操作系统作业

发布 2021-05-05 17:40:28 阅读 6635

1、spool系统:spool系统——通过共享设备来模拟独占型设备的动作,使独占型设备成为共享设备从而提高了设备利用率和系统的效率,这种技术被称为虚拟设备技术,实现这一技术的硬件和软件系统被称为spool系统,或称为假脱机系统;

2、进程:进程这个名词最早是由multics系统于2023年提出的。直至目前关于进程的定义及其名称均不统一。在少数系统中把进程称为任务(task)

3、管程: hansan为管程所下的定义:“一个管程定义了一个数据结构和能为并发进程所执行(在该数据结构上)的一组操作,这组操作能同步进程和改变管程中的数据”。

有上述定义可知,管程由四部分组成: 1.管程内部的共享变量; 2.

管程内部的条件变量; 3.管程内部并行执行的进程;

4、分时:分时系统允许多个用户同时连机使用计算机。 操作系统采用时间片轮转的方式处理每个用户的服务请求。

分时就是时间片轮转。 特点: 多路性。

交互性。又叫交互操作系统。 独立性。

及时性。分时系统性能的主要指标之一的是响应时间,是从终端发出命令到系统与应答的时间。 通常计算机系统采用批处理和分时处理方式来为用户服务。

时间要求不强的作业放入后台批处理处理,需要频繁交互的作业在前台分时处理。

5、相对地址:相对地址是指相对于某个基准量(通常用零作基准量)编址时使用的地址。相对地址常用于程序编写和编译过程中。

6、如图所示位示图(行号、列号都从0开始编号)来管理空闲盘块。如果盘块从1开始编号,每个盘块的大小为1kb。

1)现要为文件分配两个盘块,请说明分配过程。

2)若要释放第300块,应如何处理。

7、页的大小为1kb(1024byte)逻辑地址为2601,请计算页号、页内地址。

页号:2 页内地址:452

8、有如下的一个磁盘请求序列,其磁道号为:55,58,39,18,90,160,150,38,184

开始时,读写头位于100号磁道向磁道号增加的方向运动,现采用循环扫描策略cscan,请画出磁盘调度的过程。

9、有一只盘子,每次放入一个水果,父亲总是放苹果到盘中,母亲向盘中放桔子,一个儿子专等吃盘中的桔子,一个女儿专等吃盘中的苹果。试用p-v操作定出他们能同步、互斥的相关语句。分析在本题中,爸爸、儿子、女儿共用一个盘子,盘中一次只能放一个水果。

当盘子为空时,爸爸可将一个水果放入果盘中。若放入果盘中的是桔子,则允许儿子吃,女儿必须等待;若放入果盘中的是苹果,则允许女儿吃,儿子必须等待。本题实际上是生产者-消费者问题的一种变形。

这里,生产者放入缓冲区的产品有两类,消费者也有两类,每类消费者只消费其中固定的一类产品。 解:在本题中,应设置三个信号量s、so、sa,信号量s表示盘子是否为空,其初值为l;信号量so表示盘中是否有桔子,其初值为0;信号量sa表示盘中是否有苹果,其初值为0。

同步描述如下: int s=1; int sa=0; int so=0; main() father() son() daughter()

10、在一个请求分页系统,采用最佳页面置换算法时,假如一个作业的页面走向为701203042303212011701,当分配给该作业的页架数为3时,试写出页面调度的过程,并计算缺页次数? 页数为三,先把前三个页面装进去,7,0,1,发生3次缺页次数;下一个是2,按照最佳置换,应该把7拿出去,变成2,0,1,累计4次缺页次数;下一个是2,在内,不动,不发生缺页;下一个是0,在内,不动,不发生缺页;下一个是3,应该把1拿出去,变成2,0,3;..依次往下推;具体过程请见图所示,累计发生9次缺页; 共发生9次缺页其中调度过程如下:

初始三个页面701,3次缺页下一个页面为2,把7换出去2进来,变成201,1次缺页下一个页面为0,存在,不发生缺页下一个页面为3,不存在,发生缺页,1出去3进来,变成203,1次缺页依次往下推,其中发生缺页的是以下过程(标大写的是发生缺页的时候):701二0三0四23零32一2011七01,发生缺页对应的页面状态分别为 243,1次缺页 203,1次缺页 201,1次缺页 701,1次缺页累计9次缺页。

11、什么叫临界段?临界段的设计原则是什么?临界段指的是进程中访问共享变量的**段。

临界段设计原则有以下几点: (1)在共享同一个临界资源的所有进程中,每次只允许有一个进程处于它的临界段之中。 (2)若有多个进程同时要求进入它们的临界段时,应在有限的时间内让其中之一进入临界段,而不应相互阻塞,以至于各进程都进不去临界段。

(3)进程只应在临界段内逗留有限时间。 (4)不应使要进入临界段的进程无限期地等待在临界段之外。 (5)在临界段之外运行的进程不可以阻止其他的进程进入临界段。

(6)在解决临界段问题时,不要预期和假定进程进展的相对速度以及可用的处理器数目。

12、试述产生死锁的原因和必要条件是什么?死锁的原因:在研究资源分配时,我们必须搞清该资源是可以被几个进程同时(宏观上)使用,还是只能为一个进程使用。

资源的不同使用性质正是引起系统死锁的原因。死锁的必要条件:

1)、互斥条件;一个资源一次只能被一个进程所使用。

2)、不可抢占条件;一个资源仅能被占有它的进程所释放,而不能被别的进程强行抢占。

3)、部分分配条件;一个进程已占有了分给它的资源,但仍然要求其他资源。

4)、循环等待条件;在系统中存在一个由若干进程形成的环形请求链,其中的每一个进程均占有若干种资源的某一种,同时每一个进程还要求(链上)下一个进程所占有的资源。

13、为什么signal,wait操作必须是不可分割的?wait(s),signal(s)操作是不可分割的,信号量机制是用于相互合作进程间的互斥和同步的。这些进程异步的、任何时候都可能使用同步原语访问信号量,并对信号量的值进行操作(如增1、减1)。

因此信号量本身也成为被这些进程访问的共享变量。而每个信号量的同步原语,无论是wait(s)还是signal(s)中的**都是对共享变量——信号量s,进行操作的**,都是临界段**。进程对临界段的访问应该是互斥进行的,这也就是说,在任何时候只能允许一个进程执行同步原语。

但实际上由于信号量上同步原语的重要性以及它们被使用的频繁程度,为了操作系统整体的性能和效率,对同步原语的要求远比对临界段的要求提高。所以几乎所有的操作系统都严格规定:“信号量上的同步原语应该是原子的操作”,也就是说这些原语应该是一个整体的不可分的操作。

它包含两层意思:(1)、保证进程间互斥地使用同步原语。(2)、整体操作、不可分割,也就是不可打断其执行或者说不可中断。

14、什么叫重定位?有哪几种重定位技术?有何区别?

重定位就是把程序中相对地址变换为绝对地址。有静态重定位和动态重定位两种重定位技术,两种重定位技术的区别:静态重定位是在程序运行前把程序中所有与地址有关的项修改好,而动态重定位是在处理器每次访问主存时由动态地址变换机构自动进行把相对地址转换为绝对地址。

把逻辑地址左边段号部分提取出来,作为索引,查找进程的段表。将段内地址与段的长度比较。如果大于段的长度,则将引起非法访问中断(越界访问)。

如果是合法访问,那么将段的起始地址与段内地址相加,即是所要访问的物理地址。

16、当s表示资源时,wait(s)和signal(s)操作的直观含义是什么?wait(s)操作的直观含义是将资源的信号量值减1后,若该值为负,则执行wait操作的进程等待。

signal(s)操作的直观含义是将资源的信号量值增1后,若该值非正,则执行signal操作的进程唤醒等待进程。

操作系统 软件 操作系统作业

1 信号量的物理含义是什么?2 处于执行状态的进程若同时发生了下列两种情况 1 对某信号量执行p操作后,信号量的值变为负数。2 该进程的时间片到时产生中断。试问,该进程将由执行状态变迁为就绪态,还是阻塞态?简述理由。3 设有n个进程共享一临界区,对于下述情况,说明信号量的初值 含义,并用pv操作写出...

操作系统作业

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。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...

操作系统作业

一 选择题。1 在进程的组成部分之中,进程在运行中不可修改的部分是 a 私用程序段b 共享程序段。c 数据段d 进程控制块。2 响应比高者优先作业调度算法是以计算时间和 来考虑的。a 输入时间 b 完成时间 c 周转时间 d 等待时间。3 在消息缓冲通信中,消息队列属于 资源。a 临界 b 共享 c...