第三章30、有三個程序pa、pb、pc合作解決檔案列印問題。pa將檔案記錄從磁碟讀入主存的緩衝區1，每執行一次讀乙個記錄；pb將緩衝區1的內容複製到緩衝區2，每執行一次複製乙個記錄；pc將緩衝區2的內容列印出來，每執行一次列印乙個記錄。緩衝區的大小等於乙個記錄的大小。
請用p、v操作來保證檔案的正確列印。
31、桌上有一空盤，允許放乙隻水果，爸爸可向盤中放蘋果，也可向盤中放橘子。兒子專等吃盤中的橘子，女兒專等吃盤中的蘋果。規定當盤中空時一次只能放乙隻水果供吃者取用。
請用p、v操作實現爸爸、女兒、兒子三個併發程序的同步關係。
32、有一閱覽室，共有100個座位。讀者進入時必須在一張表上登記，該登記表每一座位列一表目，包括座號和讀者姓名。讀者離開時要消掉登記內容。
請用p、v原語描述讀者程序間的同步關係。
第四章21、假定四道作業，它們的到達的相對時刻、執行時間（單位ms，十進位制）如表4-8所示。試計算在單道作業多道程式環境下，分別採用fcfs排程演算法、fs演算法時和hrn演算法時，這四道作業的平均周轉時間及平均帶權周轉時間，並指出它們的排程順序（排程時間忽略不計）
表4-8
22、在單cpu和兩台輸入/輸出裝置（i1、i2）的多道程式環境下，同時投入3個程序pro1、pro2、pro3執行。這三個程序對cpu和輸入/輸出裝置的使用順序和時間如下所示：
pro1：i2（30ms）；cpu（10ms）；i1（30ms）；cpu（10ms）；i2（20ms）；
pro2：i1（20ms）；cpu（20ms）；i2（40ms）；
pro3：cpu（30ms）；i1（20ms）；cpu（10ms）；i1（10ms）；
假定cpu、i1、i2 都能並行工作，程序pro1優先順序最高，pro2次之，pro3最低，且三個程序的優先順序始終不變。優先順序高的程序可以搶占優先順序低的程序的cpu，但不能搶占i1和i2。 試求（排程時間忽略不計）
（1） 三個程序從投入到執行完成需要多少時間。
（2） 從投入到完成3個程序這段時間cpu的利用率。
（3） 輸入/輸出裝置的利用率。
23、假設一組程序在相對時刻0以p1、p2 、p3、p4、p5的次序進入就緒佇列。它們的cpu週期和優先數如表4-9所示。
表4-9
其中，小的優先數表示高的優先順序。試計算在採用非剝奪hpf排程演算法時，這組程序的平均周轉時間及平均帶權周轉時間。
24、有相同型別的5個資源被4個程序所共享，且每個程序最多需要2個這樣的資源就可以執行完成。試問該系統是否會由於對這種資源的競爭而產生死鎖？
25、某系統有r1、r2和r3三種資源，在t0時刻有4個程序p1、p2 、p3和p4，它們占用資源和需求資源的情況如表4-10所示。
表4-10
此時，系統可用的資源向量為（2，1，2）。
（1） 試寫出t0時刻系統的資源分配矩陣
（2） 如果此時p1和p2均發出資源請求（1，0，1），為了保證系統的安全性，應該如何分配資源給這兩個程序？說明理由。
26、試化解圖4-11所示的資源分配圖，並利用死鎖原理給出相應的結論。
解：在圖3.39（a）中，系統中共有r1類資源2個，r2類資源3個，在當前狀態下僅有乙個r2類資源空閒。
程序p2占有乙個r1類資源及乙個r2類資源，並申請乙個r2類資源；程序p1占有乙個r1類資源及乙個r2類資源，並申請乙個r1類資源及乙個r2類資源。因此，程序p2是乙個既不孤立又非阻塞的程序，消去程序p2的資源請求邊和資源分配邊，便形成了如圖3.40（a）所示的情況。
當程序p2釋放資源後，系統中有2個r2類空閒資源、1個r1類空閒資源，因此系統能滿足程序p1的資源申請，使得程序p1成為乙個既不孤立又非阻塞的程序，消去程序p1的資源請求邊和資源分配邊，便形成了如圖3.40（b）所示的情況。由死鎖定理可知，圖3.
39（a）中的程序-資源圖不會產生死鎖。
第五章19、某作業系統採用可變分割槽分配儲存空間管理方法，使用者區為512kb且始址為0，用空閒分割槽表管理空閒區。若分配時採用分配空閒區低位址部分的方案，且初始時使用者的512kb是空閒的，對下列申請序列：
申請300kb，申請100kb，釋放300kb，申請150kb，申請30kb，申請40kb，申請60kb，釋放30kb。回答下列問題：
（1） 採用首次適應演算法，給出空閒區表內容？（給出始址、大小）
（2） 採用最佳適應演算法，給出空閒區表內容？（給出始址、大小）
（3） 如果再申請100 kb，針對（1）和（2）各有什麼結果？
20、若在乙個頁式儲存管理系統中，如表5-2所示。已知頁面大小為節，試將邏輯位址1011b，2148 b，3000 b，4000 b，5012 b轉化為相應的實體地址。
表5-2某程序的頁表
21、若在乙個段式儲存管理系統中，某程序的段表如表5-3所示（單位：位元組）。
表5-3某程序的段表
試給出下列各邏輯位址對應的實體地址：
（0，430），（1，10），（2，88），（3，444），（4，112）
22、假設乙個程序的訪問記憶體位址（單位：位元組）序列如下：
10，11，104，170，73，309，185，245，246，434，458，364
（1） 若頁大小為100，給出訪頁蹤跡。
（2） 若分配該程序的記憶體空間為200，採用fifo淘汰演算法時，它的缺頁次數是多少？
（3） 若採用lru淘汰演算法時，給出缺頁次數。
第七章6、乙個程式剛剛在乙個順序檔案中讀取第1個記錄，接下來它要讀取第10個記錄。那麼這個程式應該要讀多少個記錄才能讀入第10個記錄？再接下來要讀入第6個記錄，則該程式需要訪問多少個記錄才能讀入第6個記錄？
7、在某系統中，採用連續分配策略。假設檔案從下面指定的實體地址開始儲存（假設塊號從1開始），求和邏輯塊相對應的物理塊號。
（a）起始物理塊號：1000；邏輯塊號：12
（b）起始物理塊號：75；邏輯塊號：2000
（c）起始物理塊號：150；邏輯塊號：25
8、乙個檔案系統使用大小為節的物理塊。每個檔案都有乙個目錄項給出了檔名、第乙個塊的位置、檔案的長度和最後一塊的位置。假設目錄項和最後讀取的物理塊已經在主存中。
在下面各種情況中，請指出在乙個使用連續分配的系統中，為了訪問指定的塊，需要讀多少個物理塊（包括讀取指定的塊）。
（a）最後讀的塊號：100；將要讀的塊號：600；
（b）最後讀的塊號：500；將要讀的塊號：200；
（c）最後讀的塊號：20；將要讀的塊號：21；
（d）最後讀的塊號：21；將要讀的塊號：20；
9、在乙個使用鍊錶分配的系統中，完成同第8題相同的問題。
10、在使用索引分配的系統中，完成同第8題相同的問題。假設目錄項中包括第乙個索引塊（不是檔案中的第乙個塊）的位置。每乙個索引塊包含指向127個檔案塊的指標和乙個指向下乙個索引塊的指標，除了最後讀的塊外。
假設含有指向最後讀的塊的指標的索引塊也在主存中，但是記憶體中沒有其他的索引塊。
第二章3、應用題
在乙個批處理單道系統中，採用計算時間短的作業優先排程演算法。當第乙個作業進入系統後就可以開始排程，假定作業都是僅作計算，忽略排程花費的時間。現有3個作業，進入系統的時間和需要計算的時間如表2-5所示。
表2-5
（1） 求出每個作業的開始時間、完成時間和周轉時間及帶權周轉時間並填入表中。
（2） 計算3個作業的平均周轉時間和帶權周轉時間。
第三章3、綜合題
（2）有3個併發執行的程序，在執行時都要讀共享檔案f。但限定程序a和程序b可同時讀檔案f；程序b和程序c也可同時讀檔案f；而不允許程序a和程序c同時讀檔案f。請用p、v操作進行管理使它們能正確執行。
（3）某工廠有乙個可以存放裝置的倉庫，總共可以存放8臺裝置。生產的每一台裝置都必須入庫，銷售部門可以從倉庫提出裝置**客戶。裝置的入庫和出庫都必須借助運輸工具。
現只有一套運輸工具，每次只能運輸一台裝置。請設計乙個能協調工作的自動排程管理系統。
第四章計算題
1、 乙個有3個頁面（頁號為0，1，2），每頁有2kb組成的程式，把它裝入乙個有8個物理塊（塊號為0、1、2、3、4、5、6、7）組成的儲存器中，裝入的情況如表4-11所示。
請根據頁表計算出下列邏輯位址對應的絕對位址。
①320 ②2345 ③5374
表4-11頁表
2、某系統採用段式儲存管理，乙個作業有4段組成，段表如表4-12所示。
表4-12 段表
請計算出下列邏輯位址的絕對位址。
①0，124 ②1，378 ③2，532 ④3，420
3、假設某採用分頁式虛擬儲存管理的系統中，主存容量為1mb，被分為256塊，塊號為0，1，2等，某使用者作業的位址空間佔4頁，頁號分別為0、1、2、3，被分配到主存的第3、5、8、2塊中，計算並回答：
（1） 主存位址是用（ ）位來表示。
（2） 作業每一頁的長度為（ ），邏輯位址中的頁內位移應占用（ ）位。
（3） 把作業中每一頁在主存塊中的起始位址填入下表
4、 某程序若對頁面的訪問軌跡是：1、2、4、7、4、2、3、5、1、7、6，試採用lru、fifo兩種演算法實現頁面交換，並給出各自的缺頁次數（假設程序在記憶體中分配4個頁面），比較對當前的頁面流來說那種置換演算法較好。
j1、j2、j3、j4、j5，它們各需主存1 kb、10 kb、108 kb、28 kb、115 kb。若採用最先適應演算法，能把5個作業按j1到j5的次序全部裝入主存嗎？你認為按怎樣的次序裝入這5個作業可使主存空間的利用率最高。
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