V(full) ntil false POl: begin P(full1) take from buffer until false: nd P02: begin P(ful12) take from buffer until false pareno 2.磁盘调度的次序以及它们的平均寻道长度如下表所示。 表磁盘调度的次序以及平均寻道时间 FCFS SITE SCAN CSCAN 被访问的下移动的被访问的下移动的被访问的下移动的被访问的下移动的 一个磁道号磁道数一个磁道号磁道数一个磁道号磁道数一个磁道号磁道数 183 146 37 183 122 85 14 67 2 124 59 124 110 122 65 183 平均寻道长度80平均寻道长度约5平均寻道长度26平均寻道长度4075 3.(1)进程调度情况如下 时刻0:P1到达。由于系统中只有一个就绪进程P1,故选中P1投入执行 时刻4:P2到达。P1已执行4个时间片,而已因申请打印机而阻塞,系统中具备执行条件的 仍只有P1,故仍然选中P1投入执行 时刻8:P1结束。P2将得到P释放的打印机,从阻塞变为就绪,且它是系统中惟一的进程 故选中P2投入执行。 时刻10:P3到达。P2已执行2个时间片,而P3则因申请内存而阻塞,故仍选中P2投入执 行 时刻11:P4到达。P2己执行3个时间片,P3仍阻塞,P4则因申请打印机而阻塞,故仍将选
V(full2); Until false; end P01:begin repeat P(full1); take from buffer; V(empty1); print last number; until false; end P02:begin repeat P(full2); take from buffer; V(empty2); print last number; until false; end parend end 2.磁盘调度的次序以及它们的平均寻道长度如下表所示。 表磁盘调度的次序以及平均寻道时间 FCFS SSTF SCAN CSCAN 被访问的下 一个磁道号 移动的 磁道数 被访问的下 一个磁道号 移动的 磁道数 被访问的下 一个磁道号 移动的 磁道数 被访问的下 一个磁道号 移动的 磁道数 98 45 65 12 37 16 37 16 183 85 67 2 14 23 14 23 37 146 37 30 65 51 183 169 122 85 14 23 67 2 124 59 14 108 98 84 98 31 122 2 124 110 122 24 122 24 98 24 65 59 124 2 124 2 67 31 67 2 183 59 183 59 65 2 平均寻道长度 80 平均寻道长度约 5 平均寻道长度 26 平均寻道长度 4075 3.(1)进程调度情况如下： 时刻 0:Pl 到达。由于系统中只有一个就绪进程 P1,故选中 Pl 投入执行。 时刻 4:P2 到达。P1 已执行 4 个时间片,而已因申请打印机而阻塞,系统中具备执行条件的 仍只有 P1,故仍然选中 Pl 投入执行。 时刻 8:Pl 结束。P2 将得到 Pl 释放的打印机,从阻塞变为就绪,且它是系统中惟一的进程, 故选中 P2 投入执行。 时刻 10:P3 到达。P2 已执行 2 个时间片,而 P3 则因申请内存而阻塞,故仍选中 P2 投入执 行。 时刻 11:P4 到达。P2 己执行 3 个时间片,P3 仍阻塞,P4 则因申请打印机而阻塞,故仍将选
中P2投入执行。 时刻12P2结束。P2由于终止而释放内存和打印机,但P3所申请的内存空间仍得不到满 足,而P4则将得到打印机转为就绪状态,故将选中巳投入执行 时刻16:P5到达。P3仍阻塞,P4己执行4个时间片,R则因申请打印机而阻塞,故仍选中P4 投入执行 时刻32:P4结束P4由于终止丽释放内存和打印机,P3将获得足够的内存转为就绪状态,P5 获得打印机转为就绪,但因P3要求执行的时间为1,短于民的执行时间14,故将选中P3投入 执行。 时刻33:P3结束。R是系统中惟一就绪的进程,故将选中P5投入执行,i并在时刻47,所有 进程执行完毕 从以上分析可看出,选中进程的顺序为P1、P2、PA、P3、P5 (2)时刻47,所有的进程执行完毕。 93模拟试题(三) 判断改错题(判断下列命题的正确性,并对错误命题说明理由,正确命题不加说明。) (10分) 1.进程A、B共享变量x,需要互斥执行:进程B、C共享变量y,B、C也需要互斥执行,因 此,进程A、C必须互斥执行。 2.为了提高系统资源的利用率,在作业调度的优先级算法中应该规定,计算型作业的优先 级较高,I/O型作业的优先级较低。 3.I/0交通管理程序的主要功能是管理主存控制器和通道。 4.采用资源静态分配法可以预防死锁的发生。 5.移臂调度的目标是使磁盘旋转周数最小 单项选择题(10分) 1.从资源分配角度看,外设可分为若干种,其中不包括 A.虚拟设备 B.物理设备 C.独占设备 D.共享设备 2.进程队列的组织通常采用 A.线性表法B.位示图法C.SMT法D.进程的家族关系 3.在可变式分配方案中,最佳适应算法是将空白区在空白区表中 按次序排列。 A.地址递增 B.地址递减C.容量递增 D.容量递减 4如果有三个进程共享同一互斥段,而且每次最多允许两个进程进入该互斥段,则信号量 的初值应设置为 B.1 C.2 D.0 5.在UNIX中,文件的逻辑结构是 A.记录式结构B.无结构流式结构C.串联文件结构D.树型文件结构 6.在 UNIX System操作系统中,存储管理采用 方案。 A.段式管理 B.请求分页管理C.可变式分区管理D.固定式分区管理 7.空白文件目录法用于 A.主存空间的管理 B.文件存储空间的管理 C.虚存空间的管理 D.外设的分配与回收 8.UNIX文件的目录结构采用 A.简单目录 B.二级目录C.树形目录 D.带交叉勾连的树形目录 9.虚存是 A.容量扩大了的内存 B.提高运算速度的设各
中 P2 投入执行。 时刻 12:P2 结束。P2 由于终止而释放内存和打印机,但 P3 所申请的内存空间仍得不到满 足,而 P4 则将得到打印机转为就绪状态,故将选中巳投入执行。 时刻 16:P5 到达。P3 仍阻塞,P4 己执行 4 个时间片,R 则因申请打印机而阻塞,故仍选中 P4 投入执行。 时刻32:P4结束。P4由于终止丽释放内存和打印机,P3将获得足够的内存转为就绪状态,P5 获得打印机转为就绪,但因 P3 要求执行的时间为 1,短于民的执行时间 14,故将选中 P3 投入 执行。 时刻 33:P3 结束。R 是系统中惟一就绪的进程,故将选中 P5 投入执行,i 并在时刻 47,所有 进程执行完毕。 从以上分析可看出,选中进程的顺序为 Pl、P2、P4、P3、P5。 (2)时刻 47,所有的进程执行完毕。 9.3 模拟试题（三） 一.判断改错题(判断下列命题的正确性,并对错误命题说明理由,正确命题不加说明。) （10 分） 1.进程 A、B 共享变量 x,需要互斥执行；进程 B、C 共享变量 y,B、C 也需要互斥执行,因 此,进程 A、C 必须互斥执行。 2.为了提高系统资源的利用率,在作业调度的优先级算法中应该规定,计算型作业的优先 级较高,I/O 型作业的优先级较低。 3.I/0 交通管理程序的主要功能是管理主存控制器和通道。 4.采用资源静态分配法可以预防死锁的发生。 5.移臂调度的目标是使磁盘旋转周数最小。 二.单项选择题（10 分） 1.从资源分配角度看,外设可分为若干种,其中不包括_________。 A.虚拟设备 B.物理设备 C.独占设备 D.共享设备 2.进程队列的组织通常采用________。 A.线性表法 B.位示图法 C.SMT 法 D.进程的家族关系 3.在可变式分配方案中,最佳适应算法是将空白区在空白区表中_______按次序排列。 A.地址递增 B.地址递减 C.容量递增 D.容量递减 4.如果有三个进程共享同一互斥段,而且每次最多允许两个进程进入该互斥段,则信号量 的初值应设置为 A.3 B.1 C.2 D.0 5.在 UNIX 中,文件的逻辑结构是__________。 A.记录式结构 B.无结构流式结构 C.串联文件结构 D.树型文件结构 6.在 UNIX SystemV 操作系统中,存储管理采用___________方案。 A.段式管理 B.请求分页管理 C.可变式分区管理 D.固定式分区管理 7.空白文件目录法用于______________。 A.主存空间的管理 B.文件存储空间的管理 C.虚存空间的管理 D.外设的分配与回收 8.UNIX 文件的目录结构采用 A.简单目录 B.二级目录 C.树形目录 D.带交叉勾连的树形目录 9.虚存是________。 A.容量扩大了的内存 B.提高运算速度的设各
C.实际不存在的存储器 D.进程的地址空间及其内存扩大方法 10.在多道批处理系统中,用户的作业是由组成的 A.程序 B.程序、数据 C.程序、作业说明书 程序、数据、作业说明书 三.填空(20分) 1.把一个能被多个用户同时调用的程序称为 程序。 2.当有多个进程等待分配处理机时,系统按一种规定的策略从多个处于 状态的进 程中选择一个进程,让它占有处理机,被选中的进程就进入了 状态。 3.采用批处理控制方式的系统,用户提交作业前必须使用 编写 指出作业加工的步骤。 4.一个作业的运行时间假设为1个小时,它在系统中等待了3个小时,那么该作业的周转 时间为 而响应比为 5.在多道批处理系统中,通常采用以下两种作业调度算法 6.文件的逻辑结构通常采用两种形式:一是 文件,二是 7.在操作系统的发展过程中, 的出现,标志着操作系统的正式形 成 8.在请求分页系统中,反复进行入页和出页的现象称为 9 再定位是在程序执行期间,在每次存储之前进行的。 10.多道程序设计的特点是 11.I/0设备的分配,通常采用的两种算法是 四.简答题(30分) 1.对临界区管理的要求是什么 2.在UNIX操作系统的进程控制块中,哪些部分是长驻内存的?其优点是什么? 3.何谓纯代码?它的主要用途是什么? 4.段式存储器管理和页式存储管理的区别是什么? 5.文件系统的基本功能是什么? 6.简述UNIX操作系统中进程映像的组成。 五.综合题(30分) 1.在一个分页存储管理系统中,页面大小为4阻,系统中的地址寄存器占24位,假定页表 如下 号块号 现假定一逻辑地址,页号为3,页内地址为20,试设计相应的物理地址,并画出图来说明 地址变换过程。 2.假定磁盘的存取臂现在正处于M柱面上,有如下四个请求者等待访问磁盘,试写出最 省时的响应顺序,并计算存取臂移动的总量 请求者柱面号磁道号块号 15 15
C.实际不存在的存储器 D.进程的地址空间及其内存扩大方法 10.在多道批处理系统中,用户的作业是由____组成的。 A.程序 B.程序、数据 C.程序、作业说明书 D.程序、数据、作业说明书 三.填空（20 分） 1.把一个能被多个用户同时调用的程序称为__________程序。 2.当有多个进程等待分配处理机时,系统按一种规定的策略从多个处于_______状态的进 程中选择一个进程,让它占有处理机,被选中的进程就进入了_______状态。 3.采用批处理控制方式的系统,用户提交作业前必须使用_____________编写______，以 指出作业加工的步骤。 4.一个作业的运行时间假设为 1 个小时,它在系统中等待了 3 个小时,那么该作业的周转 时间为______________,而响应比为______________。 5.在多道批处理系统中,通常采用以下两种作业调度算法:____________、________。 6.文件的逻辑结构通常采用两种形式:一是_______文件,二是________文件。 7.在操作系统的发展过程中,_________和__________的出现,标志着操作系统的正式形 成。 8.在请求分页系统中,反复进行入页和出页的现象称为____________。 9._______________再定位是在程序执行期间,在每次存储之前进行的。 10.多道程序设计的特点是________、_____________、________。 11.I/O 设备的分配,通常采用的两种算法是:_________、___________。 四. 简答题（30 分） 1.对临界区管理的要求是什么? 2.在 UNIX 操作系统的进程控制块中,哪些部分是长驻内存的?其优点是什么? 3.何谓纯代码?它的主要用途是什么? 4.段式存储器管理和页式存储管理的区别是什么? 5.文件系统的基本功能是什么? 6.简述 UNIX 操作系统中进程映像的组成。 五. 综合题(30 分) 1.在一个分页存储管理系统中,页面大小为4阻,系统中的地址寄存器占24位,假定页表 如下: 页号 块号 0 3 1 4 2 9 3 7 现假定一逻辑地址,页号为 3,页内地址为 20,试设计相应的物理地址,并画出图来说明 地址变换过程。 2.假定磁盘的存取臂现在正处于 M 柱面上,有如下四个请求者等待访问磁盘,试写出最 省时的响应顺序,并计算存取臂移动的总量: 请求者 柱面号 磁道号 块号 1 9 6 3 2 7 5 6 3 20 20 6 4 15 15 2
3.有一只笼子,每次只能放一只动物,猎手向笼中放猴子,农民向笼中放猪,动物园等买 笼中的猴子,饭店等买笼中的猪,试用P、V操作写出它们能同步执行的程序 模拟试题(三)答案 判断改错题 1.错,原因:不传递 2.错,原因:I/0型作业的优先级高。 3.错,原因:Ⅰ/0交通管理程序的主要功能是管理设备、控制器和通道。 4.对 5.错,原因:移臂调度的目标是使磁盘寻道时间最短 单项选择题 1.B2.A3C4C5.B6.B7B8.D9.D10.D 填空 1.可再入式 2.就绪 3.作业控制语言JCL作业说明书 4.4小时4 5.优先级调度算法 均衡调度算法 6.有结构的记录式 无结构的流式 7.多道程序设计 分时系统 系统抖动 9.动态地址 10.多道 宏观上并行 微观上串行 11.先请求先服务 优先级高者优先 四.简答题 1.对临界区管理的要求是: (1)当有若干个进程要求进入它们的临界区时,应在有限的时间内使一个进程进入临界 区,进程之间不应相互等待而使谁都不能进入临界区 (2)每次只允许一个进程进入临界区内 (3)进程在临界区内逗留应在有限的时间范围内。 2.UNIX操作系统的进程控制块包括两部分:一部分是进程基本控制块(PROC结构),它存 放着进程的一些基本控制信息:另一部分称为进程扩充控制块(USER结构),主要存放进程不 在处理机上运行时,系统就不访问的信息 PROC结构中存放的是系统经常使用和更新的信息,需要快速访问,所以将其常驻内存 如果把进程的所有信息都放在内存中,将造成很大的内存开销。所以,在UNIX中将USER结构 存放在盘交换区中。当某个进程正在CPU执行时,其PROC和USER结构均驻留在内存中,这就 提高了访问进程的速度。当CPIJ切换到其他进程执行时,把该进程的USER结构切换到盘交 换区中,以便给其他进程较大的内存空间 3.纯代码是能够被多个进程共享的程序段,代码不因程序的执行而改变,又称为重入码 纯代码的主要作用就是可被多个程序共享。并不是所有的程序段都是可被多个进程共享的, 非可重入码被多个进程共享时可能出现错误 4分页和分段都采用离散分配方式,它们的区别是 (1)页式管理中源程序进行编译连接时是将主程序、子程序、数据区等按照线性空间的
3.有一只笼子,每次只能放一只动物,猎手向笼中放猴子,农民向笼中放猪,动物园等买 笼中的猴子,饭店等买笼中的猪,试用 P、V 操作写出它们能同步执行的程序。 模拟试题（三）答案 一.判断改错题 1.错,原因:不传递。 2.错,原因:I/O 型作业的优先级高。 3.错,原因:I/O 交通管理程序的主要功能是管理设备、控制器和通道。 4.对 5.错,原因:移臂调度的目标是使磁盘寻道时间最短。 二.单项选择题 1.B 2.A 3.C 4.C 5.B 6.B 7.B 8.D 9.D 10.D 三.填空 1.可再入式 2.就绪 运行 3.作业控制语言 JCL 作业说明书 4. 4 小时 4 5.优先级调度算法 均衡调度算法 6.有结构的记录式 无结构的流式 7.多道程序设计 分时系统 8.系统抖动 9.动态地址 10.多道 宏观上并行 微观上串行 11.先请求先服务 优先级高者优先 四. 简答题 1.对临界区管理的要求是: (1)当有若干个进程要求进入它们的临界区时,应在有限的时间内使一个进程进入临界 区,进程之间不应相互等待而使谁都不能进入临界区。 (2)每次只允许一个进程进入临界区内。 (3)进程在临界区内逗留应在有限的时间范围内。 2.UNIX 操作系统的进程控制块包括两部分:一部分是进程基本控制块(PROC 结构),它存 放着进程的一些基本控制信息:另一部分称为进程扩充控制块(USER 结构),主要存放进程不 在处理机上运行时,系统就不访问的信息。 PROC 结构中存放的是系统经常使用和更新的信息,需要快速访问,所以将其常驻内存。 如果把进程的所有信息都放在内存中,将造成很大的内存开销。所以,在 UNIX 中将 USER 结构 存放在盘交换区中。当某个进程正在 CPU 执行时,其 PROC 和 USER 结构均驻留在内存中,这就 提高了访问进程的速度。当 CPIJ 切换到其他进程执行时,把该进程的 USER 结构切换到盘交 换区中,以便给其他进程较大的内存空间。 3.纯代码是能够被多个进程共享的程序段,代码不因程序的执行而改变,又称为重入码。 纯代码的主要作用就是可被多个程序共享。并不是所有的程序段都是可被多个进程共享的, 非可重入码被多个进程共享时可能出现错误。 4.分页和分段都采用离散分配方式,它们的区别是: (1)页式管理中源程序进行编译连接时是将主程序、子程序、数据区等按照线性空间的一
维地址顺序排列起来。段式管理则是将程序按照内容或过程(函数)关系分成段,每段拥有自 己的名字。一个用户作业或进程所包含的段对应于一个二维线性虚拟空间,也就是一个二维 虚拟存储 (2)同动态页式管理一样,段式管理也提供了内外存统一管理的虚存实现技术。与页式管理 不同的是:段式虚存每次交换的是一段有意义的信息,而不是像页式虚存管理那样只交换固 定大小的页,从而需要多次的缺页中断才能把所需要的信息完整地调入内存。 (3)在段式管理中,段长可根据需要动态地增长。这对那些需要不断增加或改变新数据或子 程序的段来说,将是非常有好处的。 (4)段式管理便于对具有完整逻辑功能的信息段进行共享 (5阶段式管理便于进行动态链接,而页式管理进行动态链接的过程比较复杂 5.文件系统是操作系统中与管理文件有关的软件和数据 文件系统的功能是为用户建立、撤销、读写、修改和复制文件,以完成对文件的按名 存取和进行存取控制 6.UNIX操作系统中进程映像包含:PR0C结构、user结构、用户校和核心校的内容,以及 用户地址空间的共享正文段、数据区、工作区。 (1)UNIX操作系统的进程控制块包括两个部分:一个部分是进程基本控制块(proc结构) 它存放着进程的一些基本控制信息:另一个部分称为进程扩充控制块(user结构),主要存放 进程不在处理机上运行时,系统就不访问的信息 (2)共享正文段:进程执行的程序若用可重入码编写则可为若干个进程共享执行,构成共 享正文段 (3)数据区:进程执行程序时用到的数据 (4)工作区:进程在核心态下运行时的工作区为核心钱:在用户态下运行的工作区为用户 栈。 五.综合题 1.地址变换过程如下图所示 页表地址寄存器 页表的起始地址 逻辑地址 页号 0123 497 物理地址=a+7×1024+20 =a+7188(a为起始地址) 2.响应顺序:2、1、4、3 移臂总量:(8-7)+(9一7)+(15-9)+(20-15)=14 3.这个问题实际上可看作是两个生产者和两个消费者共享了一个仅能存放一件产品的缓冲 器。生产者各自生产不同的产品,消费者各自取自己需要的产品。利用P、V操作编程为:
维地址顺序排列起来。段式管理则是将程序按照内容或过程(函数)关系分成段,每段拥有自 己的名字。一个用户作业或进程所包含的段对应于一个二维线性虚拟空间,也就是一个二维 虚拟存储器。 (2)同动态页式管理一样,段式管理也提供了内外存统一管理的虚存实现技术。与页式管理 不同的是:段式虚存每次交换的是一段有意义的信息,而不是像页式虚存管理那样只交换固 定大小的页,从而需要多次的缺页中断才能把所需要的信息完整地调入内存。 (3)在段式管理中,段长可根据需要动态地增长。这对那些需要不断增加或改变新数据或子 程序的段来说,将是非常有好处的。 (4)段式管理便于对具有完整逻辑功能的信息段进行共享。 (5 阶段式管理便于进行动态链接,而页式管理进行动态链接的过程比较复杂。 5.文件系统是操作系统中与管理文件有关的软件和数据。 文件系统的功能是为用户建立、撤销、读写、修改和复制文件,以完成对文件的按名 存取和进行存取控制。 6.UNIX 操作系统中进程映像包含: PROC 结构、user 结构、用户校和核心校的内容,以及 用户地址空间的共享正文段、数据区、工作区。 (1)UNIX 操作系统的进程控制块包括两个部分:一个部分是进程基本控制块(proc 结构), 它存放着进程的一些基本控制信息:另一个部分称为进程扩充控制块(user 结构),主要存放 进程不在处理机上运行时,系统就不访问的信息。 (2)共享正文段:进程执行的程序若用可重入码编写则可为若干个进程共享执行,构成共 享正文段。 (3)数据区:进程执行程序时用到的数据。 (4)工作区:进程在核心态下运行时的工作区为核心钱:在用户态下运行的工作区为用户 栈。 五. 综合题 1.地址变换过程如下图所示。 页表地址寄存器 逻辑地址 物理地址=a +7×1024+20 =a +7188(a 为起始地址) 2.响应顺序:2、1、4、3 移臂总量:(8-7)+(9 一 7)+(15-9)+(20-15)=14 3.这个问题实际上可看作是两个生产者和两个消费者共享了一个仅能存放一件产品的缓冲 器。生产者各自生产不同的产品，消费者各自取自己需要的产品。利用 P、V 操作编程为： 3 20 页号 块号 0 3 1 4 2 9 3 7 7 20 页表的起始地址 ＋