处理机在进程之间切换镇纤高

处理机在进程之间切换镇纤高-概述说明以及解释

1.引言

1.1 概述

概述: 本文将深入探讨处理机在进程间切换的问题。处理机切换是操作系统中非常重要的一部分，它直接影响着系统的性能和效率。我们将从处理机切换的定义、原理、影响以及优化等方面进行全面分析，以帮助读者更好地理解和掌握这一核心概念。

同时，我们还将重点讨论进程间的切换，包括进程切换的概念、方式、实现和优化等内容。通过对处理机切换和进程切换的深入探讨，读者可以更好地理解操作系统中重要的概念和原理，为进一步学习和研究提供基础和指导。

通过本文的学习，读者将能够全面了解处理机切换和进程切换，掌握相关的核心知识和技术，为日后的系统开发和优化提供指导和帮助。

1.2 文章结构

1.3 目的

1.4 总结

总结: 通过本文的介绍，我们了解了处理机切换在操作系统中的重要

性和影响。我们学习了处理机切换的定义、原理、影响以及优化方法。同时，我们也深入了解了进程之间切换的概念、方式、实现和优化。在实际应用中，我们需要充分考虑处理机切换和进程切换对系统性能的影响，并通过优化方法尽可能减少这种影响，提高系统的效率和稳定性。展望未来，随着技术的不断进步，我们相信处理机切换和进程切换的优化方法也会不断完善，为系统性能的提升和资源的合理利用提供更好的支持。最后，通过对本文内容的全面总结，我们对处理机切换和进程之间切换有了更深入的理解，希望本文可以为读者提供有益的信息和启发。

2.正文

2.1 处理机切换的定义

处理机切换是指在多道程序环墨下，处理机从一个进程转移到另一个进程的过程。在一个系统中可能有多个进程同时运行，而处理机的资源是有限的，因此需要进行处理机切换来合理分配资源，保证各个进程都能得到充分的执行和资源利用。

处理机切换不仅包括了进程的上下文切换，还包括了程序计数器的保存和恢复、各个寄存器的保存和恢复等操作。处理机切换的发生需要经过调度器的调度，并且会带来一定的时间开销。

处理机切换是操作系统中非常重要的一环，它直接影响到系统的性能和吞吐量。因此，对处理机切换的优化和效率提升都是操作系统设计中的

重要课题。

2.2 处理机切换的原理

处理机切换是指在多道程序设计环境下，由于某个进程的执行时间片已经用完或者发生了某些事件，需要使当前正在执行的进程暂停执行，并把处理机分配给其它进程继续执行的过程。处理机切换的原理主要包括以下几个方面：

1. 抢占式调度：在操作系统中，处理机的切换是由操作系统的调度程序控制的。抢占式调度是指操作系统具有能够剥夺当前进程处理机使用权利的能力，当更高优先级的进程需要执行时，操作系统可以立即抢占当前进程的处理机并将其分配给更高优先级的进程。

2. 上下文切换：处理机切换时，操作系统需要保存当前进程的执行环境，包括程序计数器、寄存器状态、堆栈指针等信息，以便在将来再次执行该进程时能够恢复到之前的状态。同时，操作系统还需要将新进程的执行环境加载到处理机中，使其能够继续执行。

3. 中断处理：在处理机切换的过程中，可能会发生各种中断事件，例如时钟中断、I/O中断等。操作系统需要对这些中断进行适当的处理，保证系统的正常运行，并且在必要时进行处理机切换。

4. 软件协调：处理机切换还需要对进程间的协调。在切换过程中，可能会涉及到共享资源的释放和获取、进程间的通信等问题，操作系统需要进行合理的协调，保证系统的正确、高效运行。

综上所述，处理机切换的原理涉及到抢占式调度、上下文切换、中断处理和软件协调等方面，需要操作系统进行精密的控制和管理。只有合理地处理这些原理，才能保证系统的高效、稳定运行。

2.3 处理机切换的影响

处理机切换在操作系统中是一个非常重要且频繁发生的事件，它会对系统的性能和资源利用产生一定的影响。在处理机切换时，会发生以下几个方面的影响：

1. 时间开销增加：处理机切换需要保存当前进程的状态并加载新进程的状态，这些操作都需要耗费一定的时间。而且在切换过程中还会涉及到上下文的切换，包括进程控制块的切换和寄存器内容的保存与恢复，这些都会增加时间开销。

2. 系统性能下降：由于处理机切换会引起一定的时间开销，当处理机切换频繁发生时，会导致系统的整体性能下降，影响系统的响应速度和吞吐量。

3. 资源消耗增加：处理机切换需要占用一定的系统资源，包括CPU 时间、内存空间以及其他硬件资源。当切换频繁发生时，会增加系统资源的消耗，降低系统资源的利用效率。

4. 上下文切换导致缓存失效：处理机切换时，会导致当前处理器的缓存内容失效，而新的进程又需要重新加载数据到缓存中，这会导致缓存利用率下降，进而影响系统的性能。

为了减少处理机切换带来的影响，可以采取一些优化措施，如合理调度进程、减少不必要的切换、采用多级反馈队列调度算法等，以提高系统的性能和资源利用率。

2.4 处理机切换的优化

在实际的操作系统中，为了提高处理机切换的效率和性能，可以采取一些优化策略。下面我们将介绍一些常见的处理机切换优化方法：

1.减少上下文切换次数：上下文切换是指在进程之间进行切换时，需要保存和恢复进程的上下文信息，包括寄存器、程序计数器和栈指针等。减少上下文切换次数可以通过减少进程之间的切换次数来实现，例如采用多线程技术，在同一进程内的线程切换时，不需要进行完整的上下文切换。

2.优化调度算法：调度算法的优化可以有效提高处理机切换的效率。

常见的调度算法包括先来先服务、短作业优先、时间片轮转等。合理选择调度算法，可以有效减少进程切换的次数，提高系统的整体性能。

3.批处理处理机切换：批处理是指将多个独立的任务组合在一起，一次性提交给处理机执行，从而减少处理机切换的次数。这种方式可以减少因任务切换而引起的开销，提高处理机的利用率。

4.快速上下文切换技术：快速上下文切换是指通过优化硬件和软件来减少上下文切换的时间。例如通过硬件支持快速上下文切换指令或者通过操作系统内核优化上下文切换的过程，都可以有效提高处理机切换的效率。

通过上述优化方法，可以有效提高处理机切换的效率和性能，从而提高操作系统的整体性能和用户体验。在实际应用中，可以根据系统的特点和需求来选择合适的优化方法，以实现最佳的处理机切换效果。

3.进程之间切换

3.1 进程切换的概念

进程切换是操作系统中的重要概念，指的是在多道程序设计环境下，CPU 从一个正在执行的进程切换到另一个进程的过程。在操作系统中，多个进程可以同时存在于内存中，但是由于CPU 只能同时执行一个进程的指令，因此需要进行进程切换来实现多个进程的并发执行。

进程切换通常发生在以下情况下：

1. 当一个进程的时间片用完，操作系统需要把CPU 资源分配给其他进程。

2. 当一个进程发出I/O 请求，需要等待I/O 操作完成后再继续执行，操作系统会切换到其他就绪态的进程。

3. 当操作系统进行进程调度时，需要根据调度算法选择合适的进程执行，从而需要进行进程切换。

进程切换涉及到保存上下文和恢复上下文的操作，包括保存当前进程的寄存器状态、程序计数器、堆栈等信息，然后加载下一个要执行的进程的上下文信息。这个过程需要耗费一定的时间和系统资源。

进程切换的概念是多道程序设计的重要基础，通过合理的进程切换机制，操作系统可以实现多个进程之间的高效切换和调度，从而提高系统的并发处理能力和资源利用率。在进程切换的过程中，操作系统需要保证进程的数据完整性和一致性，同时尽可能减少切换所带来的额外开销，提高系统的性能和响应速度。

3.2 进程切换的方式

在操作系统中，进程切换是指在多道程序环境下，由当前正在运行的进程转换到另一个进程上运行的过程。进程切换可以通过以下几种方式实现：

1. 非抢占式进程切换：

非抢占式进程切换是由进程自身在合适的时机放弃CPU的控制权，让操作系统进行进程调度的方式。这种方式下，进程只有在主动让出CPU 时才会发生切换，通常在进程主动阻塞、IO操作完成或者进程主动挂起时才会发生切换。

2. 抢占式进程切换：

抢占式进程切换是由操作系统在一定时机强制将CPU的控制权从当前运行的进程转移到另一个进程的方式。这种方式下，操作系统可以根据一定的策略和优先级来强制进行进程切换，可以在进程执行时间片用完、有更高优先级的进程就绪或者发生IO中断等情况下进行切换。

3. 上下文切换：

进程切换时，需要保存当前进程的执行状态并加载新进程的执行状态，这个过程就是上下文切换。上下文切换包括保存和恢复进程的CPU

寄存器、程序计数器、栈指针等执行状态，以及切换进程的内存映射、IO 状态等。上下文切换是进程切换过程中最关键的环节，也是最耗费CPU

资源的部分。

不同的进程切换方式会影响系统的响应速度、资源利用率和负载均衡等性能参数，因此在设计和优化操作系统调度算法时，需要根据具体的应

用场景选择合适的进程切换方式。

3.3 进程切换的实现

进程切换是操作系统中非常重要的一个过程，它需要操作系统能够有效地保存和恢复进程的状态。在实现进程切换时，操作系统需要考虑以下几个关键步骤：

1. 保存当前进程状态：在进行进程切换之前，操作系统需要保存当前进程的状态信息，包括程序计数器、寄存器内容、栈指针和其他相关信息。这些信息的保存需要确保不会丢失，以便在切换回该进程时能够正确地恢复其状态。

2. 切换到新进程：一旦当前进程的状态信息保存完毕，操作系统就可以开始切换到新的进程。这涉及到将新进程的状态信息加载到处理机中，包括程序计数器、寄存器内容、栈指针等。

3. 恢复新进程状态：一旦新进程的状态信息成功加载到处理机中，操作系统需要确保该进程能够继续执行。这包括恢复新进程的程序计数器值，以便它能够在正确的位置继续执行。

在实际的操作系统中，进程切换通常是通过操作系统内核来实现的。内核会维护进程的控制块，其中包含了进程的状态信息以及其他相关信息。

当需要进行进程切换时，内核会根据调度算法选择下一个要执行的进程，并按照上述步骤来完成进程切换操作。

在进程切换过程中，操作系统需要确保进程状态的正确保存和恢复，以及能够保证进程能够正确地继续执行。同时，操作系统还需要考虑进程切换可能带来的性能开销，并通过优化策略来尽量减少切换时间和开销，以提高系统的整体性能。

3.4 进程切换的优化

进程切换是操作系统中非常频繁的操作，因此对进程切换进行优化可以有效提高系统的性能和效率。

1. 上下文切换的减少：上下文切换是进程切换的核心操作，包括保存和恢复进程的上下文信息，以及切换进程的内存空间和寄存器等。为了减少上下文切换的开销，可以采取以下措施：

- 使用快速上下文切换技术：通过优化内核数据结构和算法，减少上下文切换所涉及的数据复制和调度时间，从而提高上下文切换的效率。

- 使用多线程代替多进程：在某些情况下，可以使用轻量级线程（线程）代替进程，这样可以减少进程切换的开销，因为线程切换的开销通常比进程切换要小。

2. 预取和预置：为了减少进程切换时的数据丢失，可以采用预取和预

置技术，提前将下一个要切换进来的进程所需的数据加载到内存中，从而减少因为数据丢失而导致的延迟和性能损失。

3. 多核并行处理：在多核处理器上进行进程切换时，可以通过利用多核并行处理的优势，将新进程的部分活动和数据加载到空闲核上，减少因为核之间的数据传输所带来的延迟。

4. 使用缓存换入换出技术：将不常使用的进程的数据进行换出，将常使用的进程的数据进行换入，可以有效减少进程切换时内存访问的延迟。

通过以上优化措施，可以有效提高进程切换的效率，减少系统的开销，提升系统性能和响应速度。但是在实际应用中，需要根据具体的系统环境和需求，综合考虑各种因素，选择合适的优化方法。

4.结论

4.1 总结

总结部分的内容应该是对整篇文章的核心内容进行总结和概括。可以包括对处理机切换和进程切换的重要性和影响进行总结，以及对优化方法的讨论和建议。总结部分还可以对文章所提出的观点和结论进行再次强调，并指出可能的未来研究方向。

具体内容可以包括：

- 处理机切换和进程切换在操作系统中的重要性和必要性。

- 处理机切换和进程切换对系统性能和资源利用的影响和挑战。

- 对处理机切换和进程切换的原理和影响进行的总结和概括。

- 对处理机切换和进程切换的优化方法和策略进行总结和讨论。

- 对未来可能的研究方向和发展趋势进行展望和讨论。

4.2 展望

在未来，随着计算机技术的不断进步，处理机在进程之间切换的效率和性能将会得到更大的提升。我们可以预见，新的硬件和软件技术将会不断涌现，从而实现更快速、更高效的处理机切换。同时，随着人工智能、云计算和物联网等新兴领域的发展，对处理机切换效率的需求也将会不断增长。

在未来，我们可以期待更加智能化的处理机切换策略的出现，例如基于机器学习或者深度学习的处理机切换算法，能够根据实时系统负载和需求，自动调整切换策略，从而实现更加精准和高效的处理机切换。同时，随着硬件技术的不断进步，我们也可以期待更加高性能的处理器和存储设备的出现，使得处理机切换的延迟和开销得到进一步的降低。

总的来说，未来处理机在进程之间切换的发展方向将会是智能化、高效化和低延迟化。我们可以期待在未来的计算环境中，处理机切换将会更加顺畅和高效，为各种应用和系统提供更好的性能和体验。

4.3 结论

通过对处理机在进程之间切换的相关知识进行深入探讨，我们可以得出以下结论：

首先，处理机切换是操作系统中非常重要的一部分，它直接影响着系统的性能和效率。了解处理机切换的定义、原理、影响以及优化方法，对于系统的设计和优化具有重要的意义。

其次，进程之间切换也是操作系统中的关键环节，它涉及到进程的状态保存和恢复等复杂操作。深入了解进程切换的概念、方式、实现以及优化方法，对于提高系统的并发性能和响应速度具有积极的促进作用。

最后，本文通过对处理机在进程之间切换的研究，总结出了一些优化方法和实践经验，可以为操作系统的设计和实现提供一些参考和指导。未来，我们可以继续深入研究处理机切换和进程切换的相关领域，不断提升系统的性能和稳定性。

综上所述，处理机在进程之间切换是操作系统中一个复杂而又重要的问题，通过不断的学习和研究，我们可以不断改进和优化相关的技术和方法，提升系统的整体性能和用户体验。希望本文可以为相关领域的研究和实践提供一些有益的启示和帮助。

4.4 结束语

在计算机系统中，处理机在进程之间的切换是非常重要的操作，它直接影响着系统的性能和效率。通过本文的介绍，我们可以清晰地了解到处理机切换的定义、原理、影响以及优化方法，以及进程之间切换的概念、方式、实现和优化。

在处理机切换和进程切换中，我们需要不断地寻求优化的方法，以提高系统的整体性能和效率。只有不断地优化处理机和进程切换的操作，才能更好地满足用户和系统的需求。

希望本文的介绍对读者有所帮助，也希望大家在实际应用中能够灵活运用所学的知识，不断完善和优化系统的性能，为计算机系统的发展做出积极贡献。感谢大家的阅读和关注，祝大家在处理机和进程切换的操作中取得更好的成绩！

进程调度

进程、线程与处理器的调度（1）进程的概念（Dijkstra） 进程是可并发执行的程序在某个数据集合上的一次计算活动，也是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。 （2）进程与程序的联系与区别 ①程序是指令的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是一个静态的概念。而进程是程序在处理机上的一次执行过程，它是一个动态的概念。 ②程序可以作为一种软件资料长期存在，而进程是有一定生命期的。程序是永久的，进程是暂时的。注：程序可看作一个菜谱，而进程则是按照菜谱进行烹调的过程。 ③进程和程序组成不同：进程是由程序、数据和进程控制块三部分组成的。 ④进程与程序的对应关系：通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可包括多个程序。 （3）进程的特征 动态性：进程是程序的执行，同时进程有生命周期。 并发性：多个进程可同存于内存中，能在一段时间内同时执行。 独立性：资源分配和调度的基本单位。 制约性：并发进程间存在制约关系，造成程序执行速度不可预测性，必须对进程的并发执行次序、相对执行速度加以协调。 结构特征：进程由程序块、数据块、进程控制块三部分组成。 进程的三种基本状态： （1）运行态(running) 当进程得到处理机，其执行程序正在处理机上运行时的状态称为运行状态。 在单CPU系统中，任何时刻最多只有一个进程处于运行状态。在多CPU系统中，处于运行状态的进程数最多为处理机的数目。 （2）就绪状态(ready) 当一个进程已经准备就绪，一旦得到CPU，就可立即运行，这时进程所处的状态称为就绪状态。系统中有一个就绪进程队列，处于就绪状态进程按某种调度策略存在于该队列中。 (3)等待态（阻塞态）（Wait / Blocked ） 若一个进程正等待着某一事件发生(如等待输入输出操作的完成)而暂时停止执行的状态称为等待状态。处于等待状态的进程不具备运行的条件，即使给它CPU，也无法执行。系统中有几个等待进程队列（按等待的事件组成相应的等待队列）。

操作系统试题及答案

操作系统期末考试〔A〕 一、单项选择题〔在每题的四个备选答案中，只有一个是正确的，将其写在题干的括 号中。每题2分，共20分〕 1、文件系统的主要组成局部是〔〕 A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件的软件 2、实现进程互斥可采用的方法〔〕 A、中断 B、查询 C、开锁和关锁 D、按键处理 3、某页式管理系统中，地址存放器的低9位表示页内地址，那么页面大小为〔〕 A、1024字节 B、512字节 C、1024K D、512K 4、串联文件适合于〔〕存取 A、直接 B、顺序 C、索引 D、随机 5、进程的同步与互斥是由于程序的〔〕引起的 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量 D、并发执行 6、信号量的值〔〕 A、总是为正 B、总是为负 C、总是为0 D、可以为负整数 7、多道程序的实质是〔〕 A、程序的顺序执行 B、程序的并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序和系统程序穿插执行 8、虚拟存储器最根本的特征是〔〕 A、从逻辑上扩大内存容量 B、提高内存利用率 C、驻留性 D、固定性 9、飞机定票系统是一个〔〕 A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中，被调度和分派资源的根本单位，并可独立执行的实体是〔〕 A、线程 B、程序 C、进程 D、指令 二、名词解释〔每题3分，共15分〕 1.死锁: 2.原子操作: 3.临界区: 4.虚拟存储器: 5.文件系统: 三、判断改错题〔判断正误，并改正错误，每题2分，共20分〕 1、通道是通过通道程序来对I/O设备进展控制的。〔〕 2、请求页式管理系统中，既可以减少外零头，又可以减少内零头。〔〕 3、操作系统中系统调用越多，系统功能就越强，用户使用越复杂。〔〕 4、一个进程可以挂起自已，也可以激活自已。〔〕 5、虚拟存储器的最大容量是由磁盘空间决定的。〔〕 6、单级文件目录可以解决文件的重名问题。〔〕 7、进程调度只有一种方式：剥夺方式。〔〕 8、程序的顺度执行具有顺序性，封闭性和不可再现性。〔〕 9、并行是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，而并发性是指两个或多个事件在 同一时刻发生。〔〕 10、进程控制一般都由操作系统内核来实现。〔〕

操作系统课后习题答案2

2. 进程和线程的管理 例题解析 例试说明进程和程序之间的区别和联系。 解进程和程序是既有区别又有联系的两个概念。 进程是动态的，程序是静态的。程序是一组有序的指令集合，是一个静态的概念；进程则是程序及其数据在计算机上的一次执行，是一个动态的集合。离开了程序，进程就失去了存在的意义，但同一程序在计算机上的每次运行将构成不同的进程。程序可看作是电影的胶片，进程可以看作电影院放电影的过程。 一个进程可以执行多个程序，如同一个电影院的一场电影可放映多部影片。 一个程序可被多个进程执行，如同多个影院同时利用一个电影的胶片放映同一部电影。 程序可以长期保存，进程只能存在于一段时间。程序是永久存在的，而进程有从被创建到消亡的生命周期。 例举例说明多道程序系统失去了封闭性和再现性。 解例如，有两个循环程序A和B，共享一个变量N。程序A每执行一次时，都要做N：=N+1操作；程序B则每执行一次时，都要执行print(N)操作，然后再将N的值置成“0”。程序A 和B在多道程序系统中同时运行。假定某时刻变量N的值为n，可能出现下述三种情况：N：=N+1 在print(N)和N：=0之前，此时得到N值变化过程为n+1、n+1、0； N：=N+1 在print(N)和N：=0之后，此时得到N值变化过程为n 、0 、1； N：=N+1 在print(N)之后和N：=0之前，此时得到N值变化过程为n、n+1、0。 所以，在A、B程序多次执行过程中，虽然其每次执行时的环境和初始条件都相同，但每次得到的结果却不一定相同。 例为什么将进程划分成执行、就绪和阻塞三个基本状态 解根据多道程序执行的特点，进程的运行是走走停停的。因此进程的初级状态应该是执行和等待状态。处于执行状态的进程占用处理机执行程序，处于等待状态的进程正在等待处理机或者等待其它某种事件的发生。但是，当处理机空闲时，并不是所有处于等待状态的进程都能放到处理机上执行，有的进程即使分配给它处理机，它也不能执行，因为它的执行的条件没有得到满足。因此，将等待状态的进程分成两部分，一部分是放在处理机上就能立即执行，这就是就绪的进程；另一部分是仍需等某种事件发生的进程，即使放在处理机上也不能执行的进程，这就是阻塞进程。 例进程的挂起状态与进程的阻塞状态和就绪状态有何异同 解相同点是它们都没有占用处理机。不同点是挂起状态的进程是处于一种静止状态，不会参与对资源的竞争，在解除挂起之前，进程不会有新的资源要求，也不会有占用处理机的机会；阻塞状态和就绪状态的进程均处于活动状态，它们都有获得处理机的机会，都可能有新的资源要求。 例两个并发进程P1和P2的程序代码在下面给出。其中，A、B、C、D和E均为原语。P1: begin P2: begin A; D; B; E; C; end end 请给出P1、P2两个进程的所有可能执行的过程。 解P1和P2进程以不可预知的速度推进，它们所有可能的执行过程为：

11年计算机试题

2011 计算机考研试题及参考答案 1、下列选项中，满足短任务优先且不会发生饥饿现象的调度算法是____。C A. 先来先服务 B. 时间片轮转 C. 高响应比优先 D. 非抢占式短任务优先解析：本题是对典型进程调度算法的考察，响应比=作业响应时间/作业执行时间=（作业执行时间+作业等待时间）/作业执行时间。高响应比算法，在等待时间相同情况下，作业执行时间越少，响应比越高，优先执行，满足短任务优先。随着等待时间增加，响应比也会变大，执行机会就增大，所以不会产生饥饿现象。先来先服务和时间片轮转不符合短任务优先，非抢占式短任务优先会产生饥饿现象。 以下哪一些是基于时间片的调度算法____。AB A. 时间片轮转 B. 多级反馈队列调度算法 C. 抢占式调度算法 D. 先来先服务调度算法解析：本题考察进程调度算法中的时间片调度算法。其中的时间片轮转法以及多级反馈队列调度算法是基于时间片的调度算法。至于其他的算法均不是基于时间片的调度算法。 2、下列选项中，在用户态执行的是____。A A. 命令解释程序 B. 缺页处理程序 C. 进程调度程序 D. 时钟中断处理程序解析：本题涉及的考点是OS的概念、特征、功能和提供的服务，具体考查的是处理机的状态，以及在不同的状态下执行的程序。缺页处理程序和时钟中断都属于中断，在核心态执行。进程调度属于系统调用在核心态执行，命令解释程序属于命令接口，它在用户态执行。 在一般OS中必不可少的调度是____。D A. 高级调度 B. 中级调度 C. 作业调度D. 进程调度 解析：高级调度也就是作业调度，用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存，并为它们创建进程、分配必要的资源，然后，再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。在批处理系统中，需要有高级调度，但在分时系统和实时系统中通常不需要作业调度。所以不是必不可少的调度。中级调度它按照一定的算法将外存中已具备运行条件的进程换入内存，将内存中处于阻塞状态的某些进程换出到外存。中级调度的目的是为了解决内存紧张问题，它常用于分时系统及具有虚拟存储器的系统中，也不是必不可少的调度。低级调度也称进程调度，用来决定就绪队列中哪个进程应先获得处理机，并将处理机分配给选中的进程。进程调度是最基本的调度，一般的OS中都必须配置它。 3、在支持多线程的系统中，进程P创建的若干个线程不能共享的是____。D A. 进程P的代码段 B. 进程P中打开的文件 C. 进程P的全局变量 D. 进程P中某线程的栈指针 解析：本题考查的是多线程模型中的特点，进程中某线程的栈指针，对其他线程透明，不能与其他线程共享。 线程是进程中某个单一顺序的控制流，也被称为轻量进程，它是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。线程的属性：

2013上机及作业

课程作业 一、选择题(共45道题目，前35题为单选，后10题为多选) 1. 进程间的同步是指进程间在逻辑上的相互（ 2 ）关系。 ①联接②制约③继续④调用 2. 在操作系统中，用户使用I/O设备时，通常采用（2） ①物理设备名②逻辑设备名 ③虚拟设备名④设备出厂号 3. POOLING技术的实质是（1）。 ①以空间换取时间②将独享设备改造为共享设备 ③在进程和进程之间切换设备④虚拟设备 4. 不是内核的基本功能（2） ①中断处理②时钟管理 ③原语操作④命令接口 5. 给定一个连续文件有100个存储块，由于磁盘操作需要一块插入在文件中间，现已插入该块，该块的最小编号为多少？（ 3 ） ①2 ②52 ③101 ④151 6. 资源的按序分配策略可以破坏哪个条件（） ①互斥使用资源②占有且等待资源 ③非抢夺资源④循环等待资源 7．在各种作业调度算法中，若所有作业同时到达，则平均等待时间最短的算法是：（）①FCFS/FIFO ②优先数 ③最高响应比优先④短作业优先 8. 不是由内核为之创建的进程（） ①用户登录②作业调度 ③应用请求④提供服务 9. 不能体现多处理机性能的描述（） ①管理科学，提高了单机的运行速度②增加了系统的吞吐量 ③性价比高④提高了系统的可靠性 10. 为了变换页表的整个空间，需要确定相应的一些（） ①页面和在进程中的段号②页面与在进程中的段号相乘 ③在物理存储器中的页帧④以上都不正确 11．当时引入多道程序的目的在于（）。 A.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量 B．充分利用存储器 C.充分利用CPU，减少CPU等待时间 D．提高实时响应速度 12. 在单处理机计算机系统中，（）是并行操作的。 A.程序与程序 B.处理机的操作与通道的操作 C.主程序与子程序

操作系统简答题集与答案

简答题 1. 客户机/服务器模型常用于网络和分布式系统，是否可以用于单机 系统？ 答：客户机/服务器模型是一个通用的模型。广义上讲提供服务的 叫服务器，请求服务的叫客户机。在客户机/服务器操作系统中， 文件服务、进程服务等功能是以服务器进程的方式运行于用户态，用户进程通过向服务器进程发出请求，获得服务器的服务。 因此，客户机/服务器模型既可以用于网络和分布式系统，也可以 用于单机系统，只不过网络和分布式系统更需要这种形式。 2. 系统调用和一般用户函数调用的区别？ 答：在操作系统中，系统调用程序在系统态执行；一般用户函数 调用程序由用户准备，在用户态执行。 3. 一般计算机的启动过程？ 答：一般计算机的启动过程是： （1）由ROM程序对硬件进行检测。 （2）由ROM中的启动程序将磁盘上的引导块读入内存。 （3）由引导块将OS的内核调入内存。 （4）执行OS内核程序，对OS自身进行初始化。 （5）加载外核处理程序，给出提示，等待用户操作。 4. 一般用户最常用的操作系统接口是什么接口？ 答：一般用户最常用的操作系统与用户的接口是控制接口。 用户使用这个接口控制、管理和操作计算机系统，利用它控制程 序的执行。 控制接口分为脱机接连、命令接口、图形接口、多媒体接口。

5. 过程调用和系统调用的共同点是什么，它们与中断调用的差别是 什么？ 答：过程调用和系统调用的执行完全是同步的，也就是在相同的 数据集上重复执行，它们的调用点是相同的，都需要保存现场信 息，转去执行另外的程序，执行后返回。中断调用是异步的，在 相同的数据集上重复执行，中断的发生点可以是不同的。 6. 什么是处理机现场信息？ 答：处理机现场信息是处理机在任意时刻的状态信息集合，主要 包括处理机程序状态寄存器的值、程序计数器和各个寄存器的值。 7. 操作系统对计算机系统性能的影响有哪些？ 答：操作系统会影响到计算机系统的可靠性、方便性、效率、可 维护性、处理任务的速度、软件成本等。 8. 多道程序系统如何实现CPU计算与I/O操作的并行？ 答：在多道程序系统中，当需要I/O操作时，不需要CPU直接控制I/O操作的完成。可利用通道、DMA及中断机构来直接控制I/O 操作的完成，这时CPU也不是专门空闲等待I/O操作的完成，而是转去执行另一道程序。 9. 分时系统的响应时间受哪些因素的影响？ 答：分时系统的相应时间是指用户从终端发出一个命令到系统处 理完这个命令并做出回答所需要的时间。这个时间受时间片长度、终端用户个数、命令本身功能、硬件特性、主存与辅存的交换速 度等影响。 10. 分时系统和实时系统的主要区别？ 答：分时系统是指在一个系统中多个用户分时地使用同一台计算

处理机调度

题解答: 1.试说明下述概念之间的联系与差别: (1) 系统调用命令(2) 访管指令(3) 广义指令 答：访管指令由指令码和访管中断号两部分组成。即: SVC n─── ① 其中SVC(SuperVisor Call)为指令码，表明为访管指令; n为访管中断号，其值是一整数，具体表示何种访问要求。中断发生时，硬件中断装置将访管中断号n送入旧的程序状态字内的中断码字段，访管中断总控程序由系统堆栈中将其取出，并据此转入对应的服务程序。在实际使用时，用户程序与操作系统之间还需要相互传递参数和返回值。如此，用户使用访管指令的一般形式为: 准备参数 SVC n 取返回值─── ② 根据具体访管要求约定，参数及返回值可以通过寄存器传递，也可以通过内存传递。对于后者，操作系统必须能够访问进程空间。通常将②称为系统调用命令，它除访管指令外，还有准备参数和取返回值。为了使用方便，在高级语言中一般将其写为与过程调用相类似的形式，即: 返回值＝系统调用名称(参数1,参数2,…,参数m);─── ③ 当然，编译程序会将③翻译成形如②的形式。其中系统调用名称对应①，不同的系统调用名称对应不同的整数n。在有的书中，也将③称为代表②的宏指令或广义指令。 2.为什么说中断是进程切换的必要条件，但不是充分条件? 答：假如在时刻T1与时刻T2之间发生了进程切换，则在时刻T1与时刻T2之间一定执行了处理机调度程序，而处理机调度程序是操作系统低层中的一个模块，运行于管态，说明在T1与T2时刻之间处理机状态曾由目态转换到管态。由于中断是系统由目态转换为管态的必要条件，所以在时刻T1与时刻T2之间一定发生过中断，也就是说，中断是进程切换的必要条件，然而中断不是进程切换的充分条件。 例如: 一个进程执行一个系统调用命令将一个消息发给另外一个进程，该命令的执行将通过中断进入操作系统，操作系统处理完消息的发送工作后可能返回原调用进程，此时中断未导致进程切换；也可能选择一个新的进程，此时中断导致了进程切换。

操作系统知识

专题三：操作系统知识 1、操作系统知识： 1.1基本概述 操作系统是一个大型的软件系统，是为了提高计算机系统资源(硬件和软件资源)的利用效率并方便用户使用的一组程序，这些程序可以用软件实现，也可以用固件(微程序设计)实现。操作系统的基本特征是并发与共享。 操作系统是运行在计算机硬件上的最基本的系统软件，位于所有的软件的最底层，为计算机使用者提供了一种良好的操作环境，也为各种应用系统提供了基本的支持环境。它在计算机系统中占据了特殊重要的地位，其它所有的软件如汇编程序、编译程序、数据库管理系统等系统软件以及大量的应用软件，都将依赖于操作系统的支持，取得它的服务。 操作系统通过多任务并行的手段来达到多用户资源共享的目的。 我们通常主要采用几种不同的方法来考察操作系统。 Ø 用户观点：可以把操作系统看作是用户与计算机硬件系统之间的接口(系统调用和联机命令); Ø 资源管理观点：把操作系统看成计算机系统资源的管理者; Ø 进程角度：管理核心，对用户进程和系统进程进行控制和协调; Ø 分层角度：从系统构造的角度出发，将系统分为若干个层，彼此依赖; 操作系统的硬件基础是：中断和通道，中断处理一般都在核心内完成。 操作系统的类型与功能：

根据使用环境和对用户作业处理方式，操作系统的基本类型可以分为3大类： ◆批处理操作系统：其特点是先将作业脱机输入到外围输入设备，再由监督程序将作业成批调入系统中进行处理。在早期的计算机中往往使用这种类型的操作系统。 ◆分时操作系统：多个用户同时以会话方式控制自己程序的运行，每个用户都感到似乎各自有一台独立的、支持自己请求服务的系统。其特点是将CPU时间轮流分配给内存各道作业使用，直至每个作业结束，这就保证了多个用户能在较短时间内与作业进行交互。 ◆实时操作系统：系统往往是专用，系统与应用很难分离。其特点是能及时响应外部时间的请求，并迅速完成对事件的处理。其设计原则是响应时间优先于资源利用率。实时系统又分成实时过程控制和实时信息处理两类。 除了上述这几类基本系统外，随着计算机体系结构的发展，又出现了多处理机操作系统、分布式操作系统和网络操作系统等等。 操作系统的职能是管理和控制计算机系统中的全部硬件、软件资源，合理组织计算机工作流程，并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口，系统资源管理和提供用户界面是操作操作系统的功能模块： ◆处理器(机)管理：其主要任务，是对处理机进行分配，并对其进行有效的控制和管理。在多道程序环境下，处理机的分配以线程为基本单位，因此对处理机的管理可归结为对线程的管理。 ◆存储管理：其主要任务，是为程序的运行提供良好的环境，方便用户使用存储器，提高存储器的利用率，以及能从逻辑上来扩充内存。所以存储管理应具有以下功能：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充等。

处理机调度算法

处理机调度算法 处理机调度算法（CPU Scheduling Algorithm）是操作系统中一个非常重要的概念，它指的是在多个进程需要占用系统处理器的情况下，如何高效地分配时间片，使得每个进程都能得到公平的处理机时间，系统能够充分利用处理器的资源。 算法分类 常见的处理机调度算法主要有以下几种： 1. 先来先服务（FCFS）调度算法 先来先服务是最简单的处理机调度算法。它的基本思想是，一个进程需要处理时，处理器按照进程提交的顺序进行调度。即，先提交的进程先执行，等前一个进程执行完后，下一个进程才会被处理。这种算法的优点是简单易行，缺点是可能导致一些进程等待时间较长。 2. 短作业优先（SJF）调度算法 短作业优先是一种非抢占式的算法，它的基本思想是根据每个进程需要处理的总时间长短来排序，先处理需要处理时间较短的作业，这种方法可以最小化平均等待时间。但是，由于它需要知道每个进程的总执行时间，因此难以实现。 3. 时间片轮转（RR）调度算法

时间片轮转是一种抢占式的算法，它的基本思想是将处理机分为时间片，每个进程都可以运行一个时间片，时间片到期后，如果还未结束，则该进程被挂起，另一个就绪进程插入，并重新分配一个时间片。这种算法能够避免某些进程长时间占用资源，每个进程都能在一定时间内得到处理机的时间。 4. 优先级调度（Priority Scheduling）算法 优先级调度是一种非抢占式的算法，它的基本思想是为每个进程设置不同的优先级，进程具有最高优先级的先被处理，如果存在两个相等的进程优先级，那么会使用先来先服务的方式进行处理。缺点是可能导致低优先级的进程等待时间太长。 5. 多级反馈队列（MFQ）调度算法 多级反馈队列是一种复杂的算法，它的基本思想是将所有进程按照其优先级分为多个队列，优先级相同的进程被分成同一个队列，不同队列之间根据时间片大小相差不同。例如，第一队列的时间片为10ms，第二队列的时间片为20ms，第三队列的时间片为40ms，以此类推。当一个进程运行完队列中的所有时间片后，如果还未结束，则会降低优先级，重新加入到一个较低优先级的队列中。 算法分析

计算机操作系统课后题参考答案

计算机操作系统课后题参考 答案(总6页) 本页仅作为文档封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

第一章操作系统引论 1．设计现代OS的主要目标是什么 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面 答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 （2）OS作为计算机系统资源的管理者 （3）OS实现了对计算机资源的抽象 12．试从交互性、及时性以及可靠性方面，将分时系统与实时系统进行比较。 答：（1）及时性：实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性，是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微妙。 （2）交互性：实时信息处理系统具有交互性，但人与系统的交互仅限于访问系统中某 些特定的专用服务程序。不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。（3）可靠性：分时系统也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度 的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。 13．OS有哪几大特征其最基本的特征是什么 答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。 14．处理机管理有哪些主要功能它们的主要任务是什么 答：处理机管理的主要功能是：进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度； 进程管理：为作业创建进程，撤销已结束进程，控制进程在运行过程中的状态转换。 进程同步：为多个进程（含线程）的运行进行协调。 通信：用来实现在相互合作的进程之间的信息交换。 处理机调度： （1）作业调度。从后备队里按照一定的算法，选出若干个作业，为他们分配运行所需 的资源（首选是分配内存）。 （2）进程调度：从进程的就绪队列中，按照一定算法选出一个进程，把处理机分配给 它，并设置运行现场，使进程投入执行。 第二章进程管理 6．试从动态性，并发性和独立性上比较进程和程序 答：(1)动态性是进程最基本的特性，表现为由创建而产生，由调度而执行，因得不到资源而暂停执行，由撤销而消亡。进程有一定的生命期，而程序只是一组有序的指令集合，是静态实体。 (2)并发性是进程的重要特征，同时也是OS 的重要特征。引入进程的目的正是为了使 其程序能和其它进程的程序并发执行，而程序是不能并发执行的。 (3)独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，也是系统中独立获得资源和独 立调度的基本单位。对于未建立任何进程的程序，不能作为独立单位参加运行。 7．试说明PCB 的作用，为什么说PCB 是进程存在的惟一标志 答：PCB 是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。作用是使一个在 多道程序环境下不能独立运行的程序，成为一个能独立运行的基本单位，成为能与其它进程并发执行的进程。OS是根据PCB对并发执行的进程进行控制和管理的。 8．试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。 答：（1）就绪状态→执行状态：进程分配到CPU资源 （2）执行状态→就绪状态：时间片用完

计算机专业基础综合(进程管理)-试卷4

计算机专业基础综合（进程管理）-试卷4 (总分：52.00，做题时间：90分钟) 一、单项选择题(总题数：16，分数：32.00) 1.单项选择题1-40小题。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 __________________________________________________________________________________________ 2.临界区是指( )。 A.一组临界资源的集合 B.可共享的一块内存区 C.访问临界资源的一段代码√ D.请求访问临界资源的代码 每个进程中访问临界资源的那段程序称为临界区(临界资源是一次仅允许一个进程使用的可轮流分享的资源)。使用时，每次只准许一个进程进入临界区，一旦一个进程进入临界区之后，不允许其他进程同时进入。进程进入临界区的调度原则是：(1)如果有若干进程要求进入空闲的临界区，一次仅允许一个进程进入。(2)任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区，则其他所有试图进入临界区的进程必须等待。(3)进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其他进程能及时进入自己的临界区。 (4)如果进程不能进入自己的临界区，则应让出CPU，避免进程出现“忙等”现象。 3.在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为( )。 A.共享资源 B.独占资源 C.临界资源√ D.共享区 在现代计算机系统中，有一些资源不能被多个进程同时使用，这样的资源如果使用或分配不当会造成错误，它们只能被排他地使用，这样的资源就是临界资源。 4.不需要信号量能实现的功能是( )。 A.进程同步 B.进程互斥 C.执行的前趋关系 D.进程的并发执行√ 本题考查信号量的功能。在多道程序系统中，信号量机制是一种有效的实现进程同步与互斥的工具。进程执行的前趋关系实质上是指进程的同步关系。除此以外，只有进程的并发执行不需要信号量来控制，因此正确答案为D。 5.当中断发生后，进入中断处理的程序属于( )。 A.用户程序 B.OS程序√ C.可能是用户程序，也可能是OS程序 D.单独的程序，既不是用户程序，也不是OS程序 在现代操作系统的设计中，为了保证系统的安全，将系统的工作状态划分为目态和管态两种，只有操作系统的核心才能工作在管态，而中断处理程序必须工作在管态，故其属于操作系统程序。 6.某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。该系统可能会发生死锁的K的最小值是( )。 A.2 B.3 C.4 √ D.5 当K14的时候，就构成了死锁需要的条件，会引起死锁的产生，所以答案为C。 7.进程P0和P1的共享变量定义及其初值如下： boolean flag[2]； int turn=0； flag[0]=false；flag[1]=false；若进程P0和P1访问临界资源的伪代码按照下面设计： void P0(){／／进程P0 void

计算机三级《嵌入式系统开发》试题含答案

计算机三级《嵌入式系统开发》试题含答案 计算机三级《嵌入式系统开发》试题含答案 《嵌入式系统开发》是计算机三级考试类别之一，下面店铺整理了计算机三级《嵌入式系统开发》试题含答案，大家快来检测吧! 简答题 1. 简述典型嵌入式系统的组成。 答：典型的嵌入式系统由2部分组成; 嵌入式硬件：包括处理器、存储器、总线、外部设备、IO端口、以及各种控制器; 嵌入式软件：包括嵌入式操作系统和各种应用程序。 2. 简述影响嵌入式软件调试的因素。 答：影响嵌入式软件调试的因素主要包括3个： 硬件缺陷; 编译器自动优化; 外界环境干扰。 3. 简述处理机管理中调度的作用和目的。 答：通过在进程之间切换CPU来提高计算机的实际使用效率;其目的就是在任何时候都使得有一个进程在运行，从而使CPU使用率最大化。 4. 简述嵌入式程序优化遵循的原则。 答：嵌入式程序优化遵循三个原则： 等效原则 有效原则 经济原则 5. 简述Boot Loader的功能。 答：Boot Loader主要有3个功能： 初始化目标硬件设备;控制启动过程;下载并执行操作系统映像。 6. 简述GDB调试器提供的.基本功能。 答：GDB调试器提供4个基本功能：

启动程序;在断点处暂停程序;在程序暂停时，可以检查程序中所发生的事情;动态改变程序的执行环境。 7. 简述嵌入式操作系统的主要功能。 答：嵌入式操作系统由4个主要功能： 处理机管理;同步;内存管理;文件系统。 8. 简述指令集模拟器按体系架构的分类及分类的含义。 答：指令集模拟器按体系架构分2类： 同构模拟器，指在某种体系架构的处理器之上，使用软件模拟出另一个与自己相同的虚拟机。 异构模拟器，在一种体系架构的处理器之上，模拟另外一种处理器的执行。、 9. 简述嵌入式系统的发展阶段。 答：嵌入式系统有4个发展阶段： 无操作系统阶段; 简单操作系统阶段; 实时操作系统阶段; 面向internet阶段; 10. 简述线程的优点。 答：线程主要优点有4个： 响应度高;经济;资源共享;多处理器体系结构的利用。 11. 简述Debug和Release版本区别。 答：绝大多数软件系统在开发时期都会同时维护debug和release两个版本： Debug版本是未经过编译器优化的版本，主要用于调试。 Release版本是经过编译器优化后的版本，主要作为最终版本发布。 12. 简述按照总线的位置，总线可以分为几类。 答：按照总线的位置，总线分为3类： 片总线，用于芯片一级的互联。 内总线，用于插件版一级的互联。 外总线，用于设备一级的互联。

《 计算机网络技术 》期中检查习题答案

《计算机网络技术》期中检查习题答案 （传播学院电子信息科学与技术专业2008级使用，共120分） 一、填空题（每题1分，共35分） 1.计算机网络是指在（协议）控制下，通过（传输媒体）互连的、以（资源共享）为目的的计算机系统之集合。 2.两层网络概念中的两层网络是指提供信息传输服务的（通信子网）和提供计算资源的（资源子网）。 3.计算机网络中采用的传输媒体通常可分为有线媒体和（无线媒体）两大类，其中常用的有线传输媒体有双绞线、（同轴电缆）和（光纤）。 4.按照覆盖范围进行划分，计算机网络可分为（广域网）、（城域网）和局域网。 5.不同网络设备之间的（兼容性）和（互操作性）是推动网络体系结构标准化的原动力。 6.通信网络中站点的连接方式主要有：（点-点连接）、（多点连接）、（集线式连接）和交换连接。 7.数据通信中需要在三个层次上实现同步，即（位同步）、（字符同步）和（帧同步）。 8.在码分复用CDM中，每一个比特时间划分为m个短的间隔，称为（码片(chip)）。每个站被指派一个惟一的m bit（码片序列）。如发送比特1，则发送自己的m bit（码片序列）；如发送比特0，则发送该码片序列的（二进制反码）。 9.从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式（动态地分配）传输线路的资源。实现交换的方法主要有：（电路交换）、（报文交换）和（分组交换）。分组交换有两种交换方式：（数据报）方式和（虚电路）方式。 10.在通信过程中发现、检测差错并进行纠正，称为（差错控制）。其方法主要有两类，即（自动请求重传）和（前向纠错）。 11.计算机网络中，（层）、（协议）和（层间接口）的集合被称为计算机网络体系结构。由国际标准化组织ISO制定的网络体系结构国际标准是（OSI/RM）；实际中应用最广泛的是（TCP/IP体系结构）。 12.低层协议往往称为（通信规程），这种通信是“水平方向”的。相邻层实体通过接口进行协作，这种通信是（“垂直方向”）的。 13.服务形式上是通过（服务原语）或操作来描述的。在逻辑上划分为四类：（请求（request））、（指示（indication））、（响应（response））和（证实／确认（conform））。 14.网络分层体系结构原理禁止不同主机的对等层之间进行（直接通信）。实际上，每一层必须依靠下层提供的服务来与另一台主机的对等层通信。对等层实体之间实现的是（虚拟的逻辑通信）。 15.源进程传送消息到目标进程的过程：消息送到源系统的（最高层）；从最高层开始，自上而下逐层（封装）；经（物理线路）传输到目标系统；（目标系统）将收到的信息自下而上逐层处理并（拆封）；由（最高层）将消息提交给目标进程。 16.通信协议的三要素：（语义）、（语法）和（时序）。网络中所有的通信活动都是由（协议）所控制的。网络体系结构中：每层可能会有（若干个）协议，一个协议只属于（一个）层次。 17.物理层的任务：在物理媒体(介质)上正确地、透明地传送（比特流）。其协议(标准)规定了物理接口的（机械）、（电气）、（功能）和（规程）等特性。 18.数据链路层的任务：在两个（相邻节点）间可靠地传输数据，使之对（网络层）呈现为一条（无差错）的链路。网络层的任务：选择合适的（路由），把（分组）从源端传送到目的端。 19.多路复用与分割是传输层的功能之一。这里，多路复用是指多个（传输连接）共用一条（网络连接）；分割是指一条（传输连接）使用多个（网络连接）。在实现源主机到目的主机“端到端”的连接这一点上，传输层与网络层的区别是：网络层为（主机之间）提供逻辑传输；传输层为（应用进程之间）提供逻辑传输。 20.TCP/IP传输层的主要功能：提供进程间（可靠的传输）服务。它包括（TCP）和（UDP）两种传输协议：TCP是（面向连接的）传输协议，UDP是（无连接的）传输协议。TCP和UDP都用（端口(port)号）来识别应用层实体，以便准确地把信息提交给（上层）对应的协议（进程）。

操作系统期末试题(含答案)

操作系统期末考试（A） 1、文件系统的主要组成部分是（ D ） A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件的软件 2、实现进程互斥可采用的方法（C） A、中断 B、查询 C、开锁和关锁 D、按键处理 3、某页式管理系统中，地址寄存器的低9位表示页内地址，则页面大小为（B） A、1024字节 B、512字节 C、1024K D、512K 4、串联文件适合于（B）存取 A、直接 B、顺序 C、索引 D、随机 5、进程的同步与互斥是由于程序的（D ）引起的 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量 D、并发执行 6、信号量的值（D ） A、总是为正 B、总是为负 C、总是为0 D、可以为负整数 7、多道程序的实质是（B） A、程序的顺序执行 B、程序的并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序和系统程序交叉执行 8、虚拟存储器最基本的特征是（A） A、从逻辑上扩充内存容量 B、提高内存利用率 C、驻留性 D、固定性 9、飞机定票系统是一个（A ） A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中，被调度和分派资源的基本单位，并可独立执行的实体是（C） A、线程 B、程序 C、进程 D、指令 二、名词解释（每小题3分，共15分） 1.死锁: 多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程将永远不能再向前推进 2.原子操作: 一个操作中的所有动作要么全做，要么全不做，它是一个不可分割的操作。 3.临界区: 在每个进程中访问临界资源的那段代码 4.虚拟存储器: 是指仅把作业的一部分装入内存便可运行作业的存储器系统。也即是具有请求调入功能和置换功 能，能从逻辑上进行扩充的一种存储系统。 5.文件系统: 是指含有大量的文件及其属性的说明，对文件进行操纵和管理的软件，以及向用户提供的使用文件 的接口等的集合 三、判断改错题（判断正误，并改正错误，每小题2分，共20分） 1、通道是通过通道程序来对I/O设备进行控制的。（T） 2、请求页式管理系统中，既可以减少外零头，又可以减少内零头。（） 3、操作系统中系统调用越多，系统功能就越强，用户使用越复杂。（） 4、一个进程可以挂起自已，也可以激活自已。（T ） 5、虚拟存储器的最大容量是由磁盘空间决定的。（） 6、单级文件目录可以解决文件的重名问题。（） 7、进程调度只有一种方式：剥夺方式。（） 8、程序的顺度执行具有顺序性，封闭性和不可再现性。（） 9、并行是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，而并发性是指两个或多个事件在同一时刻发生。（） 10、进程控制一般都由操作系统内核来实现。（） 四、简答题（每小题5分，共25分） 3、简述死锁产生的原因及必要条件。 答：死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程将永远不能再向前推进。产生死锁的原因可归结为两点： （1）争资源。 （2）进程推进顺序非法。 在具备下述四个必要条件时，就会产生死锁。 （1）互斥条件 （2）请求和保持条件 （3）不剥夺条件 （4）环路等待条件 4、什么是多道程序技术，它带来了什么好处？ 答：多道程序技术即是指在内存中存放多道作业，运行结束或出错，自动调度内存中另一道作业运行。多道程序

河北工程技术学院软件工程专业大三2018-2019学年操作系统选择题

河北工程技术学院软件工程专业大三2018-2019学年操作系 统选择题 1、按照所起作用和需要的运行环境，操作系统属于（）。 [单选题] * A、支撑软件 B、用户软件 C、应用软件 D、系统软件(正确答案) 2、操作系统的最基本的两个特征是资源共享和()。 [单选题] * A、多道程序设计 B、程序的并发执行(正确答案) C、中断 D、程序的顺序执行 3、操作系统是对（）进行管理的软件。 [单选题] * A、软件 B、硬件 C、计算机资源(正确答案) D、程序 4、（）允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过多台终端同时交互地使用计算机 [单选题] * A、分时系统(正确答案) B、实时系统

C、网络系统 D、批处理系统 5、一个计算机系统采用多道程序设计技术后,使多道程序实现了( )。 [单选题] * A、微观上并行 B、宏观上并行(正确答案) C、微观和宏观上均串行 D、微观和宏观上均并行 6、并发执行的程序具有（）特征。 [单选题] * A、顺序性 B、封闭性 C、可再现性 D、间断性(正确答案) 7、在进程状态转换图中，（）是不可能的。 [单选题] * A、运行态-->就绪态 B、运行态-->阻塞态 C、阻塞态-->运行态(正确答案) D、阻塞态-->就绪态 8、操作系统对进程进行管理与控制的基本数据结构是（）。 [单选题] * A、 JCB B、 PCB(正确答案) C、 PMT D、 DCT 9、进程和程序的本质区别是（）。 [单选题] *

A、动态或静态(正确答案) B、分时使用或独占计算机资源 C、顺序或非顺序的执行其指令 D、存储在内存和外存 10、一个进程被唤醒意味着（） [单选题] * A、进程重新得到CPU B、进程变为就绪状态(正确答案) C、进程的优先级变为最大 D、一个进程被挂起 11、在单处理机系统中有n（n>2)个进程，不可能发生的情况是（） [单选题] * A、没有进程运行，没有就绪进程，n个阻塞进程 B、有2个进程运行，有1个就绪进程，n-3个阻塞进程(正确答案) C、有1个进程运行，没有就绪进程，n-1个阻塞进程 D、有1个进程运行，有n-1个就绪进程，没有阻塞进程。 12、临界区是（） [单选题] * A、一个缓冲区 B、一段数据区 C、一段程序(正确答案) D、栈 13、进程在处理机上执行，他们的关系（） [单选题] * A、进程之间无关，系统是封闭的 B、进程之间相互依赖、相互制约 C、进程之间，可能有关，也可能无关(正确答案)

操作系统期末试卷(含答案)1

操作系统期末试卷（含答案）1 一、选择题 1、在现代操作系统中引入了（），从而使并发和共享成为可能。A. 单道程序B.磁盘C.对象D.多道程序 2、()操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以 通过各自的终端同时交互地使用计算机。 A.网络 B.分布式 C.分时 D.实时3、从用户的观点看，操作系统是（）。 A.用户与计算机硬件之间的接口 B.控制和管理计算机资源的软件 C. 合理组织计算机工作流程的软件D.计算机资源的的管理者4、当CPU处于 管态时，它可以执行的指令是（）。 A.计算机系统中的全部指令 B.仅限于非特权指令 C.仅限于访管指令 D.仅限于特权指令 5、用户在程序中试图读取某文件的第100个逻辑块时，使用操作系 统提供的（）接口。A.系统调用B.图形用户接口C.原语D.键盘命令6、 下列几种关于进程的叙述，（）最不符合操作系统对进程的理解？ A.进程是在多程序并行环境中的完整的程序。 B.进程可以由程序、数 据和进程控制块描述。C.线程是一种特殊的进程。D.进程是程序在一个数 据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。7、当一个进程处于（）状态时，称其为等待（或阻塞）状态。 A.它正等待中央处理机 B.它正等待合作进程的一个消息 C.它正等待 分给它一个时间片D.它正等待进入内存

8、一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程（）。 A.由就绪变运行 B.由运行变就绪 C.由阻塞变运行 D.由阻塞变就绪9、下面关于线程的叙述中，正确的是（）。 A.不论是系统支持线程还是用户级线程，其切换都需要内核的支持。 B.线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位。 C.不管系统中是否有线程，进程都是拥有资源的独立单位。 D.在引入 线程的系统中，进程仍是资源分配和调度分派的基本单位。 10、设有3个作业，它们同时到达，运行时间分别为T1、T2和T3, 且T1≤T2≤T3，若它们在单处理机系统中按单道运行，采用短作业优先 调度算法，则平均周转时间为（）。 A.T1+T2+T3 B.(T1+T2+T3)/3 C.T1+T2/3+2某T3/3 D.T3/3+2某T2/3+T111、 在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（）。 A．程序I/O方式B．中断驱动I/O控制方式C．直接存储器访问DMA 控制方式D．I/O通道控制方式 12、有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界 资源的互斥访问，则 信号量的变化范围是（）。 A.1至–(m-1) B.1至m-1 C.1至–m D.1至m A.互斥 B.请求与保持 C.不可剥夺 D.循环等待14、某系统采用了银行 家算法，则下列叙述正确的是（）。 A.系统处于不安全状态时一定会发生死锁 B.系统处于不安全状态时 可能会发生死锁