操作系統(tǒng)習(xí)題及答案二

1、習(xí)題二 處理器管理一、單項(xiàng)選擇題1、操作系統(tǒng)中的作業(yè)管理是一種A.宏觀的高級(jí)管理C .系統(tǒng)剛開始加電2、進(jìn)程和程序的本質(zhì)區(qū)別是A. 存儲(chǔ)在內(nèi)存和外存C.分時(shí)使用和獨(dú)占使用電腦資源3、處于后備狀態(tài)的作業(yè)存放在A. 外存B. 內(nèi)存4、在操作系統(tǒng)中，作業(yè)處于A.后備B.阻塞5、在操作系統(tǒng)中， JCB 是指A. 作業(yè)控制塊C.文件控制塊6、作業(yè)調(diào)度的關(guān)鍵在于A. 選擇恰當(dāng)?shù)倪M(jìn)程管理程序C.用戶作業(yè)準(zhǔn)備充分7、以下作業(yè)調(diào)度算法中，最短的作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是。B.宏觀的低級(jí)管理D .初始化引導(dǎo)完成B. 順序和非順序執(zhí)行機(jī)器指今D .動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特征 中。C. A 和 BD. 擴(kuò)展內(nèi)存時(shí)，已處于進(jìn)程的管理之下。

2、C. 執(zhí)行D. 完成。B進(jìn)程控制塊D.程序控制塊。B.選擇恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)調(diào)度算法D.有一個(gè)較好的操作環(huán)境。這是指 A 先來先效勞法C. 優(yōu)先數(shù)法8、按照作業(yè)到達(dá)的先后次序調(diào)度作業(yè)，調(diào)度算法。A. 先來先效勞法C .時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法9、在批處理系統(tǒng)中，周轉(zhuǎn)時(shí)間是A. 作業(yè)運(yùn)行時(shí)間C.作業(yè)的相對等待時(shí)間10、為了對緊急進(jìn)程或重要進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度，A. 先來先效勞法C. 短作業(yè)優(yōu)先法B. 短作業(yè)優(yōu)先法D. 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法排隊(duì)等待時(shí)間最長的作業(yè)被優(yōu)先調(diào)度，B. 短作業(yè)優(yōu)先法D. 優(yōu)先級(jí)法。B. 作業(yè)等待時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間之和D. 作業(yè)被調(diào)度進(jìn)入內(nèi)存到運(yùn)行完畢的時(shí)間 調(diào)度算法應(yīng)采用。B. 優(yōu)先級(jí)法D. 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法B.

3、作業(yè)管理D. 存儲(chǔ)和設(shè)備管理 。11、操作系統(tǒng)中， 負(fù)責(zé)對進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度。A. 處理機(jī)管理C. 高級(jí)調(diào)度管理12、一個(gè)進(jìn)程被喚醒意味著A. 該進(jìn)程重新占有了 CPUC. 它的優(yōu)先權(quán)變?yōu)樽畲驞.B. 進(jìn)程狀態(tài)變?yōu)榫途w其PCB移至就緒隊(duì)列的隊(duì)首13、當(dāng)作業(yè)進(jìn)入完成狀態(tài)，操作系統(tǒng)丨.A. 將刪除該作業(yè)并收回其所占資源，同時(shí)輸出結(jié)果B. 將該作業(yè)的控制塊從當(dāng)前作業(yè)隊(duì)列中刪除，收回其所占資源，并輸出結(jié)果C. 將收回該作業(yè)所占資源并輸出結(jié)果D. 將輸出結(jié)果并刪除內(nèi)存中的作業(yè)14、 以下進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換中，丨不正確的.A.就緒一運(yùn)行B.運(yùn)行一就緒C.就緒一阻塞D.阻塞一就緒15、 以下各項(xiàng)步驟中，不是創(chuàng)立進(jìn)程所

4、必須的步驟.A. 建立一個(gè)進(jìn)程控制塊 PCBB. 由CPU調(diào)度程序?yàn)檫M(jìn)程調(diào)度 CPUC. 為進(jìn)程分配內(nèi)存等必要的資源D. 將PCB鏈入進(jìn)程就緒隊(duì)列16、已經(jīng)獲得除以外的所有運(yùn)行所需資源的進(jìn)程處于就緒狀態(tài).A.存儲(chǔ)器B.打印機(jī)C. CPUD.磁盤空間17、進(jìn)程從運(yùn)行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)的原因是.A.輸入或輸出事件發(fā)生B時(shí)間片到C. 輸入或輸出事件完成D.某個(gè)進(jìn)程被喚醒18、在操作系統(tǒng)中同時(shí)存在多個(gè)進(jìn)程，它們A.不能共享系統(tǒng)資源B.不能調(diào)用同一段程序代碼C.可以共享允許共享的系統(tǒng)資源D.可以共享所有的系統(tǒng)資源19、 進(jìn)程創(chuàng)立原語的任務(wù)是.A.為進(jìn)程編制程序B.為進(jìn)程建立PCB表C.為進(jìn)程分配CPUD.

5、為進(jìn)程分配所需的各種資源20、 丨優(yōu)先權(quán)是在創(chuàng)立進(jìn)程時(shí)確定的，確定之后在整個(gè)進(jìn)程運(yùn)行期間不再改變。A.先來先效勞B.靜態(tài)C.動(dòng)態(tài)D.短作業(yè)二、填空題1. 進(jìn)程至少有三種根本狀態(tài)： 、和。2. 進(jìn)程主要由、三局部內(nèi)容組成，其中是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。 而.分也可以為其他進(jìn)程共享。3. 如果系統(tǒng)中有n個(gè)進(jìn)程，那么在就緒隊(duì)列中進(jìn)程的個(gè)數(shù)最多為 。4. 程序狀態(tài)字主要包括程序的根本狀態(tài)、和三局部內(nèi)容。5. 進(jìn)程上下文實(shí)際上是。6作業(yè)從進(jìn)入系統(tǒng)到最后完成，可能要經(jīng)歷三級(jí)調(diào)度：、和7. 作業(yè)的狀態(tài)分為四種：、和。8. 進(jìn)程調(diào)度完成進(jìn)程狀態(tài)從 態(tài)到態(tài)的轉(zhuǎn)化。9. SJF算法是一種比擬好的算法，其主要的缺乏之處

6、是10. 輪轉(zhuǎn)法的根本思想是 。三、簡答題1、什么是進(jìn)程？為什么要引入進(jìn)程的概念？進(jìn)程與程序有何區(qū)別?2、簡述進(jìn)程的三種根本狀態(tài)及其變化情況。3、假設(shè)有一種低級(jí)調(diào)度算法是讓“最近使用處理器較少的進(jìn)程運(yùn)行，試解釋這種算法對“I/O繁重型作業(yè)有利，但并不是永遠(yuǎn)不受理“處理器繁重型作業(yè)。4、作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度各自的主要功能是什么？5、線程與進(jìn)程的根本區(qū)別是什么 ？四、計(jì)算題1假定在單CPU條件下有以下要執(zhí)行的作業(yè)：作業(yè)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先級(jí)1102243335作業(yè)到來的時(shí)間是按作業(yè)編號(hào)順序進(jìn)行的即后面作業(yè)依次比前一個(gè)作業(yè)遲到一個(gè)時(shí) 間單位。1用一個(gè)執(zhí)行時(shí)間圖描述在采用非搶占式優(yōu)先級(jí)算法時(shí)執(zhí)行這些作業(yè)的情況。

7、2對于上述算法，各個(gè)作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？3對于上述算法，各個(gè)作業(yè)的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？2、 假設(shè)后備作業(yè)隊(duì)列中等待運(yùn)行的同時(shí)有三個(gè)作業(yè)J1 J2、J3,它們各自的運(yùn)行時(shí)間為a、b、c,且滿足a<b<a,試證明采用短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度能獲得最小平均 作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間。3、 假設(shè)有如表所示四個(gè)作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)，分別計(jì)算在FCFS、SJF和HRRF算法下的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間與帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。作業(yè)提交時(shí)間時(shí)估計(jì)運(yùn)行時(shí)間分18:0012028:505039:001049:50204、有一個(gè)四道作業(yè)的操作系統(tǒng)，假設(shè)在一段時(shí)間內(nèi)先后到達(dá)6個(gè)作業(yè)，它們的提交和估計(jì)運(yùn)

8、行時(shí)間由下表給出：作業(yè)提交時(shí)間估計(jì)運(yùn)行時(shí)間分鐘18:006028:203538:252048:302558:35568:4010系統(tǒng)采用剩余 SJF調(diào)度算法，作業(yè)被調(diào)度進(jìn)入系統(tǒng)后中途不會(huì)退出，但作業(yè)運(yùn)行時(shí)可被剩余時(shí)間更短作業(yè)搶占。1分別給出6個(gè)作業(yè)的執(zhí)行時(shí)間序列、 即開始執(zhí)行時(shí)間、作答案二 處理機(jī)管理、單項(xiàng)選擇題1、A2、D3、 A11、 A 12、B13、B二、填空題4、C14、C5、A15、B6、B16、C7、B17、A8、A18、C9、B19、B10、B20、B1、就緒態(tài)、執(zhí)行態(tài)、等待態(tài)2、程序段、數(shù)據(jù)段、 PCB , PCB，程序段3、n-14、中斷碼，中斷屏蔽位5、進(jìn)程執(zhí)行活動(dòng)全過程

9、的靜態(tài)描述6、高級(jí)調(diào)度、中級(jí)調(diào)度、低級(jí)調(diào)度7、提交、收容、執(zhí)行、完成8、就緒、執(zhí)行9、長作業(yè)的運(yùn)行得不到保證10、把 CPU 的處理時(shí)間劃分為固定大小的時(shí)間片， 各就緒進(jìn)程輪流獲得時(shí)間片而投入運(yùn)行， 從而讓每個(gè)進(jìn)程在就緒隊(duì)列中的等待時(shí)間與享受效勞的時(shí)間成比例 三、簡答題1在操作系統(tǒng)中，由于多道程序并發(fā)執(zhí)行時(shí)共享系統(tǒng)資源，共同決定這些資源的狀態(tài)，因 此系統(tǒng)中各程序在執(zhí)行過程中就出現(xiàn)了相互制約的新關(guān)系，程序的執(zhí)行出現(xiàn) “走走停停 的新狀態(tài)。這些都是在程序的動(dòng)態(tài)過程中發(fā)生的。 用程序這個(gè)靜態(tài)概念已不能如實(shí)反映程序并發(fā) 執(zhí)行過程中的這些特征。為此，人們引入 “進(jìn)程 這一概念來描述程序動(dòng)態(tài)執(zhí)行過程的性質(zhì)

10、。進(jìn)程是一個(gè)具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次運(yùn)行活動(dòng)。 它是操作系統(tǒng) 動(dòng)態(tài)執(zhí)行的根本單元， 在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中， 進(jìn)程既是根本的分配單元， 也是根本的執(zhí)行單 元。進(jìn)程和程序是既有聯(lián)系又有區(qū)別的兩個(gè)概念，它們的主要區(qū)別如下： 1程序是指令的有序集合，其本身沒有任何運(yùn)行的含義，它是一個(gè)靜態(tài)的概念。而 進(jìn)程是程序在處理機(jī)上的一次執(zhí)行過程，它是下個(gè)動(dòng)態(tài)概念。 2程序的存在是永久的。 而進(jìn)程那么是有生命期的， 它因創(chuàng)立而產(chǎn)生， 因調(diào)度而執(zhí)行， 因得不到資源而暫停，因撤消而消亡。 3程序僅是指令的有序集合。而進(jìn)程那么由程序、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊組成。 4進(jìn)程與程序之間不是一一對應(yīng)的，即同一程序同時(shí)

11、運(yùn)行于假設(shè)干不同的數(shù)據(jù)集合 上，它將屬于假設(shè)干個(gè)不同的進(jìn)程；而一個(gè)進(jìn)程可以執(zhí)行多個(gè)程序。2進(jìn)程的三種根本狀態(tài)為等待態(tài)、就緒態(tài)、運(yùn)行態(tài)。運(yùn)行態(tài)會(huì)變成等待態(tài)或就緒態(tài)，前者 是由于等待外設(shè)等資源引起， 后者是由時(shí)間片用完等原因引起； 等待態(tài)變成就緒態(tài)， 是由于 等待的條件已得到滿足； 就緒態(tài)變成運(yùn)行態(tài)， 是按調(diào)度策略從就緒隊(duì)列中選出一個(gè)進(jìn)程占用 處理器時(shí)，該進(jìn)程就從就緒態(tài)變成運(yùn)行態(tài)。3因?yàn)?1/O 繁忙型作業(yè)忙于 I/O ，所以它 CPU 用得少，按調(diào)度策略能優(yōu)先執(zhí)行。同樣 原因一個(gè)進(jìn)程等待 CPU 足夠久時(shí)，由于它是“最近使用處理器較少的進(jìn)程 ，就能被優(yōu) 先調(diào)度，故不會(huì)饑餓。4作業(yè)調(diào)度的主要功能是

12、：1) 記錄系統(tǒng)中各個(gè)作業(yè)的情況；2) 按照某種調(diào)度算法從后備作業(yè)隊(duì)列中挑選作業(yè)；3) 為選中的作業(yè)分配內(nèi)存和外設(shè)等資源；4) 為選中的作業(yè)建立相應(yīng)的進(jìn)程；5) 作業(yè)結(jié)束后進(jìn)行善后處理工作。 進(jìn)程調(diào)度的主要功能是：1) 保存當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程的現(xiàn)場；2) 從就緒隊(duì)列中挑選一個(gè)適宜進(jìn)程；3) 為選中的進(jìn)程恢復(fù)現(xiàn)場。5. 在采用線程技術(shù)的操作系統(tǒng)中，線程與進(jìn)程的根本區(qū)別在于：進(jìn)程是資源的分配單位， 而線程是調(diào)度和執(zhí)行單位。四、計(jì)算題1 解：(1)非搶占式優(yōu)先級(jí)算法3分作業(yè)1作業(yè)3 作業(yè)21111t0101317和3作業(yè)到達(dá)時(shí)間運(yùn)行時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間101010101.021417164.0

13、32313113.7平均周轉(zhuǎn)時(shí)間12.3平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間2.92證明：采用短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度時(shí)，三個(gè)作業(yè)的總周轉(zhuǎn)時(shí)間為：T仁 a+(a+b)+(a+b+c)=3a+2b+c假設(shè)不按短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度，不失一般性，設(shè)調(diào)度次序?yàn)椋篔2、J1、J3。那么三個(gè)作業(yè)的總周轉(zhuǎn)時(shí)間為：T2=b+(b+a)+(b+a+c)=3b+2a+c令一式得到：T2-Tl=b-a>0可見，采用短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度才能獲得最小平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間。3答:作業(yè)FCFSSJFHRRF開始 時(shí)間完成 時(shí)間周轉(zhuǎn) 時(shí)間開始 時(shí)間完成 時(shí)間周轉(zhuǎn) 時(shí)間開始 時(shí)間完成 時(shí)間周轉(zhuǎn) 時(shí)間18:0010:001208:0010:001208:0

14、010:00120210:0010:5012010:3011:2015010:1011:00130310:5011:0012010:0010:107010:0010:1070411:0011:209010:1010:304011:0011:2090平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=112.5T=95T=102.5帶權(quán)平均 周轉(zhuǎn)時(shí)間W=4.975W=3.25W=3.7754答:作業(yè)號(hào)提交時(shí)間需運(yùn)行時(shí)間開始運(yùn)行 時(shí)間被搶占還需運(yùn) 行時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間J18:00608:004010:35155J28:20358:20309:5595J38:25208:258:4520J48:30259:00259:2555J58:3558:458:5015J68:40108:509:0020說明：(1) J2到達(dá)時(shí)搶占J1; J3到達(dá)時(shí)搶占J2。但J4到達(dá)時(shí)，因不滿足 SJF,故J4不能被運(yùn)行，J3繼續(xù)執(zhí)行5分鐘。(3)由于是4道的作業(yè)系統(tǒng)，故后面作業(yè)不能進(jìn)入主存而在后備隊(duì)列等待，直到有作業(yè)結(jié)束根據(jù)進(jìn)程