操作系統綜合題
1、在一個多道批次處理系統中，有如下表格所示的作業序列，並且作業都是僅作計算的。假定當所有作業均進入輸入井時立即開始作業排程，忽略系統管理的開銷時間。要求分別計算採用先來先服務演算法和計算時間短的作業優先演算法時，這批作業的排程順序和作業平均週轉時間。
採用先來先服務演算法時：
答： 1. 先來先服務演算法排程順序 :1,2,3,4
作業平均週轉時間 =(1+1.3+1.3+1.7)/4=1.325( 小時 )
採用計算時間短的作業優先演算法時 ：
2. 先來先服務演算法排程順序 :1,3,2,4
作業平均週轉時間 =(1+1.5+0.8+1.7)/4=1.25( 小時 )
2、假設一個磁碟組有 400 個柱面 ( 編號爲 0～ 399) ，每個柱面有 8 個磁軌 ( 又稱盤號爲 0～7)，每個盤面有 16 個磁區 ( 編號爲 0～ 15)。每個盤面有一個現採用圖方法管理磁碟空間，
其字號、位號均從 0 開始遞增編號。令磁碟塊號按面號順序連續編排。請回答下述問題：
(1) 若採用 32 位的字組成位示圖，共需要多少個字？
答： (400x8x16)/32=1600 字
(3) 求位示圖中字號爲 30，位號爲 18 的位所對應的磁塊號、讀寫磁頭號、磁區號。
塊號 =(30x32+18) =978
柱面號 =塊號 /(8x16)=7( 取整 )
磁頭號 =塊號 mod(8x16)/16=5
磁頭號 =塊號 mod(8x16)mod16=2
3、有三個進程 R、E和 P協同工作， R進程專門從某輸入機上讀出數據並放入緩衝器 B1;E
進程將 Bl 中，加處理後放入緩衝器 B2;P 進程從緩衝器 B2取出 數據列印。如圖
假定緩衝器 B1 和 B2只能分別存放一個數據， 要求進程 P列印出來的數據與進程 R 讀出
數據的個數和順序一致，應該設定四個量 Sr、 Sel、Se2 和 sp。請問：
(1) 這的初值各爲多少？
Sr 初值 1
Sel 初值 2
Se2初值 3
sp 初值 4_
(2) 在下面 下麪描述程式的橫線上填寫對這些號志的 P、V操作，以完善程式。
4、有兩個併發執行的進程 A和 B。進程 A每次讀一個隨機整數，由進程 B統計讀出的偶數
個數。回答下列問題：
（1）併發進程 A和 B之間是同步還是互斥關係？
（2）給出用 PV操作管理時應定義的號志及其初值。
（3）將下列進程的程式結構中的方框位置填寫完整， 以保證進程能按要求正確地併發執行。
5、某單位要對參加招聘的人員進行面試。待聘人員先要從 1 號門進入接待室。接待室最
多可同時容納 20 人，當不滿 20 人時，允許在門外的等待者進入。每次允許在接待室等待
的一個人通過 2 號門進入面試室，一個面試者結束面試後再讓下一個進入。回答下列問題：
(1)把每個面試者看作一個進程。若用 PV 操作進行管理，應怎樣定義號志及其初值 ?
(2)在下面 下麪進程的程式中的方框位置填寫正確的 P、 V 操作，以保證併發進程的正確執行。
6、設磁碟有 200 個柱面，每個柱面上有 128 個磁軌，每個盤面分爲 8 個磁區，每個磁區
作爲一個儲存塊，主記憶體的字長爲 16。若採用位示圖法管理磁碟儲存空間，請計算構造位示
圖所需的主記憶體字數。
答:所需的主記憶體字數 =磁盤空間 /主記憶體字長
=(柱面 磁軌 扇區 )/主記憶體字長
= (2001288)/16
=12800
7、有 A、B、C、D、E5 個作業在某單道計算機系統裡等待處理。他們需要執行的時間分
別爲 2、8、6、4、 10 分鐘。首先讓作業 A 執行，對其餘作業採用響應比高者優先演算法進行
排程。在忽略排程等所需時間下，寫出各作業被選中執行時的次序及被選中時的響應比。
答:進程 A 執行結束後開始進程調度 ,被選中的次序為 D,C,B,E.
D–> 被選中時的響應比 :2/4=1/2;
C–>被選中時的響應比 :6/6=1;
B–> 被選中時的響應比 :12/8=3/2;
E–>被選中時的響應比 :20/10=2;
8、若作業輸入的管理採用了斯普林技術，請說明採取了這樣的措施後輸入和啓動作業運
行的過程，並據此解釋爲什麼採用斯普林技術可以降低作業的週轉時間。
答 :斯普林技術先將作業送入輸入井 ,若作業可以投入運行 ,就把作業從輸入 #送入主記憶體 ,然後
啟動運行 .否則 ,作業將在輸入 #中等待 ,直至具備運行資源後調入主記憶體運行 .
前者 ,由輸入 #進入主記憶體的操作的速度與輸入機的速度相當 ,可以忽略 .後者 ,具備運行資源 ,說明作業已在輸入 # 中 ,無需等待輸入機 ,節約了時間 .
9、一個共用檔案供三個進程 A、 B、C 共用，但任何時刻最多允許 2 個進程同時讀。現用
PV 操作來管理。試回答：
(1)三個進程之間的關係是同步還是互斥 ?
(2)寫出能使進程正確併發執行的程式。
10、在一個多道程式系統，採用響應比高者優先排程演算法管理作業。今有如下所示的作業序列，它們的提交時間及執行時間如下表中所列。當第一個作業進入系統後開始排程。假定作業都是僅作計算。請列出各個作業的開始時間、完成時間和週轉時間。注意：忽略系統開銷。
11、某採用頁式儲存管理的系統接受了一個共 7 頁的作業， 該作業執行時依次存取的頁面是：
1，2，3，4，2，l，2，3，2，4，5，2，7，6，4。假設系統只給該作業 3 個主記憶體工作塊，且先將開始三頁依次裝入主記憶體。當分別採用先進先出 (FIFO)和最近最久未使用 (LRU) 排程
演算法時，作業執行過程中會產生多少次缺頁中斷 ?並依次寫出每次中斷後應淘汰的頁。
答：採用先進先出 (FIFO)演算法：
12、.生產圍棋的工人不小心把相等數量的黑子和白子混裝在一個箱子裡。現要用自動分揀系
統把黑子和白子分開。該系統由兩個併發進程 A 和 B 組成。系統功能爲：進程 A 專揀黑
子；進程 B 專揀白子；當一個進程在揀棋子時不允許另一個進程去揀；每個進程每次只
揀一粒棋子，即一個進程揀了一粒棋子後必須讓另一進程去揀。回答下列問題：
(1)用 PV 操作管理時，假定讓進程 A 先揀棋子，寫出應定義的號志及其初值。
(2)假定這兩個進程的程式如下，把應執行的 P、V 操作填入程式中的方框內，以保證併發程式的正確執行。
13、一個多道程式系統，有一個作業序列，作業的提交時間及執行時間在下表中所列。當第一個作業進入系統後開始排程，假定作業都是僅作計算。請列出在分別採用先來先服務演算法和計算時間短的優先演算法管理作業時各個作業的開始時間、完成時間和週轉時間。注意：忽略系統開銷
14、現有一臺 16 位字長的專用機，採用頁式儲存管理。主記憶體儲器共有 4096 塊(塊號爲0～4095)，現用位示圖分配主記憶體空間。試問：
(1)該位示圖佔用幾個字 ?
(2)主記憶體塊號 3999 對應位示圖的字號和位號 (均從 0 開始 )各是多少 ?
(3)位示圖字號 199，位號 9 對應主記憶體的塊號是多少 ?
15、有一自動管理的地下車庫，最多可停放 50 輛汽車，出入口都有自動感應裝置。當有車到達入口時，若車庫中沒有停滿車，則開啓入口門讓其駛入，否則需等待；當有一輛車要離開車庫時，若有車等待進入，則允許一輛車駛入；否則，增加一個空位。假定
這個自動管理系統採用 PV 操作來管理，回答下列問題：
(1)、應定義幾個號志 ?寫出號志的初值。
(2)、在下面 下麪管理系統的程式結構中的方框位置填上能滿足管理要求的 P、V 操作。
16、
17、
18、
19、
20、動品質檢測系統有三個進程 Q、A、B組成。進程 Q每次取一件產品檢測，把檢測後的產品存放在貨架 F
上，F 的容量爲每次只能存放一件產品。若貨架上存放的是合格品則讓進程 A取出，並在產品上貼標籤
後包裝；若貨架上存放的是不合格產品則讓進程 B取出後，將其丟入廢物箱。回答下列問題
（1）寫出用 PV操作管理時應定義的號志及初值
（2）用 PV操作寫出程式，是它們能按照上述要求正確的併發執行
21、
答 :
22、
答 ：
23、38某程式在記憶體分別分配三個和四個頁面，初始爲空，所需頁面的走向爲 l 、2、3、4、1、
2、5、1、2、 3、4、5，採用最近最少使用頁面置換演算法 (LRU)。三個頁面時的置換過程：
表中，「時間短．頁 "、「時間中一頁」、「時問長一頁’’和「時間最長一頁 " 分別表
示頁面在記憶體中未使用時間的長短。
請將上面兩張表殛畫在答題卡上並進行填寫，完成頁面置換過程，計算缺頁次
數及缺頁率。在「是否缺頁 "行上，缺頁請用， c 表示，不缺頁請用√表示
答 ：
24、
答 ：
25、
26、
27、
28、
29、
30、
31、
32、
33、
34、
35、
36、
37、
38、
39、
40、
41、
42、
43、
44、
45、
46、
47、
48、
49、
50、
51、
52、
53、
54、
55、
56、
57、
58、
59、
60、
61、
62、
63、
64、
65、
66、
67、
68、
69、
70、
71、
72、
73、
74、
75、
76、
77、
78、
79、
80、
81、
82、
83、
84、
85、
86、、
87、
88、
89、
90、
91、
92、
93、
94、
95、
96、
97、
98、
99、
100、
101、
102、
103、
104、
105、
106、
107、
108、
109、
110、
111、
112、
113、
114、
115、
116、
117、
118、
119、
120、
121、
122、
123、
124、
125、
126、
127、
128、
129、
130、
131、
132、
133、
134、
135、
136、
137、
138、
139、
140、
141、
142、
143、
144、
145、
146、
147、
148、
149、
150、
151、
152、
153、
154、
155、
156、
157、
158、
159、
160、
161、
162、
163、
164、
165、
166、
167、
168、
169、
170、
171、
172、
173、
174、
175、
176、
177、
178、
179、
180、
181、
182、
183、
184、
185、
186、
187、
188、
189、
190、
191、
191、
192、
193、
194、
195、
196、
197、
198、
199、
198、
199、
200、
201、
202、
203、
204、
205、
206、
207、
208、
209、
210、
211、
212、
213、
214、
215、
216、
217、
218、
219、
220、
221、
222、
223、
224、
225、
226、
227、
228、
229、
230、
231、
232、
233、
234、
235、
236、
237、
238、
239、
240、
241、
242、
243、
244、
245、
246、
247、
248、
249、
250、
251、
252、
253、
254、
255、
256、
257、
258、
259、
260、