王道操作系统课后选择题答案.doc

简介：
《王道操作系统》课程配套的选择题答案文档，旨在帮助学生巩固课堂所学知识，检验学习成果。包含详细解析与参考文献链接。 操作系统是计算机系统的核心组件之一，负责管理硬件资源，并提供用户程序与硬件之间的接口以及管理系统资源。 进程作为操作系统的基石概念，在动态环境中运行；而静态的则是指程序本身。在调度进程中，关键在于选择合适的算法来优化其性能和效率，这是低级调度的主要职责——即确保一个就绪状态下的进程能够被执行。 文件系统是操作系统的重要组成部分之一，通常采用多级目录结构，并且有顺序、链接及索引三种物理组织方式；其中UNIX系统的空闲盘块管理使用了成组链接法。该系统是一个分时操作系统，其文件管理系统采用了多层次的目录架构设计并且混合索引被用于实现高效的文件存储。 缓冲技术是通过牺牲空间来换取时间的有效资源转换方法之一。交换技术则是在节省内存的同时，增加了CPU的时间消耗作为代价的一种手段；死锁问题在操作系统的运行中尤为严重，预防策略包括摒弃互斥条件、请求保持等措施，后者具有简单性、安全性以及易于实现的优点。 当用户申请使用IO设备时，在操作系统层面通常会采用逻辑设备名的方式。虚拟存储器的引入旨在增加内存容量，并且可以被细分为分页和分段两种主要技术；在分页系统中，每个进程都通过一张页面映射表（简称“页表”）来追踪其所有离散分配于物理块中的页面。 操作系统还支持间接通信机制如信箱等。调度方式则包括剥夺式与非剥夺式两类，静态优先级由创建时确定且不会在运行期间更改；分时系统强调交互性——即用户可以通过终端进行广泛的对话操作。 动态重定位技术依赖于特定的寄存器来实现地址转换功能。磁盘上的文件读写是以块为单位执行的，并遵循一系列同步机制如空闲让进、忙则等待等原则以确保资源的有效利用；改进型Clock算法倾向于淘汰那些既未被访问也未经修改过的页面。 多道批处理系统的特点包括但不限于多任务并发以及调度管理。对外存文件区域进行高效管理和优化存储空间利用率是其重要目标之一；链接分配方式不适合直接的随机访问，而连续和索引分配则更为适用此类需求。此外，前趋图（DAG）用于描绘进程间的执行顺序关系。 在任何给定时刻运行中的进程数量应不超过CPU的数量。作业调度时接纳较少作业会导致资源利用率低下。根据多处理器间耦合紧密度的不同，可以将系统分类为紧耦合与松散耦合的类型；死锁定理指出状态S下的不可完全简化分配图是产生死锁现象的一个充分条件。 分页和分段存储管理都采用离散方式来组织内存空间，并且都需要通过地址映射机制来进行有效的寻址转换。磁盘设备可以分为固定头与移动头两种基本类型；为了提高读写效率，通常会在主存中建立缓冲区以暂存频繁访问的数据。 在多道程序设计技术的支持下，允许多个应用程序同时驻留在内存并行运行；而在单道批处理系统环境下，则强调作业进入和执行顺序的一致性。此外，在整个任务的生命周期里，作业控制块详细记录了其状态变化情况，并作为唯一标识符来反映该进程的存在。 软实时任务指的是那些虽然有时间限制但偶尔未能按时完成也不会造成严重后果的任务类型；在预防死锁方面，“摒弃不剥夺条件”意味着当一个已经拥有部分资源的程序请求额外资源而被拒绝时，必须释放所有已获取到的资源以避免潜在冲突。