操作系統(tǒng)課后練習(xí)精選答案

1、1.什么是操作系統(tǒng)？它的主要功能是什么？什么是操作系統(tǒng)？它的主要功能是什么？答：操作系統(tǒng)是用來管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件資源，合理地組織計(jì)算機(jī)的工作流程，以方便用戶使用的程序集合；其主要功能有進(jìn)程管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理和文件管理功能。2.什么是分時(shí)系統(tǒng)？什么是實(shí)時(shí)系統(tǒng)？試從交互性、及時(shí)性、獨(dú)立性、多路性什么是分時(shí)系統(tǒng)？什么是實(shí)時(shí)系統(tǒng)？試從交互性、及時(shí)性、獨(dú)立性、多路性和可靠性幾個(gè)方面比較分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)和可靠性幾個(gè)方面比較分時(shí)系統(tǒng)和

2、實(shí)時(shí)系統(tǒng)。答：分時(shí)系統(tǒng)：一個(gè)計(jì)算機(jī)和許多終端設(shè)備連接，每個(gè)用戶可以通過終端向計(jì)算機(jī)發(fā)出指令，請求完成某項(xiàng)工作，在這樣的系統(tǒng)中，用戶感覺不到其他用戶的存在，好像獨(dú)占計(jì)算機(jī)一樣。實(shí)時(shí)系統(tǒng)：對(duì)外部輸入的信息，實(shí)時(shí)系統(tǒng)能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)處理完畢并作出反應(yīng)。比較：（1）交互性：實(shí)時(shí)系統(tǒng)具有交互性，但人與系統(tǒng)的交互，僅限于訪問系統(tǒng)中某些特定的專用服務(wù)程序。它不像分時(shí)系統(tǒng)那樣向終端用戶提供數(shù)據(jù)處理、資源共享等服務(wù)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)的交互性要求系統(tǒng)具有連續(xù)人機(jī)

3、對(duì)話的能力，也就是說，在交互的過程中要對(duì)用戶得輸入有一定的記憶和進(jìn)一步的推斷的能力。（2）及時(shí)性：實(shí)時(shí)系統(tǒng)對(duì)及時(shí)性的要求與分時(shí)系統(tǒng)類似，都以人們能夠接受的等待時(shí)間來確定。而分時(shí)系統(tǒng)則對(duì)及時(shí)性要求更高。（3）獨(dú)立性：實(shí)時(shí)系統(tǒng)與分時(shí)系統(tǒng)一樣具有獨(dú)立性。每個(gè)終端用戶提出請求時(shí)，是彼此獨(dú)立的工作、互不干擾。（4）多路性：實(shí)時(shí)系統(tǒng)與分時(shí)一樣具有多路性。操作系統(tǒng)按分時(shí)原則為多個(gè)終端用戶提供服務(wù)，而對(duì)于實(shí)時(shí)系統(tǒng)，其多路性主要表現(xiàn)在經(jīng)常對(duì)多路的現(xiàn)場信息

4、進(jìn)行采集以及對(duì)多個(gè)對(duì)象或多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。（5）可靠性：分時(shí)系統(tǒng)雖然也要求可靠性，但相比之下，實(shí)時(shí)系統(tǒng)則要求系統(tǒng)高度可靠。9.設(shè)內(nèi)存中有三道程序，設(shè)內(nèi)存中有三道程序，A，B，C，他們按，他們按A→B→C→B→C的先后次序執(zhí)行，它們進(jìn)行的先后次序執(zhí)行，它們進(jìn)行“計(jì)算計(jì)算”和“IO“IO操作操作”的時(shí)間如表的時(shí)間如表1212所示，假設(shè)三道程序使用相同的所示，假設(shè)三道程序使用相同的IOIO設(shè)備。設(shè)備。表1212三道程序的操作時(shí)間三道程序的

5、操作時(shí)間程序操作ABC計(jì)算IO操作計(jì)算203010305020102010（1）試畫出單道運(yùn)行時(shí)三道程序的時(shí)間關(guān)系圖，并計(jì)算完成三道程序要花多試畫出單道運(yùn)行時(shí)三道程序的時(shí)間關(guān)系圖，并計(jì)算完成三道程序要花多少時(shí)間。少時(shí)間。答：1表示操作系統(tǒng)把處于創(chuàng)建狀態(tài)的進(jìn)程移入就緒隊(duì)列；3表示進(jìn)程請求IO或等待某事件；4表示進(jìn)程用行的時(shí)間片用完；6表示IO完成或事件完成；7表示進(jìn)程完成。（2）系統(tǒng)中常常由于某一進(jìn)程的狀態(tài)變遷引起另一進(jìn)程也產(chǎn)生狀態(tài)變遷，

6、系統(tǒng)中常常由于某一進(jìn)程的狀態(tài)變遷引起另一進(jìn)程也產(chǎn)生狀態(tài)變遷，這種變遷稱為因果變遷。下述變遷是否為因果變遷：這種變遷稱為因果變遷。下述變遷是否為因果變遷：3~24~57~23~6，是說明原因。，是說明原因。答：3→2是因果變遷，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程從運(yùn)行態(tài)變?yōu)樽枞麘B(tài)時(shí)，此時(shí)CPU空閑，系統(tǒng)首先到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中選擇一個(gè)進(jìn)程。4→5是因果變遷，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行完畢時(shí)，此時(shí)CPU空閑，系統(tǒng)首先到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中選擇進(jìn)程，但如果高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列為空，則從低優(yōu)先隊(duì)列

7、中選擇一個(gè)進(jìn)程。7→2是因果變遷，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行完畢時(shí)，CPU空閑，系統(tǒng)首先到高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中選擇一個(gè)進(jìn)程。3→6不是因果變遷。一個(gè)進(jìn)程阻塞時(shí)由于自身的原因而發(fā)生的，和另一個(gè)進(jìn)程等待的時(shí)間到達(dá)沒有因果關(guān)系。（3）根據(jù)此進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說明該系統(tǒng)根據(jù)此進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說明該系統(tǒng)CPU調(diào)度的策略和效果。調(diào)度的策略和效果。答：當(dāng)進(jìn)程調(diào)度時(shí)，首先從高優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列選擇一個(gè)進(jìn)程，賦予它的時(shí)間片為100ms。如果高優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列為空，則從低優(yōu)先級(jí)就緒

8、隊(duì)列選擇進(jìn)程，并且賦予該進(jìn)程的時(shí)間片為500ms。這種策略一方面照顧了短進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程如果在100ms運(yùn)行完畢它將退出系統(tǒng)，更主要的是照顧了IO量大的進(jìn)程，進(jìn)程因IO進(jìn)入阻塞隊(duì)列，當(dāng)IO完成后它就進(jìn)入了高優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列，在高優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列等待的進(jìn)程總是優(yōu)于低優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列的進(jìn)程。而對(duì)于計(jì)算量較大的進(jìn)程，它的計(jì)算如果在100ms的時(shí)間內(nèi)不能完成，它將進(jìn)入低優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列，在這個(gè)隊(duì)列的進(jìn)程被選中的機(jī)會(huì)要少，只有當(dāng)高優(yōu)先級(jí)就緒隊(duì)列為空，才從低