操作系统题作业

发布 2021-05-05 18:00:28 阅读 4483

第一章。

第二章。信号量机制及其应用。

例题13如图2.11所示,有一计算进程和打印进程,它们共享一个单缓冲区,计算进程不断地计算出结果并将它放入单缓冲区中,打印进程则负责从单缓冲区取出每一个结果进行打印。请用信号量来实现它们的同步关系。

图2.11共享单缓冲的计算进程和打印进程。

例题14在生产者—消费者问题中,如果将两个wait操作即wait(full)和wait(mutex)互换位置,或者将wait(empty)和wait(mutex)互换位置,结果会如何?如果将两个signal操作即signal (full)和signal (mutex)互换位置,或者将signal (empty)和signal(mutex)互换位置,其结果又会如何?

第三章。例题7

对下面的5个非周期性实时任务,按最早开始截止时间优先调度算法应如何进行cpu调度?

图3.4 利用最早开始截止时间优先算法进行调度的情况。

例题8若有3个周期性任务,任务a要求每20ms执行一次,执行时间为10ms;任务b要求每50ms执行一次,执行时间为10ms;任务c要求每50ms执行一次,执行时间为15ms,应如何按最低松弛度优先算法对它们进行cpu调度?

第四章。1.基本分页。

例题10:已知某分页系统,主存容量为64kb,页面大小为1kb。对于一个4页大的作业,其页分别被分配到主存的块中。

1)将十进制的逻辑地址转换成物理地址;

2)以十进制的逻辑地址1023为例画出地址变换过程图。

2.基本分段。

例题12:对于表4-2所示的段表,请将逻辑地址(0,137),(1,4000),(2,3600),(5,230)转换成物理地址。

表4-2 段表。

3.请求分页/分段。

例题17:在一采取局部置换策略的请求分页系统中,分配给某个作业的内存块数为4,其中存放的四个页面的情况如表4-3所示。

设表中的所有数字均为十进制数,所有时间都是从进程开始运行时从0开始计数的时钟数。请问,如果系统采用下列置换算法,将选择哪一页进行换出?

1)fifo算法;

2)lru算法。

3)改进的clock算法。

例题18在一个请求分页系统中,假如一个作业的页面走向为4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5,目前它还没有任何页装入内存,当分配给该作业的物理块书面m分别为3和4时,请分别计算采用opt、lru和fifo页面置换算法时,访问过程中所发生的缺页次数和缺页率,并比较所得的结果。

例题19某页式虚拟存储器管理系统中,页面大小为1kb,一进程分配到的内存块数为3,并按下列地址顺序引用内存单元:3635,3632,1140,3584,2892,3640,0040,2148,1700,2145,3209,0000,1102,1100.如果上述数字均为十进制数,而内存中尚未装入任何页,1)给出使用lru算法时的缺页次数,并与使用fifo算法时的情况进行比较;

2)用流程图的方式解释地址变换的过程(缺页时只需指出产生缺页中断以请求调页,具体的中断处理流程不需画出)。

第五章。例题5

假设t是从磁盘输入一块数据的时间,c是cpu对一块数据进行处理的时间,而m是将一块数据从缓冲区传送到用户区的时间。当一用户进程要按顺序访问的方式处理大量数据时,请问在单缓冲和双缓冲的情况下,系统对一块数据的处理时间分别是多少?

图5-2 单缓冲工作示意图和时序图。

图5-3 双缓冲工作示意图和时序图。

磁盘调度算法。

例题12假设磁盘有200个磁道,磁盘请求队列中是一些随即请求,它们按照到达的次序分别处于55,58,39,38,90,160,150,38,184号磁道上,当前磁头在100号磁道上,并向磁道号增加的方向上移动。请给出按fcfs、sstf、scan及cscan算法进行磁盘调度时满足请求的次序,并计算出它们的平均寻道长度。

第六章。1.成组链接法 p156

例题6 某个系统采用成组链接法来管理磁盘的空闲空间,目前磁盘的状态如图6.10所示。

1)该磁盘中目前还有多少个空闲盘块?

2)请简述磁盘块的分配过程。

3)在为某个文件分配3个盘块后,系统要删除另一文件,并**它所占的5个盘块,它们的盘块号依次为,请画出**后的盘块链接情况。

答:1)从图中可以看出,目前系统共有四组空闲盘块,第一组为2块,第二,三组分别为100块,第四组虽记为100快,但除去结束标记后实际只有99块,故空闲盘块总数为301块。

2)磁盘块的分配过程如下:首先检查超级块空闲盘块号栈是否已上锁,若已上锁则进程睡眠等待;否则将s_nfree减1,若s_nfree仍大于0,即第一组中不止一个空闲盘块,则将s_free[s_nfree]中登记的(即空闲盘块号栈顶的)空闲盘块分配出去。若s_nfree为0,即当前空闲盘块号栈中只剩下最后一个空闲盘块,由于该盘块中登记有下一组空闲盘块的盘块号和盘块数,因此核心在给超级块的空闲盘块号栈上锁后,先将该盘块的内容读入超级块的空闲盘块号栈,再将该盘块分配出去。

另外,还需将空闲盘块号栈解锁,并唤醒所有等待其解锁的进程。若s_nfree为0,而且栈底登记的盘块号为0,则表示系统已无空闲盘块可分配,此时也让进程睡眠等待其他进程释放盘块。

3)根据题意,分配给某文件的3个盘块依次为299号,300号,301号这三个盘块。在此基础上依次**另一个文件的5个盘块,**完成后,空闲盘块的链接情况将如图6.11所示。

图6.10 当前空闲块的情况。

图6.11 删除文件b后的空闲块链接情况。

操作系统题作业

第三章。例题7 对下面的5个非周期性实时任务,按最早开始截止时间优先调度算法应如何进行cpu调度?图3.4 利用最早开始截止时间优先算法进行调度的情况。例题8若有3个周期性任务,任务a要求每20ms执行一次,执行时间为10ms 任务b要求每50ms执行一次,执行时间为10ms 任务c要求每50ms执...

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