歷年操作系統論述題及答案

2000 
論述題3 
⒈ 進(jìn)程調度的主要功能。（8分） 
⒉ 何時(shí)可進(jìn)行進(jìn)程調度？（8分） 
⒊ 進(jìn)程調度算法解決以何種次序對各就緒進(jìn)程進(jìn)行處理機的分配以及按何種時(shí)間比例讓進(jìn)程占用處理機。時(shí)間片輪轉進(jìn)程調度算法的基本 思想 是什么？時(shí)間片的大小對系統有什么影響？在選取時(shí)間片時(shí)應考慮哪些因素？（14分） 
論述題3 評分參考 
進(jìn)程調度的主要功能是： 
記錄系統中所有進(jìn)程的執行狀況；（2 分） 
根據一定的調度算法，從就緒隊列中選出一個(gè)進(jìn)程來(lái)，準備把CPU 分配給它；（2 分） 
把CPU 分配給進(jìn)程。即把選中的進(jìn)程的進(jìn)程控制塊內有關(guān)的現場(chǎng)信息，如程序狀態(tài)字、通用寄存器的內容送入處理器相應的寄存器中，從而讓它占用CPU 運行。（4 分） 
進(jìn)程調度的時(shí)機是： 
正在執行的進(jìn)程運行完畢；（1 分） 
正在執行的進(jìn)程調用阻塞原語(yǔ)或P 原語(yǔ)操作將自己阻塞起來(lái)進(jìn)入等待狀態(tài)；（2 分） 
執行中的進(jìn)程提出I/O 請求后被阻塞；（1 分） 
在分時(shí)系統中時(shí)間片已經(jīng)用完；（2 分） 
以上都是在CPU 為不可剝奪方式下引起進(jìn)程調度的原因。在CPU 方式為可剝奪時(shí)，有以下原因： 
就緒隊列中的某個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級變得高于當前運行進(jìn)程的優(yōu)先級，從而也將引起進(jìn)程調度。（2 分） 
時(shí)間片輪轉法（RR）： 
這 主要是分時(shí)系統中使用的一種調度算法。時(shí)間片輪轉法的基本思想是，將CPU 的處理時(shí)間劃分成一個(gè)個(gè)時(shí)間片（2 分），就緒隊列中的諸進(jìn)程輪流運行一個(gè)時(shí)間片（2 分）。當時(shí) 
間片結束時(shí)，就強迫運行進(jìn)程讓出CPU，該進(jìn)程進(jìn)入就緒隊列，等待下一次調度（1 分）。同時(shí)，進(jìn)程調度又去選擇就緒隊列中的一個(gè)進(jìn)程，分配給它一個(gè)時(shí)間片，以投入運行（1 分）。在輪轉法中，時(shí)間片長(cháng)度的選擇非常重要，將直接影響系統開(kāi)銷(xiāo)和響應時(shí)間（1 分）。 
如果時(shí)間片長(cháng)度很小，則調度程序剝奪處理機的次數頻繁，加重系統開(kāi)銷(xiāo)（2 分）；反之， 
如果時(shí)間片長(cháng)度選擇過(guò)長(cháng)，比方說(shuō)一個(gè)時(shí)間片就能保證就緒隊列中所有進(jìn)程都執行完畢，則 
輪轉法就退化成先進(jìn)先出算法（2 分）。 
影響時(shí)間片大小設置的主要因素有：系統響應時(shí)間（1 分）、就緒進(jìn)程數目（終端數目） 
（1 分）和計算機處理能力（1 分）。 
2001 
論述題1 
從資源 管理 的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，操作系統的管理對象是計算機系統的資源，操作系統則是管理系統資源的程序集合。 
1、試問(wèn)操作系統所管理的資源有哪些？（4分) 
2、操作系統從哪幾個(gè)方面對資源進(jìn)行管理？主要完成什么工作？（12分） 
3、以存儲管理中的段式存儲管理為例，請敘述操作系統對內存的具體管理方案（包括功能、數據結構和算法）。（14分) 
論述題1 
1、操作系統所管理的資源分為硬件資源和軟件資源，硬件資源包括：CPU、內存、各種外部設備，軟件資源主要是信息（程序和數據）。（4分） 
2．操作系統在共享的前題下，以資源分配、使用和回收為出發(fā)點(diǎn)，考慮操作系統各部分程序的功能和算法，解決并發(fā)環(huán)境中的資源管理問(wèn)題。 
雖然操作系統所管理的各類(lèi)資源的性質(zhì)各不相同，但所需要解決的問(wèn)題以及資源管理的策略又都具有類(lèi)似之處。因此，每種資源管理模塊都要研究以下幾方面的內容： 
(1) 記住資源的使用狀態(tài)，即記住哪些資源處于空閑，哪些資源已被使用和被誰(shuí)使用等； 
(2) 確定資源的分配策略，即根據各類(lèi)資源的不同特點(diǎn)確定一組原則，以決定如何進(jìn)行資源的分配和調度； 
(3) 執行資源的分配，即根據用戶(hù)的要求和資源分配策略，具體執行資源的分配工作； 
(4) 回收資源，即當某些用戶(hù)作業(yè)已不再需要某種資源時(shí)，系統及時(shí)地回收資源，以便重新分配給其它的作業(yè)使用。 
(答出一項給3分。) 
3、 首先從內存劃分、程序邏輯地址劃分、內存分配幾方面考慮段式存儲管理方案的工作 原理 ： 
(l) 內存劃分：內存空間被動(dòng)態(tài)地劃分為若干個(gè)長(cháng)度不相同的區域，每個(gè)區域稱(chēng)作一個(gè)物理段、每個(gè)物理段在內存中有一個(gè)起始地址，稱(chēng)作段首址。將物理段中的所有單元從0開(kāi)始依次編址，稱(chēng)為段內地址。（2分）

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