操作系統(tǒng)課后習(xí)題

1、1.1存儲(chǔ)程序式的計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)是什么答：是集中順序過(guò)程控制，即控制部件根據(jù)程序?qū)φ麄€(gè)計(jì)算機(jī)的活動(dòng)實(shí)行集中過(guò)程控制，并根據(jù)程序規(guī)定的順序依次執(zhí)行每一個(gè)操作。集中控制：由CPU集中管理順序性：程序計(jì)數(shù)器控制過(guò)程性：模擬人們手工操作過(guò)程1.2批處理系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)各具有什么特點(diǎn)為什么分時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)比較快答:在批處理系統(tǒng)中操作人員將作業(yè)成批裝入計(jì)算機(jī)并由計(jì)算機(jī)管理運(yùn)行，在程序的運(yùn)行期間用戶不能干預(yù)，因此批處理系統(tǒng)的特點(diǎn)是:用戶脫機(jī)使用計(jì)算機(jī)，

2、作業(yè)成批處理，系統(tǒng)內(nèi)多道程序并發(fā)執(zhí)行以及交互能力差。在分時(shí)系統(tǒng)中不同用戶通過(guò)各自的終端以及交互方式共同使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)，以計(jì)算機(jī)“分時(shí)”的方法輪流為每個(gè)用戶服務(wù)。分時(shí)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是：多個(gè)用戶使用計(jì)算機(jī)的同時(shí)性，人機(jī)問(wèn)答方式的交互性，每個(gè)用戶獨(dú)立使用計(jì)算機(jī)的獨(dú)占性以及系統(tǒng)響應(yīng)的及時(shí)性。分時(shí)系統(tǒng)一般采用時(shí)間輪轉(zhuǎn)的方法，使一臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)為多個(gè)終端用戶服務(wù)，因此分時(shí)系統(tǒng)的響應(yīng)比較快。1.4什么是多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)？試論述多道程序運(yùn)行的特征。答：多

3、道程序設(shè)計(jì)技術(shù)是指同時(shí)把多個(gè)作業(yè)（程序）放入內(nèi)存并允許它們交替執(zhí)行和共享系統(tǒng)中的各類資源；當(dāng)一道程序因?yàn)槟撤N原因（如IO請(qǐng)求）而暫停執(zhí)行時(shí)，CPU立即轉(zhuǎn)去執(zhí)行另一道程序。多道程序運(yùn)行具有如下特征：多道：計(jì)算機(jī)內(nèi)存中同時(shí)存放幾道相互獨(dú)立的程序、宏觀上并行：同時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)的幾道程序都處于運(yùn)行過(guò)程中，它們先后開(kāi)始了各自的運(yùn)行，但都未運(yùn)行完畢。微觀上串行：從微觀上看，內(nèi)存中的多道程序輪流或分時(shí)地占有處理機(jī)，交替執(zhí)行。1.6操作系統(tǒng)的主要特征是什么

4、？為什么會(huì)具有這樣的特征？答：操作系統(tǒng)具備的主要特征就是并發(fā)和共享。另外，由于操作系統(tǒng)要隨時(shí)處理各種事件，所以它也具備不確定性。具有這樣的特性是因?yàn)闉榱顺浞掷糜?jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源，一般采用多個(gè)同時(shí)性用戶分用的策略。以順序計(jì)算為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要完成并處理的功能，必將導(dǎo)致順序計(jì)算模型與并行計(jì)算模型的矛盾，必須解決資源共享和多任務(wù)并發(fā)執(zhí)行的問(wèn)題。2.1什么是操作系統(tǒng)虛擬機(jī)？答:配置了操作系統(tǒng)的裸機(jī)稱為操作系統(tǒng)虛擬機(jī)。2.3什么是處理機(jī)的態(tài)？為

5、什么要區(qū)分處理機(jī)的態(tài)？答：是中央處理機(jī)的工作狀態(tài)，當(dāng)前它正在執(zhí)行哪些程序。為了保護(hù)操作系統(tǒng)和進(jìn)行正確地管理和控制，其本身是不能被破壞的。為此，系統(tǒng)應(yīng)建立一個(gè)保護(hù)環(huán)境，采用的辦法就是區(qū)分處理機(jī)的工作狀態(tài)。至少需要區(qū)分兩種狀態(tài)：管態(tài)和用戶態(tài)。2.4什么是管態(tài)？什么是用戶態(tài)？?jī)烧哂泻螀^(qū)別？答：管態(tài)（系統(tǒng)態(tài)）是操作系統(tǒng)管理程序執(zhí)行時(shí)機(jī)器所處的狀態(tài)。用戶態(tài)（目的態(tài)）是用戶程序執(zhí)行時(shí)機(jī)器所處的狀態(tài)。這需要計(jì)算機(jī)硬件的支持，在計(jì)算機(jī)狀態(tài)寄存器下中需設(shè)

6、置一個(gè)系統(tǒng)狀態(tài)位（模式位）。若有了系統(tǒng)狀態(tài)位就可以區(qū)分當(dāng)前正在執(zhí)行的是系統(tǒng)程序還是用戶程序。3.2系統(tǒng)引導(dǎo)的主要任務(wù)是什么？答：將操作系統(tǒng)的必要部分裝入主存并使系統(tǒng)運(yùn)行，最終處于命令接受狀態(tài)。3.3處理應(yīng)用程序分哪幾個(gè)作業(yè)步？答：①用某種預(yù)言編制一個(gè)程序，該程序被稱為源程序。②將源程序和初始數(shù)據(jù)記錄在某種輸入介質(zhì)上，一般在終端設(shè)備上直接編輯源程序。③按照一定的要求控制計(jì)算機(jī)工作，并經(jīng)過(guò)加工，最終計(jì)算出結(jié)果。3.4靜態(tài)連接和動(dòng)態(tài)鏈接有什么

7、區(qū)別？答：靜態(tài)連接是將所需的外部調(diào)用函數(shù)連接到目標(biāo)文件中形成一個(gè)完整的主存映像文件。動(dòng)態(tài)鏈接是將這一連接工作延遲到程序運(yùn)行的時(shí)候進(jìn)行，它需要的支持是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。3.6什么是系統(tǒng)調(diào)用？簡(jiǎn)述系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過(guò)程。答：1、系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)提供給編程人員的唯一接口。是利用訪管指令定義的指令。2、用戶在程序中使用系統(tǒng)調(diào)用，給出系統(tǒng)調(diào)用名和函數(shù)后，即產(chǎn)生一條相應(yīng)的陷入指令，通過(guò)陷入處理機(jī)制調(diào)用服務(wù)，引起處理機(jī)中斷，然后保護(hù)處理機(jī)現(xiàn)場(chǎng)，取系統(tǒng)調(diào)用功能

8、號(hào)并尋找子程序入口，通過(guò)入口地址表來(lái)調(diào)用系統(tǒng)子程序，然后返回用戶程序繼續(xù)執(zhí)行。4.1試解釋下列名詞：程序的順序執(zhí)行一個(gè)計(jì)算由若干操作組成，而這些操作必須按照某種先后次序來(lái)執(zhí)行，以保證操作的結(jié)果是正確的，則這類計(jì)算過(guò)程就是程序的順序執(zhí)行過(guò)程。程序的并發(fā)執(zhí)行若干個(gè)程序段同時(shí)在系統(tǒng)中運(yùn)行，這些程序段的執(zhí)行在時(shí)間上是重疊的，一個(gè)程序段的執(zhí)行尚未結(jié)束，另一個(gè)程序段的執(zhí)行已經(jīng)開(kāi)始，即使這種重疊是很小的一部分，也稱這幾個(gè)程序段是并發(fā)執(zhí)行的。4.3什么

9、是進(jìn)程？進(jìn)程與程序的主要區(qū)別是什么？答：進(jìn)程是指一個(gè)具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次運(yùn)行活動(dòng)。進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的，程序的靜態(tài)的，進(jìn)程是程序的動(dòng)態(tài)執(zhí)行過(guò)程。46進(jìn)程有哪幾種基本狀態(tài)？在一個(gè)系統(tǒng)中為什么必須區(qū)分出這幾種狀態(tài)？答：進(jìn)程有三種基本狀態(tài)，即運(yùn)行狀態(tài)，就緒狀態(tài)，等待狀態(tài)。如果系統(tǒng)能為每個(gè)進(jìn)程提供一臺(tái)處理機(jī)，則系統(tǒng)中所有進(jìn)程都可以同時(shí)執(zhí)行，但實(shí)際上處理機(jī)的數(shù)目總是小于進(jìn)程數(shù)，因此往往只有少數(shù)幾個(gè)進(jìn)程可真正獲得處理機(jī)控制權(quán)。4.7