計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)期末簡(jiǎn)答題總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1、什么是進(jìn)程？什么是線程？進(jìn)程與線程有何區(qū)別？答：（1）進(jìn)程是具有獨(dú)立功能程序在某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次執(zhí)行過(guò)程。（2分） （2）線程是進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行實(shí)體或執(zhí)行單元。（2分） （3）進(jìn)程和線程的區(qū)別：（a）不同進(jìn)程的地址空間是獨(dú)立的，而同一進(jìn)程內(nèi)的線程共享同一地址空間。一個(gè)進(jìn)程的線程在另一個(gè)進(jìn)程內(nèi)是不可見(jiàn)的。(b) 在引入線程的操作系統(tǒng)中，進(jìn)程是資源分配和調(diào)度的單位，線程是處理機(jī)調(diào)度和分配的單位，資源是分配給進(jìn)程的，線程只擁有很少資源，因而切換代價(jià)比進(jìn)程切換低。（2分）2、什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？答：（1）在多道程序系統(tǒng)中，當(dāng)一組進(jìn)程中的每個(gè)進(jìn)程均

2、無(wú)限期地等待被改組進(jìn)程中的另一進(jìn)程所占有且永遠(yuǎn)不會(huì)釋放的資源，此時(shí)的系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，簡(jiǎn)稱死鎖。（2分） （2）死鎖產(chǎn)生的原因：（a）系統(tǒng)提供的資源有限；（b）進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)。（2分） （3）產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件、不可剝奪條件、請(qǐng)求和保持條件、循環(huán)等待條件。3、說(shuō)明作業(yè)調(diào)度，中級(jí)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度的區(qū)別，并分析下述問(wèn)題應(yīng)由哪一級(jí)調(diào)度程序負(fù)責(zé)。 (1) 在可獲得處理機(jī)時(shí)，應(yīng)將它分給哪個(gè)就緒進(jìn)程； (2) 在短期繁重負(fù)載下，應(yīng)將哪個(gè)進(jìn)程暫時(shí)掛起。答：(1) 作業(yè)調(diào)度用于決定把外存中處于后備隊(duì)列中的哪些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，并為它們創(chuàng)建進(jìn)程，分配資源，然后將新創(chuàng)建進(jìn)程插入就緒隊(duì)列；中級(jí)調(diào)度負(fù)責(zé)將內(nèi)存中

3、暫時(shí)不具備運(yùn)行條件的進(jìn)程換到外存交換區(qū)存放，但內(nèi)存空閑時(shí)，又將外存中具備運(yùn)行條件的進(jìn)程重新?lián)Q入內(nèi)存；進(jìn)程調(diào)度決定將處理機(jī)分配給就緒進(jìn)程隊(duì)列的哪個(gè)進(jìn)程。（4分） （2）進(jìn)程調(diào)度、中級(jí)調(diào)度（2分）4.什么是操作系統(tǒng)？它的主要功能有哪些？操作系統(tǒng)是一組控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，合理的對(duì)各類作業(yè)進(jìn)行調(diào)度，以及方便用戶使用的程序的集合。它包含四種功能：處理機(jī)管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理和文件管理5.什么是處理機(jī)的三級(jí)調(diào)度，它們?cè)谑裁礂l件下發(fā)生？高級(jí)調(diào)度、中級(jí)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度高級(jí)調(diào)度：當(dāng)系統(tǒng)決定選擇一個(gè)后備作業(yè)調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行時(shí)；中級(jí)調(diào)度：在內(nèi)存緊張不能滿足需要時(shí)；低級(jí)調(diào)度：選擇一個(gè)就緒進(jìn)程投入運(yùn)行時(shí)。6.比

4、較分段式與分頁(yè)式存儲(chǔ)管理方式的主要差別。(1)頁(yè)是物理單位目的是提高內(nèi)存的使用率,段式邏輯單位目的是方便用戶使用；(2)頁(yè)的大小是固定的由系統(tǒng)決定；段的大小不固定且由用戶決定；(3)分頁(yè)作業(yè)的地址空間是一維的；分段作業(yè)的地址空間是二維的；7. 什么是多道程序設(shè)計(jì)?為什么要采用多道程序設(shè)計(jì)?多道程序設(shè)計(jì)是一種軟件技術(shù)，該技術(shù)使同時(shí)進(jìn)入計(jì)算機(jī)主存的幾個(gè)相互獨(dú)立的程序在管理程序控制之下相互交替地運(yùn)行。引入多道程序設(shè)計(jì)，可具有以下好處：（1）可提高CPU的利用率；（2）可提高主存和I/O設(shè)備利用率；（3）可增加系統(tǒng)吞吐量；8.簡(jiǎn)述死鎖的防止與死鎖的避免的區(qū)別。死鎖的防止是系統(tǒng)預(yù)先確定一些資源分配策略，

5、進(jìn)程按規(guī)定申請(qǐng)資源，系統(tǒng)按預(yù)先規(guī)定的策略進(jìn)行分配，從而防止死鎖的發(fā)生。而死鎖的避免是當(dāng)進(jìn)程提出資源申請(qǐng)時(shí)系統(tǒng)測(cè)試資源分配，僅當(dāng)能確保系統(tǒng)安全時(shí)才把資源分配給進(jìn)程，使系統(tǒng)一直處于安全狀態(tài)之中，從而避免死鎖。9.虛擬存儲(chǔ)器的基本特征是什么?虛擬存儲(chǔ)器的容量主要受到什么限制?10.操作系統(tǒng)為什么要引入進(jìn)程？進(jìn)程與程序的關(guān)系是怎樣的？11.什么是設(shè)備無(wú)關(guān)性?實(shí)現(xiàn)設(shè)備無(wú)關(guān)性有什么好處?設(shè)備無(wú)關(guān)性是用戶編制程序時(shí)，不直接使用物理設(shè)備名來(lái)指定特定的物理設(shè)備，而是使用邏輯設(shè)備名請(qǐng)求某類設(shè)備，使得用戶程序獨(dú)立于具體的物理設(shè)備，由設(shè)備甘理馱件建立邏輯設(shè)備與物理設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系好處是增加了設(shè)備分配的靈活性，易于實(shí)現(xiàn)I

6、O重定向。12. 有結(jié)構(gòu)文件可分為哪幾類，其特點(diǎn)是什么？答：有結(jié)構(gòu)文件可分為以下三類，分別是：（1）順序文件。它是指由一系列記錄，按某種順序排列所形成的文件。（2）索引文件。當(dāng)記錄為可變長(zhǎng)度時(shí)，通常為之建立一張索引表，并為每個(gè)記錄設(shè)置一表項(xiàng)，以加速對(duì)記錄的檢索速度。（3）索引順序文件。這是上述兩種文件方式的結(jié)合，它為文件建立一張索引表，為每一組記錄中的第一個(gè)記錄設(shè)置一表項(xiàng)。13. 分頁(yè)系統(tǒng)與分段系統(tǒng)的區(qū)別主要在于哪些方面？答：分頁(yè)與分段系統(tǒng)有很多相似之處，但兩者在概念上完全不同，主要表現(xiàn)在：（1）頁(yè)是信息的物理單位，分頁(yè)是為實(shí)現(xiàn)離散分配方式，以消減內(nèi)存的外匯零頭，提高內(nèi)存利用率。段是邏輯單位，

7、分段的目的是為了更好的滿足用戶的需要。（2）頁(yè)的大小固定，段的長(zhǎng)度不固定（3）分業(yè)的作業(yè)地址是一維的，分段的地址空間是二維的，在標(biāo)識(shí)一個(gè)地址時(shí)，要給出段名和段內(nèi)地址14. 簡(jiǎn)述引起進(jìn)程調(diào)度的原因。答：引起進(jìn)程調(diào)度的事件主要有以下幾個(gè)：（1） 在執(zhí)行進(jìn)程執(zhí)行完畢或因某種事件而不能再執(zhí)行（2） 在進(jìn)程通信或同步過(guò)程中執(zhí)行某些原語(yǔ)，如P操作，block原語(yǔ)（3） 執(zhí)行中的進(jìn)程因提出I/O操作而暫停執(zhí)行（4） 在可剝奪式調(diào)度中有一個(gè)比當(dāng)前進(jìn)程優(yōu)先級(jí)更高的進(jìn)程進(jìn)入到就緒隊(duì)列。（5） 在分時(shí)系統(tǒng)中時(shí)間片用完15. 操作系統(tǒng)的基本特征是什么？答：各種操作系統(tǒng)都擁有共同的特征。分別是：（?。┎l(fā)（2）共享（3

8、）虛擬（4）異步性16. 什么叫虛擬存儲(chǔ)器？實(shí)現(xiàn)方式有哪些？答：所謂虛擬存儲(chǔ)器，是指將作業(yè)的一部分裝入內(nèi)存便可運(yùn)行作業(yè)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。也即是指具有請(qǐng)示調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上對(duì)內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)。虛擬存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)方式有兩種：（1）請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)（2）請(qǐng)求分段系統(tǒng)17. 操作系統(tǒng)的目標(biāo)是什么？答：操作系統(tǒng)的目標(biāo)有以下幾點(diǎn)：（1）方便性 （2）有效性 （3）可擴(kuò)充性 （4）開(kāi)放性18. 什么是請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)？它需要哪些方面的硬件機(jī)構(gòu)支持？答：請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)是在分頁(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功能、頁(yè)面置換功能所形成的頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)頁(yè)和置換功能，系統(tǒng)必須提供必要的硬件支

9、持。其中，最重要的是：（1）請(qǐng)求分頁(yè)的頁(yè)表機(jī)制。（2）缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)（3）地址變換機(jī)構(gòu)19. 進(jìn)程有哪三種基本狀態(tài)？請(qǐng)分別闡述。答：進(jìn)程在運(yùn)行中不斷地改變其運(yùn)行狀態(tài)，通常，一個(gè)進(jìn)程必須具有以下三種基本狀態(tài)。（1）就緒狀態(tài)。即進(jìn)程以分配到除CPU以外的所有必要的資源后，只要能再獲得處理機(jī)，便可立即執(zhí)行，這樣的狀態(tài)即就緒狀態(tài)。（2）執(zhí)行狀態(tài)。指進(jìn)程已獲得處理機(jī)，其程序正在執(zhí)行。（3）阻塞狀態(tài)。指進(jìn)程因發(fā)生某事件，如I/O請(qǐng)求，申請(qǐng)緩沖空間等而暫停執(zhí)行時(shí)的狀態(tài)，亦即進(jìn)程的執(zhí)行受到阻塞。20. 什么叫分時(shí)系統(tǒng)，它的特征是什么？答：分時(shí)系統(tǒng)是指一臺(tái)主機(jī)上連接了多個(gè)帶有顯示器和鍵盤的終端，同進(jìn)允許多個(gè)用戶共

10、享主機(jī)中的資源，每個(gè)用戶都可通過(guò)自已的終端以交互方式使用計(jì)算機(jī)。分時(shí)系統(tǒng)的特征如下：（1）多路性。即多個(gè)用戶分時(shí)使用一臺(tái)主機(jī)。（2）獨(dú)立性。每個(gè)用戶各占一個(gè)終端，獨(dú)立操作，互不干擾。（3）及時(shí)性。用戶的請(qǐng)求能在很短時(shí)間內(nèi)獲得響應(yīng)。（4）交互性。用戶可通過(guò)終端與系統(tǒng)進(jìn)行廣泛的人機(jī)對(duì)話。21. 選擇調(diào)度方式和算法的準(zhǔn)則是什么？答：選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法的準(zhǔn)則，有的是面向用戶的，有的是面向系統(tǒng)的。面向用戶的準(zhǔn)則：（1）周轉(zhuǎn)時(shí)間短 （2）響應(yīng)時(shí)間快 （3）截止時(shí)間的保證 （4）優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則：（1）系統(tǒng)吞吐量高 （2）處理機(jī)利用率高 （3）各類資源的平衡利用22. 試比較進(jìn)程和程序的區(qū)別答：

11、（1）進(jìn)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，而程序是一個(gè)靜態(tài)概念，程序是指令的有序集合，無(wú)執(zhí)行含義，進(jìn)程則強(qiáng)調(diào)執(zhí)行的過(guò)程。 （2）進(jìn)程具有并行特征（獨(dú)立性，異步性），程序則沒(méi)有。 （3）不同的進(jìn)程可以包含同一個(gè)程序，同一個(gè)程序在執(zhí)行中也可以產(chǎn)生多個(gè)進(jìn)程。23.什么是文件目錄？文件目錄中包含哪些信息？答：一個(gè)文件的文件名和對(duì)該文件實(shí)施控制管理的說(shuō)明信息稱為該文件的說(shuō)明信息，又稱為該文件的目錄。 文件目錄中包含文件名、與文件名相對(duì)應(yīng)的文件內(nèi)部標(biāo)識(shí)以及文件信息在文件存儲(chǔ)設(shè)備上的始址等信息。另外還可能包含關(guān)于文件邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)、存取控制和管理等信息。 24.什么是段式存儲(chǔ)管理？它從邏輯地址到物理地址是怎么變換的？.

12、把程序按內(nèi)容或構(gòu)成關(guān)系分成段，每段有自己的名字。一個(gè)用戶作業(yè)或進(jìn)程包含的段對(duì)應(yīng)于一個(gè)二維虛擬儲(chǔ)存器。以段為單位分配內(nèi)存，然后通過(guò)地址映射機(jī)構(gòu)把邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址。只將那些經(jīng)常訪問(wèn)的段駐留內(nèi)存，其他的段放在外存，待需要時(shí)自動(dòng)調(diào)入。地址變換過(guò)程：由虛地址中的段號(hào)為索引，查段表。找出該段在內(nèi)存的起始地址，并將其和段內(nèi)地址相加，從而得到物理地址。25.在單處理機(jī)環(huán)境下，進(jìn)程間有哪幾種通信方式，是如何實(shí)現(xiàn)的？ 作業(yè)調(diào)度：從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)，給它們分配資源，建立進(jìn)程，掛入就緒隊(duì)列。執(zhí)行完后，回收資源。進(jìn)程調(diào)度：從就緒進(jìn)程隊(duì)列中根據(jù)某個(gè)策略選取一個(gè)進(jìn)程，使之占用CPU。交換調(diào)度：按照給定

13、的原則和策略，將外存交換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存，把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程交換到外存交換區(qū)中。26.設(shè)備管理中的數(shù)據(jù)傳送控制方式有哪幾種？分別簡(jiǎn)述如何實(shí)現(xiàn)的。 程序直接控制：由用戶進(jìn)程來(lái)直接控制內(nèi)存或CPU和外設(shè)間的信息傳送。中斷方式：進(jìn)程通過(guò)CPU發(fā)出指令啟動(dòng)外設(shè)，該進(jìn)程阻塞。當(dāng)輸入完成時(shí)，I/O控制器通過(guò)中斷請(qǐng)求線向CPU發(fā)出中斷信號(hào)，CPU進(jìn)行中斷處理。DMA方式：在外設(shè)和內(nèi)存之間開(kāi)辟直接的數(shù)據(jù)交換通路。通道控制方式：CPU發(fā)出啟動(dòng)指令，指出通道相應(yīng)的操作和I/O 設(shè)備，該指令就可啟動(dòng)通道并使該通道從內(nèi)存中調(diào)出相應(yīng)的通道指令執(zhí)行。27.試比較內(nèi)存管理和外存管理的異同點(diǎn).答：主要任務(wù)：內(nèi)存管理的主要

14、任務(wù)是為多道程序的運(yùn)行，提供良好的環(huán)境；而外存管理的主要任務(wù)則是為文件提供存儲(chǔ)空間?；竟δ埽簝?nèi)存管理的基本功能包含了內(nèi)存空間的分配、回收、內(nèi)存保護(hù)、對(duì)換、內(nèi)存擴(kuò)充等方面；而對(duì)外存管理的基本功能則只是對(duì)外存空間的分配和回收。分配方式：它們都可采用連續(xù)分配或離散分配方式，且都以離散分配方式為主。分配算法或機(jī)制：對(duì)于連續(xù)分配方式，內(nèi)存與外存管理中的分配和回收算法類似，主要有首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法等；在離散分配方式中，兩者采用的機(jī)制不同，內(nèi)存管理主要是利用頁(yè)（段）表；而在外存管理中，則主要利用文件分配表FAT。28.SPOOLing的含義是什么？試述SPOOLing系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能以及控制過(guò)

15、程。答：SPOOLing是Simultaneous Peripheral Operation On-Line （即外部設(shè)備聯(lián)機(jī)并行操作）的縮寫，它是關(guān)于慢速字符設(shè)備如何與計(jì)算機(jī)主機(jī)交換信息的一種技術(shù)，通常稱為“假脫機(jī)技術(shù)”。SPOOLing技術(shù)是在通道技術(shù)和多道程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，它由主機(jī)和相應(yīng)的通道共同承擔(dān)作業(yè)的輸入輸出工作，利用磁盤作為后援存儲(chǔ)器，實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備同時(shí)聯(lián)機(jī)操作。SPOOLing系統(tǒng)由專門負(fù)責(zé)I/O的常駐內(nèi)存的進(jìn)程以及輸入井、輸出井組成；它將獨(dú)占設(shè)備改造為共享設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能。29.處理機(jī)調(diào)度分為哪三級(jí)？各自的主要任務(wù)是什么？答：作業(yè)調(diào)度：從一批后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)，給它們分配資源，建立進(jìn)程，掛入