操作系統(tǒng)課后習題

1、1.1存儲程序式的計算機的主要特點是什么答：是集中順序過程控制，即控制部件根據(jù)程序對整個計算機的活動實行集中過程控制，并根據(jù)程序規(guī)定的順序依次執(zhí)行每一個操作。集中控制：由CPU集中管理順序性：程序計數(shù)器控制過程性：模擬人們手工操作過程1.2批處理系統(tǒng)和分時系統(tǒng)各具有什么特點為什么分時系統(tǒng)的響應比較快答:在批處理系統(tǒng)中操作人員將作業(yè)成批裝入計算機并由計算機管理運行，在程序的運行期間用戶不能干預，因此批處理系統(tǒng)的特點是:用戶脫機使用計算機，

2、作業(yè)成批處理，系統(tǒng)內多道程序并發(fā)執(zhí)行以及交互能力差。在分時系統(tǒng)中不同用戶通過各自的終端以及交互方式共同使用一臺計算機，以計算機“分時”的方法輪流為每個用戶服務。分時系統(tǒng)的主要特點是：多個用戶使用計算機的同時性，人機問答方式的交互性，每個用戶獨立使用計算機的獨占性以及系統(tǒng)響應的及時性。分時系統(tǒng)一般采用時間輪轉的方法，使一臺計算機同時為多個終端用戶服務，因此分時系統(tǒng)的響應比較快。1.4什么是多道程序設計技術？試論述多道程序運行的特征。答：多

3、道程序設計技術是指同時把多個作業(yè)（程序）放入內存并允許它們交替執(zhí)行和共享系統(tǒng)中的各類資源；當一道程序因為某種原因（如IO請求）而暫停執(zhí)行時，CPU立即轉去執(zhí)行另一道程序。多道程序運行具有如下特征：多道：計算機內存中同時存放幾道相互獨立的程序、宏觀上并行：同時進入系統(tǒng)的幾道程序都處于運行過程中，它們先后開始了各自的運行，但都未運行完畢。微觀上串行：從微觀上看，內存中的多道程序輪流或分時地占有處理機，交替執(zhí)行。1.6操作系統(tǒng)的主要特征是什么

4、？為什么會具有這樣的特征？答：操作系統(tǒng)具備的主要特征就是并發(fā)和共享。另外，由于操作系統(tǒng)要隨時處理各種事件，所以它也具備不確定性。具有這樣的特性是因為為了充分利用計算機系統(tǒng)的資源，一般采用多個同時性用戶分用的策略。以順序計算為基礎的計算機系統(tǒng)要完成并處理的功能，必將導致順序計算模型與并行計算模型的矛盾，必須解決資源共享和多任務并發(fā)執(zhí)行的問題。2.1什么是操作系統(tǒng)虛擬機？答:配置了操作系統(tǒng)的裸機稱為操作系統(tǒng)虛擬機。2.3什么是處理機的態(tài)？為

5、什么要區(qū)分處理機的態(tài)？答：是中央處理機的工作狀態(tài)，當前它正在執(zhí)行哪些程序。為了保護操作系統(tǒng)和進行正確地管理和控制，其本身是不能被破壞的。為此，系統(tǒng)應建立一個保護環(huán)境，采用的辦法就是區(qū)分處理機的工作狀態(tài)。至少需要區(qū)分兩種狀態(tài)：管態(tài)和用戶態(tài)。2.4什么是管態(tài)？什么是用戶態(tài)？兩者有何區(qū)別？答：管態(tài)（系統(tǒng)態(tài)）是操作系統(tǒng)管理程序執(zhí)行時機器所處的狀態(tài)。用戶態(tài)（目的態(tài)）是用戶程序執(zhí)行時機器所處的狀態(tài)。這需要計算機硬件的支持，在計算機狀態(tài)寄存器下中需設

6、置一個系統(tǒng)狀態(tài)位（模式位）。若有了系統(tǒng)狀態(tài)位就可以區(qū)分當前正在執(zhí)行的是系統(tǒng)程序還是用戶程序。3.2系統(tǒng)引導的主要任務是什么？答：將操作系統(tǒng)的必要部分裝入主存并使系統(tǒng)運行，最終處于命令接受狀態(tài)。3.3處理應用程序分哪幾個作業(yè)步？答：①用某種預言編制一個程序，該程序被稱為源程序。②將源程序和初始數(shù)據(jù)記錄在某種輸入介質上，一般在終端設備上直接編輯源程序。③按照一定的要求控制計算機工作，并經過加工，最終計算出結果。3.4靜態(tài)連接和動態(tài)鏈接有什么

7、區(qū)別？答：靜態(tài)連接是將所需的外部調用函數(shù)連接到目標文件中形成一個完整的主存映像文件。動態(tài)鏈接是將這一連接工作延遲到程序運行的時候進行，它需要的支持是動態(tài)鏈接庫。3.6什么是系統(tǒng)調用？簡述系統(tǒng)調用的執(zhí)行過程。答：1、系統(tǒng)調用是操作系統(tǒng)提供給編程人員的唯一接口。是利用訪管指令定義的指令。2、用戶在程序中使用系統(tǒng)調用，給出系統(tǒng)調用名和函數(shù)后，即產生一條相應的陷入指令，通過陷入處理機制調用服務，引起處理機中斷，然后保護處理機現(xiàn)場，取系統(tǒng)調用功能

8、號并尋找子程序入口，通過入口地址表來調用系統(tǒng)子程序，然后返回用戶程序繼續(xù)執(zhí)行。4.1試解釋下列名詞：程序的順序執(zhí)行一個計算由若干操作組成，而這些操作必須按照某種先后次序來執(zhí)行，以保證操作的結果是正確的，則這類計算過程就是程序的順序執(zhí)行過程。程序的并發(fā)執(zhí)行若干個程序段同時在系統(tǒng)中運行，這些程序段的執(zhí)行在時間上是重疊的，一個程序段的執(zhí)行尚未結束，另一個程序段的執(zhí)行已經開始，即使這種重疊是很小的一部分，也稱這幾個程序段是并發(fā)執(zhí)行的。4.3什么

9、是進程？進程與程序的主要區(qū)別是什么？答：進程是指一個具有一定獨立功能的程序關于某個數(shù)據(jù)集合的一次運行活動。進程是動態(tài)的，程序的靜態(tài)的，進程是程序的動態(tài)執(zhí)行過程。46進程有哪幾種基本狀態(tài)？在一個系統(tǒng)中為什么必須區(qū)分出這幾種狀態(tài)？答：進程有三種基本狀態(tài)，即運行狀態(tài)，就緒狀態(tài)，等待狀態(tài)。如果系統(tǒng)能為每個進程提供一臺處理機，則系統(tǒng)中所有進程都可以同時執(zhí)行，但實際上處理機的數(shù)目總是小于進程數(shù)，因此往往只有少數(shù)幾個進程可真正獲得處理機控制權。4.7