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1、操作系统复习题一、填空题。 1、在软件层次关系中，操作系统是（ 最底层 ）的软件，也是最接近（ 硬件 ）的软件，它对所有其它软件提供支持，是其它软件的运行平台。P.1。2、操作系统的资源管理职能通常分为四类:(CPU管理、存储器管理、设备管理、文件管理 ）。P.4。3、（ 多道程序设计 ）是操作系统的一项最基本的技术，是操作系统一切复杂性的来源。4、系统调用是（ OS内核向用户程序提供使用系统资源的接口 ）， 在Windows中叫做（ API函数）。5、操作系统的用户界面一般有四种：（ 命令行与Shell接口、图形用户界面、网络浏览器和门户网站界面、手指屏幕触摸 ）。6、线程是（ 进程的一个执
2、行分支，是进程最基本的调度单位 ），多线程是指（ 把一个进程划分为多个并行的分支 ）。7、系统创建一个进程就要为它建立一个（ PCB ），系统根据它来感知相应进程的存在。8、进程由进程控制块、（ 程序 ）、（ 数据 ）组成。见图2.1。9、临界资源（P.52）是指：（ 一次只允许一个进程使用的资源 ）。10、进程同步（P.53）是指：（ 系统中多个进程中发生的事件，存在某种时序关系，需要相互合作，共同完成一项任务 ）。11、进程互斥是指：（ 多个进程之间要排他地使用临界资源 ）。12、P、V操作（P.56）是（P操作代表进程对资源的测试，有资源则占有，没有资源则等待，放弃对CPU的竞争，造成“
3、让权等待”局面。V操作代表对资源的释放，同时考察是否有在等待队列上等待的进程，如果有则唤醒一个 ）。13、（ 高级 ）调度也叫作业调度，（ 低级 ）调度也叫进程调度。14、常用的三种调度算法是：（ FIFO调度算法、SJF调度算法、HRN调度算法 ）。15、死锁（P.86）是指：（多个进程因竞争关系而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程将永远不能向前推进）。16、计算机系统产生死锁的根本原因是：（ 竞争资源 和 进程推进顺序非法 ）。17、若系统处于安全状态，则一定（ 不会死锁 ），若系统处于不安全状态，则 不一定（ 会死锁 ）。P.88。18、存储管理的四个基本任务是：（ 内存分配、地址映
4、射、内存保护、内存扩充 ）。19、将要访问的（ 逻辑地址 ）变换为实际访问的（ 内存地址 ）的过程，叫地址重定位。20、作业的地址空间是指：（ 目标程序所占据的空间 ）。21、在分区分配算法中，最先适应算法的空闲区表是按照空闲区的（ 地址顺序从低地址往高地址 ） 排列的，最佳适应算法的空闲区表是按照空闲区的（ 大小从小到大的顺序 ）排列的。22、内存分页管理始终维护一张页表，页表的两个属性是（ 页号 ）和（ 块号 ）。23、内存分段管理的段表有（ 三 ）个字段，分别是（ 段号、段长、内存中段的起始地址 ）。24、作业的（ 地址空间 ）叫做虚拟存储器。（ 虚拟存储器中的地址（逻辑地址） ）叫做虚
5、地址。25、请求分页式虚拟存储管理的主要原理是边（ 运行 ）、边（ 装入 ）、边（ 淘汰 ）。26、请求分页式虚拟存储管理的关键技术是（ 缺页中断处理 ）和（ 页面淘汰算法 ）。27、段页式存储管理的基本特征是（ 作业分段 ）和（ 段内分页的请求分页式管理 ）。28、按输入输出特性可将设备分为（ 字符 ）设备和（ 块 ）设备， 按设备分配特性可将设备分为（ 独占设备、共享设备、虚拟设备 ）。29、大多数I/O设备由（ 设备控制器 ）、（ 设备接口 ）和设备主要部件组成。30、SPOOLing系统借助（可共享的大容量磁盘），将（ 独占型的慢速输入输出设备）虚拟化为（ 每一个进程一个的共享设备 ）
6、。P.137。31、文件系统是操作系统中负责存取与管理（ 文件信息 ）的程序和数据结构，位于操作系统核心的（ 最外层 ）。P.149。32、文件的三种物理结构是：（ 连续结构 ）、（ 链接结构 ）、（ 索引结构 ）。33、文件存储空间的管理方法有：（ 空白文件目录 ）、（ 位示图 ）、（ 空闲块链 ）。三、简答题1、什么是操作系统？其功能是什么？操作系统是计算机用户最基本的操作平台，在软件层次关系中，操作系统是最底层的软件，也是最接近硬件的软件，操作系统还要为其它软件提供开发支持，起到程序开发支撑平台的作用。还是提供人机接口的系统软件。功能：平台与环境功能、资源管理者功能、计算机工作流程的组织
7、者或者总调度员功能。2、什么是并发性和共享性？为什么说并发性和共享性是操作系统的最基本的特性？ 并发性是指内存中存在多个同时的或平行的活动。共享性是指并发活动可能要求共享信息和资源，以降低冗余度、解决相关程序访问数据的一致性。操作系统要做的事就是如何描述和控制并发活动，为并发活动提供必要的生存环境，解决并发活动的资源共享问题（P.8）3、操作系统通常可分为哪几类？ 批处理系统、分时系统、实时系统、个人机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、云操作系统。4、进程和程序有何区别和联系？ 1)进程是程序的执行，是动态的；程序是一组指令，是静态的2)进程的存在是暂时的，而程序的存在是永久的3)进程是
8、程序的执行，因此进程的组成应包括程序和数据，除此以外进程还由记录进程状态信息的进程控制块PCB组成4)一个进程可能对应多个进程5、进程和线程有何区别和联系？ 1） 进程与线程都是动态概念，它们的生命期都是短暂的。 2) 线程是进程的一个组成部分。 3） 线程不再是基本的调度单位，系统以线程作为调度单位。真正执行的是线程。 4） 多进程是并发的，多线程也是并发的。 5） 进程拥有资源，线程没有自己独有的资源，它共享所依附进程的资源。 6） 进程有多种状态，线程也有多种状态。 7） 进程的创建、切换、撤销都需要较大的时空开销，而进程的多个线程都在进程的地址空间活动，线程的通信、切换所需要的系统开销
9、相对较小。6、进程的三种基本状态各有什么特点？1)运行状态：当一个进程正在处理机上运行时2)就绪状态：一个进程获得除处理机外的一切所需资源3)等待状态：一个进程正在等待输入输出或等待某一事件发生而暂时停止运行7、进程间的通信可分为哪四种？ 软中断通信、共享存储区（剪切板）通信、管道通信、消息通信8、处理机调度通常可分为哪三级？它们各有什么作用？ 高级调度：按一定的原则从外存上出于后备状态的作业中选择一个或多个，给它们分配内存、输入输出设备等必要资源。 中级调度：负责进程在内存和辅存对换区之间的对换，由于某些原因，一些进程处于阻塞状态而暂时不能够运行，为了缓和内存使用紧张的矛盾，将不能运行的进程
10、暂时移到辅存对换区。在对换区的进程，若其等待的进程已经发生，则它们要由阻塞状态变成就绪。为了是这些进程能够继续运行，会再次把它们调入内存。 低级调度：它决定驻留内存就绪队列中那个进程获得处理机，然后分派程序执行把处理机分配给该进程的“上下文切换”操作。9、在哪几种可能的情况下会激活进程调度？ 1） 在CPU上运行的那个进程正好运行完成。进程调度程序应该立即工作以选择下一个运行对象。 2） 运行进程被阻塞，比如需要输入输出，需要等待某种消息或某种事件，运行进程将主动让出CPU，此时应该施行调度。 3） 运行进程因时间片到期而被剥夺运行权，进程将转换到就绪态，进程调度将被激活。 4） 当有交互进程
11、就绪到达时，或者有进程解除等待原因，比如输入输出完成，等待的时间已发生或信息已到达，由等待态转为就绪态时，实施抢占调度的系统，也会进行重新调度，以保证高优先级进程尽可能快得到运行机会。10、产生死锁的必要条件有哪些？如何预防死锁？必要条件：互斥条件、请求并保持条件、不剥夺条件、环路等待条件预防死锁：摒弃“请求并保持条件”、摒弃“不剥夺条件”、摒弃“环路等待条件”11、何谓内存碎片？内存碎片是怎样产生的？内存中作业与作业之间的内存空隙叫做存储碎片，也叫内存碎片。l 分区分配的内存碎片是由于走了小作业来了大作业而产生的。l 分页分配的碎片是由于一个作业的最后一页可能没占满而产生的。l 分段分配与分
12、区分配的的内存碎片类似，是已完成的作业的小段空闲区容不下新作业的大段，但这样的碎片比分区分配的小。12、简述分页管理和分段管理的地址映射是怎样变换的？ 分页管理：每次存取数据或者访问内存时，根据逻辑地址的大小计算出该地址在页表中所属的页和页内位移量，并得到该页的块号，此时即可得到该逻辑地址的物理地址。物理地址块号块大小页内位移量 分段管理：分段管理程序把作业装入内存时，同时建立一个段表，段表由段号、段长、内存中段的起始地址共三个字段构成。由于每个逻辑段在内存中是连续的，所以段表实际上给出了地址映射的公式。物理地址段起始地址段内位移量13、分页式内存管理和分段式内存管理的主要区别是什么？1)分页
13、的作业地址空间是一个单一的线性地址空间，作业中采用一维线性地址；而分段的作业地址空间是二维的，作业中采用二维地址 2)分页的活动用户看不见，是系统对主存的管理，是系统对用户作业的一种划分；而分段是用户可见的，是用户行为，每个段有一定逻辑意义 3)页是信息的“物理”单位，大小固定；段是信息的逻辑单位，大小不固定。14、请求分页式虚拟存储管理技术在分页存储管理技术的基础上进行了哪些改进？1)装入内存即启动程序2)设置缺页中断处理程序3)操作系统增设缺页中断处理程序，发生缺页，调入内存4)扩充了页表15、何谓虚拟内存？虚拟内存与虚拟存储器有何区别？ 虚拟内存是用硬盘来当做临时内存使用。 虚拟存储器是
14、指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。在虚拟存储器系统中，作业无需全部装入，只装入一部分就可运行。16、简述设备缓存区的作用。 1） 缓存起中转站的作用，进程经由输入输出设备设备的输入输出信息，都是经缓冲区中转的。进程只与缓冲区联系，输入输出设备也只与缓冲区联系。 2） 解决信息的到达率和离去率不一致的矛盾。 3） 设置缓冲存储器，暂存输入输出信息，可以减少设备中断CPU的次数。 4） 使得一次输入的信息多次使用，让信息“共享”。17、何谓中断？简述设备管理的中断处理过程。 中断是外部事件发送给CPU的消息。中断处理过程：1)保护被中断进程现场2)转去执行
15、（相应的）中断处理程序3)恢复被中断的进程18、什么是文件卷？UNIX文件卷由哪几部分组成？磁盘介质、文件目录信息和文件的统一体叫做文件卷。UNIX文件卷由引导块、专用块、i节点区、文件区（含目录文件）以及进程对换区组成。19、文件的逻辑结构通常有哪两种形式？它们怎样解释“Enter”键？记录式文件和流式文件记录式文件：把Enter键看成记录分隔符，而不是文件内容，也不存储流式文件：认为Enter键也是文件中的一个字符。20、什么叫做相对路径？什么叫做绝对路径？“.”和”.”分别代表什么？ 从当前目录开始引用的文件路径叫做相对路径。 文件名引用中的盘符与目录部分叫做文件的路径，从根目录开始表示的路径叫做文件的绝对路径。 按照POSIX标准，当前目录以“.”号标记。 每个目录中还有“.”目录，这是它的父目录。只有根目录的“.”仍然指向根目录自己。当目录中只显示“.”和“.”时，就是空目录。（P154）
