄存器来传递参数寄存器传递参数块的首地址参数通过程序存放或压进堆栈中，并通过操作系统弹出堆栈。

2.12采用微内核方法来设计系统的主要优点是什么？在微内核中如何使客户程序和系统服务相互作用？微内核方法的缺点是什么？）增加一个新的服务不需要修改内核在用户模式中比在内核模式中更安全、更易操作一个简单的内核设计和功能一般导致一个更可靠的操作系统用户程序和系统服务通过使用进程件的通信机制在微内核中相互作用，发送消息。

这些消息由操作系统运送。

微内核最主要的缺点是与进程间通信的过度联系和为了保证用户程序和系统服务相互作用而频繁使用操作系统的消息传递功能。

3.2 问:描述一下内核在两个进程间进行上下文功换的动作.总的来说，操作系统必须保存正在运行的进程的状态，恢复进程的状态。

保存进程的状态主要包括寄存器的值以及内存分配，上下文切换还必须执行一些确切体系结构的操作，包括刷新数据和指令缓存。

3.4 如下所示的程序，说明LINE A可能会输出什么？#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>int value=8;int main(){pid_t pid;/* fork a child process */pid = fork();if (pid == 0) { /* child process */value +=15;}else { /* parent process *//* parent will wait for the child to complete */wait(NULL);printf(" Parent :value= %d\n",value);/*LINE A*/exit(0);}}输出: Parent: value=84.4在多线程程序中，以下哪些程序状态组成是被线程共享的？a.寄存值b.堆内存c.全局变量d.栈内存答：一个线程程序的线程共享堆内存和全局变量，但每个线程都有属于自己的一组寄存4.7由图4.11给出的程序使用了Pthread的应用程序编程接口（API），在程序的第c行和第p行分别会输出什么？#include <pthread.h>#include <stdio.h>int value=0;void *runner(void *param); /* the thread */int main(int argc, char *argv[]){int pid;pthread_t tid;pthread_attr_t attr;pid = fork();if (pid == 0) {/* child process */pthread_attr_init(&attr);pthread_create(&tid, &attr, runner, NULL);pthread_join(tid, NULL);printf(“CHILD: value = %d”, value); /* LINE C*/}else if (pid > 0) {/* parent process */wait(NULL);printf(“PARENT: value = %d”, value); /* LINE P */}}void *runner(void *param) {value=10;pthread_exit(0);}C 会输出10, P会输出05.4考虑下列进程集，进程占用的CPU 区间长度以毫秒来计算：假设在时刻0以进程P 1，P 2，P 3，P 4，P 5的顺序到达。