OS课后题整理版.doc

第一章
1．设计现代OS的主要目标是什么？有效性,方便性,可扩充性,开放性
2．OS的作用可表现在哪几个方面？OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;OS作为计算机系统资源的管理;OS实现了对计算机资源的抽象
13．OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？
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？
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。
15．内存管理有哪些主要功能?他们的主要任务是什么？
内存管理的主要功能有：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。
内存分配：为每道程序分配内存。内存保护：确保每道用户程序都只在自己的内存空间运行，彼此互不干扰。地址映射：将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址。内存扩充：用于实现请求调用功能，置换功能等。
18．是什么原因使操作系统具有异步性特征？
操作系统的异步性体现在三个方面：一是进程的异步性，进程以人们不可预知的速度向
前推进，二是程序的不可再现性，即程序执行的结果有时是不确定的，三是程序执行时间的
不可预知性，即每个程序何时执行，执行顺序以及完成时间是不确定的。
24．微内核操作系统具有哪些优点？它为何能有这些优点？1）提高了系统的可扩展性2）增强了系统的可靠性3）可移植性4）提供了对分布式系统的支持5）融入了面向对象技术
第二章
2. 画出下面四条语句的前趋图:
S1=a：=x+y; S2=b：=z+1; S3=c：=a – b； S4=w：=c+1;
答：其前趋图为：
4．程序并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性？程序并发执行时，多个程序共享系统中的各种资源，因而这些资源的状态由多个程序改变，致使程序运行失去了封闭性，也会导致其失去可再现性。
6．试从动态性，并发性和独立性上比较进程和程序.(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？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。
10．在进行进程切换时，所要保存的处理机状态信息有哪些？进程当前暂存信息；下一指令地址信息；进程状态信息；过程和系统调用参数及调用地址信息。
17．为什么进程在进入临界区之前应先执行“进入区”代码？而在退出前又要执行“退出
区”代码？为了实现多个进程对临界资源的互斥访问，必须在临界区前面增加一段用于检查欲访问的临界资源是否正被访问的代码，如果未被访问，该进程便可进入临界区对资源进行访问，并设置正被访问标志，如果正被访问，则本进程不能进入临界区，实现这一功能的代码为"进入区"代码；在退出临界区后，必须执行"退出区"代码，用于恢复未被访问标志，使其它进程能再访问此临界资源。
19. 试从物理概念上说明记录型信号量wait 和signal。
wait(S)：>0 时，表示目前系统中这类资源还有可用的。执行一次wait 操
作，意味着进程请求一个单位的该类资源，使系统中可供分配的该类资源减少一个，因此描
:=-1；<0时，表示该类资源已分配完毕，进程应调用block
原语自我阻塞，放弃处理机，。
signal(S)：执行一次signal操作，意味着释放一个单位的可用资源，使系统中可供分配
的该类资源数增加一个，:=+1 操作。若加1 ≤0，则表
示在该信