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沈阳工业大学共4页第1页计算机操作系统试题（2008/2009学年第一学期）一二三四五六七八九十总分一、基本概念（8分）（每小题2分）（1）计算机操作系统控制和管理计算机软硬件资源的系统软件（2）分时系统为提高计算机CPU利用率，以时间片为单位，多个进程轮流使用CPU的方式设计的操作系统。（3）信号量定义为一个整数值，它代表资源的可用数量（4）重定位程序在装入内存投入运行时，装入内存的物理地址与程序的逻辑地址可能不一致，程序运行时地址调整的过程二、判断或选择题（12分）（每题３分）（1）采用可变式分区的内存分配方法时，怎样才能运行一个比每个未分配分区都大的作业？比如系统中只有三个未分配分区，分别为10K、20K、15K，这时有一个大小为30K的作业被提交，采用什么方法使其运行呢？（A）生产者-消费者算法（B）分区“拼接”的方法（C）银行家算法（D）小作业优先算法B（2）设备的独立性是指（A）系统中的设备必须有一个独立的接口（B）每种设备只能有一个（C）应用程序可以独立于具体的设备（D）系统设备只能由一个进程独占C（3）SPOOLing技术是一种内存管理技术，对吗？（X）（4）索引文件是定长记录的文件，所以可以直接存取，对吗？（X）三、简述题（共20分，每小题5分）（1）程序、进程的关系程序是指按为解决问题，按一定算法编写代码。它是静态的。进程是出于运行状态的程序，是动态的。（2）什么是虚拟存储器，它的主要实现方法虚拟存储器是指利用请求调入功能从逻辑上对内存容量加以扩充的存储器管理方法。它的主要实现方法是请求页式管理或请求段式管理方法。（3）画图并解释分页式内存管理的地址变换机构把逻辑地址分为页号和页内地址部分，页号同页表始址相加，找到相应块号，块号同页内地址组成物理地址。（4）产生死锁的必要条件互斥条件请求保持条件不剥夺条件环路等待班级学号姓名逻辑地址页表始址页号页内地址块号页内地址物理地址页表得分得分得分沈阳工业大学共4页第2页四、这是一个生产者-消费者问题的算法描述，看题后回答问题（10分）（每个问题2分）Varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;buffer:array[0,…,n-1]ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproceducer:beginrepeatproduceranitemnextp;wait(empty);-----------------------------------await(mutex);-----------------------------------bbuffer(in):=nextp;in:=(in+1)modn;signal(mutex);---------------------------------csignal(full);-------------------------------------duntilfalse;endconsumer:beginrepeatwait(full);wait(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;？？？signal(empty);consumertheiteminnextc;untilfalse;endparendend（1）说明信号量empty,full分别代表什么值，它们的初值是多少？Empty代表空的缓冲器资源个数，初值是n,full代表满的缓冲器资源个数，初值是０（2）解释语句a、d的作用A是申请一个空的缓冲器资源D释放一个满的缓冲器资源（3）语句b、c的作用是什么？b、c的作用是使调整缓冲器指针的动作互斥。（4）补充？？？的位置的语句。Signal（mutex）（5）若语句d换成signal(empty);可能会出现什么样的结果？消费者进程无法推进五、下图的横坐标表示进程P1的推进过程，纵坐标表示进程P2的推进过程，R1、R2代表系统的两个资源，Req(R)表示申请资源，Rel(R)表示释放资源。看下图回答问题（10分）（每个问题2分）b（1）在图中标注死锁区（2）在图中标注不可到达区域（3）表明图中的死锁点（4）在图中画一条进程推进线，使两个进程终将死锁（5）在图中画一条进程推进线，使两个进程都能安全运行结束P1Reg(R1)P1Reg(R2)P1Rel(R1)P1Rel(R2)死锁区不可到达区死锁点P2Reg(R2)P2Reg(R1)P2Rel(R2)P2Rel(R1)得分得分沈阳工业大学共4页第3页六、根据下表中作业到达时间和作业服务时间，计算表中按先来先服务（FCFS）和短作业优先服务（SJF）调度算法，各作业的开始执行时间和完成时间，并计算两种调度算法下的平均周转时间（10分）(FCFS算法答对5分，SJF算法答对5分)进程名ABCDE平均周转时间到达时间01234服务时间45263FCFS开始时间0491117完成时间49111720周转时间489141610.2SJF开始时间094146完成时间4146209周转时间41341758.6七、回答页式管理的相关问题（10分）(1、2题各2分，3、4题各3分)（1）页式管理中程序的页，必须在内存中的连续块中存放，对吗？请简单解释不对，可以不连续存放，靠页表去包逻辑地址转换为物理地址。（2）分页管理彻底解决了内存的“零头”问题，对吗？请简单解释不对，还有页内“零头”存在。（3）已知页面大小为1K，左图是某进程的页表，请求出下列逻辑地址对应的物理地址（4）简述页表的作用把逻辑地址转换为物理地址八、假定系统为某进程分配3个物理块，页面的引用串为7，0，1，2，0，3，0，4，2，3，0，3，2，1，2，0，1，7，0，1请给出先进先出（FIFO）和最近最久未使用（LRU）页面置换算法的置换过程，指出是否缺页，计算缺页次数（10分）(FIFO算法答对5分，LRU算法答对5分)先进先出（FIFO）70120304230321201701页框777222444000777000333222111001110003332221缺页***************缺页次数：15最近最久未使用（LRU）70120304230321201701页框777224440111000000333001133222227缺页************缺页次数：12页号块号02142138得分得分作业情况调度算法逻辑地址：物理地址8521332050102630808200得分沈阳工业大学共4页第4页装订线九、下图是空闲盘块成组链接图，请回答相关问题（10分）(1、2题各2分，3、4题各3分)（1）在当前情况下，要创建文件A,文件A需要两个块。把哪两个块分配给文件A?298,299（2）接问题（1），请画出创建文件A后的空白盘块号栈（3）接问题2，创建文件B，文件B需要3个块，把哪三个块分配给文件B?300,305,306（4）接问题（3），请画出创建文件B后的空闲盘块成组链接图30063053063073083093102982993003空闲盘块号栈299298305306309307308310300630530630730830931030013073083093104309307308310得分30063053063073083093102982993003299298305306309307308310