計算機等級考試四級 網絡工程師 之 操作系統原理2 適合懶人備考哈哈哈

第十一題

1 間接相互制約關係:多個程序在併發執行時,由於共享系統資源導致這些併發執行程序之間形成的相互制約關係。例如打印機這些臨界資源。

直接相互制約關係:通過合作而產生的制約關係。例如只有 a 執行過後,b 才能執行。而兩者都是爲了完成某一個功能。

臨界資源是隻能一個進程訪問的資源。進程之間採取互斥方式,實現對這種資源的共享。 硬件臨界資源有打印機、磁帶機等。軟件臨界資源有消息緩衝隊列、變量、數組、緩衝區等。不論是硬件臨界資源還是軟件臨界資源,多個進程必須互斥地對它進行訪問。人們把在每個程中訪問臨界資源的那段代碼稱爲 臨界區。

2 系統中有 2 個併發進程,當一個進程在等待另一個進程向它發送消息時,它們之間的關係是同步關係。同步是一種更爲複雜的互斥,而互斥是一種特殊的同步。也就是說互斥是兩個線程之間不可以同時運行,他們會相互排斥,必須等待一個線程運行完畢,另一個才能運行,而同步也是不能同時運行,但是必須要按照某種次序來運行相應的線程(也是一種互斥)!

3 P、V 操作可以實現進程同步、進程互斥、進程的前趨關係, 不能實現 進程共享。

4 進程併發執行時,若兩個併發進程包含同一共享變量,則它們存在 同步關係。

5 在採用 P、V 操作對共享資源的使用進行保護時,對該共享資源讀寫的代碼段稱爲 臨界區。

6 進程訪問臨界區時要遵循的相關準則有如下四條:空閒讓進,忙則等待,有限等待,讓權等待。 無限等待 是錯誤的。

7 在民航網絡訂票系統中,作爲臨界資源的對象是 飛機票。在民航網絡訂票系統中,相同航班訂票人發起的訂票進程其相互之間的關係是 互斥關係。在民航訂票系統中,每個訂票點在票務服務器上發起了請求訂票進程,這些進程相互之間的關係是 互斥關係。

8 系統在打印數據時,讀數據進程、處理數據進程和打印結果進程之間的相互關係是 同步關係。進程之間是通過 緩衝區相關聯的。

9 進程間的相互制約關係如下:
在這裏插入圖片描述
10 不同的用戶在各自的電腦上打同一盤網絡麻將 只存在進程同步關係。
不同的用戶使用訂票軟件同時訪問同一個訂票數據庫 進程間只有互斥關係而沒有同步關係。
不同的用戶在同一臺遊戲機上玩踢足球的電子遊戲 進程間既有同步關係又有互斥關係。
不同的用戶在各自的電腦上同時編譯程序 既沒有進程同步關係又沒有進程互斥關係。

11 籃球比賽中,每個隊員是一個進程,籃球是資源。 同步是同隊隊員之間的關係。

第十二題

1 用 P、V 操作管理臨界區時,把信號量 mutex 的初值設定爲 1。當有 k(k>1)個進程在mutex 的等待隊列中時(當前需要訪問臨界區的進程有 k+1 個),信號量的值爲-k。
2 信號量 S, 執行一次 P (S )操作後,S 的值減 1 ; 執行一次 V (S )操作後,S 的值加 加 1。 。
3 進程間通信時, 已滿的郵件槽,發送進程不能再申請互斥鎖。
4 當多個進程併發執行且需要相互通信時, 共享內存的方法最適合傳送大量的信息。
5 對信號量有 4 種操作:初始化;等信號,也可叫做掛起,也就是 P 操作;給信號或發信號,也就是 V 操作;清理。 沒有 加減操作。
6 假設系統中有 4 臺打印機,某些進程用信號量 S 實現對打印機的互斥使用。又假設,系統中申請打印機的進程數量最多爲 20 個,下列信號量 S 的數值範圍中,[4, -16]是正確的。
7 爲了保證計算機中臨界資源的正確使用,進程在對臨界資源訪問前,必須首先調用 進入區的代碼,進程在結束對臨界資源的訪問後必須通過 退出區才能離開。
8 解決進程同步與互斥問題時,對信號量進行 P 原語操作是在進入區完成的,V 原語操作是在退出區進行的。

9
1)進入區是用來檢查可否進入臨界區,如果可以進入臨界區,需要設置正在訪問臨界區的
標誌,是 while TS(&lock);//Test-and-Set 指令;
2)臨界區就是程序訪問臨界資源的那段代碼,是 while TS(&lock)和 lock=FALSE 之間的那
段代碼;
3)退出區是將正在訪問臨界區的標誌清除的代碼,是 lock = FALSE;
4)剩餘區就是除了上述三個區以外的剩餘代碼部分。

第十三題

1 管程能同步進程和改變管程中的數據。 管程只能解決進程互斥問題 這種說法是錯誤的。
管程的互斥是由管程本身性能實現的,管程中一次只能有一個進程可以在管程內活動。 管程
的互斥是由信號量及 PV 操作實現的 ,這種說法是錯誤的。
2 處理機調度算法中, 先來先服務是不可搶佔的。
3 生產者往緩衝區放產品前要先使用 P 操作確保緩衝區有空閒槽。
4 在相互通信的進程間設置 一個公共內存區,一組進程向該公共內存中寫,另一組進程從該
公共內存中讀,通過這種方式實現兩組進程間信息交換的方式稱爲 共享內存 。
共享內存不需要多份內容的拷貝來傳遞信息。
共享內存方式由操作系統提供共享內存。需要 程序員解決的問題是 處理進程間對公共內存
使用的互斥關係。
5 在直接通信方式中,系統提供的發送原語是 send (receiver, ,message) ), ,接收原語是 receive
(sender,message)。
6 利用內存中 若干公共緩衝區組織成隊列,以實現進程之間信息交換的通信方式稱爲 消息機
制。
7 通過連接兩個進程的 一個打開的共享文件,可以實現進程間的數據通信。這種通信方式稱
爲 管道通信。
採用管道方式可以完成進程間通信,該方式的不足是 通信速度較慢。
管道通信是一方進程發送另一方只能接收,此方式只能是 同步的。
8 消息緩衝通信機制內容包括: 消息緩衝區、消息隊列首地址、同步互斥信號量、發送接收
消息原語。
9 採用信箱通信方式的優點是 發送者和接收者可以異步收發信件,沒有時間限制。
10 進程間通信可以使用 消息機制,消息機制具體包括 消息緩衝通信,信箱通信和管道通信。
消息緩衝 ( 消息傳遞 )通信方式:在內存中開闢 若干區域,發送進程申請一個區域,並將
信息送入,然後把它插入到接收進程的相應隊列中,之後通知接收進程。
共享內存通信方式:在相互通信的進程之間設置 一 個 公共區域,一組進程向該公共區域寫,
另一組進程從公共區域讀,通過這種方式實現兩組進程間的信息交換。
管道通信方式:發送進程創建好連接兩個進程的 一個打開的共享文件,然後寫入數據流;接
收進程在需要時可以從該共享文件讀出數據,寫入和讀出數據的長度是可變的。
信箱通信方式:發送進程首先創建一個鏈接兩個進程的通信機制,然後把信息送入該機制;
發送進程和接收進程不直接建立聯繫,而接收進程可以在任何時刻從該機制中取走信息。
11 信號量屬於低級通信方法。

第十四題

1 允許動態擴充內存容量的方案是 虛擬頁式。 虛擬頁式存儲技術的基本思想就是利用大容量
的外存來擴充內存。
2 採用動態地址映射方式(動態重定位)向內存裝入程序時,其地址轉換工作是 每一條指令
執行時刻完成的。
3 內存緊縮技術 (內存移動技術)可以將零碎的空閒區集中爲一個大的空閒區。
4 可變分區既可以滿足多道程序設計且設計上又最簡單。
5 程序要得到處理機前,必須先裝入內存,由於出現了 頁式存儲管理方式等內存管理技術方
案,所以只要 部分裝入內存即可。
6 把所有編譯後得到的目標模塊連接起來,再與函數庫相連接成一個整體的過程稱爲 鏈接。
7 操作系統中,把程序的邏輯地址空間變換成內存中的實際物理地址空間的過程稱爲 重定位。
重定位有兩種,分別是動態重定位與靜態重定位。
8 需要採用移動技術解決碎片問題的是 可變分區。
9 在裝入程序時,先直接把程序裝入到所分配的內存區域中,然後在程序執行過程中,每當
執行一條指令時再由硬件地址轉換機構將指令中的邏輯地址轉換成物理地址,這一過程稱爲
動態重定位。
10 在裝入一個程序時,把程序中的指令地址和數據地址經過計算,全部轉換成物理地址後
再裝入物理內存,這一過程稱爲 靜態重定位。
11 每個進程都有其相對獨立的進程地址空間,如果進程在運行時所產生的地址超出其地址
空間,則稱發生了 地址越界。
12 頁式存儲管理方案中,不能採用移動技術解決碎片問題。
內存碎片分爲內部碎片和外部碎片,移動技術是將外部碎片集中起來進而可以分配的技術,
但不能採用移動技術解決內部碎片的問題。 段式、可變分區、動態分區都是存在外部碎片問
題,可以使用移動技術解決。頁式存儲管理方案是將內存按照一定的大小分頁,每個分頁都
分配出去,但是總存在最後一個分頁裝不滿的情況,存在內部碎片問題,無法使用移動技術
解決。
13 要保證一個程序在執行時即使被改變了存放區域後仍能正確執行,可以採用 動態重定位。
14 採用可變分區管理方案時,注意對“ 前後相鄰接分區的四種關係”的理解和計算。如下
表所示:
在這裏插入圖片描述
進程 P1 退出,上下兩個空閒區與其合併;進程 P2 退出,上鄰空閒區與其合併;進程 P3 退
出,沒有合併;進程 P4 退出,下鄰空閒區與其合併。

第十五題

1 在可變分區存儲管理方案中,爲加快內存分配,當採用 最佳適應算法時空閒區的組織應該
是 按空閒區大小遞增順序排列。
2 在內存分配方案中, 頁式分配方法使內存的利用率較高且管理簡單。
3 首次適應算法中的空閒分區要 按地址由低到高進行排序。
在可變分區內存管理中,傾向於 優先使用低地址空閒區的算法是 首次適應算法。
4 在採用交換和覆蓋技術的存儲管理系統中,進程交換是指 將暫時不用的進程代碼、數據和
部分進程控制塊交換至磁盤。
5 在虛擬頁式系統中,當需要進行頁面置換時,選擇將 駐留在內存中時間最長的一頁調出的
策略是 先進先出頁面置換算法(FIFO)。
虛擬頁式存儲系統中進行頁面置換時,把 最先裝入內存的一頁調出的策略是 先進先出頁面置
換算法(FIFO) )。
在虛擬頁式系統中進行頁面置換時,首先置換 最長時間未被使用過的頁面,這一策略稱爲 最
近最少使用頁面置換算法(LRU)。
在虛擬頁式系統中進行頁面置換時,根據在 一段時間裏頁面被使用的次數多少選擇可以調出
的頁,這一策略稱爲 最近最不常用頁面置換算法(LFU)。
虛擬頁式存儲系統中進行頁面置換時,操作系統根據在期 一段確定的週期 T 內,選擇被使用
次數最少的頁面調出,這一策略稱爲 最近最不常用頁面置換算法(LFU) )。
在虛擬頁式系統中進行頁面置換時,置換以後不再需要的 或者在最長時間以後纔會用到的頁
面,這一策略稱爲 理想頁面置換算法(OPT)。
在虛擬頁式系統中進行頁面置換時,檢查進入內存時間最久頁面的 R 位,如果是 0,則置換
該頁;如果是 1,就將 R 位清 0,並把該頁面放到鏈表的尾端,修改其進入時間,然後繼續
搜索,這一策略稱爲 第二次機會頁面置換算法。
虛擬頁式存儲系統中進行頁面置換時,在最近的 一個時鐘滴答中儘量置換一個沒有被訪問的
和沒有被修改過的頁面,這一策略稱爲 最近未使用頁面置換算法(NRU) )。
6 先進先出(FIFO)頁面置換算法總是淘汰 最先進入內存的頁面 ( 調入內存時間最) 早)。
最近最少使用算法(LRU)總是選擇 距離現在最長時間內 沒有被訪問過的爲 (訪問位爲 0 表
示頁面沒有被訪問)頁面調出。
最近最不常用調度算法(LFU)是根據 一段時間裏頁面被使用的次數選擇可以調出的頁,這
種算法總是選擇 被訪問次數少的頁面調出。
最近未使用頁面置換算法(NRU)算法隨機地從 類編號最小 ( 訪問位和修改位 都爲 0 )的非
空類中挑選一個頁面淘汰之。
以下表爲例,當採用先進先出(FIFO)頁面置換算法時,要淘汰的頁面頁號爲 11。
當採用最近最少使用(LRU)頁面置換算法時,要淘汰的頁面頁號爲 15。
當採用最近最不常用(LFU)頁面置換算法時,要淘汰的頁面頁號爲 22。
當採用最近未使用(NRU)頁面置換算法時,要淘汰的頁面頁號爲 34。
在這裏插入圖片描述

第十六題

1 頁式存儲管理方案中,若一個進程的虛擬地址空間爲 2GB,頁面大小爲 4KB,當用 4 字節表示物理頁號時,頁表需要 佔用 512 個頁面。
程 計 算 過 程 : 210241024/4=524288 頁 表 項 ; 524288*4=2097152B 大 小 的 頁 表 ;
2097152B/4KB=512 個頁面。

2 頁式存儲管理方案中,將 內存邏輯地址分爲頁號和頁內地址兩部分 。
1、:邏輯地址所佔位數= 頁號所佔位數+ 頁內地址所佔位數
2、: 地址總空間/ 頁面大小(頁面容量)= 頁數
以上位數都是二進制

例:
簡單頁式存儲管理方案中,若地址用 m 個二進制位表示,頁內地址部分佔 n 個二進制位,則最大允許進程有 2^ (m-n) 個頁面。

簡單頁式存儲管理方案中,若地址用 22 位二進制表示,頁內地址部分佔 12 個二進制位,則最大允許進程有 1024 個頁面。

在虛擬頁式存儲管理系統中,假設內存按字節編址。若系統採用 20 個二進制位表示虛擬地址,其中頁內地址部分佔用 12 個二進制位,則允許一個進程最大有 2^8 個頁面。

某頁式存儲管理系統中內存按字節編址。若系統採用 24 位二進制位表示邏輯地址,其中頁內地址部分佔用 10 個二進制位,則允許一個進程最大有 2^14 個頁面。

3 在虛擬頁式存儲管理系統中,假設內存按字節編址。若系統採用 20 個二進制位表示虛擬地址,其中頁內地址部分佔用 12 個二進制位,則允許一個進程 最大有 2^20 個字節。

在虛擬頁式存儲管理系統中,假設內存按字節編址。若系統採用 20 個二進制位表示虛擬頁號,頁內地址部分佔用 12 個二進制位,則允許一個進程 最大有 2^32 個字節。

4 在虛擬頁式存儲管理系統中,假設內存按字節編址。若系統採用 20 個二進制位表示虛擬地址,其中頁內地址部分佔用 12 個二進制位,則 每個頁面的大小爲 2^12 字節。

5 某頁式存儲管理系統採用一級頁表。如果訪問內存的時間爲 0.4μs,快表的命中率爲 90%,請問有效訪問時間是 0.44μs。(假設訪問快表耗時爲 0μs)

6 某虛擬頁式存儲管理系統採用二級頁表進行地址轉換,若不考慮高速緩存和快表,則進程每執行一條指令至少需要訪問 3 次內存。使用一級頁表時,讀取內存中一頁內容需要 2 次訪問內存

7 在虛擬頁式存儲管理中,某一時刻 CPU 的利用率爲 50%,磁盤的繁忙率爲 3%。針對這一情況,可以 適當增加進程數量以提高系統效率。

在虛擬頁式存儲管理系統中,某一時刻 CPU 的利用率爲 3%,磁盤的繁忙率爲 97%。針對這一情況,可以 適當減少進程數量以提高系統效率。

第十七題

1 在分頁式虛擬存儲器管理中,發生缺頁時採用 FIFO (先進先出)算法,有可能產生 Belady(貝萊迪)異常現象。

2 虛擬存儲空間的大小受到 計算機地址位寬的限制。

3 指令 WRITE[3,100],由於頁號爲 3 的頁框存取控制爲 R,沒有寫權限,發出 寫保護中斷。

4 在一個請求調頁的虛擬存儲管理系統中,頁面的大小爲 1024B。某進程在運行過程中要訪問的虛擬地址分別爲 2050、4121、89、1056、2100、144、4097、156、1121、2200、3996、288、2200、567、5109,系統給該進程分配 3 個頁框。若採用 LRU 頁面置換算法,該進程的 缺頁率爲 11/15 ,即 73% 。

解題步驟:
1)虛擬地址有 15 個,分別爲 2050、4121、89、1056、2100、144、4097、156、1121、2200、3996、288、2200、567、5109,頁面的大小爲 1024B。虛擬地址除以頁面大小,得出訪問的頁號有 15 個,分別爲:2、4、0、1、2、0、4、0、1、2、3、0、2、0、5。

2)採用 LRU(最近最少使用頁面置換算法)頁面置換算法,產生 11 次缺頁。
置換過程: 按照 8 次計算,沒有正確選項。 加上開始的 3 次,共計 11 次。
240 1,240 中有 1 嗎?沒有,誰最久?2;240 變 140;
140 2,140 中有 2 嗎?沒有,誰最久?4;140 變 120;
120 0,120 中有 0 嗎?有,不變;
120 4,120 中有 4 嗎?沒有,誰最久?1;120 變 420;
420 0,420 中有 0 嗎?有,不變;
420 1,420 中有 1 嗎?沒有,誰最久?2;420 變 410;
410 2,410 中有 2 嗎?沒有,誰最久?4;410 變 210;
210 3,210 中有 3 嗎?沒有,誰最久?0;210 變 213;
213 0,213 中有 0 嗎?沒有,誰最久?1;213 變 203;
203 2,203 中有 2 嗎?有,不變;
203 0,203 中有 0 嗎?有,不變;
203 5,203 中有 5 嗎?沒有,誰最久?0;203 變 253。

5 下表是某頁式內存分配的情況,頁面大小爲 0x1000B,有效位爲 1 表示該頁在內存。系統將邏輯地址 0x088B、0x01F3C、0x2220、0x0356F、0x441C 轉換爲物理地址時,會產生 2次缺頁中斷。
頁號 頁框號 有效位
0 08000000 1
1 -------- 0
2 08005000 1
3 -------- 0
4 FF003000 1
解題步驟:
1)虛擬地址分別爲 0x088B、0x01F3C、0x2220、0x0356F、0x441C,頁面大小爲 0x1000B。虛擬地址除以頁面大小,得出訪問的頁號分別爲:0,1,2,3,4。
2)系統給該進程分配 3 個頁框(物理塊)。 由於頁 頁 0 ,2 ,4 已經在內存中,頁 頁 1 、3 需要換
入內存,所以 產生 2 次缺頁。
6 下表是某頁式內存分配的情況,頁面大小爲 4096B,有效位爲 1 表示該頁在內存。系統將邏輯地址 0x0E8D、0x3010、0x411B、0x00FB、0x231E 轉換爲物理地址時,會發生 1 次缺頁中斷。
邏輯頁號 頁框號 有效位
3
0 08000000 1
1 -------- 0
2 08005000 1
3 -------- 0
4 FF003000 1
解題步驟:
1)虛擬地址分別爲 0x0E8D、0x3010、0x411B、0x00FB、0x231E,頁面大小爲4096B。虛擬地址除以頁面大小,得出訪問的頁號分別爲:0,3,4,0,2。
2)系統給該進程分配 3 個頁框(物理塊)。 由於頁 頁 0 ,2 ,4 已經在內存中,頁 頁 3 需要換入
內存, 則產生 1 次缺頁。

7 下列關於頁式存儲管理方案的敘述中,前面是錯誤的,後面是正確的。

地址轉換是由操作系統完成的。正確: 頁式存儲管理方案中地址轉換是由硬件完成的

頁內地址是地址的高位部分。正確: 頁號是地址的高位部分,頁內地址是地址的低位部分

快表存放在寄存器組中。正確: 快表存放在緩存(cache )中

分頁守護進程在前臺執行。正確: 守護進程總是活躍的,一般是 後臺運行

用戶編程時需要考慮如何分頁 。正確:分頁是頁式存儲管理方案的事情,與用戶編程無關,用戶使用連續的邏輯地址。

分配物理頁面採用的是最優適應算法 。正確:分配物理頁面的算法是位示圖法。

物理地址的計算公式爲內存塊號+ 頁內地址 。正確:物理地址的計算公式爲物理地址=內存塊號×塊長+頁內地址。

8 下列關於頁式存儲管理方案的敘述中是正確的。

1、頁表起始地址屬於進程的現場信息,存放在該進程的進程控制塊中。
2、邏輯地址從零開始編址。
3、頁表長度寄存器保存了正在運行進程的頁表長度。
4、大多數 32 位的操作系統採用了二級頁表。
5、頁表在內存可以不連續存放。
6、內存邏輯地址分爲頁號和頁內地址兩部分 ,即邏輯地址所佔位數= 頁號所佔位數(高位)+頁內地址所佔位數(低位)。
7、64 位 UltraSPARC 系統通常採用的是反置頁表
8、快表中記錄了頁號與內存塊號的對應關係
9、進行地址轉換時,如果快表不命中則繼續查頁表
10、常用的頁面調入策略有請求調頁和預調頁
11、頁面置換有全局置換和局部置換兩種策略
12、選中的置換出內存的頁面如果被修改過,需要寫回磁盤
13、邏輯地址連續,物理頁面可以不相鄰 。

9在某頁式存儲管理系統中,頁面大小爲1KB,物理內存爲256MB,進程地址空間爲512MB,
只考慮一級頁表,則頁表長度(頁表項個數)爲 爲 2 19 。

在某頁式存儲管理系統中,頁面大小爲 2KB,物理內存爲 256MB,進程地址空間爲 512MB,
只考慮一級頁表,則頁表長度(頁表項個數)爲 爲 2 18 。

在某頁式存儲管理系統中,頁面大小爲 4KB,物理內存爲 512MB,進程地址空間爲 1GB,
只考慮一級頁表,則頁表長度(頁表項個數)爲 爲 2 18 。

在某頁式存儲管理系統中,頁面大小爲 1KB,物理內存爲 512MB,進程地址空間爲 1GB,
只考慮一級頁表,則頁表長度(頁表項個數)爲 爲 2 20 。

10 某虛擬頁式存儲管理系統採用三級頁表,分配如下:

某進程運行時執行的一條指令的地址是:1110-1111-1000-1000-0010-0001-0101-0101(二進
制)。根據三級頁表的內存分配和給定的指令可知:該地址中頁目錄偏移量爲 11,二級頁表
偏移量爲 10-1111-100,三級頁表偏移量 0-1000-0010,頁內地址偏移量爲:0001-0101-0101。

11 某頁式存儲管理系統採用多級頁表,分配如下:
某進程運行過程中執行的指令位於地址:EF882155(16 進制),那麼,該地址對應的頁目錄
中的數值是 是 E

第十八題

1 在採用虛擬存儲管理方案的系統中,發生"抖動"現象是由 頁面置換算法不合理引起的。
2 在虛擬頁式存儲管理系統中,LRU 算法是指 首先置換近期最長時間以來沒被訪問的頁面。
3 在一個虛擬存儲系統中,決定虛擬存儲空間最大容量的要素是 計算機系統地址位寬。
易錯項:計算機系統數據字長。
4 在採用頁式存儲管理方案的系統中,爲了提高內存利用率並減少內碎片,頁面的劃分 與頁
表數量相關,可以找到平衡點。
5 實現虛擬頁式存儲管理的硬件基礎是 缺頁中斷機制。
6 爲了提高內存利用率,可以根據需要採用多種不同大小的頁面。
頁式存儲管理中的頁面和頁框大小隻能採用一種尺寸,錯誤。正確的敘述是頁式存儲管理中的頁面和頁框大小 可以採用不同的尺寸。

用戶進程在運行過程中可以改變頁面尺寸,錯誤。正確的敘述是用戶進程在運行過程中 不可以改變頁面尺寸,只能由操作系統設置頁面的大小。

7 有一個虛擬頁式存儲系統採用最近最少使用(LRU)頁面置換算法,系統分給每個進程 3頁內存,其中一頁用來存放程序和變量 i,j(不作他用)。假設一個頁面可以存放 150 個整數變量。某進程程序如下:
VAR A: ARRAY [1…150,1…100] OF integer;
i,j: integer;
FOR i: = 1 to 150 DO // 矩陣按行 存放, 按 行 訪問 ;外循環 i , 內循環 j
FOR j: = 1 to 100 DO
A[i,j]: = 0;

設變量 i,j 放在程序頁面中,初始時,程序及變量 i,j 已在內存,其餘兩頁爲空。矩陣 A按行序存放。試問當程序執行完後, 共缺頁 100 次(100*150/150)。

8 有一個虛擬頁式存儲系統採用最近最少使用(LRU)頁面置換算法,系統分給每個進程 3頁內存,其中一頁用來存放程序和變量 i,j(不作他用)。假設一個頁面可以存放 150 個整數變量。某進程程序如下:

VAR A:ARRAY [1…150,1…200] OF integer;
i,j: integer;
FOR j: = 1 to 200 DO // 矩陣按行 存放, 按列訪問 ;外循環 j , 內循環 i
FOR i: = 1 to 150 DO
A[i,j] := 0;
設變量 i,j 放在程序頁面中,初始時,程序及變量 i,j 已在內存,其餘兩頁爲空。矩陣 A 按行序存放。試問當程序執行完後, 共缺頁 150×200 次。

第7、8題·的區別是按行還是按列存放,具體步驟可以這裏講不清楚。

9 有一個虛擬頁式存儲系統採用最近最少使用(LRU)頁面置換算法,系統分給每個進程 3頁內存,其中一頁用來存放程序和變量 i,j(不作他用)。假設一個頁面可以存放 300 個整數變量。某進程程序如下:
VARA:ARRAY [1…300,1…100] OF integer;
i,j: integer;
FOR j: = 1 to 100 DO // 矩陣按行 存放, 按列訪問
FOR i: = 1 to 300 DO
A[i,j] := 0;
設變量 i,j 放在程序頁面中,初始時,程序及變量 i,j 已在內存,其餘兩頁爲空。矩陣 A 按行
序存放。試問當程序執行完後, 共缺頁 100×100 次。

第十九題

1 在一個採用虛擬頁式存儲管理方案的系統中,頁面大小爲 50 個整型變量。假設某一個進程分配有 3 個頁框,其中程序佔用 2 個頁框並常駐內存。下列程序數據進行初始化時,會產生 100 次缺頁中斷。
for(i=1;i<=50;i++)
for(j=1;j<=100;j++)C[i,j]=0; //100*50/50=100

2 有一個虛擬頁式存儲管理系統,分配給某個進程 3 個頁框(假設開始時頁框爲空)。某進程執行時的頁面訪問序列是:0,6,0,1,5,1,5,4,1,2,5,2,4,5,2,3,5,3。若採用最佳頁面置換算法(OPT), 缺頁次數爲 7 。

3 在虛擬頁式存儲管理系統中,若採用請求調頁方式,當用戶需要裝入一個新的頁面時,其調入的頁面來自 磁盤文件區 。

4 爲預防內存換頁時出現抖動(顛簸)現象,可以採用 工作集算法。
5 程序局部性原理分爲空間局部性和時間局部性, 空間局部性是指程序代碼的順序性。
6 程序局部性原理分爲空間局部性和時間局部性,。 時間局部性是指程序中存在大量的循環。
7 最佳適應 (配) 算法 ( 最優適應算法 )中的空閒區是 按空閒區大小遞增順序排列。
最差適 應 (配) 算法 ( 最壞適應算法 )中的空閒區是 按空閒區大小遞 減 順序排列。
首次適應 ( 配 ) 算法 ( 最先適應算法 )中的空閒分區要 按地址由低到高進行排序。
下次適應 ( 配 ) 算法 ( 下次適應算法 )其工作方式和首次適應算法相同,不同的是每次找
到合適的空閒分區時就記住它的位置,以便下次就從該位置開始往下查找,而不是每次都像
首次適應算法那樣從頭開始查找。

第二十題

1 文件的物理結構就是文件在實際的存儲空間存儲時的結構,即磁盤上文件的組織形式,也即操作系統管理的文件組織形式。
2 文件的邏輯結構是指操作系統提供給 用戶使用的文件組織形式,也是 用戶所看到的文件的組織形式。
3 文件的存取方式依賴於 文件的物理結構和存放文件的設備的物理特性。
4
1、在文件系統中,文件的邏輯塊與存儲介質上物理塊存放順序一致的物理結構是 順序結構。
2、文件系統中,若將邏輯上連續的文件信息分散存放在若干不連續的磁盤塊中,每個磁盤塊中設置一 個指向下一個磁盤塊的指針,這種結構稱爲 鏈接結構。
3、文件系統中,若將邏輯上連續的文件信息分散存放在若干不連續的磁盤塊中,並將所有磁盤塊的地址集中存放在一張表中,這種結構稱爲 索引結構。
4、隨着不斷創建和刪除文件,從而導致產生磁盤碎片的文件物理結構是 順序結構。
5、下列哪一種文件的物理結構檢索速度慢,且不適於隨機存取文件 鏈接結構。

5 在文件系統中,文件存儲空間的分配單位通常是 數據塊。
6 從用戶角度看,文件控制塊(FCB)中最重要的字段是 文件名。在一個計算機系統中保存了許多文件,用戶在創建和使用文件時必須要給出的是 文件名。

7 從用戶角度看,建立文件系統的主要目標是 實現文件的按名存取。

8 從用戶角度看,建立多級樹形目錄的主要目標是 解決文件重名問題。

9 在一個採用三級索引結構的 UNIX 文件系統中,假設物理塊大小爲 1KB,用 32 位表示一個物理塊號。主索引表含有 13 個塊地址指針,其中前 10 個直接指向盤塊號,第 11 個指向一級索引表,第 12 個指向二級索引表,第 13 個指向三級索引表,那麼,一個文件最大可有10+256+2562+2563 塊。

10 下列關於文件系統中文件的描述中,前面是錯誤的,後面是正確的。
1、文件的內容沒有順序關係。正確:順序文件的內容有順序關係。
2、文件內容都是由操作系統解釋並使用的。正確:文件內容的具體意義是文件建立者和使用者解釋的。
3、用戶需要關注文件在磁盤上的存儲位置。正確:用戶不用關心文件存儲方法、物理位置以及訪問方式。
4、所有文件系統中的文件名長度都是 255 個字符。正確:在某些文件系統中,文件名的長度最長可以達到 255 個字符,而不是所有文件系統的文件名都必須是 255 個字符。
5、所有文件系統中文件名都不區分大小寫。正確:有些文件系統中對於文件名不區分大小寫,
如 FAT12,而有些文件系統對於文件名是區分大小寫的,如 EXT2。
6、所有文件系統中文件名都有後綴且統一規定後綴的含義。正確:有些操作系統對於不同的後綴後特定的解釋,如 MS-DOS 系統,而有些文件系統對於後綴沒有統一的規定,如 Solaris。

7、Linux 的 的 EXT2 文件系統不區分文件名的大小寫 。正確:Linux 的 EXT2 文件系統區分文件名的大小寫。
8、從查找文件角度關注文件的組織方式稱爲文件的物理結構 。正確:從查找文件角度關注文件的組織方式是文件的邏輯結構。

11 下列關於文件系統中文件的描述中是正確的。
1、構成文件內容的基本單位稱爲信息項 。
2、所有文件系統中的文件一旦創建,除非被刪除或超過保存期限,否則一直存在 。
3、特殊文件通常與設備驅動程序緊密關聯。
4、對於系統文件,只允許用戶通過系統調用對它們進行訪問。
5、目錄文件屬於系統文件。
6、UNIX 操作系統中將 I/O 設備看作是特殊文件。
7、從使用角度關注文件的組織形式稱爲文件的邏輯結構。
8、保存在永久性存儲介質上以備查證和恢復時使用的文件稱爲檔案文件。

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