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2018年内蒙古大学计算机学院893数据结构与操作系统(自命题)之计算机操作系统考研仿真模拟五套题

  摘要

一、应用题

1. 一单道批处理系统中,有如下四个作业,并采用短作业优先调度算法,试计算作业的平均周转时间和平均带权周转时间。 (单位:小时)

【答案】7点时作业1先运行;

平均周转时间

小时

小时平均带权周转时间

【解析】作业平均周转时间和作业带权周转时间按下列公式计算。 作业平均周转时间

作业平均周转时间可用来衡量不同调度算法对同一作业流的调度性能。作业平均周转时间T 的公式为:

是作业的完成时间减去作业的提交时间。平均带权周转时间 作业i

的带权周转时间

是作业i

的周转时间

与作业i

的实际运行时间

之比,

而作业平均带权周转时间W 的公式为:

2. 设自行车生产线上有一只箱子,其中有N 个位置(N>3),每个位置可存放一个车架或一个车轮;又设有三个工人,其活动分别为:

试分别用信号灯与P 、V 操作、管程、会合实现三个工人的合作,要求解中不含死锁。 【答案】

【解析】用信号灯与P 、V 操作实现三个工人的合作。

首先不考虑死锁问题,工人1与工人3、工人2与工人3构成生产者与消费者关系,这两对生产/消费关系通过共同的缓冲区相联系。从资源的角度来看,箱子中的空位置相当于工人1和工人2的资源,而车架和车轮相当于工人3的资源。定义三个信号灯如下:

为防止死锁的发生,箱中车架的数量不可超过N-2, 车轮的数量不可超过N-1,这些限制可以用两个信号灯来表达:

二、综合题

3. 多线程模型有哪几种类型? 多对一模型有何优缺点?

【答案】(1)多线程模型的分类 ①多对一模型

将用户线程映射到一个内核控制线程,仅当用户线程需要访问内核时,才将其映射到一个内核控制线程上,但每次只允许一个线程进行映射。

②一对一模型

将每一个用户级线程映射到一个内核支持线程,为每一个用户线程都设置一个内核控制线程与之连接。

③多对多模型。

将许多用户线程映射到同样数量或更少数量的内核线程上,内核控制线程的数目可以根据应用进程和系统的不同而变化,可以比用户线程少,也可以与之相同。

(2)多对一模型的优缺点 ①优点

多对一模型的主要优点是线程管理的开销小,效率高。 ②缺点

多对一模型的主要缺点在于,如果一个线程在访问内核时发生阻塞,则整个进程都会被阻塞;此外,在任一时刻,只有一个线程能够访问内核,多个线程不能同时在多个处理机上运行。

4. 为方便转入系统调用处理程序,在UNIX 系统中配置了什么样的数据结构?

【答案】在UNIX 系统中,对于不同编号的系统调用,都设置了与之相应的处理子程序。为了使不同的系统调用能方便地转入其相应的处理子程序,也将各处理子程序的入口地址放入了系统调用定义表即Sysent[]中。该表实际上是一个结构数组,在每个结构中包含三个元素:(1)相应系统调用所需参数的个数;(2)系统调用经寄存器传送的参数个数;(3)相应系统调用处理子程序的入口地址。在系统中设置了该表之后,便可根据系统调用号i 从系统调用定义表中找出相应的表目,再按照表目中的入口地址转入相应的处理子程序,由该程序去完成系统调用的特定功能。在该子程序执行完后,仍然返回到中断和陷入总控程序中的trap.C 程序中,去完成返回到断点前的公共处理部分。

5. 试举例说明具有域切换权的访问控制矩阵。

【答案】在访问矩阵中増加几个对象,分别把它们作为访问矩阵中的几个域,

当且仅当

时,才允许进程从域i 切换到域j 。例如,在图7-3中,由于域01和02对应的项

目中有一个S 即Switch ,故而允许在域中,也有Switch , 这表示在到域

中的进程切换到域中,在域和对象所对应的项

返回

域中运行的进程可以切换到域中,但不允许该进程再从域