操作系统解答题练习

问答题练习

1、（3分）请列出操作系统所具有的功能中的三个功能。

参考答案：处理机管理，内存管理，设备管理，文件管理，用户界面

2、（3分）请列出用户界面的三个形式。 参考答案：命令界面，程序界面和图形界面

1、设进程的到达时间和完成进程所需的运行时间（服务时间）如上表所示。请用短进程非抢占式调度算法计算各进程的开始运行时间、结束运行时间，周转时间、和等待时间，并计算平均周转时间。

参考答案： 进程 到达 时间 A B C D 0 1 2 3 服务 时间 100 10 100 1 开始 时间 0 101 111 100 结束 时间 100 111 211 101 周转 时间 100 110 209 98 等待 时间 0 100 109 97 平均周转时间T=129.25

2、（3分）处理机调度算法的效果可以用周转时间和带权周转时间来度量。请说明这两者有什么异同？

参考答案：两者都是从作业提交到完成的时间来度量算法的优劣。但后者考虑作业的等待时间对于作业本身的服务时间的相对影响因素，因此当作业的差异性很大时，评价更客观些。

3.在单道批处理系统中，下列三个作业采用先来先服务的调度算法和最高响应比优先算法进行调度，哪一种调度算法的性能较好？请完成下表。

作业 提交时运行时刻 刻 1 10:00 2:00 2 10:10 1:00 3 10:25 0:25 平均周转时间T= 平均带权周转时间W=

参考答案：

先来先服务调度算法：

作业 提交时运行时开始时完成时刻 刻 刻 刻 1 10:00 2:00 10:00 12:00 2 10:10 1:00 12:00 13:00 3 10:25 0:25 13:00 13:25 平均周转时间T=156.67min 平均带权周转时间W=3.68 周转时间/min 120 170 180 带权周转时间 1 17/6 36/5 开始时刻 完成时刻 周转时间带权周转时/min 间 最高响应比优先调度算法：

作业 提交时运行时开始时完成时刻 刻 刻 刻 1 10:00 2:00 10:00 12:00 2 10:10 1:00 12:25 13:25 3 10:25 0:25 12:00 12:25 平均周转时间T=145min 平均带权周转时间W=3.02 周转时间/min 120 195 120 带权周转时间 1 3.25 4.8 综上所述，最高响应比调度算法性能较好。

4. 如果限制为两道的多道程序系统中，有4个作业进入系统，其进入系统时刻、估计运行时间为下图所示。系统采用SJF作业调度算法，采用SRTF进程调度算法，请填充下面表格。 进入系估计运行时开始运行时统时刻 间/min 刻 1 10:00 30 2 10:05 20 3 10:10 5 4 10:20 10 平均周转时间T= 平均带权周转时间W= 作业

参考答案：

进入系估计运行进入内作业 统时刻 时间/min 存时刻 1 10:00 30 10:00 2 10:05 20 10:05 3 10:10 5 10:25 4 10:20 10 10:30 平均周转时间T=31.25min 平均带权周转时间W=2.3

开始运行时刻 10:00 10:05 10:25 10:30 结束运行时刻 11:05 10:25 10:30 10:40 周转时间/min 65 20 20 20 结束运行时刻 周转时间/min 5. 有一个4道作业的操作系统，若在一段时间内先后到达6个作业，其提交时刻和估计运行时间为下表所示：

作业 1 2 3 4 5 6 提交时刻 8:00 8:20 8:25 8:30 8:35 8:40 估计运行时间/min 60 35 20 25 5 10 系统采用剩余SJF调度算法，作业被调度进入系统后中途不会退出，但作业运行时可被剩余时间更短的作业所抢占。

（1）分别给出6个作业的执行时间序列，即开始执行时间、作业完成时间、作业周转时间。 （2）计算平均作业周转时间。 参考答案：

估计运作业 行时间/min 1 8:00 60 2 8:20 35 3 8:25 20 4 8:30 25 5 8:35 5 6 8:40 10 平均周转时间T=60min 提交时刻

6. 有一个具有三道作业的多道批处理系统，作业调度采用短作业优先调度算法，进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法。在下表所示的作业序列中，作业优先数即为进程优先数，数越小则优先级越高。

进入内存时刻 8:00 8:20 8:25 8:30 8:45 8:50 剩余时间/min 40 30 15 25 5 10 开始时间 8:00 8:20 8:25 9:00 8:45 8:50 完成时间 10:35 9:55 8:45 9:25 8:50 9:00 周转时间/min 155 95 20 55 15 20 作业 A B C D E F 试填充下表： 作业 到达时刻 10:00 10:20 10:30 10:50 11:00 11:10 估计运行时间/min 40 30 60 20 20 10 优先数 5 3 4 6 4 4 作业周转时间/min 进入内存时刻 运行结束时刻 A B C D E F 平均作业周转时间T=

参考答案：

进入内存开始运行 作业 时刻 时刻 A 10:00 10:00 B 10:20 10:20 C 10:30 10:50 D 10:50 12:40 E 12:00 12:00 F 11:50 11:50 平均作业周转时间T=88.3min

作业周转时运行结束时刻 间/min 12:40 160 10:50 30 11:50 80 13:00 130 12:20 80 12:00 50 1、（2分）生产者消费者的互斥同步问题叙述如下：

生产者生产产品，放入有n个缓冲区的缓冲池中，每个缓冲区只能放一个产品。消费者从缓冲池中取产品消费，不允许从空缓冲区中取产品。有多个生产者进程与多个消费者进程并发进行，任何时刻只允许

参考答案：

（1）先来先服务算法FCFS 为565 ，依次为143 -86 -147 -91 -177 -94 -150 -102 -175 -130

（2）最短查找时间优先算法SSTF 为162 ，依次为143 -147 -150 -130 -102 -94 -91 -86 -175 -177

（3）扫描算法SCAN 为169 ，依次为143 -147 -150 -175 -177 -199 -130 -102 -94 -91 -86

（4）电梯调度为125，依次为143 -147 -150 -175 -177 -130-102 -94 -91 -86

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