操作系统教程第5版部分习题（含答案）答案

第一章：

一、3、10、15、23、27、35

3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？

操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件.

主要作用

(1) 服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序 (2) 进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者 (3) 系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机 (4) 资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者 10.试述系统调用与函数（过程）调用之间的区别。 （1） 调用形式和实现方式不同； （2） 被调用的代码位置不同； （3） 提供方式不同

15.什么是多道程序设计？多道程序设计有什么特点？

多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。从宏观上看是并行的，从微观上看是串行的。

（1） 可以提高CPU、内存和设备的利用率；

（2） 可以提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数目增加； （3） 可以充分发挥系统的并行性，使设备和设备之间，设备和CPU

之间均可并行工作。

23.现代操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。

（1）处理器管理； （2）存储管理； （3）设备管理； （4）文件管理； （5）联网与通信管理。 27.什么是操作系统的内核？

内核是一组程序模块，作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作，通常驻留在内核空间，运行于内核态，具有直接访问计算机系统硬件设备和所有内存空间的权限，是仅有的能够执行特权指令的程序。

35.简述操作系统资源管理的资源复用技术。

系统中相应地有多个进程竞争使用资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的，操作系统让众多进程共享物理资源，这种共享称为资源复用。

（1） 时分复用共享 资源从时间上分割成更小的单位供进程使用； （2） 空分复用共享 资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。 . 二、2、5 2、答：画出两道程序并发执行图如下：

处理输入打印程序程序B 时间(ms) A计算 B计算 A计算 B输入 B计算 A打印 计算 打印 计算 输入 计算 A打印 打印 计算 0 50 100 150 180 200 250 300

(1) 两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100至150ms之间(见图中有色部

分)。

(2) 程序A无等待现象，但程序B有等待。程序B有等待时间段为180ms至200ms间(见

图中有色部分)。

5、答：画出三个作业并行工作图如下(图中着色部分为作业等待时间)：

CPU I1 I2 Job1 Job2 Job3 时间(ms) Job3 Job2 Job1 I2 I1 CPU Job2 Job1 JobJob2 3 Job1 I1 CPU I2 CPU Job1 Job3 Job2 CPU CPU CPU I1 (1) Job1从投入到运行完成需80ms，Job2从投入到运行完成需90ms，Job3从投入到运行完成需90ms。 (2) CPU空闲时间段为：60ms至70ms，80ms至90ms。所以CPU利用率为(90-20)/90=77.78%。 (3) 设备I1空闲时间段为：20ms至40ms，故I1的利用率为(90-20)/90=77.78%。设备I2空闲时间段为：30ms至50ms，故I2的利用率为(90-20)/90=77.78%。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

第二章：

一、9、18、20、26、48

9.什么是系统调用？试述API、库函数和系统调用之间的关系.叙述系统调用执行流程.