操作系統(tǒng)試題一

一、單項選擇題（每題1分，共20分）

1、操作系統(tǒng)中采用多道程序設計技術提高CPU和外部設備的【A】。

A、利用率B、可靠性C、穩(wěn)定性D、兼容性

2、如果分時操作系統(tǒng)的時間片一定，那么［C］,那么響應時間越短。

A、內存越少B、內存越多C、用戶數(shù)越少D、用戶數(shù)越多

3、假設把操作系統(tǒng)看作資源管理者，以下的［C］不屬于操作系統(tǒng)所管理的

資源。

A、CPUB、內存C、中斷D、程序

4、操作系統(tǒng)是通過［D］感知進程存在的。

A、程序名B、進程的狀態(tài)C、中斷D、進程控制塊

5、當【B】時，進程從執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。

A、進程被進程調度程序選中B、時間片用完

C、等待某一事件D、等待的事件發(fā)生

6、以下的進程狀態(tài)變化中，不可能發(fā)生的變化是［D］o

A、執(zhí)行狀態(tài)到就緒狀態(tài)B、等待狀態(tài)到就緒狀態(tài)

C、執(zhí)行狀態(tài)到等待狀態(tài)D、等待狀態(tài)到執(zhí)行狀態(tài)

7、假設P、V操作的信號量S初值為2,當前值為-3,那么表示有【D】個等

待進程。

A、0個B、1個C、2個D、3個

8、P、V操作是［A］

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A、兩條低級進程通信原語B、兩條高級進程通信原語

C、兩條系統(tǒng)調用命令D、兩組不同的機器指令

9、用V操作喚醒一個等待進程時，被喚醒的進程狀態(tài)變?yōu)椋跙］o

A、等待B、就緒C、執(zhí)行D、完成

0、資源的有序分配策略破壞［D］條件，是一種死鎖預防策略。

A、互斥條件B、保持和請求條件

C、不剝奪條件D、環(huán)路等待條件

1、銀行家算法是一種［B］算法。

A、死鎖預防B、死鎖防止C、死鎖檢測D、死鎖解除

2、某系統(tǒng)中有同類資源10個，每個進程的資源需求量為3個，那么不會發(fā)生

死鎖的最大并發(fā)進程數(shù)為［C］

A、2B、、4D、5

3、分區(qū)管理中采用首次適應分配算法時，應把空閑區(qū)按【CJ次序進行管

理。

A、大小遞增B、大小遞減C、地址遞增D、地址遞減

4、很好地解決了內存碎片問題的存儲管理方案是［C］o

A、固定分區(qū)管理B、可變分區(qū)管理C、頁式存儲管理D、段式存儲

管理

5、虛擬存儲管理系統(tǒng)的根底是程序的［C］理論。

A、虛擬性B、動態(tài)性C、局部性D、全局性

6、在請求分頁存儲管理系統(tǒng)中，假設采用FIFO頁面淘汰算法，那么當分配的

頁面數(shù)增加時，缺頁中斷的次數(shù)【D】。

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A、減少B、增加C、無影響D、可能增加也可能

減少

7、設備管理程序對設備的管理是借助一些數(shù)據(jù)結構來進行的，下面的【B】不

屬于設備管

理數(shù)據(jù)結構。

A、DCTB、JCBC、COCTD、CHCT

8、【B】是操作系統(tǒng)中采用的以空間換取時間的技術。

A、通道技術B、SPOOLING技術C、虛擬存儲技術D、覆蓋與交換

技術

9、引入緩沖的主要目的是[A]o

A、改善CPU和I/O設備速度不匹配的情況B、節(jié)省內存

C、提高CPU的利用率D、提高I/O設備的利

用率

0、以下LINUX系統(tǒng)的鍵盤命令中，顯示當前工作目錄的命令是[C]o

A、Is命令B、cd命令C、pwd命令D、cat命令

二、判斷題（每題1分，共15分）

在多道程序環(huán)境下，任意兩個進程都是可以并發(fā)執(zhí)行的。F

隨著進程的撤消，程序也隨之消亡。F

臨界區(qū)是進程中訪問臨界資源的那段代碼。T

進程的同步是指進程間的相互合作關系。F

在消息通信機制中，發(fā)送進程和接收進程都必須互斥地訪問消息隊列。T

作業(yè)的調度有搶占式調度和非搶占式調度兩種方式。F

3/22

假設系統(tǒng)的RAG不可完全化簡，那么可判定系統(tǒng)發(fā)生了死鎖。T

破壞“互斥條件〃是預防死鎖的手段

一?F

可變分區(qū)管理方式不支持虛擬存儲管理方案。T

0、分段存儲管理的目的是提高內存利用率，而分頁存儲管理的目的是滿足

用戶的

編程要求。F

1、缺頁中斷處理后從產(chǎn)生缺頁中斷的指令的下一條指令繼續(xù)執(zhí)行。F

2、最正確置換算法的性能最好，所以現(xiàn)代操作系統(tǒng)中多采用該算法。F

3、磁盤是典型的獨占型設備，分配不當有可能引起進程死鎖。F

4、SPOOLING技術是一種假脫機技術，利用它可以提高獨占設備的利用率。

T

5、在UNUX系統(tǒng)中，使用系統(tǒng)調用fork()創(chuàng)立進程，返回值為表示創(chuàng)

建T

失敗。

三、填空題(每題1分，共15分)

1、采用多道程序技術能充分發(fā)揮CPU與外設并行工作的能力。

2、如果希望用戶和自己的進程之間可以隨時交互，應使用分時操

作系統(tǒng)。

3、在批處理系統(tǒng)中，資源分配以進程為根本單位。

4、在單處理機系統(tǒng)中，假設有5個用戶進程且處理機的當前狀態(tài)為用戶態(tài)，

那么處于就緒狀態(tài)的進程最多為4個。

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5、假設有6個進程互斥共享某一臨界資源，那么當6個進程均發(fā)出資源請求后,

資源信號量的值為-5o

6、如果系統(tǒng)的RAG中出現(xiàn)環(huán)路，那么可能發(fā)生死鎖。

7、分段存儲管理中，必須提供二維的邏輯地址。

8、把邏輯地址轉換為物理地址的過程稱為地址變換

9、在請求分頁管理方式中，當請求的頁面不在內存時發(fā)生缺頁中

斷。

0、在請求分段管理方式中，當邏輯地址的段內地址大于段表中該段的長度

時，發(fā)生（段內）地址越界。

1、在虛擬存儲系統(tǒng)中，假設選用的置換算法不適宜，那么匕能會出現(xiàn)

抖動現(xiàn)象。

2、實現(xiàn)SPOOLING系統(tǒng)時，必須在磁盤上開辟出稱為輸入井和輸出

井的專門

區(qū)域用以存放作業(yè)信息和作業(yè)執(zhí)行結果。

3、根據(jù)共享屬性的不同，設備可以分為獨占設備、共享設備和虛擬設

備。

4、在LINUX中，為實現(xiàn)父進程和子進程的同步，在父進程中使用系統(tǒng)調用

waitU等待子進程完成，而在子進程中使用系統(tǒng)調用exitU自我終止

并喚醒父進程。

5、在LINUX中，系統(tǒng)調用PIPE（fd）的功能是創(chuàng)立管道。

四、簡答題（每題5分，共20分）

1、簡述操作系統(tǒng)的根本特征。

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答：(1)并發(fā)。在單處理機、多道程序環(huán)境下并發(fā)是指一段時間內，宏觀上

多個程序同時運行、微觀上交替運行的情形。OS中引入進程的概念就是為了實現(xiàn)

并發(fā)；

(2)共享。是指系統(tǒng)中并發(fā)執(zhí)行的多個進程共享系統(tǒng)資源。根據(jù)資源屬

性可以有互斥共享和同時訪問兩種方式；

(3)虛擬。OS會通過虛擬技術實現(xiàn)系統(tǒng)功能的擴充。

(4)異步性。并發(fā)執(zhí)行的多個進程由于資源的限制會出現(xiàn)“走走停停〃的運

行模式。

2、試分析引起進程阻塞和喚醒的事件主要有哪些。

答：(1)請求系統(tǒng)效勞。當正在執(zhí)行的進程請求系統(tǒng)提供效勞而系統(tǒng)無

法滿足其請求時，進程阻塞等待；由釋放效勞的進程喚醒阻塞進程。

(2)啟動某種操作。當進程啟動某種I/O操作后阻塞以等待操作完成；由中

斷處理程序喚醒阻塞進程。

(3)新數(shù)據(jù)尚未到達。相互合作的進程中，消費者進程阻塞等待數(shù)據(jù)到達；

生產(chǎn)者進程在數(shù)據(jù)到達后喚醒阻塞進程。

(4)無新工作可做。系統(tǒng)進程沒有新工作可做時阻塞等待；當有進程發(fā)

出請求時喚醒阻塞進程。

3、簡述在操作系統(tǒng)中引入緩沖的主要原因。

答：(1)緩和CPU與I/O設備間速度不匹配的矛盾。

(2)減少對CPU的中斷頻率，放寬對中斷響應時間的限制。

(3)提高CPU和I/O設備之間的并行性。

4、以獨占設備為例簡述設備分配的過程。

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答：(1)設備的分配。根據(jù)物理設備名，查找SDT；找出該設備的DCT,得

該設備的狀態(tài)：忙那么將進程的PCB排入設備隊列中等待；閑那么分配設備給進程。

(2)控制器的分配。根據(jù)設備的DCT找到與之相連的控制器的COCT,從中

得到控制器的狀態(tài)：忙那么將進程的PCB排入控制器的等待隊列中；閑那么分配控

制器給進程。

(3)通道的分配。如果系統(tǒng)有通道，那么根據(jù)控制器的COCT找到與之相連的

通道的CHCT,從中得到通道的狀態(tài)：忙那么將進程的PCB掛入通道的等待隊列中；

否則分配通道給進程。

只有在三者都分配成功時，設備分配才算成功。

五、綜合分析題〔每題5分，共30分〕

假定一個閱覽室最多可容納100人，讀者進入和離開閱覽室時都必須在閱覽

室門口的一個登記表上標志(進入時登記，離開時去掉登記項)，而且每次只允

許一人登記或去掉登記，問：

(1)用P、V操作管理并發(fā)進程時，應如何定義信號量？寫出信號量的初

值并說明其含義；

(2)根據(jù)所定義的信號量，把應執(zhí)行的P、V操作填入以下程序中，以保證

進程能夠正確地并發(fā)執(zhí)行。

COBEGIN

PROCEDUREEnter

Begin

登記;

7/22

進入閱覽室；

閱讀；

End；

PROCEDURELeave

Begin

*

去掉登記項；

■

離開；

End；

COEND；

【解析】(1)設置資源信號量Empty：=100,表示閱覽室中最初有100個空

位；

設置互斥信號量Mutex：=1,表示登記表初始是可用的。

(2)按順序填入P(Empty)；P(Mutex)；V(Empty)；

有一個具有兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)，作業(yè)調度采用短作業(yè)優(yōu)先的調度算法，

進程調度采用以優(yōu)先數(shù)為根底的非搶占式調度算法。下表所列的作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為

進程優(yōu)先數(shù)，優(yōu)先數(shù)越小優(yōu)先級越高。

列出所有作業(yè)進入內存時間及結束時間：

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計算平均周轉時間。

【解析】（1）（2）答案如下所示:

假設某個時刻的系統(tǒng)狀態(tài)如下圖：

請問：（1）對該RAG進行化簡并說明是否存在死鎖，要求給出化簡步驟；

如果系統(tǒng)發(fā)生了死鎖，常用的死鎖解除策略有哪些？

【解析】（1）

RAG可以完全化簡，故不存在死鎖。

（2）如果發(fā)生了死鎖，常用的死鎖解除策略有：剝奪資源；撤消進程。給

出某系統(tǒng)中的進程請求表和空閑分區(qū)表，系統(tǒng)采用可變分區(qū)存儲管理策

略，

進程請求表空閑分區(qū)表

請問：11）假設采用首次適應算法和最正確適應算法來處理這些進程序列，

哪一種算法可以滿足該進程序列的請求？

（2）給出按照能滿足進程序列請求的算法進行分區(qū)分配后的空閑分區(qū)表。

【解析】（1）最正確適應算法可以滿足所有進程的資源請求。

（2）分區(qū)分配后的空閑分區(qū)表如下：

5、在某個請求分頁存儲系統(tǒng)中，頁面大小為1024K?，F(xiàn)有一進程，其頁表如

下：

其中，狀態(tài)位為1表示該頁在內存，為0表示不在內存。

請問：（1）假設給定一邏輯地址為2148,其物理地址為多少？

（2）假設給定一邏輯地址為5000,給出其物理地址的計算過程。

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【解析】(1)邏輯地址LA=2148,那么邏輯頁號P=INT(2148/1024)=2,

頁內位移W=2148mod1024

100o

查頁表知：該頁在內存，塊號為4,由此得

物理地址PA=1024*4+100

4196o

(2)邏輯地址LA=5000,那么邏輯頁號P=INT(5000/1024=4,

查頁表知：該頁不在內存，發(fā)生缺頁中斷。

6、在一個請求分頁存儲系統(tǒng)中，一個進程的頁面走向為4,3,2,1,4,3,

5,3,2,1,設分配給該進程的內存塊數(shù)M=3,采用FIFO頁面置換算法(每調

進一個新頁認為發(fā)生一次缺頁中斷)。

(1)試完成下表：

(2)求缺頁中斷次數(shù)F=；缺頁率f=o

【解析】(1)

(2)缺頁中斷次數(shù)為F=9次，缺頁率為f=90%。

操作系統(tǒng)試題二

一、單項選擇題(每題1分，共20分)

1、所謂的【】是指將一個以上的作業(yè)放入內存并同時處于運行狀態(tài)，這

些作業(yè)共享計算機系統(tǒng)的所有資源。

A、多重處理B、并行執(zhí)行C、實時處理D、多道程序設計

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2、如果分時操作系統(tǒng)的時間片一定，那么【】，那么響應時間越長。

A、內存越少B、內存越多C、用戶數(shù)越少D、用戶數(shù)越多

3、在進程管理中，當【】時，進程從執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。

A、進程調度B、等待的事件發(fā)生C、等待某一事件D、時間片

用完

4、進程的并發(fā)執(zhí)行是指假設干個進程【

A、同時執(zhí)行B、在執(zhí)行時間上是不可重疊的

C、在執(zhí)行時間上是重疊的D、共享系統(tǒng)資源

5、一個進程被喚醒意味著【】。

A、進程變?yōu)榫途w狀態(tài)B、該進程重新占有CPU

C、其PCB移至等待隊列隊首D、它的優(yōu)先權變?yōu)樽畲?/p>

6、對于兩個并發(fā)進程，設互斥信號量為S,假設S=0,那么【】。

A、表示沒有進程進入臨界區(qū)B、表示有一個進程

進入臨界區(qū)

C、表示有一個進程進入臨近區(qū)，另一個進程等待D、表示兩個進程進

入臨界區(qū)

7、下面對進程的描述中，錯誤的選項是1】。

A、進程是動態(tài)的概念B、進程的執(zhí)行需要處理機

C、進程是有生命期的D、進程是指令的集合

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8、可以通過破壞四個必要條件的一個或多個來預防死鎖，但破壞【】是

不現(xiàn)實的。］

A、互斥B、循環(huán)等待C、請求和保持D、不剝

奪

9、當系統(tǒng)中可共享的資源缺乏時，可能出現(xiàn)死鎖；不適當?shù)摹尽恳部赡?/p>

產(chǎn)生死鎖。

A、進程推進順序B、進程優(yōu)先權C、資源有序分配D、分配隊列

優(yōu)先權

10、某系統(tǒng)中有3個并發(fā)進程，都需要同類資源5個，請問該系統(tǒng)不會發(fā)生死

鎖的最少資源數(shù)是【】。

A、10B、、13D、15

11、以下關于調度的說法中，正確的選項是【】。

A、作業(yè)調度存在于所有的操作系統(tǒng)

B、所有的進程調度算法都適用于作業(yè)調度

C、作業(yè)調度能夠采用搶占式調度方式

D、時間片輪轉本質上是一種搶占式調度方式

12、很好地解決了內存“碎片〃問題的存儲管理方式是【】。

A、分頁存儲管理B、分段存儲管理

C、可變分區(qū)存儲管理D、固定分區(qū)存儲管理

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13、分區(qū)存儲管理中的首次適應算法，要求把空閑區(qū)按照【】的次序登記

在空閑區(qū)表中。

A、大小遞減B、大小遞增C、地址遞減D、地址遞增

14、在分段存儲管理系統(tǒng)中，假設邏輯地址用24位表示，其中8位表示段號，那

么允許每段的最大長度為【】。

A、28B、、224D、232

15、實現(xiàn)虛擬存儲器的理論根底是程序的【】理論。

A、局部性B、全局性C、動態(tài)性D、虛擬性

16、在請求分頁存儲管理系統(tǒng)中，假設采用FIFO頁面置換算法，那么當物理塊

數(shù)增加時，缺頁中斷的次數(shù)【】。

A、減少B、增加C、沒有影響D、可能增加也可能減

少

17、I/O設備與存儲設備進行數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過CPU的I/O控制方式【】。

A、程序查詢B、中斷方式C、DMA方式D、不可能

18、設備管理程序借助一些數(shù)據(jù)結構實現(xiàn)對設備的管理，下面的【】不屬

于設備管理數(shù)據(jù)結構。

A、DCTB、COCTC、CHCTD、PCB

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19、SPOOLing系統(tǒng)提高了【】的利用率。

A、獨占設備B、共享設備C、主存儲器D、磁盤

20、1］算法是設備分配常用的一種算法。

A、短作業(yè)優(yōu)先B、最正確適應C、首次適應D、先來先效勞

二、填空題（每空1分，共20分）

1、操作系統(tǒng)的根本功能有：處理機管理、、、文件管

理以及。

2、作業(yè)的輸入方式有聯(lián)機輸入方式、方式、方式、SPOOLING系統(tǒng)和網(wǎng)

絡輸入方式。

3、是操作系統(tǒng)提供應編程人員的唯一接口。

4、程序的順序執(zhí)行具有性、性、性的特

點、、

5、進程空間的大小只與的位數(shù)有關。

6、進程的靜態(tài)描述由、有關程序段和該程序對其進行操作的

數(shù)據(jù)結構集組成。

7、進程在活動期間可分為、就緒狀態(tài)、三種狀

態(tài)。

8、在每個進程中訪問臨界資源的那段代碼稱為。

9、并發(fā)進程之間的制約關系除了互斥，還有。

0、產(chǎn)生死鎖的必要條件有條件、條件、保持和請

求、環(huán)路等待條件。

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1、內存擴充的主要方法有覆蓋和技術。

2、常用的I/O控制方式有程序直接控制方式、、、通

道控制方式。

三、判斷題（每題1分，共10分）

1、死鎖防止是種動態(tài)預防方法，比死鎖預防效果好，需耍占去的系統(tǒng)開

銷也小。【】

2、一個程序在執(zhí)行時可以包含多個進程，一段程序指令也可以包含在多個

進程中?！尽?/p>

3、分時系統(tǒng)中，時間片越小越好?！尽?/p>

4、先來先效勞調度算法對長作業(yè)和短作業(yè)是同樣公平的。【】

5、CPU的位數(shù)越長，那么進程空間的大小越大。【】

6、功能級的原語其程序段允許并發(fā)執(zhí)行?！尽?/p>

7、當?shù)却犃兄械倪M程所等待的事件發(fā)生時，該事件將會被喚醒至執(zhí)行狀

態(tài)，【1

8、進程的互斥是同步機制的一個方面?！尽?/p>

9、實時調度算法必須要采用搶占式的調度算法，才能保證其實時性。【：

0、內存的分配算法中，最正確適應算法最不會產(chǎn)生碎片。【】

四、名詞解釋和簡答（每題4分，共20分）

1、名詞解釋

（1）虛擬存儲器；

虛擬存儲器：由進程中的目標代碼、數(shù)據(jù)等的虛擬地址組成的虛擬空間稱

為虛擬存儲器。也可解釋為僅把作業(yè)的一局部裝入內存便可運行作業(yè)的存儲器

15/22

系統(tǒng)；具體地說是指具有調入功能和置換功能，能從邏輯上對內存容量進行擴

充的一種存儲器系統(tǒng)。

(2)死鎖;

死鎖：指各并發(fā)進程彼此互相等待對方所擁有的資源，而且這些并發(fā)進程

在得到對方的資源之前不會釋放自己所擁有的資源。從而造成大家都想的到資

源而又的不到資源，各并發(fā)進程不能繼續(xù)向前推進的狀態(tài)。

2、簡答

11)段頁式管理這種存儲管理方式中為什么要設置高速聯(lián)想存放器？

因為如果不采用高速聯(lián)想存放器，段頁式的地址轉換需要訪問內存的次數(shù)

將達三次以上，這將使cpu執(zhí)行指令的速度大大降低，所以必須要設置高速聯(lián)想

存放器，存放當前最常用的段號、頁號和對應的內存頁面與其它控制欄目，達

到大大提高地址轉換的目的。

(2)進程和程序有什么區(qū)別和聯(lián)系？

進程是一個動態(tài)概念，而程序是一個靜態(tài)概念，程序是指令的有序集合，

無執(zhí)行含義，進程那么強調執(zhí)行的過程。

進程具有并行特征，程序沒有。

進程是競爭計算機系統(tǒng)資源的根本單位。

不同的進程可以包含同一個程序，同一程序也可產(chǎn)生多個進程。

(3)什么是系統(tǒng)調用？簡述系統(tǒng)調用的實現(xiàn)過程。

系統(tǒng)調用是操作系統(tǒng)提供應編程人員的唯一接口。編程人員利用系統(tǒng)調用，

在源程序一級動態(tài)請求和釋放系統(tǒng)資源，調用系統(tǒng)中已有的系統(tǒng)功能來完成那些

與機器硬件局部相關的工作以及控制程序的執(zhí)行速度等。

實現(xiàn)過程：用戶在程序中使用系統(tǒng)調用，給出系統(tǒng)調用名和函數(shù)后，即產(chǎn)

生一條相應的陷入指令，通過陷入處理機制調用效勞，引起處理機中斷，然后

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保護處理機現(xiàn)場，取系統(tǒng)調用功能號并尋找子程序入口，通過入口地址表來調

用系統(tǒng)子程序，然后返回用戶程序繼續(xù)執(zhí)行。

五、綜合題（每題6分，共30分）

1、假設有四個作業(yè)的單道系統(tǒng)，它們的提交、運行時間如下表所示（時間

單位：小時，以十進制進行計算）。假設采用基于優(yōu)先權的非搶占式調度算法

（優(yōu)先數(shù)高者優(yōu)先權低），

試答復：（1）作業(yè)應以怎樣的順序調度？給出分析過程。

（2）計算平均帶權周轉時間。

2、輸入進程不斷地從磁盤讀入記錄存入緩沖區(qū)（假設該緩沖區(qū)的大小正好等

于兩條磁盤記錄），計算進程不斷地從緩沖區(qū)取數(shù)據(jù)進行計算，要求輸入進程和

計算進程之間的合作必須保持同步：即輸入進程不能向滿的緩沖區(qū)內存記錄，

計算進程不能從空的緩沖區(qū)內取數(shù)據(jù)。用P、V原語描述輸入進程Input和計算進程

Calculate之間的合作，并答復以下問題：

（1）設置信號量empty,用于查看緩沖區(qū)是否有空間存儲新記錄，其初值

應為多少？設置信號量full,用于查看緩沖區(qū)內是否放入數(shù)據(jù)，其初值應為多少？

（2）根據(jù)定義的信號量，將適當?shù)腜、V原語填入以下程序使并發(fā)進程能夠

正確執(zhí)行。

COBEGIN

Input：Repeat

Begin

讀磁盤記錄

①；

存入緩沖區(qū)；

17/22

②；

End

UntilFalse；

Calculate：Repeat

Begin

③；

取出記錄；

④；

進行計算；

End

UntilFalse；

COEND

3、設進程A(30KJ、B(70K)和C150K)依次請求內存分配，內存采用可

變分區(qū)管理?，F(xiàn)有兩個空閑分區(qū)F1(120K)和F2(80K),如以下圖所示。假設

采用首次適應算法，畫出內存分配情況示意圖。

4、在一個分段存儲管理系統(tǒng)中，其段表如下：

計算與給定邏輯地址LA對應的物理地址PA,