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  • 【单选题】下列是非法 IP 地址的是( )。(5.0分)【单选题】微型计算机的主机包括( )。(5.0分)【单选题】下面的 4 个 IP 地址,属于 C 类地址的是( )。(5.0分)【填空题】操作系统的功能有处理器管理、设备管理、存储...

    【单选题】下列是非法 IP 地址的是( )。(5.0分)

    【单选题】微型计算机的主机包括( )。(5.0分)

    【单选题】下面的 4 个 IP 地址,属于 C 类地址的是( )。(5.0分)

    【填空题】操作系统的功能有处理器管理、设备管理、存储管理、____ 和 ____。 (5.0分)

    【单选题】Web 上每一个页都有一个独立的地址,这些地址称作统一资源定位器,即( )。(5.0分)

    【简答题】1到100之间偶数的和

    【单选题】采用IDLE进行进行交互式编程,其中“>>>”符号是( )。

    【填空题】电子邮件发送主要使用了____协议。 (5.0分)

    【单选题】传输介质中,数据传输能力最强的是( )。(5.0分)

    【填空题】若网络形状是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环,则称这种拓扑结构为____ 结构。 (5.0分)

    【单选题】Python语句print("世界,您好!")的输出是( )。

    【单选题】在下列网络拓扑结构中,所有数据信号都要使用同一条电缆来传输的是( )。(5.0分)

    【单选题】发送电子邮件时,( )是不可缺少的。(5.0分)

    【填空题】互联网服务提供商的英文缩写是 ____。 (5.0分)

    【单选题】Internet 中,DNS 指的是( )。(5.0分)

    【单选题】下列域名是属于政府网的是( )。(5.0分)

    【填空题】在计算机网络中,所谓的资源共享主要是指软件、 ____和数据资源。 (5.0分)

    【填空题】商业公司的顶级域名是 ____。 (5.0分)

    【简答题】静夜思 翻译

    【单选题】局域网的英文缩写为( )。(5.0分)

    【单选题】关于触摸屏说法不正确的是( )。(5.0分)

    【单选题】Python解释器在语法上不支持( )编辑方式。

    【单选题】以下不属于python版本,以下说法正确的是( )。

    【单选题】WWW 的中文名称为( )。(5.0分)

    【单选题】python 的输入来源包括( )。

    【填空题】计算机常用的辅存储器有____ 、____ 、____ 。 (5.0分)

    【填空题】微机系统总线一般分为数据总线、____ 和 ____。 (5.0分)

    【填空题】中央处理器简称 CPU,它是计算机系统的核心,主要包括 ____和 ____两个部件。 (5.0分)

    【单选题】计算机能直接识别、执行的语言是( )。(5.0分)

    【单选题】以下不是IPO模式的是( )

    【单选题】Python语言通过( ) 来体现之间的逻辑关系。

    【填空题】与 Internet 相连的每台计算机都必须指定唯一地址,称为____ 地址。 (5.0分)

    【填空题】域名:cwnu. edu. cn,其中 edu 表示____ 。 (5.0分)

    【简答题】根据用户输入的内容输出相应的结果。 name = input("请输入对方名字:") s = input("请输入悄悄话内容:") print(""{},听我说句悄悄话:{}“.format(name,s*3))

    【单选题】微机的核心部件是( )。(5.0分)

    【单选题】http 是( )。(5.0分)

    【单选题】在 ISO/ OSI 参考模型中,最低层和最高层分别为( )和( )。 (5.0分)

    【填空题】高级语言翻译成机器语言主要采用____ 和____ 两种方式。 (5.0分)

    【单选题】计算机网络最突出的优点是( )。(5.0分)

    【填空题】组成计算机指令的两部分是____ 和 ____。 (5.0分)

    【单选题】电子邮件地址格式中,@ 右边的是( )。(5.0分)

    【填空题】计算机的外设很多,主要分成两类,其中,显示器、音箱属于____ ,键盘、鼠标、扫描仪属于____ 。 (5.0分)

    【其它】实验一:计算机系统组成与模拟组装 一、实验目的 1. 理解微型计算机系统的基本组成。 2. 了解微机市场基本信息,能够列出主要的微机生产商名称及其主流产品的品牌、型号、配置与价格,并能够对这些产品进行比较。 3. 了解 CPU 等微机主要部件的性能指标及价格。 3. 能够借助工具软件了解一个微型计算机系统的配置信息。 二、实验要求 1. 认真学习教材第1. 4 章和学习平台的相关内容,对微型计算机的基本组成有基本认识。 2. 访问相关的 WWW 网站或者电脑公司,了解有关台式微型计算机和笔记本计算机组成的基本信息,如主板、 CPU 、内存、硬盘、显卡、显示器、等部件的型号、性能标及价格等。 3. 下载 CPU-Z 软件并安装至实验用电脑。 三、实验内容及过程见附件 实验一 计算机系统组成与模拟组装.docx 四、实验完成后,用word文档提交到锦城在线,文档名称命名为:姓名+学号+实验一 计算机系统组成与模拟组装

    【填空题】计算机系统通常由____和____两个大部分组成。 (5.0分)

    【填空题】因特网中提供服务的计算机叫____ ,使用资源的叫____ 。(5.0分)

    【填空题】英文缩写 ROM 的中文译名是____ 。 (5.0分)

    【单选题】一个 IP 地址由( )位二进制组成。(5.0分)

    【简答题】九九乘法表输出,工整打印输出常用的九九乘法表。 for i in range(1,10): for j in range(1,i+1): print("{}*{}={:1}".format(j,i,i*j),end=" ") print("")

    【填空题】计算机软件系统分____ 和____ 两大类。 (5.0分)

    【填空题】计算机网络最基本的功能是____。(5.0分)

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  •  参与者是与软件系统进行交互外部实体,它不属于软件系统,可以是使用系统的用户,也可以是与系统进行交互其它系统或硬件设备。常见的系统参与者有三类:用户、外部系统系统的定时任务。在面对一个较大软件系统...

    需求分析中系统参与者的概念和确定

     

     

     

        参与者是与软件系统进行交互的外部实体,它不属于软件系统,可以是使用系统的用户,也可以是与系统进行交互的其它系统或硬件设备。常见的系统参与者有三类:用户、外部系统、系统的定时任务。在面对一个较大软件系统时,要确定参与者并不容易,可通过用户回答下列一些问题的答案来识别参与者:

     

        ①谁使用系统的主要功能?

     

        ②谁从系统获取信息?谁向系统提供信息?

     

        ③谁管理系统?谁支持、维护系统?

     

        ④谁对系统产生的结果感兴趣?

     

        ⑤系统需要操纵哪些硬件?

     

        ⑥系统需要与哪些其它系统交互(包含其它计算机系统和其它应用程序)?

     

        确定可能使用该产品的各种用户类,并描述他们的相关特征。描述各类各级用户的访问模式,如通过内联网访问或通过网间互联平台访问等,建议增加图示。

     

        描述用户管理模式--(即用户与用户之间的管理关系)。

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  • 1. 计算机操作系统的功能是 D 。 A.把源程序代码转换为目标代码 B.实现计算机用户之间相互交流 ...3. 下列管理功能中, B 不属于操作系统的功能。 A.处理器管理 B.软件管理 C.作业管理 D.设备管理
  • 2、下列设备中,不属于独占设备的是( B )。 A、打印机 B、磁盘 C、终端 D、磁带 3、大多数低速设备都属于( A )设备 A、独占 B、共享 C、虚拟 D、SPOOLing 4、设备管理的目的是为了合理地利用外部设备和( ...

    第六部分 设备管理
    一、选择题(选择最确切的一个答案,将其代码填入括号中)
    1、单机操作系统的共享资源是指( A )。
    A、 内存、CPU、打印机 B、 内存
    C、 CPU D、 打印机
    2、下列设备中,不属于独占设备的是( B )。
    A、打印机 B、磁盘 C、终端 D、磁带
    3、大多数低速设备都属于( A )设备
    A、独占 B、共享 C、虚拟 D、SPOOLing
    4、设备管理的目的是为了合理地利用外部设备和( C )。
    A、提高CPU利用率 B、提供接口
    C、方便用户 D、实现虚拟设备
    答案-2:C
    5、按( D )分类可将设备分为块设备和字符设备。
    A、从属关系 B、操作特性 C、共享属性 D、信息交换单位
    6、下列描述中,不是设备管理的功能的是( )。
    A、实现外围设备的分配与回收 B、实现虚拟设备
    C、实现“按名存取” D、实现对磁盘的驱动调度
    答案-2:C
    7、共享设备是指( )。
    A、可以为多个用户服务的设备
    B、只能为一个用户服务的设备
    C、任意时刻都可以同时为多个用户服务的设备
    D、一个作业还没有撤离就可以为另一个作业同时服务的设备,但每个时刻只为一个用户服务。
    答案-3:D
    8、操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统(   D  )的能力。
    A、串行操作     C、控制操作
    B、重执操作 D、并行操作
    9、操作系统采用缓冲技术,能够减少对CPU的(  A )次数,从而提高资源的利用率。
    A、中断 B、访问      C、控制        D、依赖
    10、缓冲技术用于( A )。
    A、提高主机和设备交换信息的速度
    B、提供主、辅存接口
    C、提高设备利用率
    D、扩充相对地址空间
    11、CPU数据的速度远远高于打印机的打印速度,为了解决这一矛盾,可采用( C )。
    A、并行技术 B、通道技术
    C、缓冲技术 D、虚存技术
    答案-1:C
    12、一个含有6个盘片的双面硬盘,盘片每面有100条磁道,则该硬盘的柱面数为( )。
    A、12 B、250 C、100 D、1 200
    答案-2:C
    13、如果I/O设备与存储设备进行数据交换不经过CPU来完成,这种数据交换方式是( C )。
    A、程序查询 B、中断方式
    C、DMA方式 D、无条件存取方式
    14、设备独立性是指( )。
    A、设备具有独立执行I/O功能的一种特性
    B、设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性
    C、能独立实现设备共享的一种特性
    D、用户程序使用的设备与实际使用哪台设备无关的一种特性。
    答案-3:D
    15、磁盘是共享设备,因此每个时刻与它交换信息的进程( C )。
    A、至少有任意多个 B、限定几个
    C、至少有一个 D、最多一个
    16、SPOOLing技术利用于(  B  )。
    A、外设概念 B、虚拟设备概念
    C、磁带概念 D、存储概念
    17、SPOOLing技术可以实现设备的( )分配。
    A、独占 B、共享 C、虚拟 D、物理
    答案-2:C
    18、通道是一种( )。
    A、I/O端口 C、数据通道 C、I/O专用处理机 D、软件工具
    答案-2:C
    19、通过硬件和软件的功能扩充,把原来独立的设备改造成为能为若干用户共享的设备,这种设备称为( )。
    A、存储设备 B、系统设备 C、用户设备 D、虚拟设备
    答案-2:D
    20、下列有关通道的叙述中,不正确的是( A )。
    A、通道是处理输入、输出的软件
    B、所有外围设备的启动工作都由设备管理负责处理
    C、来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理
    D、编制好的通道程序是存放在主存中的
    答案-3:A
    21、CPU启动通道后,设备的控制工作由( )。
    A、CPU执行程序来控制
    B、CPU执行通道程序来控制
    C、通道执行预先编好的通道程序来控制
    D、通道执行用户程序来控制
    答案-2:C
    22、采用SPOOLING技术的目的是( A  )。
    A、提高独占设备的利用率 B、提高主机效率
    C、减轻用户编程负担 D、提高程序的运行速度
    23、假脱机技术一般不适用于( A )。
    A、分时系统      B、多道批处理系统     C、网络操作系统   D、多处理机系统
    24、在操作系统中,用户在使用I/O设备时,通常采用(     B   )。
    A、物理设备名 B、逻辑设备名
    C、虚拟设备名 D、设备牌号
    25、虚拟设备是指( )
    A、允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备
    B、允许用户以标准化方式来使用物理设备
    C、用共享设备模拟独占设备
    D、允许用户程序不必全部装入主存便可以使用系统中的设备
    答案-2:C
    26、利用虚拟设备达到输入输出要求的技术是( A   )。
    A、利用外存作为缓冲,将作业与外存交换信息和外存与物理设备交换信息两者独立起来,并使它们并行工作的过程。
    B、把I/O要求交给多个物理设备分散完成的过程
    C、把I/O信息先放在外存,然后由一台物理设备分批完成I/O要求的过程
    D、把共享设备改为某作业的独占设备,集中完成I/O要求的过程
    27、下列I/O控制方式中没有在WINDOWS 98系统中使用的是( D )。
    A、程序直接控制方式 B、中断方式 C、DMA方式 D、通道方式

    二、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”)
    ( √ )1、一个物理硬盘可以分成多个逻辑硬盘分区进行面向用户文件系统的管理。
    ( √ )2、常用的缓冲技术是解决慢速设备与快速CPU处理之间协调工作。
    ( √ )3、DMA方式可以完全脱离CPU直接与内存进行交换数据。
    ( × )4、文件系统的主要功能是“按名存取”,所以从磁盘读取数据的工作是由文件系统来完成的。
    ( × )5、只有引入通道后,CPU计算与I/O操作才能并行执行。引入中断使CPU计算与I/O操作能够并行执行,引入通道后,CPU计算与I/O操作的并行度大大提高了。
    ( √ )6、SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术,即:将独占设备改造为共享设备。它由专门负责I/O的常驻内存的进程以及输入、输出井组成。
    ( √ )7、用户程序应与实际使用的物理设备无关,这种特性就称做与设备无关性。
    ( × )利用共享分配技术可以提高设备的利用率,使得打印机之类的独占设备成为可共享的、快速I/O设备。利用虚拟分配技术可以提高设备的利用率,使得打印机之类的独占设备成为可共享的、快速I/O设备。
    ( × )8、一个进程在执行过程中可以被中断事件打断,当相应的中断处理完成后,就一定恢复该进程被中断时的现场,使它继续执行。一个进程在执行过程中可以被中断事件打断,当相应的中断处理完成后,如果当时该进程的优先级最高,就恢复该进程被中断时的现场,使它继续执行。
    ( × )9、中断处理一般分为中断响应和中断处理两个步骤,前者由软件实施,后者由硬件实施。中断响应由硬件实施,中断处理由软件实施
    ( √ )10、磁盘上同一柱面上存储的信息是连续的。
    ( √ )11、为了实现与设备无关性,系统中必须具有一张联系逻辑设备与物理设备名的映像表。
    ( × )12、在设备I/O中引入缓冲技术的目的是为了节省内存。
    三、填空题
    1、在一般操作系统中,设备管理的主要功能包括 实现外围设备的分配与回收 、 实现虚拟设备 和 实现对磁盘的驱动调度 。
    2、SP00LING技术的中文译名 外部设备联机并行操作 ,它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术,通常叫做“假脱机技术”。
    3、在设备管理中,为了克服独占设备速度较慢、降低设备资源利用率的缺点,引入了 虚拟分配技术 ,即用共享设备模拟独占设备。
    4、按资源分配,设备类型分为以下三类:独占设备、共享设备和 虚拟设备。
    5、从资源分配的角度看,可以把设备分为独占设备和共享设备。打印机属于     独占 设备,而磁盘属于 共享 设备。
    6、虚拟设备是通过    SP00LING     技术把    独占    设备变成能为若干用户 共享的设备。
    7、通道是一个独立于    CPU 的专管 输入输出 的处理机,它控制    外设与外存   与内存之间的信息交换。
    8、常用的设备分配技术有     独占方式技术  、  共享方式技术   和虚拟分配技术三种。
    9、缓冲区的设置可分为   单缓冲   、    双缓冲   、   多缓冲 和   缓冲池 。
    10、用户编写的程序与实际使用的物理设备无关,而由操作系统负责地址的重定位,我们称之为 设备无关性 。
    11、常用的I/O控制方式有:程序直接控制方式、中断方式、    DMA方式    和   通道方式   。
    12、执行一次磁盘信息传输操作所花的时间有三部分:   寻找时机 、    延迟时机  和   传送时间   。

    四、问答题
    1、以一台打印机为例,简述SPOOLING技术工作原理。
    答:在SPOOLING系统中,多台外围设备通过通道或DMA器件和主机与外存连接起来,作业的输入输出过程由主机中的操作系统控制。操作系统中的输入程序包含两个独立的过程,一个过程负责从外部设备把信息读入缓冲区,另一个过程是写过程,负责把缓冲区中的信息送入到外存输入井中。在系统输入模块收到作业输入请求后,输入管理模块中的读过程负责将信息从输入装置读入缓冲区。当缓冲区满时,由写过程将信息从缓冲区写到外存输入井中。读过程和写过程反复循环,直到一个作业输入完毕。当读过程读到一个硬件结束标志后,系统再次驱动写过程把最后一批信息写入外存并调用中断处理程序结束该次输入。然后,系统为该作业建立作业控制块JCB,从而使输入井中的作业进入作业等待队列,等待作业调度程序选中后进入内存。
    2、设备驱动程序是什么?为什么要有设备驱动程序,用户进程怎样使用驱动程序?
    答:设备驱动进程(I/O进程,进程是并发环境下程序的一次执行)与设备控制器之间的通信程序称为设备驱动程序。
    设备驱动程序是控制设备动作的核心模块,如设备的打开、关闭、读、写等,用来控制设备上数据的传输。它直接与硬件密切相关,处理用户进程发出的I/O请求。
    用户进程使用设备驱动程序时,设备驱动程序的处理过程为:将用户进程抽象的I/O要求转换为具体的要求,检查I/O请求的合法性,读出和检查设备的状态,传送必要的参数,设置设备工作方式,启动I/O设备。
    3、什么是独占设备?什么是共享设备?两者在分配方式上有什么不同?
    答:独享设备:即不能共享的设备,一段时间只能由一个作业独占。如打印机、读卡机、磁带机等。所有字符型输入输出设备原则上都应是独享设备
    共享设备:可由若干作业同时共享的设备,如磁盘机等。共享分配技术保证多个进程可以同时方便地直接存取一台共享设备。共享提高了设备的利用率。块设备都是共享设备
    设备分配技术主要有:独占分配、共享分配和虚拟分配。独占分配适用于独占设备,系统效率低;共享分配适用于高速、大容量直接存储的共享设备,设备的利用率较高;虚拟分配技术利用共享设备去实现独占设备的功能,从而使独占设备“感觉上”成为可共享的、快速的I/O设备。
    4、简述I/O中断在设备管理中的作用。
    5、有几种I/O控制方式?各有什么特点?
    答:1 程序查询方式 :
    程序查询方式是早期计算机中使用的一种方式。数据在CPU和外围设备之间的传送完全靠计算机程序控制,查询方式的优点是CPU的操作和外围设备的操作能够同步,而且硬件结构比较简单。但问题是,外围设备动作很慢,程序进入查询循环时将白白浪费掉CPU很多时间,CPU此时只能等待,不能处理其他业务。即使CPU采用定期地由主程序转向查询设备状态的子程序进行扫描轮询的办法,CPU宝贵资源的浪费也是可观的。因此当前除单片机外,很少使用程序查询方式。
    2 程序中断方式 :
    中断是外围设备用来“主动”通知CPU,准备送出输入数据或接收输出数据的一种方法。通常,当一个中断发生时,CPU暂停它的现行程序,而转向中断处理程序,从而可以输入或输出一个数据。当中断处理完毕后,CPU又返回到它原来的任务,并从它停止的地方开始执行程序。它节省了CPU宝贵的时间,是管理I/O操作的一个比较有效的方法。中断方式一般适用于随机出现的服务,并且一旦提出要求,应立即进行。同程序查询方式相比,硬件结构相对复杂一些,服务开销时间较大。
    3 直接内存访问(DMA)方式:
    用中断方式交换数据时,每处理一次I/O交换,约需几十微秒到几百微秒。对于一些高速的外围设备,以及成组交换数据的情况,仍然显得速度太慢。直接内存访问(DMA)方式是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。这种方式既考虑到中断响应,同时又要节约中断开销。此时,DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制,数据交换不经过CPU,而直接在内存和外围设备之间进行,以高速传送数据。这种方式的主要优点是数据传送速度很高,传送速率仅受到内存访问时间的限制。与中断方式相比,需要更多的硬件。DMA方式适用于内存和高速外围设备之间大批数据交换的场合。
    4 通道方式 :
    DMA方式的出现已经减轻了CPU对I/O操作的控制,使得CPU的效率有显著的提高,而通道的出现则进一步提高了CPU的效率。这是因为,CPU将部分权力下放给通道。通道是一个具有特殊功能的处理器,某些应用中称为输入输出处理器(IOP),它可以实现对外围设备的统一管理和外围设备与内存之间的数据传送。这种方式大大提高了CPU的工作效率。然而这种提高CPU效率的办法是以花费更多硬件为代价的。
    6、DMA方式与通道方式有什么不同?
    答:(1)DMA方式是通过DMA控制器控制总线,在外设和主存之间直接实现I/O传送;
    (2)而通道通过执行通道程序进行I/O操作的管理。
    (3)对CPU而言,CH比DMA具有更强的独立处理I/O的能力。DMA控制器通常只控制一台或多台同类的高速设备;而通道可控制多台同类或不同类的设备。

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  • 一、 选择题 1.下列说法正确的是(多选): A. CPU和设备能并行运行。 B.... C. 操作系统一直在CPU上执行,用于监视和管理各种进程。...D. 紧急情况下,CPU可以不通过设备控制器直接访问所有设备。...3.下列不属于

    一、 选择题
    1.下列说法正确的是(多选):
    A. CPU和设备能并行运行。
    B. Cache里有的数据内存里不一定有。
    C. 操作系统一直在CPU上执行,用于监视和管理各种进程。
    D. 紧急情况下,CPU可以不通过设备控制器直接访问所有设备。
    E. 下列存储介质的访问数据由快到慢的顺序依次是:寄存器、cache、内存、硬盘

    答案:AE

    2. 系统调用与函数调用是一回事,只是说法不同。系统调用的说法突出了这些函数是操作系统提供的功能和服务这一特点。
    A. 对
    B. 错

    答案:B

    3.下列不属于不可抢占型调度器的调度位置的是:
    A. 有进程从阻塞到就绪
    B. 有进程从运行到阻塞
    C.有进程从运行到结束
    D.有进程从新建到就绪
    E. 有中断发生

    答案:ADE 不可抢占调度只会发生在运行到结束和运行到阻塞的情况下

    4.系统发生一次中断最多有一个进程的状态发生切换。
    A. 对
    B. 错

    答案:B

    5.下面说法不正确的是:
    A. LRU算法是虚拟内存中页面置换的最优算法
    B. 最优页面置换算法是置换那些未来最长时间不会使用的页
    C. 最优页面置换算法是置换那些过去最长时间未使用的页
    D. LRU算法实现代价低,所以存在于当前支持虚拟内存的大部分计算机系统中。

    答案:ACD

    二、简答题
    1.据报道华为的鸿蒙操作系统采用了微内核设计。请问操作系统采用微内核设计的主要优点和缺点分别是什么?

    解答:
    优点:便于扩充操作系统,所有的新服务可以在用户空间增加,因为不需要修改内核。当内核确实需要改变时,所做的改变也会很小,因为微内核本身很小。这样的操作系统很容易移植到不同的硬件平台设计。由于绝大多数服务作为用户而不是作为内核进程来运行的,因此微内核也就提供了更好的安全性和可靠性,如果一个服务器出错,那么操作系统的其他部分不受影响。
    缺点:微内核系统的核心只实现了最基本的系统操作,这样内核以外的外部程序之间由于独立运行使得系统难以进行良好的整体优化。另外,进程间相互通信的开销也较单一内核系统大得多。

    2.请谈谈你对阿姆达尔定律的理解,并说明如何提高系统的加速比?

    解答:
    该定律的主要思想是,当我们对系统的某个部分加速时,起对系统整体性能的影响取决于该部分的重要性和加速程度。
    要想显著加速整个系统,必须提升全系统中相当大的部分的速度。即相当于增加并行性。

    3.试分析说明为何自旋锁(spinlocks)不适合单处理器系统但却常用于多处理器系统

    解答:
    自旋锁(进程在其等待锁时还在运行)的缺点是忙等待,当一个进程位于其临界区内时,任何其它试图进入其临界区的进程都必须在其进入代码中连续地循环。在单处理器系统中,忙等待浪费了CPU时钟(这些时钟本来可以有效地为其他进程所使用)。
    自旋锁的优点就是,进程在等待锁时不会进行上下文切换,而上下文切换可能需要花费相当长的时间。因此,如果锁的占用时间短,自旋锁就可以变得非常有用。它常常用于多处理器系统中,这样一个线程在一个处理器自旋时,另一线程可在另一处理器上在其临界区内执行。

    4.试说明内存管理系统中内部碎片和外部碎片产生的原因和可能的解决措施。

    解答:
    外部碎片是由于某些未分配的连续内存区域太小,以至于不能满足任意进程的内存分配请求,从而不能被进程利用的内存区域。解决外部碎片的方法是紧缩,将所有空闲空间合并到一块。
    内部碎片是由于采用固定大小的内存分区,当一个进程不能完全使用分给它的固定内存区域时就产生了内部碎片,通常内部碎片难以完全避免。

    5. 试说明为何最短寻道时间优先算法(SSTF)在磁盘调度上不是最优算法。

    解答:
    SSTF算法选择与当前磁头位置最近的待处理请求。当新进程到来,磁头选择最近的,导致距离磁头位置较远的可能永远得不到服务,导致饥饿。
    可以想象这样一个序列,磁头初始在最中间位置。
    第一次寻道,离磁头最近磁道的在中点的左边,磁头移动到该位置。
    第二次寻道,离磁头最近磁道的在中点的右边,磁头移动到该位置。
    第三次寻道,离磁头最近磁道的在中点的左边,磁头移动到该位置。

    如此,磁头一直在中点往复,显然不如寻完一侧的磁道再寻另一侧更优。

    三、文件系统中的连续分配和索引分配方案在内存管理中都有类似的分配方案,试分析论述为何链接分配方案不适合内存管理。

    解答:
    链接分配只能有效地用于文件地顺序访问,要找到中间位置,必须跟随指针一块一块的移动。指针也是需要空间。可靠性较低。如果硬盘损坏,若损坏的是指针,那么这可能导致链接到错误的位置。所以链接分配不适合内存管理。

    四、如果有内存中存按地址顺序存在如下大小内存空洞100KB、500KB、200KB、300KB和600KB,请问首次适配算法、最佳适配算法、最差适配算法各自将怎样放置大小分别为212KB、417KB、112KB和426KB(按顺序)的进程?在这一具体案例中哪一种算法更佳,为什么?

    解答:
    首次适配:分配第一个足够大的孔。所以212KB放置到500空洞,剩下288KB空洞;417KB放置到600KB空洞,剩余183KB空洞;112KB放置到288KB空洞,剩余176KB空洞;426KB没有足够的空洞放置。
    最佳适配:分配最小的足够大的孔。所以212KB放置到300KB空洞,剩余88KB空洞;417KB空洞放置到500KB空洞,剩余83KB空洞;112KB放置到200KB空洞,剩余88KB空洞;426KB放置到600KB空洞,剩余174KB空洞。
    最差适配:分配最大的孔。所以212KB放置到600KB的空洞,剩余388KB空洞;417KB放置到500KB的空洞,剩余83KB的空洞;112KB放置到388KB的空洞,剩余276KB的空洞;426KB没有足够大的空洞放置。
    在这一个案例中最佳适配算法最佳,因为最佳适配将所有的进程都放置进去,而首次适配和最差适配则没有。

    五、某寺庙,有小和尚、老和尚若干。庙内有一水缸,由小和尚用水桶从井中提水入缸,老和尚用水桶从缸里取水饮用。水缸可容10桶水,水取自同一井中。水井径窄,每次只能容一个水桶取水。水桶总数为3个。每次入、取缸水仅为1桶,且不可以同时进行。试用P(wait)V(signal)操作实现老和尚和小和尚的活动,请给出同步设计的理由和相应的伪代码。

    解答:
    n个小和尚从井里面提水进程之间互斥,用 mutex1 来表示;
    n个小和尚将水倒在缸里、n个老和尚从缸里面取水,这些进程互斥,用 mutex2 来表示;
    不管是谁要使用水桶都要确认空闲水桶的数量,用 amount 来表示;
    用 full 来表示水缸里面有几桶水,用 empty 来表示水缸里面还能放几桶水;

    semaphore mutex1=1,mutex2=1;
    semaphore amount=5,empty=30,full=0;
    
    void yong monk i(i=1,2,3,,,n) ()
    {
    	while(TRUE)
    	{
    		P(empty);
    		p(amount);
    		P(mutex1);
    		从井里打水;
    		V(mutex1);
    		P(mutex2);
    		往缸里面倒水;
    		V(mutex2);
    		V(amount);
    		V(full); 
    	}
    }
    
    void old monk i(i=1,2,3,,,n) ()
    {
    	while(TRUE)
    	{
    		P(full);
    		P(amount);
    		P(mutex2);
    		从缸里面取水使用;
    		V(mutex2);
    		V(amount);
    		V(empty); 
    	}
    }
    
    void mian()
    {
    	cobegin
    	young monk i(i=1,2,3,,,n) ();
    	old monk i(i=1,2,3,,,n) ();
    	coend
    }
    
    
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