操作系統(tǒng)考試知識(shí)點(diǎn)總結(jié)試卷

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上三、簡(jiǎn)答題（共45分考試必出）1、簡(jiǎn)述什么是并行與并發(fā)和他們的區(qū)別。 （8分）答：并行性和并發(fā)性(Concurrence)是既相似又有區(qū)別的兩個(gè)概念，并行是指兩個(gè)或者多個(gè)事件在同一時(shí)刻發(fā)生；并發(fā)是指兩個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生。區(qū)別：在多道程序環(huán)境下，并發(fā)性是指在一段時(shí)間內(nèi)宏觀上有多個(gè)程序在同時(shí)運(yùn)行，但在單處理機(jī)系統(tǒng)中，每一時(shí)刻卻僅能有一道程序執(zhí)行，故微觀上這些程序只能是分時(shí)地交替執(zhí)行。倘若在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有多個(gè)處理機(jī)，則這些可以并發(fā)執(zhí)行的程序便可被分配到多個(gè)處理機(jī)上，實(shí)現(xiàn)并行執(zhí)行，即利用每個(gè)處理機(jī)來(lái)處理一個(gè)可并發(fā)執(zhí)行的程序，這樣，多個(gè)程序便可同時(shí)執(zhí)行。2、 某個(gè)

2、系統(tǒng)采用成組鏈接法來(lái)管理磁盤的空閑空間，目前磁盤的狀態(tài)如圖所示：(11分) (1）該磁盤中目前還有多少個(gè)空閑盤塊？（3分）(2)在為某個(gè)文件分配4個(gè)盤塊后，系統(tǒng)要?jiǎng)h除另一文件，并回收它所占的3個(gè)盤塊，它們的盤塊號(hào)依次為822, 823;824，請(qǐng)畫出回收后的盤塊鏈接情況。（8分）3、 某程序?qū)?56×256的矩陣置初始值0。現(xiàn)假定分給這個(gè)矩陣的內(nèi)存塊為1頁(yè)，頁(yè)面大小為每頁(yè)256個(gè)整數(shù)字。矩陣按行存放，開(kāi)始時(shí)內(nèi)存為空。若程序和有關(guān)變量已放在內(nèi)存其他處，并常駐內(nèi)存，且程序按如下編制： VAR A:ARRAY1256，1256OF INTEGER FOR J:=1 TO 256 FOR I

3、:=1 YO 256 AI,J:=0;則程序運(yùn)行完畢共發(fā)生多少缺頁(yè)中斷？ （寫出過(guò)程）（6分）答：255次缺頁(yè)中斷。會(huì)發(fā)生256次,i = 1的時(shí)候會(huì)發(fā)生一次,因?yàn)閮?nèi)存中無(wú)數(shù)據(jù),每i+的時(shí)候會(huì)發(fā)生一次,因?yàn)閖 = 1 to 256 正好為一頁(yè).4、 銀行上班時(shí)有5個(gè)職員，顧客來(lái)后在取號(hào)機(jī)取號(hào)，職員在服務(wù)完一個(gè)顧客以后按取號(hào)順序叫下一個(gè)顧客服務(wù)，試寫出銀行正常運(yùn)行的PV操作。（10分）一：考試題型 1.填空題 （15-20分） 2.單選（40分）填空選擇請(qǐng)大家依書本為準(zhǔn)，可以參考附件期末考試習(xí)題題庫(kù)（含答案） 3.簡(jiǎn)答（40-45分） 部分題可能出名詞解釋 難點(diǎn)：1）同步問(wèn)題，重點(diǎn)是記錄性信號(hào)量

4、 2）地址，具有快表（分頁(yè)）的地址變換機(jī)構(gòu) 課本P133頁(yè) 圖4-14有可能直接出原圖 要求會(huì)畫！ 3）文件系統(tǒng)，成組鏈接法請(qǐng)大家結(jié)合PPT、書本先把理論知識(shí)弄懂，然后參考老師上課所劃重點(diǎn)及我所發(fā)的考試大綱、復(fù)習(xí)習(xí)題庫(kù)和真題大題部分，做好復(fù)習(xí)！預(yù)祝本科無(wú)掛科！以下題目為自己總結(jié)，僅供參考而已！二、程序算法1、設(shè)有一緩沖池P，P中含有20個(gè)可用緩沖區(qū)，一個(gè)輸入進(jìn)程將外部數(shù)據(jù)讀入P，另有一個(gè)輸出進(jìn)程將P中數(shù)據(jù)取出并輸出。若講程每次操作均以一個(gè)緩沖區(qū)為單位，試用記錄型信號(hào)量寫出兩個(gè)進(jìn)程的同步算法,要求寫出信號(hào)量的初值。解：semaphore mutex=1; semaphore 

5、empty=20;semaphore full=0;int in,out = 0;item p 20; void Producer()while(ture)       producer an item in nextp; wait(empty); wait(mutex); pin := nextp; in := (in+1) mod 20; signal(mutex); signal(full);  void Consumer() while(ture)

6、 wait(full); wait(mutex); nextc := pout; out := (out+1) mod 20; signal(mutex); signal(empty);2、假定一個(gè)閱覽室可供50個(gè)人同時(shí)閱讀。讀者進(jìn)入和離開(kāi)閱覽室時(shí)都必須在閱覽室入口處的一個(gè)登記表上登記，閱覽室有50個(gè)座位，規(guī)定每次只允許一個(gè)人登記或注銷登記。要求：（1）用PV操作描述讀者進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)算法（可用流程圖表示，登記、注銷可用自然語(yǔ)言描述）；（2）指出算法中所用信號(hào)量的名稱、作用及初值。解S1:閱覽室可供使用的空座位，其初值為50S: 是否可通過(guò)閱覽室，其初值為1Process READ_in（i=15

7、0）到達(dá)閱覽室入口處;P(S1);P(S);在入口處登記座位號(hào);V(s); 進(jìn)入座位并閱讀;Process READ_out（j=150）結(jié)束閱讀到達(dá)閱覽室入口處;P(S);在入口處注銷座位號(hào);V(S1);V(S)離開(kāi)入口處;3、有一只最多能裝 2 只兔子的鐵籠子，獵人僅能向籠子中放入兔子（每次只能放入 1 只），若籠子是滿的，則獵人必須等待；飯店老板僅能從籠子中取兔子（每次只能取出 1 只），若籠子是空的則他也必須等待。假設(shè)初始時(shí)籠子是空的。定義信號(hào)量并初始化，使用 P、V 操作模擬獵人和飯店老板進(jìn)程之間的同步與互斥。mutex,empty,fullsemaphore; 1 分mutex=1

8、,empty=2;full=0; 2 分 以下內(nèi)容 7 分cobeginpcocedure Hunter(x)begin：P（empty）；P（mutex）；/放兔子；V（mutex）；V（full）；Goto begin；pcocedure Boss(x)begin：P（full）；P（mutex）；/放兔子；V（mutex）；V（empty）；Goto begin；Coend4、問(wèn)題：用P.V操作解決下面問(wèn)題司機(jī)進(jìn)程：REPEAT啟動(dòng)車輛正常駕駛到站停車UNTIL 售票員進(jìn)程：REPEAT關(guān)門售票開(kāi)門UNTIL 同步要求：先關(guān)門，后開(kāi)車； 先停車，后開(kāi)門解答：信號(hào)量：S_Door, 初值為

9、0S_Stop; 初值為0司機(jī)進(jìn)程：Begin RepeAt P(S_Door); 啟動(dòng)；駕駛； 停車； V(S_Stop); Until fAlse;End乘務(wù)員進(jìn)程:Begin RepeAt 關(guān)門； V(S_Door); 售票； P(S_Stop); 開(kāi)門； Until fAlse;End5、桌上有一空盤,允許存放一只水果.爸爸只可向盤中放蘋果,媽媽只可向盤中放橘子,兒子專等吃盤中的橘子,女兒專等吃盤中的蘋果.規(guī)定當(dāng)盤空時(shí)一次只能放一只水果供吃者取用,請(qǐng)用P,V原語(yǔ)實(shí)現(xiàn)爸爸, 媽媽,兒子,女兒三個(gè)并發(fā)進(jìn)程的同步. 爸爸, 媽媽,兒子,女兒PArbeginPlAnt,Apple,orAnge

10、:semphAer:=1,0,0; DAd；begin repeAt WAit(plAnt); PlAce An Apple; SingAl(Apple); Until fAlse; endDAughter: begin reApt WAit(Apple); SingAl(plAnt); EAt Apple; Until fAlse Endmum；begin repeAt WAit(plAnt); PlAce An orAnge; SngAl(orAnge); Until fAlse; endson: begin reAptWAit(orAnge); SingAl(plAnt); EAt or

11、Ange; Until fAlse endpArend;6、銀行業(yè)務(wù)模擬：5個(gè)窗口，20個(gè)座位， 總共有20個(gè)椅子begin pArbeginvAr:cusnum,chAirnum:semAphore:= 0,20;clenum,mutex:semAphore:= 5,1;clerk : beginrepeAtwAit(cusnum);干活；打鈴鐺；singAl（clenum）；until 下班時(shí)間到 ; endcustomer : beginwAit(chAirnum);wAit(mutex); quhAo ;singAl(cusnum);singAl(mutex);wAit(clenum)

12、;singAl(chAirnum);接受服務(wù)；離開(kāi)； endpArend;end.三、簡(jiǎn)答題1、試比較進(jìn)程調(diào)度與作業(yè)調(diào)度的不同點(diǎn)（1）作業(yè)調(diào)度是宏觀調(diào)度，它決定了哪一個(gè)作業(yè)能進(jìn)入主存。進(jìn)程調(diào)度是微觀調(diào)度，它決定各作業(yè)中的哪一個(gè)進(jìn)程占有中央處理機(jī)（2）作業(yè)調(diào)度是選符合條件的收容態(tài)作業(yè)裝入內(nèi)存。進(jìn)程調(diào)度是從就緒態(tài)進(jìn)程中選一個(gè)占用處理機(jī)2、進(jìn)程調(diào)度中"可搶占"和"非搶占"兩種方式，哪一種系統(tǒng)的開(kāi)銷更大？為什么？（1）可搶占式會(huì)引起系統(tǒng)的開(kāi)銷更大。(2)可搶占式調(diào)度是嚴(yán)格保證任何時(shí)刻，讓具有最高優(yōu)先數(shù)（權(quán)）的進(jìn)程占有處理機(jī)運(yùn)行，因此增加了處理機(jī)調(diào)度的時(shí)機(jī)，引起為

13、退出處理機(jī)的進(jìn)程保留現(xiàn)場(chǎng)，為占有處理機(jī)的進(jìn)程恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)等時(shí)間開(kāi)銷增大。3、PCB有何作用？為什么說(shuō)PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志？（1）PCB的作用：操作系統(tǒng)調(diào)度進(jìn)程的主要數(shù)據(jù)依據(jù)；記錄進(jìn)程的有關(guān)信息，供系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程進(jìn)行控制；標(biāo)識(shí)進(jìn)程存在；（2）在進(jìn)程的整個(gè)生命周期中，系統(tǒng)總是通過(guò)PCB對(duì)進(jìn)程進(jìn)行控制，系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程的PCB感知到該進(jìn)程的存在的。4、什么是分時(shí)系統(tǒng)，它基本特征有哪些？分時(shí)系統(tǒng)是指一臺(tái)主機(jī)上連接了多個(gè)終端，同進(jìn)允許多個(gè)用戶共享主機(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

14、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。5、什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？（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）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)。 （3）產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件、非搶占條件、占用并等待條件、循環(huán)等待條件。6、頁(yè)式存儲(chǔ)與段式存儲(chǔ)的區(qū)別主要在于哪些方面？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

15、，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，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）分頁(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。7、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？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)。8、在操作系統(tǒng)中，P 操作和 V 操作各自的動(dòng)作是如何定義的？P

16、 操作：P 操作一次，信號(hào)量 S1如果 S 0 表示有資源，當(dāng)前進(jìn)程可執(zhí)行如果 S0 無(wú)資源，則當(dāng)前進(jìn)程進(jìn)入隊(duì)列的隊(duì)尾等待，等另一進(jìn)程執(zhí)行 V（S）操作后釋放資源。此時(shí)，|S| 絕對(duì)值表示等待資源進(jìn)程的個(gè)數(shù)要求V 操作：V 操作一次，信號(hào)量 S+1如果 S 0（有資源，告訴其它進(jìn)程可以繼讀）如果 S 0（等待隊(duì)列中另一進(jìn)程釋放資源后才能執(zhí)行）9、二級(jí)目錄和多級(jí)目錄的好處是什么？符號(hào)文件目錄表和基本文件目錄表是二級(jí)目錄嗎？二級(jí)目錄和多級(jí)目錄的好處是：1、層次清楚2、解決重名問(wèn)題3、提高檢索目錄的速度符號(hào)文件目錄表和基本文件目錄表不是二級(jí)目錄，而是實(shí)現(xiàn)文件共享的方法10、什么是分頁(yè)？什么是分段？二

17、者主要有何區(qū)別？分頁(yè)： 把程序中的邏輯地址分成大小相等的許多頁(yè),把主存儲(chǔ)器進(jìn)行分塊,塊的大小與頁(yè)的大小一致.塊是進(jìn)行主存空間分配的物理單位。這樣，就可把作業(yè)信息按頁(yè)存放到塊中。分段：作業(yè)的地址空間被劃分為若干個(gè)段，每個(gè)段是一組完整的邏輯信息，每個(gè)段都有自己的段號(hào)，都是從零開(kāi)始編址的一段連續(xù)的地址空間，各段長(zhǎng)度是不等的。區(qū)別：(1) 段是信息的邏輯單位，它是根據(jù)用戶的需要?jiǎng)澐值模虼硕螌?duì)用戶是可見(jiàn)的；頁(yè)是信息的物理單位，是為了管理主存的方便而劃分的，對(duì)用戶是透明的。(2) 頁(yè)的大小固定不變，由系統(tǒng)決定。段的大小是不固定的，它由其完成的功能決定。(3) 段式向用戶提供的是二維地址空間，頁(yè)式向用戶提

18、供的是一維地址空間，其頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)偏移是機(jī)器硬件的功能。(4) 由于段是信息的邏輯單位，因此便于存貯保護(hù)和信息的共享，頁(yè)的保護(hù)和共享受到限制。11、外設(shè)和內(nèi)存之間常用的數(shù)據(jù)傳送控制方式有哪 4 種？外設(shè)和內(nèi)存之間常用的數(shù)據(jù)傳送控制方式有:(1) 程序直接控制方式(CPU 直接詢問(wèn)方式)(2) 中斷方式(3) DMA 方式(4) 通道方式12、試比較進(jìn)程和程序的區(qū)別答：（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 分）（2）進(jìn)程具有并行特征（獨(dú)立性，異步性），程序則沒(méi)有。 （2 分）（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。（2分）13、產(chǎn)生死鎖的必要條件是什么？答：（1）互斥條件（2）不剝奪條件（3）部分分配（4）環(huán)路條件14、什么是虛擬存儲(chǔ)器，其特點(diǎn)是什么？答：虛擬存儲(chǔ)器是一種存儲(chǔ)管理技術(shù)，其思想是把輔助存儲(chǔ)器作為對(duì)主存儲(chǔ)器的擴(kuò)充, 向用戶提供一個(gè)比實(shí)際主存大得多的邏輯地址空間。 （2 分）其特點(diǎn)是：（1）程序裝入時(shí)，不必將其全部讀入到內(nèi)存，而只需將當(dāng)前需要執(zhí)行的部分頁(yè)或段讀入到內(nèi)存，就可讓程序開(kāi)始執(zhí)行；（2）在程序執(zhí)行過(guò)程中，如果需執(zhí)行的指