练习1

练习1

第一章

1． 什么是操作系统

2． 什么是多道程序设计技术？多道程序设计技术的特点是什么？

3． 简述并发与并行的区别

4． 设内存中有三道程序A、B、C。他们按的优先顺序执行。他们的计算和I/O操作的时间

如图表所示（单位：ms）

程序操作 计算 I/O操作 A 30 40 B 60 30 C 20 40 计算 10 10 20 假设三道程序使用相同设备进行I/O操作，即程序以串行方式使用设备，试画出单道运行和多道运行的时间关系图（调度程序的执行时间忽略不计）。在两种情况下，完成这三道程序各要花多少时间？

第二章

第一节

1． 进程与线程的主要区别是什么？ 2． 什么是PCB，它的作用？

3． 进程与程序的主要区别？

4． 已知一个求值公式（A2+3B）/(B+5A)。若A、B已赋值，试画出该公式求值过程的前趋图。

5． 某系统的进程状态转换图如图，请说明

执行 2 1 就绪 4 1） 引起各种状态转换的典型事件有哪些？

2） 当我们观察系统中某些进程时，能够看到某一进程产生的一次状态转换能引起另一

进程作一次状态转换，。在什么情况下，当一个进程发生转换3时能立即引起另一进程发生转换1。

3） 试说明是否会发生下述因果转换：

2→1 3→2 4→1

阻塞 3 1

第二节

1． 下图为四个进程合作完成某一任务的前趋图，说明这四个进程间的同步关系，并用P、

V操作描述它。

S1 S2 S4

2． 设有n各进程共享一个程序段，对如下两种情况：

1） 如果每次只允许一个进程进入该程序段

2） 如果每次最多允许m（m

试问：所采用的信号量初值是否相同？信号量值的变化范围如何？ 3． 有一单向行使的的公路桥，每次只允许一辆汽车通过。当汽车到达桥头时，若桥上无车，

便可上桥；否则需等待，直到桥上的汽车下桥为止。若每一辆汽车为一个进程，请用P、

V操作保证汽车按要求过桥。

S3 第三节

1． 假定有一个信箱可以存放N封信，当信箱不满时，发信这可把信件送入信箱，当信箱性

信时，收信者可从信箱中取信。用指针R、K分别表示可存信和取信的位置，请用管程来管理这个信箱，是发信者和收信者能正确的工作。

2． 一个理发店由一个有n张椅子的等候室和一个放有一张理发椅的理发室组成。若没有要

理发的客人，则理发师睡觉；若有一个顾客走进理发店且所有的椅子都被占用，则顾客就离开理发店；若理发师正在为人理发，则该顾客就找一张空椅子坐下等待；若理发师睡觉，则顾客就叫醒他。使用信号量设计一个协调理发师和顾客的程序。

3． 桌上有一空盘，允许存放一只水果。爸爸可向盘中放苹果，妈妈可向盘中放桔子，儿子

专吃盘中的桔子，女儿专吃盘中的苹果。规定当盘空时一次只能放一只水果，请用P、V原语实现爸爸、妈妈、儿子、女儿四个并发进程的同步。

4． P1，P2是一对生产者、消费者，P1每次向缓冲区A投入一个产品，P2每次从A中消

费一个产品。A只能存放一个产品。P1、P2在生产与消费过程中若遇到需向操作员报告某些情况时，将报告的消息送入缓冲区B中，再由P3将消息打印出来。中只能放一条消息。写出P1P2 P3同步和互斥的算法。

5． 设有一个计算进程PUT和两个取数进程GUT1和GUT2，进程PUT不断地把计算得到

的结果（整数）送入变量buf，如果送入buf的数是奇数，应由GUT1取出并打印。如果送入buf的数是偶数，应由GUT2取出并打印。要求：即不漏打，也不重复打印。请

用P、V操作，并用类PASCAL或类C或流程图，描述对应与各进程的程序。

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第四节

1． 一台计算机有8台磁带机，它们由N个进程竞争使用，每个进程可能需要3台磁带机，

请问N为多少时，系统没有死锁危险，并说明理由。

2． 假定某计算机系统有R1和R2两类可使用资源（其中R1有两个单位，R2有一个单位。

他们被进程P1和P2共享，且已知两个进程均以下列顺序是用两类资源： →申请R1→申请R2→申请R1→释放R1→释放R2→释放R1→

试求出系统运行过程中可能到达的死锁点，并画出死锁点的资源分配图。

3． 某系统由R1、R2和R3三种资源，在T0时刻P1,P2,P3,P4四个进程对资源的占有和需

求情况如下表，此时系统的可用资源向量为（2，1，2），问题：

P1 P2 P3 P4

1） 将系统中各种资源总数和此刻个进程对资源的需求数目用向量或矩阵表示出来。 2） 如果此时P1和P2均发出资源请求向量Request(1,0,1)，为了保证系统的安全性，应

如何分配资源给这两个进程？说明你所采用策略的原因。 3） 如果2)中两个请求立即得到满足后，系统此刻是否处于死锁状态。 4． 设有4道作业，他们的提交时间及执行时间如下： 作业号 1 2 3 4 提交时间 10.0 10.2 10.4 10.5 执行时间 2.0 1.0 0.5 0.3 最大资源需求量 R1 3 6 3 4 R2 2 1 1 2 R3 2 3 4 2 已分配资源数量 R1 1 4 2 0 R2 0 1 1 0 R3 0 1 1 2 试计算在单道程序环境中，采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度算法时的平均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。

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第三章

1． 设作业A(30K)、B(70K)和C(50K)依次请求内存分配，内存现有F1(100K)和F2(50K)两

个空闲区，如下图。分别采用WF、BF和FF分配策略。

1） 作业请求顺序分别为A、B、C或C、A、B或C、B、A时，结果如何？ 2） 若F2地址比F1地址低，结果如何?

F1(100K) F2(50K)

2． 某操作系统采用可变分区分配存储管理方法，用户区为512K且始址为0，用空间分区

表管理空闲分区。若分配时采用分配空闲区低地址部分的方案，且初始时用户区的512K空间空闲，对下述申请序列：

申请300K, 申请100K, 释放300K, 申请150K, 申请30K, 申请40K, 申请60K, 释放300K 回答：

1） 采用首次适应算法，空闲分区中有哪些空块（给出始址、大小）

2） 采用最佳适应算法，空闲分区中有哪些空块（给出始址、大小）

3） 如果申请100K，针对1）和2）各有什么结果。

3． 若在一分页存储管理中系统，某作业的页表如下所示。已知页面大小为1024字节，试

将逻辑地址1011，2148，3000，4000，5012转化为相应的物理地址。

页号 0 1 2

块号 2 3 1

3 6

4． 在一个请求分页存储管理系统中，一个作业的页面走向为4，3，2，1，4，3，5，4，3，

2，1，5。当分配给该作业的物理块数为3、4时，是计算下述页面值换算法时的缺页率（假设开始执行时主存中没有页面），并比较结果。 1） 最佳置换算法

2） 先进先出置换算法

3） 最近最久未使用淘汰算法

5． 在一分页存储管理系统中，逻辑地址长度为16位，页面大小为4096字节，现有一逻辑

地址为2F6AH，且第0、1、2页依次存放在物理块5、10、11中，问相应的物理地址为多少？

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第四章

1． 什么是缓冲？为什么引入缓冲？

2． 什么是虚拟设备？为什么在操作系统中引入虚拟设备？ 3． 假脱机技术的基本工作原理？ 4． 设备分配的过程

5． 有几种I/O控制方式？各有何特点？

第五章

1． 文件系统要解决那些问题/

2． 文件系统中常用的物理结构有哪些？

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