课程内容提要

概述

进程管理
进程的状态

三态模型 - 五态模型

DA
导致进程的挂起和激活有很多原因
前趋图

进程的同步与互斥


PV操作

临界区是一段代码
PV操作是一种原子操作,P是阻塞(-1, <0),V是释放(+1,<=0)
信号量代表的是资源的数量

P是锁定资源或者检查资源,V是释放资源并通知
空间资源=4,则初始信号量S1=4

原题见:https://wangxiao.xisaiwang.com/tiku2/85174.html
在此题中,信号量S是一个互斥信号量,作用是避免多个进程同时对余票数量进行处理导致问题,所以初值应置为1。
程序中(a)应使用P(S)操作,代表占用资源,(c)是成功完成订票时释放资源进行的操作,应该进行V(S)操作,(b)是指当前没有足够的余票,未完成出票,此时,也要释放资源,所以也应该进行V(S)操作。BA

P检查资源占用,V通知资源占用解除

CAA
右侧图可以认为是左侧图的拆解
解题方法:给箭头标上PV,如下图(线段上面也可以标注信号量)。

DAC
p操作才会中断程序,v操作不会中断程序,可以把p认为是一个await或者sleep

死锁问题

13

所需最少资源数(不产生死锁)情况: m >= n * (w-1) + 1
B

四大条件:资源互斥(即资源共享就打破该条件)、进程保持和等待(即进程无法完成则释放资源就打破该条件)、资源不剥夺(即可以抢占资源来完成进程任务,放弃任务)、环路等待
死锁发生一定会满足四大条件


解答过程如下:


B
安全序列一般不是唯一的,这里带入验证即可。
进程完成后会释放所有资源


B A D
存储管理
页式存储组织

4KB=2^12bit,因此逻辑地址需要12位来表示。题目中提供的 逻辑地址有14位,因此前2位是页号,即10,转为10进制为2,查表可知对应的物理地址是6(110),故物理地址是110 xxxx
逻辑地址一般是连续的


D B
4K=2^12bit,则逻辑地址5A29H的5代表页号,其页帧号对应6,故物理地址的16进制是5A29H(H代表16进制。1个十六进制需要4个二进制位才能表示)
先淘汰访问位为0的,然后再淘汰修改位为0的
段式存储组织

段式和页式的区别
分段是根据逻辑来的一个功能,或者一个业务逻辑作为一个逻辑段
表示段内地址:(段号,段内偏移量)
非法段地址是因为段长是30K,35K的段内偏移量所以是非法的

B
这里段基地址没有关系
段页式存储组织

快表


D
页面置换算法

最优算法:是理想型,一般用于作为评价标准,因为无法认定此算法就是最优的
随机算法:随机淘汰
先进先出:当页长为3的时候,示例中的数字一直在调入调出,即“抖动”

A C

缺页中断:访问当前页不在内存,则产生缺页中断
页面可存在200个整数变量,因此一开始访问内存页中不存在所需数据则发生缺页中断,因此调用一个空页数据是 A(1,1) -> A(2, 100),即前面2行。访问到第3行的时候,数据又不存在了,又发生缺页中断,调入一个空页数据 A(3,1) -> A(4, 100) 。当访问到第7行时,3个空页都满了,且第7行所需的数据不在页中,根据LRU淘汰最前面的2行数据(页),然后继续调入,以此类推。每执行2行就会发生一次缺页中断。发生次数:100 / 2 。
这里值得注意的是每次循环都会调用程序,所以程序一直占有一个页面,变量可以使用的就3个页面(这个和问题没有啥关系,因为程序只有1个页面也不影响结果)。

按列存储则是列读取,每调入一次页面只有2个变量可用,到第3个就出现了数据不存在的问题,发生了缺页中断。因此一行有50次缺页中断,一共有50 * 100
注意的就是程序访问数据的顺序是根据程序逻辑来决定的
文件管理
索引文件结构

物理盘块不连续,索引结点连续
一个地址项-物理盘块号大小为4B,假设一个物理盘块大小1KB,如果13个索引结点都是直接索引,则占用空间为 13 * 4B + 13 * 1KB。如果按照图中的结构,占用空间为:(10 * 4B + 10 * 1KB) + (1 * 4B + 1 * 1KB + 1000 / 4 * 1KB) + (1 * 4B + 1 * 1KB + 1000 / 4 * 1KB + (1000 / 4 ) ^ 2 * 1KB) + (1 * 4B + 1 * 1KB + 1000 / 4 * 1KB + (1000 / 4 ) ^ 2 * 1KB + (1000 / 4 ) ^ 3 * 1KB)
+号连接是的各个间接索引的占用空间量;间接索引里面是用一个物理块存储索引

C D
addr[0]的物理编号和逻辑编号分别是50、0
addr[1]的物理编号和逻辑编号分别是:67、1 (其他直接索引依此类推)
addr[5]的物理编号和逻辑编号分别是:58、5,这里的90代表索引盘块位置(也是物理块,存储的是一级间接索引在物理盘块的索引位置),58下面的索引则是顺序编号,6、7、8_,分别是逻辑编号。这里可以算出索引盘的逻辑编号最大值是 1KB/4B + 5 - 1 = 256 + 4 = 260。
addr[6]的物理编号和逻辑编号分别是:187、261。这里因为addr[5]的最大逻辑编号是260,因此这里是261(顺序编号)
物理块号不一定连续,逻辑块号一定连续
文件和树形目录结构

空闲存储空间的管理

索引文件存储到物理块就需要知道哪些物理块被使用了,哪些是空闲的,位示图就可以表示磁盘的状态(空闲、已存储)


D B
注意第二个空是问的该字的第几个位置,这里(4195+1)%32=4.
好吧,不懂,这里按道理这样子计算是第4位置,后面的0和1不知道咋的出来的,第n字的0和1又是咋的出来的????这里图示没有用,选项的0和1是根据图示说明要把这个位置标为1表示占用了,这~~~
设备管理
数据传输控制方式

中断方式当中断次数过多存在数据丢失的可能,因此适合实时和小数据量的情况
前面2种是软件方式,后面的是硬件方式

C
虚设备与SPOOLING技术

虚设备经常是结合磁盘来使用的
请求到输入缓冲区(磁盘)排队
微内核操作系统

嵌入式操作系统

如现在的操作系统的区别主要是软硬件结合,现在的常规操作系统属于软件层面。会有功能在硬件上的分布。
主要应用是国防军工,日常的话主要有洗衣机,指纹锁,电梯都是嵌入式系统

C B
使用时钟图画出占用

这里第一个选项选择就近的
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