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操作系统期末复习题

作者:互联网

仅适用于广工学生,其实同类型题型多找些题目做,直到完全明白如何解题基本考试就没啥问题了

目录

B —字节,1字节8位

1MB=1024KB=1024B*1024=1048576B;

  8bit=1Byte;

  1024KB=1MB;

  1024MB=1GB;

  1024GB=1TB;

第二章进程

信号量

步骤

  1. 先判断几个进程
  2. 判断进程间的先后要求关系,或者互斥关系

注意

  1. 信号量的变量定义必须写成 semaphore s;这样的形式
  2. 信号量的赋值取决于资源的数量
  3. 程序的parbegin与parend
  4. 进程要么中括号,要么begin,end
  5. 代码里必须有P V操作,也就是P(s)这样的
  6. 每个信号量必须注释!

第三章处理机调度和死锁

进程调度

轮换算法

将运行的时间平均分给正在运行的所有进程

短作业优先

  1. 有一个具有两道作业的批处理系统(最多可有两道作业同时装入内存执行),作业调度采用计算时间短的作业优先调度算法,进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法,今有如下作业序列,作业优先数即为进程优先数,优先数越小优先级越高:

    作业名 到达时间 估计运行时间 优先数
    J1 10 : 10 20分钟 5
    J2 10 : 20 30分钟 3
    J3 10 : 30 25分钟 4
    J4 10 : 50 20分钟 6

列出所有作业进入内存时间及结束时间, 计算平均周转时间。

分析:

Ui1DU0.png

作业调度算法

第四章存储器管理

分页存储管理

USt9JS.png

求页大小和页表

USteoV.png

求起始地址(16/10)

UStlQJ.png

如果是16进制表示则:4KB=4*1024B=2+10=12位,作为页内偏移地址

主存分为16块,故内存物理地址高4位为主存块号。

第0页被装入主存第2块,在内存中起始地址:0010 0000 0000 0000 B

转换为16进制=>2 0 0 0 H

求逻辑地址转内存地址

USNFfO.png

分段存储管理

USNqHI.png

USUSgg.png

第五章虚拟存储器

页面置换算法

缺页率/缺页中断率

先进先出置换算法FIFO

最近最久未使用置换算法LRU

USUHRU.png

主存块数3,所以总共可以放入三页

USdTvF.jpg

若改为主存字数页大小,如下面

在一个采用分页式虚拟存储管理的系统中,有一用户作业,它依次要访问的字地址序列是115,228,120,88,446,102,321,432,260,167。若分配给作业可使用的主存空间共300个字,作业页面大小为100个字

分析:作业页面大小为100个字,所以地址88对应的页号为0,。。。

依次要访问的字地址序列可化为页号序列:1,2,1,0,4,1,3,4,2,1

主存300字,300/100=3.所以共三页

第七章文件管理

插入记录

文件 F 由 200 条记录组成,记录从 1 开始编号,用户打开文件后,欲将内存中的一条记录插入文件 F 中,作为其第 30 条记录,请回答下列问题,并说明理由。
(1)若文件系统为顺序分配方式,每个存储块存放一条记录,文件 F 的存储区域前后均有足够空闲的存储空间,则要完成上述操作最少要访问多少存储块? F 的文件控制区内容会有哪些改变?
(2)若文件系统为链接分配方式,每个存储块存放的一条记录和一个链接指针,则要完成上述操作最少要访问多少次存储块?若每个存储块大小为 1KB,其中 4 个字节存放指针,则该系统支撑文件的最大长度是多少?

  1. 顺序分配方式

    1. 因为要最少访问,所以选择向前移动文件的前 29 条记录,向前移动文件的前29 条记录,每条记录需先读一次,然后写到其前一块磁盘块需 29×2=58 次。
    2. 然后需要将新记录写到腾出的那个磁盘块中, 作为该文件的第 30 条记录。故总共需要 58+1=59 次。

    由于文件的起始位置前移了一个磁盘块,同时文件也增加了一条记录,因此F 的文件控制块中的文件的起始位置和文件的大小会发生改变。

  2. 链接分配方式

    1. 这就需要先找到第29 条文件记录的磁盘块,然后获得第 30 条文件记录的磁盘块地址 (需读磁盘 29 次)。
    2. 再为该记录分配一个空闲磁盘块, 将该记录以及第 30 条文件记录的磁盘块地址写入其中,再将该块写入磁盘(需写磁盘 1 次)。
    3. 最后还需要修改第 29 块的链接指针,指向新的插入块,并将第 29 块写回磁盘(需写磁盘 1 次)。
    4. 故共需要 29+1+1=31 次。
    5. 由于每个磁盘块大小为 1KB,其中 4 个字节存放链接指针, 因此用于存放文件的空间为( 1KB-4B)。 又由于4字节指针的地址空间为2^32(32位,则共有2^32个物理块)。 因此该文件系统支持的文件最大长度是
      (1024-4) B×2^32=4080GB

多级索引组织方式

字节偏移量转换为物理地址

解题思路

文件索引磁盘地址表=直接块号+一级索引+二级索引+三级索引

若磁盘块大小512字节,每个磁盘地址占2字节,因此一个一级索引可容纳256个磁盘地址。同样地,一个二级索引表可容纳256个一级索引表地址,一个三级索引表可容纳256个二级索引表地址

  1. 逻辑块号=字节偏移量/1024
  2. 块内偏移量=字节偏移量%1024
  3. 判断在哪个块
    1. 直接块,逻辑块号<直接块号数量
    2. 一次间接索引块,一级索引块号+直接块号数量>逻辑块号>直接块号数量
    3. 2次间接索引块,一级索引块号*一级索引块号+(一级索引块号+直接块号数量)>逻辑块号>一级索引块号+直接块号数量
  4. 若二级间接寻块,则需用(逻辑块号-直接块号数量-一级索引块号)/一级索引块号=第几块一级索引块号

一.UNIX系统中,假定盘块大小为1KB,每个盘块号占4个字节,文件索引结点中的磁盘地址明细表如图6-11所示,如何将下列文件的字节偏移量转换为物理地址(盘块号和块内偏移)?

(1)9000;(2)14000;(3)350000;(4)680000

UPDHyt.png

(1)

解:

(1)

  1. 字节偏移量为9000
  2. 逻辑块号为:9000/1024=8
  3. 块内偏移量:9000%1024=808
  4. 因逻辑块号小于10,因此该块为直接块。由图6-12可知,其物理块号为367,该块的第808字节即为文件的第9000字节。

(2)

  1. 字节偏移量为14000
  2. 逻辑块号为:14000/1024=13
  3. 块内偏移量:14000%1024=688
  4. 因逻辑块号10<13<266,因此该块为一次间接块。
  5. 由图6-12可知,一次间接索引块号为428,由于直接索引有10个块号,13-10=3。读出428#块,查得其中第3个索引项值为952。即是逻辑块号13对应的物理块号为952,物理块952中的第688字节即为文件的第14000字节。

(3)

  1. 字节偏移量为350000
  2. 逻辑块号为:350000/1024=341
  3. 块内偏移量:350000%1024=816
  4. 因逻辑块号266<341<65802,因此该块为二次间接块。
  5. 由图6-12可知,二次间接索引块号为9156。由于一个一次间接块中可容纳256个块号,直接索引有10个块号,341-(10+256)=75;75/256=0。
  6. 读出9156#盘块,查得其中的第0个索引项值为331。读331#盘块,查得其中第75个索引项的值为3333。.因此,字节偏移量350000对应的盘块号为3333,3333#物理块中的第816字节即为文件的第350000字节。

(4)

  1. 字节偏移量为680000
  2. 逻辑块号为:680000/1024=664
  3. 块内偏移量:680000%1024=64
  4. 因逻辑块号266<664<65802,因此该块为二次间接块。
  5. 由图6-12可知,二次间接块号位9156。由于一个一次间接块中可容纳256个块号,直接索引有10个块号,664-(10+256)=398;398/256=1;398%256=142。读出9156#盘块,查得其中的第1个索引项值为452。.读452#盘块,查得其中第142个索引项的值为5300。.因此,字节偏移量680000对应的盘块号为5300,5300#物理块中的第64字节即为文件的第680000字节。

查询文件

某文件系统的目录结构如图6-2所示,已知每个目录项占256B,磁盘的一块为512B。设当前目录为根目录。

(1)查询文件Wang的路径是什么?

(2)系统需要读取几个文件后才能查到Wang?

(3)计算系统找到Wang,至少读了几个盘块。

(4)给出一种加速文件查找速度的方案。

UP621H.png

答:

(1) 查询文件Wang的路径是 /D/DC/DDC/Wang

(2) 系统需要读取D、DC、DDC等3个目录文件才能查到Wang

(3) 因1个盘块中可存储2个目录项,读取根目录的第2个盘块时才能找到文件D的目录项;读取文件D的第2个盘块时才能找到DC的FCB;读取文件DC的第2个盘块时才找到文件DDC的FCB;读取DDC的第1个盘块就能找到Wang。因此,系统找到Wang,至少读了7个盘块。

(4) 可以采用类似UNIX的方法,缩短目录项,例如,目录项中仅包含文件名(12个字节)和索引节点号(4个字节),目录项长度为16字节,这样每个盘块可存放32个目录项。这样只需读4个盘块就可找到Wang。

UFCxBQ.png

UFPqa9.png

标签:文件,操作系统,10,复习题,索引,期末,偏移量,盘块,字节
来源: https://www.cnblogs.com/AMzz/p/13379749.html