第一篇:電工電子(李釗年版)課后題答案(第三章)
電工電子(李釗年版)課后題答案(第三章)
1.(1)141.4V,100V,0.02s,50Hz,30°
(2)-70.7
2(1)0.02s,200?
4.7,5,5,1(利用向量圖,注意二三個5,方向是不同的)
5.做法同4
6電感和電阻串聯(lián),然后和電容并聯(lián)(電路圖)R=22, XL?22XC?22
有功功率7.R=11,X=11
率2200
9.5,5 1100,無功功率11003,視在功
14.L=0.096,R=40
本人自己做的答案,其中可能有不對的地方僅供參考
第二篇:電工電子(李釗年)答案第一章
電工電子(李釗年版)課后題答案(第一章)
1.(1)-10,放電,發(fā)出功率10W,消耗2W(2)28V,充電,吸收56W功率,消耗8W,3.(1)1.2A,14.4W
(2)12.24,0,0,(3)61.2A,0,0,0,5.1A,4v
6.1:1
7.A大于B
9.4:1
10.9
本人自己做的答案,其中可能有不對的地方僅供參考
第三篇:電工電子試題及答案
電工電子試題及答案
一、選擇題(電子技術(shù)基礎(chǔ)1-30;電工基礎(chǔ)31-55。每小題2分,共110分。每小
題中只有一個選項是正確的,請將正確選項涂在答題卡上)
1.半導(dǎo)體二極管,其中
區(qū)的引出線稱二極管的負(fù)極。
A.N
B.P
C.Si
D.Ge 2.穩(wěn)壓二極管的正常工作狀態(tài)是
A.導(dǎo)通狀態(tài)
B.截止?fàn)顟B(tài)
C.反向擊穿狀態(tài)
D.任意狀態(tài)
3.若使三極管工作在截止區(qū),必須滿足的外部條件是
A.發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏
B.發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏
C.發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏
D.發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)正偏 4.在共發(fā)射極基本放大電路中,基極電阻Rb的作用是
A.放大電流
B.調(diào)節(jié)基極偏置電流
C.把放大的電流轉(zhuǎn)換成電壓
D.防止輸入信號被短路 5.放大器的電壓放大倍數(shù)AV =﹣70,其中負(fù)號代表
A.放人倍數(shù)小于0
B.同相放大
C.反向放大
D.衰減 6.理想集成運(yùn)放的開環(huán)電壓放大倍數(shù)是
A.常數(shù)
B.小于零
C.等于零
D.無窮大 7.通用型集成運(yùn)放的輸入級采用差動放大電路,這是因為它的
A.輸入電阻低
B.輸出電阻高
C.共模抑制比大
D.電壓放大倍數(shù)小 8.OCL電路采用的直流電源是
A.正電源
B.負(fù)電源
C.不確定
D.正負(fù)雙電源
9.影響放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的因素中的影響最大。
A.放大倍數(shù)
B.電流
C.電壓
D.溫度 10.反饋信號的極性和原假設(shè)的基極信號極性相反為
A.正反饋
B.負(fù)反饋
C.電流反饋
D.電壓反饋
11.要提高放大器的輸出電阻,可以采用
A.電壓負(fù)反饋
B.電流負(fù)反饋
C.交流反饋
D.直流反饋 12.在穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中,敘述正確的是
A.穩(wěn)壓管并聯(lián)
B.穩(wěn)壓管串聯(lián)
C.輸出電壓可以調(diào)節(jié)
D.屬于串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 13.集成三端穩(wěn)壓器CW7815的輸出電壓為
A.5 V
B.9 V
C.12 V
D.15 V 14.串聯(lián)型穩(wěn)壓電源中調(diào)整管處于
A.放大狀態(tài)
B.開關(guān)狀態(tài)
C.飽和狀態(tài)
D.截止?fàn)顟B(tài) 15.交越失真屬于非線性失真之一,其中
也屬于非線性失真
A.飽和失真,頻率失真
B.截止失真,頻率失真
C.飽和失真,截止失真
D.飽和失真,截止失真,頻率失真 16.自激振蕩的起振條件是
A. <1
B. =1
C. >1
D. 17.十進(jìn)制數(shù)27對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為
A.10010
B.10011
C.11010
D.11011
18.非門的邏輯功能是
A.有0出1,有1出1
B.有1出1,有1出0
C.有0出1,有1出0
D.有1出1,有1出0 19.邏輯函數(shù)的化簡方法有
兩種。
A.公式法和卡諾圖
B.公式法和分配律法
C.結(jié)合律法和卡諾圖
D.公式法和重疊律法 20.三態(tài)門的三種輸出狀態(tài)是
A.低電平、高電平、飽和態(tài)
B.低電平、高電平、高阻態(tài)
C.高阻態(tài)、高電
平、飽和態(tài)
D.低電平、高阻態(tài)、飽和態(tài)
21.七段顯示譯碼器,當(dāng)譯碼器七個輸出端狀態(tài)為abcdefg = 1111110時,高電平
有效,輸入的是
A.0110
B.0100
C.0010
D.0000 22.若將一組并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出應(yīng)采用
A.?dāng)?shù)據(jù)選擇器
B.?dāng)?shù)據(jù)分配器
C.加法器
D.比較器 23.為避免空翻現(xiàn)象可以選用
A.主從JK觸發(fā)器
B.基本RS觸發(fā)器
C.同步RS觸發(fā)器
D.以上都可以
24.若JK觸發(fā)器的J=1,K=1時,若Q=1,當(dāng)觸發(fā)脈沖完成后(即CP=0),Q的狀態(tài)為
A.與K一致
B.置0
C.置1
D.不定 25.T觸發(fā)器的控制端,接固定的高電平時,就構(gòu)成了
A.JK觸發(fā)器
B.T′觸發(fā)器
C.D觸發(fā)器
D.RS觸發(fā)器 26.?dāng)?shù)碼寄存器,按接收的工作方式分單拍和雙拍接收,單拍接收電路不需要
A.清零
B.同步
C.異步
D.保持 27.移位寄存器可分為
A.左移位寄存器
B.右移位寄存器
C.雙向移位寄存器
D.左、右移位和雙向移位寄存器 28.通常計數(shù)器應(yīng)具有
功能。
A.清零、置數(shù)
B.存、取數(shù)碼
C.放大功能
D.無記憶功能 29.衡量A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器性能優(yōu)劣的主要參數(shù)是
A.采樣和速度
B.精度和編碼
C.采樣和編碼
D.精度和速度 30.單向晶閘管導(dǎo)通后,對于控制極描述正確的是
A.加反向電壓
B.加反向電流
C.失去控制作用
D.加正向電 31.已知電路中A點(diǎn)的對地電位是75V,B點(diǎn)的對地電位是25V,則UAB=
A.100V
B.﹣50V
C.30V
D.50V 32.有“220V、100W”和“220V、25W”的白熾燈兩盞,串聯(lián)后接入220V交流電源,其亮度情況是
A.100W燈泡最亮
B.25W燈泡最亮
C.兩只燈泡一樣亮
D.都不亮
33.兩個電阻阻值相等,并聯(lián)等效電阻為5Ω,則串聯(lián)等效電阻為
A.5Ω
B.10Ω
C.20Ω
D.40Ω 34.視在功率的單位是
A.P
B.W
C.V
D.A 35.一只額定功率是1W的電阻,電阻值為10KΩ。則 允許通過的最大電流值是
A.100A
B.0.1A
C.0.01A
D.1A 36.基爾霍夫定律,下列說法不正確的是
A.闡明了電路中各部分電流和各部分電壓之間的相互關(guān)系
B.對非線性電路,基爾霍夫定律不成立 37.關(guān)于電位下列說法不正確的是
A.高于參考點(diǎn)的電位是正電位
B.低于參考點(diǎn)的電位是負(fù)電位
C.同一電路中只能選一個點(diǎn)作為參考點(diǎn)
D.電路中兩點(diǎn)間的電壓值是不固定的,與零電位參考點(diǎn)的選取有關(guān) 38.通常電路中的能耗元件是指
A.電阻元件
B.電容元件
C.電感元件
D.電源元件 39.電路中對零電位敘述錯誤的是
A.機(jī)殼連接點(diǎn)
B.電源的正端
C.也叫電位差
D.電源的負(fù)端 40.一個未知電容C1和一個為4μF的電容串聯(lián),總電容為C1電容的1/2,那么
電容C1是
A.2μF
B.4μF
C.6μF
D.8μF 41.電容器C1和C2串聯(lián),且C1 = 3C2,則C1和C2極板間的電壓U1、U2之
間關(guān)系是
A.U1=U2
B.U1=3U2
C.3U1=U2
D.2U1=U2 42.電磁力的方向用
A.用左手定則來判斷
B.右螺旋定則來判斷
C.用楞次定律來判斷
D.用右手定則來判斷 43.屬于鐵磁物質(zhì)的是
A.鐵、鋼、鉛
B.鐵、鋼、鈷
C.鐵、鋼、木材
D.鋼、木材、鈷
44.波形圖表示法是正弦交流電的表示方法之一,它可以表示出正弦交流電的A.最大值、初相、周期
B.有效值、初相、周期
C.最大值、初相、角度
D.有效值、初相、角度 45.在同頻率交流電路中,電壓與電流的相位差大于零,則
A.電壓超前于電流
B.電流超前于電壓
C.電流與電壓同相位
D.電流與電壓反相位
46.已知工頻正弦電壓最大值為36V,初相位為0°,則該電壓的瞬時值表達(dá)式為 47.純電容正弦交流電路中,電壓有效值不變,當(dāng)頻率增大時,電路中電流將
A.增大
B.減小
C.不變
D.上下浮動 48.感抗、容抗的單位是
A.Ω
B.V
C.W
D.A 49.RLC串聯(lián)電路中,電路的性質(zhì)取決于
A.電路外加電壓的大小
B.電路的連接形式
C.電路的功率因數(shù)
D.電路各元件參數(shù)和電源的頻率 50.有一臺變壓器,已知:I1=5A,N1=300匝,I2=10A,則N2為
A.100匝
B.50匝
C.150匝
D.90匝 51.交流鐵芯線圈的鐵損包括
A.磁滯損耗
B.渦流損耗
C.磁滯損耗和渦流損耗
D.上述說法都不對 52.當(dāng)人體接觸一根相線,稱之為
A.單相觸電
B.漏電觸電
C.兩相觸電
D.都不屬于 53.電器上標(biāo)明的功率指的是
A.最大功率
B.額定功率
C.都不是
D.最小功率 54.三相異步電動機(jī)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩是由于
A.定子磁場與定子電流的相互作用
B.轉(zhuǎn)子磁場與轉(zhuǎn)子電流的相互作用
C.旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子電流的相互作用
D.定子磁場與旋轉(zhuǎn)磁場的相互作用
55.額定電壓為 380/220 伏的三相異步電動機(jī),當(dāng)三相電源線電壓為380伏時應(yīng)
該接成
A.Y和△
B.Y
C.△
D.上述說法都不對 電子技術(shù)基礎(chǔ)(70分)
二、判斷題(每小題2分,共20分。在答題卡的括號內(nèi)正確的打“√”,錯誤的打“”)56.穩(wěn)壓二極管工作在反向擊穿區(qū),正向擊穿特性比普通二極管陡。
57.共基極電路又稱射極輸出器,其頻率特性好,一般用于高頻和寬頻帶電路。58.理想集成運(yùn)放的同相輸入端和反相輸入端之間不存在“虛短”和“虛斷”。59.直接耦合放大器級數(shù)越多,零漂越少。
60.放大電路的電壓放大倍數(shù)隨負(fù)載而變化,負(fù)載越小,電壓放大倍數(shù)越大。61.整流電路接入電容濾波后,輸出的電壓下降。62.正弦波振蕩器的振蕩頻率取決于選頻網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)。63.一個全加器可以由兩個半加器和一個或門組成。64.異步計數(shù)器的工作速度一般高于同步計數(shù)器。65.施密特觸發(fā)器有兩個穩(wěn)定狀態(tài),不存在回差現(xiàn)象。
三、簡答題(每小題6分,共18分)
66.如何用模擬指針萬用表,判斷PNP三極管的三個管腳極性。67.簡述集成運(yùn)放各組成部分的功能。68.簡述卡諾圖化簡法的規(guī)則。
四、計算題(12分)
69.如圖1 所示,在分壓式偏置放大電路中,b=50。
(1)估算放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)IBQ,ICQ,UCEQ(取UBEQ=0.6V);(2)畫出其微變等效電路;(3)計算該電路的Au,ri 和ro; 圖1
五、綜合題(每小題10分,共20分)
70.三極管有哪三種工作狀態(tài)?各狀態(tài)下電壓和電流各有什么特點(diǎn)?
71.信號燈有紅(A)、黃(B)、綠(C)三種,正常工作時,只能是紅、綠、紅
黃或綠黃燈亮,其他情況視為故障,電路報警,報警輸出為1。
試設(shè)計一個監(jiān)測信號燈工作狀態(tài)的電路。(1)畫出真值表;(2)寫出報警輸出的邏輯表達(dá)式;(3)用與非門實現(xiàn)。
電工基礎(chǔ)(70分)
六、判斷題(每小題2分,共20分。在答題卡的括號內(nèi)正確的打“√”,錯誤的打“”)72.電流的大小和方向都不隨時間而改變的電流,稱為直流。73.電動勢只存在于電源的外部,電壓存在于電源的內(nèi)部和外部。74.電壓表內(nèi)阻越大,測量誤差越小。
75.流入一個封閉面的電流之和等于流出該封閉面的電流之和。76.電容器的容量跟電容外加電壓大小有關(guān)。
77.線圈感應(yīng)電動勢與穿過該線圈的磁導(dǎo)率的變化率成正比。78.在RLC串聯(lián)正弦交流電路中,當(dāng)L>C時,電路呈電阻性。79.功率因數(shù) 都是大于1。
80.對稱三相電源做星形連接時,線電壓滯后相電壓60°。81.不同頻率的正弦波信號,可以合成非正弦波信號。
七、簡答題(每小題6分,共18分)82.簡述支路、節(jié)點(diǎn)、回路和網(wǎng)孔的概念。
83.什么叫功率因數(shù)?并說明提高功率因數(shù)的意義。84.變壓器的主要技術(shù)參數(shù)有那些?
八、計算題(12分)
85.電路如圖2所示,已知U=2V。試求電流I及電阻R。
圖2
九、綜合題(每小題10分,共20分)
86.如何用萬用表測量直流電流,有哪些注意事項?
87.日光燈照明線路(請參看答題卡),請按正確方式連接線路。
一、選擇題(電子技術(shù)基礎(chǔ)1-30;電工基礎(chǔ)31-55。每小題2分,共110分)
1.A 2.C 3.A 4.B 5.C 6.D 7.C 8.D 9.D 10.B
11.B 12.A 13.D 14.A 15.C 16.C 17.D 18.C 19.A
20.B 21.D 22.A 23.A 24.B 25.B 26.A 27.D 28.A
29.D 30.C 31.D 32.B 33.C 34.B 35.C 36.D 37.D
38.A 39.C 40.B 41.C 42.A 43.B 44.A 45.A 46.B
47.A 48.A 49.D 50.C 51.C 52.A 53.B 54.C 55.B 電子技術(shù)基礎(chǔ)(70分)
二、判斷題(每小題2分,共20分)
56.×
57.×
58.×
59.×
60.×
61.×
62.√ 63.√ 64.×
65.×
三、簡答題(每小題6分,共18分)66.答:
(1)確定基極b:用紅表筆與假定的b極相接,黑表筆分別與另外兩個電極相
接,兩次測得電阻均很小,則紅表筆所接的是b極。(2分)
(2)確定發(fā)射極e、集電極c:
(1)紅表筆和黑表筆接兩個待定的電極,用手指捏緊紅表筆與b極,觀察表針
擺動幅度。(2分)
(2)對調(diào)表筆再測一次,比較兩次測量,擺動幅度較大的一次紅表筆接的是c
極,黑表筆接的是e極。(2分)67.答:
(1)輸入級:采用差動放大器,此級有較高的輸入電阻
(2分)(2)中間放大級:1至2級直接耦合放大器,獲得較高的電壓增益(2分)(3)輸出級:此級為射極輸出器,有較低的輸出電阻
(1分)(4)偏置電路:由恒流或恒壓源組成,提供偏置
(1分)68.答:
(1)每一個小方格對應(yīng)一個最小項
(2分)
(2)寫方格序號時,以行變量為高位組,以列變量為低位組
(2分)(3)輸入變量的行列的取值順序遵守循環(huán)碼的規(guī)定
(2分)
四、計算題(12分)69.(1)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(2)微變等效電路
(2分)(3)
(2分)
(1分)
(2分)
(1分)
五、綜合題(每小題10分,共20分)70.答:
(1)工作狀態(tài):放大、截止、飽和
(1 分)
(2)放大時 發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏:IB = βIC(3 分)
截止時 發(fā)射結(jié)反偏,集電結(jié)反偏:IB = 0、IC = ICEO(3 分)
飽和時發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)正偏:IC 不受IB的控制(3 分)71.解真值表如下表
(3 分)
(2)邏輯表達(dá)式
(2分)
(1分)
(1分)
(3)用與非門實現(xiàn)
(3 分)電工基礎(chǔ)(70分)
六、判斷題(每小題2分,共20分)72.√ 73.× 74.√ 75.√ 76.×
77.× 78.× 79.×
80.×
81.√
七、簡答題(每小題6分,共18分)82. 答:
支路:電路中通過同一電流并含有一個及一個以上元件的分支叫支路。節(jié)點(diǎn):電路中三條或三條以上支路的匯集點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。
(1分)回路:電路中任一閉合的路徑稱為回路。
(2分)網(wǎng)孔:電路中不包含有任何支路的回路稱為網(wǎng)孔。
(2分)83.
1分)(答:有功功率和視在功率的比值稱為功率因數(shù)(2分)
1.使電源設(shè)備的容量充分利用
(2分)
2.降低輸電線路上的電壓降和功率損耗
(2分)84.
答:主要技術(shù)參數(shù)有
1.額定容量
(1分)2.額定電壓
(1分)
3.額定電流
(1分)
4.額定頻率
(1分)
5.額定溫升
(1分)
6.接線組別
(1分)
八、計算題(12分)85.
解:各電壓、電流的參考方向如圖2所示。
圖2
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
3分)(說明:參考方向和步驟可不完全一樣,要求有正確的推導(dǎo)過程及詳細(xì)步驟
九、綜合題(每小題10分,共20分)86.答:
(1)萬用表測量電流時,萬用表必須串聯(lián)到被測電路中。(2分)(2)測量前,應(yīng)先校正萬用表,選擇合適的量程。(2分)
(3)如果不知道被測電流的大小,應(yīng)選擇最大量程檔位,逐步調(diào)到合適檔位。(2分)
(4)測量直流電流,要注意表筆的極性,應(yīng)使被測電流從“+”端進(jìn)入,“﹣”端流出。(2分)
(5)如果事先不知道被測電流極性,應(yīng)先試測,根據(jù)表針的偏轉(zhuǎn)確定極性。(2分)87.
評分要點(diǎn):(1)電源連線(2分)(2)鎮(zhèn)流器連線(4分)(3)啟輝器連線(4分)
第四篇:操作系統(tǒng)課后題答案
第一章
1.設(shè)計現(xiàn)代OS的主要目標(biāo)是什么?
答:(1)有效性(2)方便性(3)可擴(kuò)充性(4)開放性 2.OS的作用可表現(xiàn)在哪幾個方面?
答:(1)OS作為用戶與計算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口(2)OS作為計算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者(3)OS實現(xiàn)了對計算機(jī)資源的抽象
3.為什么說OS實現(xiàn)了對計算機(jī)資源的抽象?
答:OS首先在裸機(jī)上覆蓋一層I/O設(shè)備管理軟件,實現(xiàn)了對計算機(jī)硬件操作的第一層次抽 象;在第一層軟件上再覆蓋文件管理軟件,實現(xiàn)了對硬件資源操作的第二層次抽象。OS 通 過在計算機(jī)硬件上安裝多層系統(tǒng)軟件,增強(qiáng)了系統(tǒng)功能,隱藏了對硬件操作的細(xì)節(jié),由它們 共同實現(xiàn)了對計算機(jī)資源的抽象。
4.試說明推動多道批處理系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要動力是什么? 答:主要動力來源于四個方面的社會需求與技術(shù)發(fā)展:(1)不斷提高計算機(jī)資源的利用率;(2)方便用戶;
(3)器件的不斷更新?lián)Q代;
(4)計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展。
5.何謂脫機(jī)I/O和聯(lián)機(jī)I/O?
答:脫機(jī)I/O 是指事先將裝有用戶程序和數(shù)據(jù)的紙帶或卡片裝入紙帶輸入機(jī)或卡片機(jī),在 外圍機(jī)的控制下,把紙帶或卡片上的數(shù)據(jù)或程序輸入到磁帶上。該方式下的輸入輸出由外圍 機(jī)控制完成,是在脫離主機(jī)的情況下進(jìn)行的。
而聯(lián)機(jī)I/O方式是指程序和數(shù)據(jù)的輸入輸出都是在主機(jī)的直接控制下進(jìn)行的。6.試說明推動分時系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要動力是什么?
答:推動分時系統(tǒng)形成和發(fā)展的主要動力是更好地滿足用戶的需要。主要表現(xiàn)在:CPU 的 分時使用縮短了作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間;人機(jī)交互能力使用戶能直接控制自己的作業(yè);主機(jī)的 共享使多用戶能同時使用同一臺計算機(jī),獨(dú)立地處理自己的作業(yè)。7.實現(xiàn)分時系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是什么?應(yīng)如何解決?
答:關(guān)鍵問題是當(dāng)用戶在自己的終端上鍵入命令時,系統(tǒng)應(yīng)能及時接收并及時處理該命令,在用戶能接受的時延內(nèi)將結(jié)果返回給用戶。
解決方法:針對及時接收問題,可以在系統(tǒng)中設(shè)置多路卡,使主機(jī)能同時接收用戶從各個終 端上輸入的數(shù)據(jù);為每個終端配置緩沖區(qū),暫存用戶鍵入的命令或數(shù)據(jù)。針對及時處理問題,應(yīng)使所有的用戶作業(yè)都直接進(jìn)入內(nèi)存,并且為每個作業(yè)分配一個時間片,允許作業(yè)只在自己 的時間片內(nèi)運(yùn)行,這樣在不長的時間內(nèi),能使每個作業(yè)都運(yùn)行一次。8.為什么要引入實時OS?
答:實時操作系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時響應(yīng)外部事件的請求,在規(guī)定的時間內(nèi)完成對該事件的處 理,并控制所有實時任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運(yùn)行。引入實時OS 是為了滿足應(yīng)用的需求,更好地滿 足實時控制領(lǐng)域和實時信息處理領(lǐng)域的需要。
9.什么是硬實時任務(wù)和軟實時任務(wù)?試舉例說明。
答:硬實時任務(wù)是指系統(tǒng)必須滿足任務(wù)對截止時間的要求,否則可能出現(xiàn)難以預(yù)測的結(jié)果。舉例來說,運(yùn)載火箭的控制等。
軟實時任務(wù)是指它的截止時間并不嚴(yán)格,偶爾錯過了任務(wù)的截止時間,對系統(tǒng)產(chǎn)生的影 響不大。舉例:網(wǎng)頁內(nèi)容的更新、火車售票系統(tǒng)。
10.在8位微機(jī)和16位微機(jī)中,占據(jù)了統(tǒng)治地位的是什么操作系統(tǒng)?
答:單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng),其中最具代表性的是CP/M和MS-DOS.11.試列出Windows OS 中五個主要版本,并說明它們分別較之前一個版本有何改進(jìn)。答:
(1)Microsoft Windows 1.0是微軟公司在個人電腦上開發(fā)圖形界面的首次嘗試。(2)Windows 95是混合的16位/32位系統(tǒng),第一個支持32位。帶來了更強(qiáng)大、更穩(wěn) 定、更實用的桌面圖形用戶界面,結(jié)束了桌面操作系統(tǒng)間的競爭。
(3)Windows 98是微軟公司的混合16位/32位Windows 操作系統(tǒng),改良了硬件標(biāo)準(zhǔn) 的支持,革新了內(nèi)存管理,是多進(jìn)程操作系統(tǒng)。
(4)Windows XP是基于Windows 2000的產(chǎn)品,擁有新用戶圖形界面月神Luna。簡 化了用戶安全特性,整合了防火墻。
(5)Windows Vista 包含了上百種新功能;特別是新版圖形用戶界面和Windows Aero 全新界面風(fēng)格、加強(qiáng)的搜尋功能(Windows Indexing Service)、新媒體創(chuàng)作工具以及重 新設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)、音頻、輸出(打?。┖惋@示子系統(tǒng)。
12.試從交互性、及時性以及可靠性方面,將分時系統(tǒng)與實時系統(tǒng)進(jìn)行比較。
答:(1)及時性:實時信息處理系統(tǒng)對實時性的要求與分時系統(tǒng)類似,都是以人所能接受 的等待時間來確定;而實時控制系統(tǒng)的及時性,是以控制對象所要求的開始截止時間或完成 截止時間來確定的,一般為秒級到毫秒級,甚至有的要低于100微妙。
(2)交互性:實時信息處理系統(tǒng)具有交互性,但人與系統(tǒng)的交互僅限于訪問系統(tǒng)中某 些特定的專用服務(wù)程序。不像分時系統(tǒng)那樣能向終端用戶提供數(shù)據(jù)和資源共享等服務(wù)。(3)可靠性:分時系統(tǒng)也要求系統(tǒng)可靠,但相比之下,實時系統(tǒng)則要求系統(tǒng)具有高度 的可靠性。因為任何差錯都可能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至是災(zāi)難性后果,所以在實時系統(tǒng) 中,往往都采取了多級容錯措施保障系統(tǒng)的安全性及數(shù)據(jù)的安全性。13.OS有哪幾大特征?其最基本的特征是什么?
答:并發(fā)性、共享性、虛擬性和異步性四個基本特征;最基本的特征是并發(fā)性。14.處理機(jī)管理有哪些主要功能?它們的主要任務(wù)是什么?
答:處理機(jī)管理的主要功能是:進(jìn)程管理、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信和處理機(jī)調(diào)度; 進(jìn)程管理:為作業(yè)創(chuàng)建進(jìn)程,撤銷已結(jié)束進(jìn)程,控制進(jìn)程在運(yùn)行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。進(jìn)程同步:為多個進(jìn)程(含線程)的運(yùn)行______________進(jìn)行協(xié)調(diào)。通信:用來實現(xiàn)在相互合作的進(jìn)程之間的信息交換。
處理機(jī)調(diào)度:
(1)作業(yè)調(diào)度。從后備隊里按照一定的算法,選出若干個作業(yè),為他們分配運(yùn)行所需 的資源(首選是分配內(nèi)存)。
(2)進(jìn)程調(diào)度:從進(jìn)程的就緒隊列中,按照一定算法選出一個進(jìn)程,把處理機(jī)分配給 它,并設(shè)置運(yùn)行現(xiàn)場,使進(jìn)程投入執(zhí)行。
15.內(nèi)存管理有哪些主要功能?他們的主要任務(wù)是什么?
北京石油化工學(xué)院信息工程學(xué)院計算機(jī)系3/48 《計算機(jī)操作系統(tǒng)》習(xí)題參考答案余有明與計07和計G09的同學(xué)們編著 3/48 答:內(nèi)存管理的主要功能有:內(nèi)存分配、內(nèi)存保護(hù)、地址映射和內(nèi)存擴(kuò)充。內(nèi)存分配:為每道程序分配內(nèi)存。
內(nèi)存保護(hù):確保每道用戶程序都只在自己的內(nèi)存空間運(yùn)行,彼此互不干擾。地址映射:將地址空間的邏輯地址轉(zhuǎn)換為內(nèi)存空間與對應(yīng)的物理地址。內(nèi)存擴(kuò)充:用于實現(xiàn)請求調(diào)用功能,置換功能等。16.設(shè)備管理有哪些主要功能?其主要任務(wù)是什么?
答:主要功能有: 緩沖管理、設(shè)備分配和設(shè)備處理以及虛擬設(shè)備等。
主要任務(wù): 完成用戶提出的I/O 請求,為用戶分配I/O 設(shè)備;提高CPU 和I/O 設(shè) 備的利用率;提高I/O速度;以及方便用戶使用I/O設(shè)備.17.文件管理有哪些主要功能?其主要任務(wù)是什么?
答:文件管理主要功能:文件存儲空間的管理、目錄管理、文件的讀/寫管理和保護(hù)。文件管理的主要任務(wù):管理用戶文件和系統(tǒng)文件,方便用戶使用,保證文件安全性。18.是什么原因使操作系統(tǒng)具有異步性特征?
答:操作系統(tǒng)的異步性體現(xiàn)在三個方面:一是進(jìn)程的異步性,進(jìn)程以人們不可預(yù)知的速度向 前推進(jìn),二是程序的不可再現(xiàn)性,即程序執(zhí)行的結(jié)果有時是不確定的,三是程序執(zhí)行時間的 不可預(yù)知性,即每個程序何時執(zhí)行,執(zhí)行順序以及完成時間是不確定的。19.模塊接口法存在哪些問題?可通過什么樣的途徑來解決?
答:(1)模塊接口法存在的問題:①在OS設(shè)計時,各模塊間的接口規(guī)定很難滿足在模塊完 成后對接口的實際需求。②在OS 設(shè)計階段,設(shè)計者必須做出一系列的決定,每一個決定必 須建立在上一個決定的基礎(chǔ)上。但模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計的各模塊設(shè)計齊頭并進(jìn),無法尋找可靠的 順序,造成各種決定的無序性,使程序設(shè)計人員很難做到設(shè)計中的每一步?jīng)Q定都建立在可靠 的基礎(chǔ)上,因此模塊接口法被稱為“無序模塊法”。
(2)解決途徑:將模塊接口法的決定順序無序變有序,引入有序分層法。20.在微內(nèi)核OS中,為什么要采用客戶/服務(wù)器模式?
答:C/S 模式具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):⑴數(shù)據(jù)的分布處理和存儲。⑵便于集中管理。⑶靈活性和 可擴(kuò)充性。⑷易于改編應(yīng)用軟件。21.試描述什么是微內(nèi)核OS。
答:1)足夠小的內(nèi)核 2)基于客戶/服務(wù)器模式
3)應(yīng)用機(jī)制與策略分離原理 4)采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)。22.在基于微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的OS中,應(yīng)用了哪些新技術(shù)?
答:在基于微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的OS 中,采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)汁技術(shù)。
23.何謂微內(nèi)核技術(shù)?在微內(nèi)核中通常提供了哪些功能?
答:把操作系統(tǒng)中更多的成分和功能放到更高的層次(即用戶模式)中去運(yùn)行,而留下一個 盡量小的內(nèi)核,用它來完成操作系統(tǒng)最基本的核心功能,稱這種技術(shù)為微內(nèi)核技術(shù)。在微內(nèi) 核中通常提供了進(jìn)程(線程)管理、低級存儲器管理、中斷和陷入處理等功能。24.微內(nèi)核操作系統(tǒng)具有哪些優(yōu)點(diǎn)?它為何能有這些優(yōu)點(diǎn)? 答:1)提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性 2)增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性 3)可移植性
4)提供了對分布式系統(tǒng)的支持 5)融入了面向?qū)ο蠹夹g(shù)
第二章
1.什么是前趨圖?為什么要引入前趨圖?
答:前趨圖(Precedence Graph)是一個有向無循環(huán)圖,記為DAG(Directed Acyclic Graph),用于描述進(jìn)程之間執(zhí)行的前后關(guān)系。
2.畫出下面四條語句的前趨圖: S1=a:=x+y;S2=b:=z+1;S3=c:=a – b; S4=w:=c+1;3 答:其前趨圖為:3.什么程序并發(fā)執(zhí)行會產(chǎn)生間斷性特征?
答:程序在并發(fā)執(zhí)行時,由于它們共享系統(tǒng)資源,為完成同一項任務(wù)需要相互合作,致使這 些并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程之間,形成了相互制約關(guān)系,從而使得進(jìn)程在執(zhí)行期間出現(xiàn)間斷性。4.程序并發(fā)執(zhí)行時為什么會失去封閉性和可再現(xiàn)性?
答:程序并發(fā)執(zhí)行時,多個程序共享系統(tǒng)中的各種資源,因而這些資源的狀態(tài)由多個程序改 變,致使程序運(yùn)行失去了封閉性,也會導(dǎo)致其失去可再現(xiàn)性。
5.在操作系統(tǒng)中為什么要引入進(jìn)程概念?它會產(chǎn)生什么樣的影響? 答:為了使程序在多道程序環(huán)境下能并發(fā)執(zhí)行,并對并發(fā)執(zhí)行的程序加以控制和描述,在操 作系統(tǒng)中引入了進(jìn)程概念。
影響: 使程序的并發(fā)執(zhí)行得以實行。
6.試從動態(tài)性,并發(fā)性和獨(dú)立性上比較進(jìn)程和程序? 答:(1)動態(tài)性是進(jìn)程最基本的特性,表現(xiàn)為由創(chuàng)建而產(chǎn)生,由調(diào)度而執(zhí)行,因得不到資源 而暫停執(zhí)行,由撤銷而消亡。進(jìn)程有一定的生命期,而程序只是一組有序的指令集合,是靜 態(tài)實體。
(2)并發(fā)性是進(jìn)程的重要特征,同時也是OS 的重要特征。引入進(jìn)程的目的正是為了使 其程序能和其它進(jìn)程的程序并發(fā)執(zhí)行,而程序是不能并發(fā)執(zhí)行的。
(3)獨(dú)立性是指進(jìn)程實體是一個能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位,也是系統(tǒng)中獨(dú)立獲得資源和獨(dú) 立調(diào)度的基本單位。對于未建立任何進(jìn)程的程序,不能作為獨(dú)立單位參加運(yùn)行。7.試說明PCB 的作用,為什么說PCB 是進(jìn)程存在的惟一標(biāo)志?
答:PCB 是進(jìn)程實體的一部分,是操作系統(tǒng)中最重要的記錄型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。作用是使一個在 多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序,成為一個能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位,成為能與其它進(jìn)程 并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。OS是根據(jù)PCB對并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程進(jìn)行控制和管理的。8.試說明進(jìn)程在三個基本狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的典型原因。答:(1)就緒狀態(tài)→執(zhí)行狀態(tài):進(jìn)程分配到CPU資源(2)執(zhí)行狀態(tài)→就緒狀態(tài):時間片用完(3)執(zhí)行狀態(tài)→阻塞狀態(tài):I/O請求
(4)阻塞狀態(tài)→就緒狀態(tài):I/O完成
9.為什么要引入掛起狀態(tài)?該狀態(tài)有哪些性質(zhì)?
答:引入掛起狀態(tài)處于五種不同的需要: 終端用戶需要,父進(jìn)程需要,操作系統(tǒng)需要,對換
北京石油化工學(xué)院信息工程學(xué)院計算機(jī)系5/48 《計算機(jī)操作系統(tǒng)》習(xí)題參考答案余有明與計07和計G09的同學(xué)們編著 5/48 需要和負(fù)荷調(diào)節(jié)需要。處于掛起狀態(tài)的進(jìn)程不能接收處理機(jī)調(diào)度。10.在進(jìn)行進(jìn)程切換時,所要保存的處理機(jī)狀態(tài)信息有哪些? 答:進(jìn)行進(jìn)程切換時,所要保存的處理機(jī)狀態(tài)信息有:(1)進(jìn)程當(dāng)前暫存信息
(2)下一指令地址信息(3)進(jìn)程狀態(tài)信息
(4)過程和系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)及調(diào)用地址信息。
11.試說明引起進(jìn)程創(chuàng)建的主要事件。
答:引起進(jìn)程創(chuàng)建的主要事件有:用戶登錄、作業(yè)調(diào)度、提供服務(wù)、應(yīng)用請求。12.試說明引起進(jìn)程被撤銷的主要事件。
答:引起進(jìn)程被撤銷的主要事件有:正常結(jié)束、異常結(jié)束(越界錯誤、保護(hù)錯、非法指令、特權(quán)指令錯、運(yùn)行超時、等待超時、算術(shù)運(yùn)算錯、I/O 故障)、外界干預(yù)(操作員或操作系 統(tǒng)干預(yù)、父進(jìn)程請求、父進(jìn)程終止)。
13.在創(chuàng)建一個進(jìn)程時所要完成的主要工作是什么?
答:
(1)OS 發(fā)現(xiàn)請求創(chuàng)建新進(jìn)程事件后,調(diào)用進(jìn)程創(chuàng)建原語Creat();(2)申請空白PCB;(3)為新進(jìn)程分配資源;(4)初始化進(jìn)程控制塊;
(5)將新進(jìn)程插入就緒隊列.14.在撤銷一個進(jìn)程時所要完成的主要工作是什么?
答:
(1)根據(jù)被終止進(jìn)程標(biāo)識符,從PCB 集中檢索出進(jìn)程PCB,讀出該進(jìn)程狀態(tài)。
(2)若被終止進(jìn)程處于執(zhí)行狀態(tài),立即終止該進(jìn)程的執(zhí)行,置調(diào)度標(biāo)志真,指示該進(jìn)程被 終止后重新調(diào)度。
(3)若該進(jìn)程還有子進(jìn)程,應(yīng)將所有子孫進(jìn)程終止,以防它們成為不可控進(jìn)程。(4)將被終止進(jìn)程擁有的全部資源,歸還給父進(jìn)程,或歸還給系統(tǒng)。
(5)將被終止進(jìn)程PCB 從所在隊列或列表中移出,等待其它程序搜集信息。15.試說明引起進(jìn)程阻塞或被喚醒的主要事件是什么?
答:a.請求系統(tǒng)服務(wù);b.啟動某種操作;c.新數(shù)據(jù)尚未到達(dá);d.無新工作可做.16.進(jìn)程在運(yùn)行時存在哪兩種形式的制約?并舉例說明之。答:
(1)間接相互制約關(guān)系。舉例:有兩進(jìn)程A 和B,如果A 提出打印請求,系統(tǒng)已把唯一的 一臺打印機(jī)分配給了進(jìn)程B,則進(jìn)程A 只能阻塞;一旦B 釋放打印機(jī),A 才由阻塞改為就 緒。
(2)直接相互制約關(guān)系。舉例:有輸入進(jìn)程A 通過單緩沖向進(jìn)程B 提供數(shù)據(jù)。當(dāng)緩沖空時,計算進(jìn)程因不能獲得所需數(shù)據(jù)而阻塞,當(dāng)進(jìn)程A 把數(shù)據(jù)輸入緩沖區(qū)后,便喚醒進(jìn)程B;反 之,當(dāng)緩沖區(qū)已滿時,進(jìn)程A 因沒有緩沖區(qū)放數(shù)據(jù)而阻塞,進(jìn)程B 將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)取走后便 喚醒A。
17.為什么進(jìn)程在進(jìn)入臨界區(qū)之前應(yīng)先執(zhí)行“進(jìn)入?yún)^(qū)”代碼?而在退出前又要執(zhí)行“退出 區(qū)”代碼?
答:為了實現(xiàn)多個進(jìn)程對臨界資源的互斥訪問,必須在臨界區(qū)前面增加一段用于檢查欲訪問 的臨界資源是否正被訪問的代碼,如果未被訪問,該進(jìn)程便可進(jìn)入臨界區(qū)對資源進(jìn)行訪問,并設(shè)置正被訪問標(biāo)志,如果正被訪問,則本進(jìn)程不能進(jìn)入臨界區(qū),實現(xiàn)這一功能的代碼為“ 北京石油化工學(xué)院信息工程學(xué)院計算機(jī)系6/48 《計算機(jī)操作系統(tǒng)》習(xí)題參考答案余有明與計07和計G09的同學(xué)們編著 6/48 進(jìn)入?yún)^(qū)”代碼;
在退出臨界區(qū)后,必須執(zhí)行“退出區(qū)”代碼,用于恢復(fù)未被訪問標(biāo)志,使其它進(jìn)程能再訪問此 臨界資源。
18.同步機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循哪些基本準(zhǔn)則?為什么?
答:同步機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循的基本準(zhǔn)則是:空閑讓進(jìn)、忙則等待、有限等待、讓權(quán)等待
原因:為實現(xiàn)進(jìn)程互斥進(jìn)入自己的臨界區(qū)。
19.試從物理概念上說明記錄型信號量wait 和signal。
答:wait(S):當(dāng)S.value>0 時,表示目前系統(tǒng)中這類資源還有可用的。執(zhí)行一次wait 操 作,意味著進(jìn)程請求一個單位的該類資源,使系統(tǒng)中可供分配的該類資源減少一個,因此描 述為S.value:=S.value-1;當(dāng)S.value<0時,表示該類資源已分配完畢,進(jìn)程應(yīng)調(diào)用block 原語自我阻塞,放棄處理機(jī),并插入到信號量鏈表S.L中。
signal(S):執(zhí)行一次signal操作,意味著釋放一個單位的可用資源,使系統(tǒng)中可供分配 的該類資源數(shù)增加一個,故執(zhí)行S.value:=S.value+1 操作。若加1 后S.value≤0,則表 示在該信號量鏈表中,仍有等待該資源的進(jìn)程被阻塞,因此應(yīng)調(diào)用wakeup 原語,將S.L 鏈表中的第一個等待進(jìn)程喚醒。
20.你認(rèn)為整型信號量機(jī)制是否完全遵循了同步機(jī)構(gòu)的四條準(zhǔn)則?
答:整型信號量機(jī)制不完全遵循同步機(jī)制的四條準(zhǔn)則,它不滿足“讓權(quán)等待”準(zhǔn)則。21.如何利用信號量機(jī)制來實現(xiàn)多個進(jìn)程對臨界資源的互斥訪問?并舉例說明之。
答:為使多個進(jìn)程互斥訪問某臨界資源,只需為該資源設(shè)置一互斥信號量mutex,并設(shè)其 初值為1,然后將各進(jìn)程訪問該資源的臨界區(qū)CS置于wait(mutex)和signal(mutex)操作 之間即可。這樣,每個欲訪問該臨界資源的進(jìn)程在進(jìn)入臨界區(qū)之前,都要先對mutex 執(zhí)行 wait 操作,若該資源此刻未被訪問,本次wait 操作必然成功,進(jìn)程便可進(jìn)入自己的臨界區(qū),這時若再有其他進(jìn)程也欲進(jìn)入自己的臨界區(qū),此時由于對mutex 執(zhí)行wait操作定會失敗,因而該進(jìn)程阻塞,從而保證了該臨界資源能被互斥訪問。當(dāng)訪問臨界資源的進(jìn)程退出臨界區(qū) 后,應(yīng)對mutex執(zhí)行signal 操作,釋放該臨界資源。利用信號量實現(xiàn)進(jìn)程互斥的進(jìn)程描述 如下:
Var mutex: semaphore:=1; begin parbegin process 1: begin repeat wait(mutex); critical section signal(mutex); remainder seetion until false; end process 2: begin repeat wait(mutex); critical section signal(mutex); remainder section until false; end parend
22.試寫出相應(yīng)的程序來描述圖2-17所示的前驅(qū)圖。
答:(a)Var a, b, c, d, e, f, g, h;semaphore:= 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0;begin parbegin begin S1;signal(a);signal(b);end;begin wait(a);S2;signal(c);signal(d);end;begin wait(b);S3;signal(e);end;begin wait(c);S4;signal(f);end;begin wait(d);S5;signal(g);end;begin wait(e);S6;signal(h);end;begin wait(f);wait(g);wait(h);S7;end;parend end(b)Var a, b, c, d, e, f, g, h,i,j;semaphore:= 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0, 0;begin parbegin begin S1;signal(a);signal(b);end;begin wait(a);S2;signal(c);signal(d);end;begin wait(b);S3;signal(e);signal(f);end;begin wait(c);S4;signal(g);end;begin wait(d);S5;signal(h);end;begin wait(e);S6;signal(i);end;begin wait(f);S7;signal(j);end;begin wait(g);wait(h);wait(i);wait(j);S8;end;parend end 23.在生產(chǎn)者消費(fèi)者問題中,如果缺少了signal(full)或signal(empty),對執(zhí)行結(jié)果有何影響? 答:
如果缺少signal(full),那么表明從第一個生產(chǎn)者進(jìn)程開始就沒有改變信號量full 值,即使緩沖池產(chǎn)品已滿,但full 值還是0,這樣消費(fèi)者進(jìn)程執(zhí)行wait(full)時認(rèn)為緩沖池是空 而取不到產(chǎn)品,消費(fèi)者進(jìn)程一直處于等待狀態(tài)。
如果缺少signal(empty),在生產(chǎn)者進(jìn)程向n個緩沖區(qū)投滿產(chǎn)品后消費(fèi)者進(jìn)程才開始從
中取產(chǎn)品,這時empty=0,full=n,那么每當(dāng)消費(fèi)者進(jìn)程取走一個產(chǎn)品empty 值并不改變,7 直到緩沖池取空了,empty 值也是0,即使目前緩沖池有n 個空緩沖區(qū),生產(chǎn)者進(jìn)程要想 再往緩沖池中投放產(chǎn)品也會因為申請不到空緩沖區(qū)被阻塞。
24.在生產(chǎn)消費(fèi)者問題中,如果將兩個wait 操作即wait(full)和wait(mutex)互換位置,或者將signal(mutex)與signal(full)互換位置,結(jié)果如何?
答:將wait(full)和wait(mutex)互換位置后,可能引起死鎖??紤]系統(tǒng)中緩沖區(qū)全滿時,若一生產(chǎn)者進(jìn)程先執(zhí)行了wait(mutex)操作并獲得成功,則當(dāng)再執(zhí)行wait(empty)操作時,它將因失敗而進(jìn)入阻塞狀態(tài),它期待消費(fèi)者進(jìn)程執(zhí)行signal(empty)來喚醒自己,在此之前,它不可能執(zhí)行signal(mutex)操作,從而使試圖通過執(zhí)行wait(mutex)操作而進(jìn)入自己的臨 界區(qū)的其他生產(chǎn)者和所有消費(fèi)者進(jìn)程全部進(jìn)入阻塞狀態(tài),這樣容易引起系統(tǒng)死鎖。若signal(mutex)和signal(full)互換位置后只是影響進(jìn)程對臨界資源的釋放次序,而 不會引起系統(tǒng)死鎖,因此可以互換位置。
25.我們在為某一臨界資源設(shè)置一把鎖W,當(dāng)W=1時表示關(guān)鎖,當(dāng)W=0時表示鎖已打開。試寫出開鎖和關(guān)鎖的原語,并利用他們實現(xiàn)互斥。答:整型信號量:lock(W): while W=1 do no-op
W:=1;
unlock(W): W:=0;記錄型信號量:lock(W): W:=W+1;
if(W>1)then block(W, L)unlock(W): W:=W-1;
if(W>0)then wakeup(W, L)例子:
Var W:semaphore:=0;
begin repeat lock(W);critical section unlock(W);remainder section until false;end
26.試修改下面生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題解法中的錯誤: 答: producer: begin repeat ?
producer an item in nextp;wait(mutex);wait(full);/* 應(yīng)為wait(empty),而且還應(yīng)該在wait(mutex)的前面 */ buffer(in):=nextp;/* 緩沖池數(shù)組游標(biāo)應(yīng)前移: in:=(in+1)mod n;*/ signal(mutex);8 /* signal(full);*/ until false;end consumer: begin repeat wait(mutex);wait(empty);/* 應(yīng)為wait(full),而且還應(yīng)該在wait(mutex)的前面 */ nextc:=buffer(out);out:=out+1;/* 考慮循環(huán),應(yīng)改為: out:=(out+1)mod n;*/ signal(mutex);/* signal(empty);*/ consumer item in nextc;until false;end 27.試?yán)糜涗浶托盘柫繉懗鲆粋€不會出現(xiàn)死鎖的哲學(xué)家進(jìn)餐問題的算法.答:Var chopstick:array[0,?,4] of semaphore;所有信號量均被初始化為1,第i 位哲學(xué)家的活動可描述為: Repeat Wait(chopstick[i]);Wait(.chopstick[(i+1)mod 5]);?
Ea.t;?
Signal(chopstick[i]);Signal(chopstick[(i+1)mod 5])Ea.t;?
Think;Until false;
28.在測量控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集任務(wù),把所采集的數(shù)據(jù)送一單緩沖區(qū);計算任務(wù)從該單 緩沖中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行計算.試寫出利用信號量機(jī)制實現(xiàn)兩者共享單緩沖的同步算法。答:
a.Var mutex, empty, full: semaphore:=1, 1, 0;gather: begin repeat ??
gather data in nextp;wait(empty);wait(mutex);buffer:=nextp;signal(mutex);9 signal(full);until false;end compute: begin repeat ??
wait(full);wait(mutex);nextc:=buffer;signal(mutex);signal(empty);compute data in nextc;until false;end b.Var empty, full: semaphore:=1, 0;gather: begin repeat ??
gather data in nextp;wait(empty);buffer:=nextp;signal(full);until false;end compute: begin repeat ??
wait(full);nextc:=buffer;signal(empty);compute data in nextc;until false;end 29.畫圖說明管程由哪幾部分組成,為什么要引入條件變量?
答:管程由四部分組成:①管程的名稱;②局部于管程內(nèi)部的共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)說明;③對該數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作的一組過程;④對局部于管程內(nèi)部的共享數(shù)據(jù)設(shè)置初始值的語句;
當(dāng)一個進(jìn)程調(diào)用了管程,在管程中時被阻塞或掛起,直到阻塞或掛起的原因解除,而在此期 間,如果該進(jìn)程不釋放管程,則其它進(jìn)程無法進(jìn)入管程,被迫長時間地等待。為了解決這個 問題,引入了條件變量condition。
30.如何利用管程來解決生產(chǎn)者與消費(fèi)者問題?
答:首先建立一個管程,命名為ProclucerConsumer,包括兩個過程:
(1)Put(item)過程。生產(chǎn)者利用該過程將自己生產(chǎn)的產(chǎn)品放到緩沖池,用整型變 量count 表示在緩沖池中已有的產(chǎn)品數(shù)目,當(dāng)count≥n 時,表示緩沖池已滿,生產(chǎn)者須 等待。
(2)get(item)過程。消費(fèi)者利用該過程從緩沖池中取出一個產(chǎn)品,當(dāng)count≤0 時,表示緩沖池中已無可取的產(chǎn)品,消費(fèi)者應(yīng)等待。PC 管程可描述如下:
type producer-consumer =monitor Var in,out,count:integer;buffer:array[0,?,n-1]of item;notfull,notempty:condition;procedure entry dot(item)begin if count>=n then not full.wait;buffer(in):=nextp;in:=(in+1)mod n;count:=count+1;if notempty.queue then notempty.signal;end procedure entry get(item)begin if count<=0 then not full.wait;nextc:=buffer(out);out:=(out+1)mod n;count:=count-1;if notfull.quene then notfull.signal;11 end begin in:=out:=0;count:=0 end 在利用管程解決生產(chǎn)者一消費(fèi)者問題時,其中的生產(chǎn)者和消費(fèi)者可描述為: producer: begin pepeat produce an inem in nestp PC.put(item);until false;end consumer: begin repeat PC.get(item);consume the item in enxtc;until false;end 31.什么是AND信號量?試?yán)肁ND信號量寫出生產(chǎn)者一消費(fèi)者問題的解法。
答:為解決并行帶來的死鎖問題,在wait 操作中引入AND 條件,其基本思想是將進(jìn) 程在整個運(yùn)行過程中所需要的所有臨界資源,一次性地全部分配給進(jìn)程,用完后一次性釋放。解決生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題可描述如下: var mutex,empty,full: semaphore:=1,n,0;buffer: array[0,...,n-1] of item;in,out: integer:=0,0;begin parbegin producer: begin repeat ?
produce an item in nextp;?
wait(empty);wait(s1,s2,s3,...,sn);//s1,s2,...,sn為執(zhí)行生產(chǎn)者進(jìn)程除empty 外其余的條件 wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1)mod n;signal(mutex);signal(full);signal(s1,s2,s3,...,sn);until false;end consumer: begin repeat wait(full);12 wait(k1,k2,k3,...,kn);//k1,k2,...,kn 為執(zhí)行消費(fèi)者進(jìn)程除full 外其余的條件
wait(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1)mod n;signal(mutex);signal(empty);signal(k1,k2,k3,...,kn);consume the item in nextc;until false;end parend end 32.什么是信號量集?試?yán)眯盘柫考瘜懗鲎x者一寫者問題的解法。答:對AND信號量加以擴(kuò)充,形成的信號量集合的讀寫機(jī)制。解法:Var RN integer;L,mx: semaphore:=RN,1;begin parbegin reader:begin repeat Swait(L,1,1);Swait(mx,1,1);?
perform read operation;?
Ssignal(L,1);until false end writer:begin repeat Swait(mx,1,1;L,RN,0);perform write operation;Ssignal(mx,1);until false end parend end 33.試比較進(jìn)程間的低級與高級通信工具。
答:用戶用低級通信工具實現(xiàn)進(jìn)程通信很不方便,效率低,通信對用戶不透明,所有操作都 必須由程序員來實現(xiàn),而高級通信工具彌補(bǔ)了這些缺陷,用戶直接利用操作系統(tǒng)提供的一組 通信命令,高效地傳送大量的數(shù)據(jù)。34.當(dāng)前有哪幾種高級通信機(jī)制?
答:共享存儲器系統(tǒng)、消息傳遞系統(tǒng)以及管道通信系統(tǒng)。
35.消息隊列通信機(jī)制有哪幾方面的功能?
答:(1)構(gòu)成消息(2)發(fā)送消息(3)接收梢息(4)互斥與同步。36.為什么要在OS 中引入線程?
答:在操作系統(tǒng)中引入線程,則是為了減少程序在并發(fā)執(zhí)行時所付出的時空開銷,使OS具 有更好的并發(fā)性,提高CPU的利用率。進(jìn)程是分配資源的基本單位,而線程則是系統(tǒng)調(diào)度的 基本單位。
37.試說明線程具有哪些屬性?
答:(1)輕型實體(2)獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位(3)可并發(fā)執(zhí)行(4)共享進(jìn)程資源。38.試從調(diào)度性,并發(fā)性,擁有資源及系統(tǒng)開銷方面對進(jìn)程和線程進(jìn)行比較。答:
(1)調(diào)度性。線程在OS 中作為調(diào)度和分派的基本單位,進(jìn)程只作為資源擁有的基本單位。(2)并發(fā)性。進(jìn)程可以并發(fā)執(zhí)行,一個進(jìn)程的多個線程也可并發(fā)執(zhí)行。
(3)擁有資源。進(jìn)程始終是擁有資源的基本單位,線程只擁有運(yùn)行時必不可少的資源,本 身基本不擁有系統(tǒng)資源,但可以訪問隸屬進(jìn)程的資源。
(4)系統(tǒng)開銷。操作系統(tǒng)在創(chuàng)建、撤消和切換進(jìn)程時付出的開銷顯著大于線程。39.為了在多線程OS 中實現(xiàn)進(jìn)程之間的同步與通信,通常提供了哪幾種同步機(jī)制? 答:同步功能可以控制程序流并訪問共享數(shù)據(jù),從而并發(fā)執(zhí)行多個線程。共有四種同步模型: 互斥鎖、讀寫鎖、條件變量和信號。
40.用于實現(xiàn)線程同步的私用信號量和公用信號量之間有何差別?
答:
(1)私用信號量。當(dāng)某線程需利用信號量實現(xiàn)同一進(jìn)程中各線程之間的同步時,可調(diào)用創(chuàng) 建信號量的命令來創(chuàng)建一個私用信號量,其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存放在應(yīng)用程序的地址空間中。
(2)公用信號量。公用信號量是為實現(xiàn)不同進(jìn)程間或不同進(jìn)程中各線程之間的同步而設(shè)置 的。其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是存放在受保護(hù)的系統(tǒng)存儲區(qū)中,由OS為它分配空間并進(jìn)行管理。41.何謂用戶級線程和內(nèi)核支持線程?
答:
(1)用戶級線程:僅存在于用戶空間中的線程,無須內(nèi)核支持。這種線程的創(chuàng)建、撤銷、線程間的同步與通信等功能,都無需利用系統(tǒng)調(diào)用實現(xiàn)。用戶級線程的切換通常發(fā)生在一個 應(yīng)用進(jìn)程的諸多線程之間,同樣無需內(nèi)核支持。
(2)內(nèi)核支持線程:在內(nèi)核支持下運(yùn)行的線程。無論是用戶進(jìn)程中的線程,還是系統(tǒng)線程 中的線 程,其創(chuàng)建、撤銷和切換等都是依靠內(nèi)核,在內(nèi)核空間中實現(xiàn)的。在內(nèi)核空間里還 為每個內(nèi)核支持線程設(shè)置了線程控制塊,內(nèi)核根據(jù)該控制塊感知某線程的存在并實施控制。42.試說明用戶級線程的實現(xiàn)方法。
答:用戶級線程是在用戶空間中的實現(xiàn)的,運(yùn)行在“運(yùn)行時系統(tǒng)”與“內(nèi)核控制線程”的中 間系統(tǒng)上。運(yùn)行時系統(tǒng)用于管理和控制線程的函數(shù)的集合。內(nèi)核控制線程或輕型進(jìn)程LWP 可通過系統(tǒng)調(diào)用獲得內(nèi)核提供服務(wù),利用LWP進(jìn)程作為中間系統(tǒng)。43.試說明內(nèi)核支持線程的實現(xiàn)方法。
答:系統(tǒng)在創(chuàng)建新進(jìn)程時,分配一個任務(wù)數(shù)據(jù)區(qū)PTDA,其中包括若干個線程控制塊TCB 空間。創(chuàng)建一個線程分配一個TCB,有關(guān)信息寫入TCB,為之分配必要的資源。當(dāng)PTDA 中的TCB 用完,而進(jìn)程又有新線程時,只要所創(chuàng)建的線程數(shù)目未超過系統(tǒng)允許值,系統(tǒng)可 在為之分配新的TCB;在撤銷一個線程時,也應(yīng)回收線程的所有資源和TCB。
第三章 第三章 處理機(jī)調(diào)度與死鎖
1.高級調(diào)度與低級調(diào)度的主要任務(wù)是什么?為什么要引入中級調(diào)度?
答:高級調(diào)度的主要任務(wù)是根據(jù)某種算法,把外存上處于后備隊列中的那些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存。低級調(diào)度是保存處理機(jī)的現(xiàn)場信息,按某種算法先取進(jìn)程,再把處理器分配給進(jìn)程。引入中級調(diào)度的主要目的是為了提高內(nèi)存利用率和系統(tǒng)吞吐量。使那些暫時不能運(yùn)行的進(jìn)程不再占用內(nèi)存資源,將它們調(diào)至外存等待,把進(jìn)程狀態(tài)改為就緒駐外存狀態(tài)或掛起狀態(tài)。2.何謂作業(yè)、作業(yè)步和作業(yè)流?
答:作業(yè)包含通常的程序和數(shù)據(jù),還配有作業(yè)說明書。系統(tǒng)根據(jù)該說明書對程序的運(yùn)行進(jìn)行控制。批處理系統(tǒng)中是以作業(yè)為基本單位從外存調(diào)入內(nèi)存。
作業(yè)步是指每個作業(yè)運(yùn)行期間都必須經(jīng)過若干個相對獨(dú)立相互關(guān)聯(lián)的順序加工的步驟。作業(yè)流是指若干個作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)后依次存放在外存上形成的輸入作業(yè)流;在操作系統(tǒng)的控制下,逐個作業(yè)進(jìn)程處理,于是形成了處理作業(yè)流。
3.在什么情況下需要使用作業(yè)控制塊JCB?其中包含了哪些內(nèi)容?
答:每當(dāng)作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)時,系統(tǒng)便為每個作業(yè)建立一個作業(yè)控制塊JCB,根據(jù)作業(yè)類型將它插入到相應(yīng)的后備隊列中。JCB 包含的內(nèi)容通常有:1)作業(yè)標(biāo)識2)用戶名稱3)用戶賬戶4)作業(yè)類型(CPU繁忙型、I/O 芳名型、批量型、終端型)5)作業(yè)狀態(tài)6)調(diào)度信息(優(yōu)先級、作業(yè)已運(yùn)行)7)資源要求8)進(jìn)入系統(tǒng)時間9)開始處理時間10)作業(yè)完成時間11)作業(yè)退出時間12)資源使用情況等 4.在作業(yè)調(diào)度中應(yīng)如何確定接納多少個作業(yè)和接納哪些作業(yè)?
答:作業(yè)調(diào)度每次接納進(jìn)入內(nèi)存的作業(yè)數(shù),取決于多道程序度。應(yīng)將哪些作業(yè)從外存調(diào)入內(nèi)存,取決于采用的調(diào)度算法。最簡單的是先來服務(wù)調(diào)度算法,較常用的是短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法和基于作業(yè)優(yōu)先級的調(diào)度算法。5.試說明低級調(diào)度的主要功能。
答:(1)保存處理機(jī)的現(xiàn)場信息(2)按某種算法選取進(jìn)程(3)把處理機(jī)分配給進(jìn)程。6.在搶占調(diào)度方式中,搶占的原則是什么?
答:搶占的原則有:時間片原則、優(yōu)先權(quán)原則、短作業(yè)優(yōu)先權(quán)原則等。7.在選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法時,應(yīng)遵循的準(zhǔn)則是什么?
答:
(1)面向用戶的準(zhǔn)則:周轉(zhuǎn)時間短、響應(yīng)時間快、截止時間的保證、優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則。(2)面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則:系統(tǒng)吞吐量高、處理機(jī)利用率好、各類資源的平衡利用。
8.在批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)中,各采用哪幾種進(jìn)程(作業(yè))調(diào)度算法? 答:批處理系統(tǒng)的調(diào)度算法:短作業(yè)優(yōu)先、優(yōu)先權(quán)、高響應(yīng)比優(yōu)先、多級反饋隊列調(diào)度算法。分時系統(tǒng)的調(diào)度算法:時間片輪轉(zhuǎn)法。
實時系統(tǒng)的調(diào)度算法:最早截止時間優(yōu)先即EDF、最低松弛度優(yōu)先即LLF算法。9.何謂靜態(tài)和動態(tài)優(yōu)先級?確定靜態(tài)優(yōu)先級的依據(jù)是什么?
答:靜態(tài)優(yōu)先級是指在創(chuàng)建進(jìn)程時確定且在進(jìn)程的整個運(yùn)行期間保持不變的優(yōu)先級。
動態(tài)優(yōu)先級是指在創(chuàng)建進(jìn)程時賦予的優(yōu)先權(quán),可以隨進(jìn)程推進(jìn)或隨其等待時間增加而改變的優(yōu)先級,可以獲得更好的調(diào)度性能。
確定進(jìn)程優(yōu)先級的依據(jù):進(jìn)程類型、進(jìn)程對資源的需求和用戶要求。10.試比較FCFS和SPF兩種進(jìn)程調(diào)度算法。
答:相同點(diǎn):兩種調(diào)度算法都可以用于作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度。
不同點(diǎn):FCFS調(diào)度算法每次都從后備隊列中選擇一個或多個最先進(jìn)入該隊列的作業(yè),將它們調(diào)入內(nèi)存、分配資源、創(chuàng)建進(jìn)程、插入到就緒隊列。該算法有利于長作業(yè)/進(jìn)程,不利于短作業(yè)/進(jìn)程。SPF算法每次調(diào)度都從后備隊列中選擇一個或若 15 干個估計運(yùn)行時間最短的作業(yè),調(diào)入內(nèi)存中運(yùn)行。該算法有利于短作業(yè)/進(jìn)程,不利于長作業(yè)/進(jìn)程。
11.在時間片輪轉(zhuǎn)法中,應(yīng)如何確定時間片的大小?
答:時間片應(yīng)略大于一次典型的交互需要的時間。一般應(yīng)考慮三個因素:系統(tǒng)對相應(yīng)時間的 要求、就緒隊列中進(jìn)程的數(shù)目和系統(tǒng)的處理能力。
12.通過一個例子來說明通常的優(yōu)先級調(diào)度算法不能適用于實時系統(tǒng)?
答:實時系統(tǒng)的調(diào)度算法很多,主要是基于任務(wù)的開始截止時間和任務(wù)緊急/松弛程度的任務(wù)優(yōu)先級調(diào)度算法,通常的優(yōu)先級調(diào)度算法不能滿足實時系統(tǒng)的調(diào)度實時性要求而不適用。
13.為什么說多級反饋隊列調(diào)度算法能較好地滿足各方面用戶的需求?
答:(1)終端型作業(yè)用戶提交的作業(yè)大多屬于較小的交互型作業(yè),系統(tǒng)只要使這些作業(yè)在第一隊列規(guī)定的時間片內(nèi)完成,終端作業(yè)用戶就會感到滿足。
(2)短批處理作業(yè)用戶,開始時像終端型作業(yè)一樣,如果在第一隊列中執(zhí)行一個時間片段即可完成,便可獲得與終端作業(yè)一樣的響應(yīng)時間。對于稍長作業(yè),通常只需在第二和第三隊列各執(zhí)行一時間片即可完成,其周轉(zhuǎn)時間仍然較短。
(3)長批處理作業(yè),它將依次在第1,2,?,n個隊列中運(yùn)行,然后再按輪轉(zhuǎn)方式運(yùn)行,用戶不必?fù)?dān)心其作業(yè)長期得不到處理。所以,多級反饋隊列調(diào)度算法能滿足多用戶需求。14.為什么在實時系統(tǒng)中,要求系統(tǒng)(尤其是CPU)具有較強(qiáng)的處理能力?
答:實時系統(tǒng)中通常有著多個實時任務(wù)。若處理機(jī)的處理能力不夠強(qiáng),有可能因為處理機(jī)忙不過來而使某些實時任務(wù)得不到及時處理,導(dǎo)致發(fā)生難以預(yù)料的后果。15.按照調(diào)度方式可將實時調(diào)度算法分為哪幾種? 答:可分為非搶占式和搶占式兩種算法。而非搶占式算法又分為非搶占式輪轉(zhuǎn)和優(yōu)先調(diào)度算法;搶占式調(diào)度算法又分為基于時鐘中斷的搶占式優(yōu)先權(quán)和立即搶占式優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法。
16.什么是最早截止時間優(yōu)先調(diào)度算法?舉例說明。
答:根據(jù)任務(wù)的開始截止時間確定的任務(wù)優(yōu)先級調(diào)度算法。截止時間越早則優(yōu)先級越高。該算法要求在系統(tǒng)中保持一個實時任務(wù)就緒隊列,該隊列按各任務(wù)截止時間的先后排序。舉例:非搶占式調(diào)度方式用于非周期實時任務(wù)。圖3-9 是將該算法用于非搶占調(diào)度方式之例。該例中具有四個非周期任務(wù),它們先后到達(dá)。系統(tǒng)首先調(diào)度任務(wù)1執(zhí)行,在任務(wù)1執(zhí)行期間,任務(wù)2、3又先后到達(dá)。由于任務(wù)3的開始截止時間早于任務(wù)2,故系統(tǒng)在任務(wù)1后將調(diào)度任務(wù)3執(zhí)行。在此期間又到達(dá)作業(yè)4,其開始截止時間仍是早于任務(wù)2的,故在任務(wù)3執(zhí)行完后,系統(tǒng)又調(diào)度任務(wù)4執(zhí)行,最后才調(diào)度任務(wù)2執(zhí)行。
圖3-9 EDF算法用于非搶占調(diào)度的調(diào)度方式
17.什么是最低松弛度優(yōu)先調(diào)度算法?舉例說明之。
答:該算法是根據(jù)任務(wù)緊急(或松弛)的程度,來確定任務(wù)的優(yōu)先級。任務(wù)的緊急程度愈高,為該任務(wù)所賦予的優(yōu)先級就愈高,以使之優(yōu)先執(zhí)行。例如,一個任務(wù)在200 ms 時必須完
成,而它本身所需的運(yùn)行時間就有100 ms,因此,調(diào)度程序必須在100 ms 之前調(diào)度執(zhí)行,該任務(wù)的緊急程度(松弛程度)為100 ms。又如,另一任務(wù)在400 ms 時必須完成,它本身 需要運(yùn)行 150 ms,則其松弛程度為 250 ms。
18.何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么? 答:死鎖是指多個進(jìn)程在運(yùn)行過程中因爭奪資源而造成的一種僵局,當(dāng)進(jìn)程處于這種僵持狀 態(tài)時,若無外力作用,它們都將無法再向前推進(jìn)。
產(chǎn)生死鎖的原因為競爭資源和進(jìn)程間推進(jìn)順序非法。其必要條件是:互斥條件、請求和 保持條件、不剝奪條件、環(huán)路等待條件。
19.在解決死鎖問題的幾個方法中,哪種方法最易于實現(xiàn)?哪種方法使資源利用率最高? 答:解決死鎖的四種方法即預(yù)防、避免、檢測和解除死鎖中,預(yù)防死鎖最容易實現(xiàn); 避免死鎖使資源的利用率最高。
20.請詳細(xì)說明可通過哪些途徑預(yù)防死鎖。
答:(1)擯棄“請求和保持”條件,就是如果系統(tǒng)有足夠資源,便一次性把進(jìn)程需要的所 有資源分配給它;
(2)擯棄“不剝奪”條件,就是已經(jīng)擁有資源的進(jìn)程,當(dāng)它提出新資源請求而不能立即 滿足時,必須釋放它已保持的所有資源,待以后需要時再重新申請;
(3)擯棄“環(huán)路等待”條件,就是將所有資源按類型排序標(biāo)號,所有進(jìn)程對資源的請求 必須嚴(yán)格按序號遞增的次序提出。
21.在銀行家算法的例子中,如果P0發(fā)出請求向量由Request(0,2,0)改為Request(0,1,0),問系統(tǒng)可否將資源分配給它?
答:(1)可以。銀行家算法各種資源數(shù)量分別為10、5、7,在T0時刻的資源分配如圖所示:
(2)具體分析如下:
①Requst0(0,1,0)<=Need0(7,4,3);② Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0);系統(tǒng)先假定可為P0分配資源,并修改Available0,Allocation0和Need0向量,由此形成 的資源變化情況如下圖所示:
(3)P0請求資源:P0發(fā)出請求向量Requst0(0,1,0),系統(tǒng)按銀行家算法進(jìn)行檢查:
① Requst0(0,1,0)<=Need0(7,4,3);② Requst0(0,1,0)<=Available(2,3,0);③ 系統(tǒng)暫時先假定可為P0分配資源,并修改______________有關(guān)數(shù)據(jù),如下圖所示
綜上所述系統(tǒng)可以將資源分配給它。
22.銀行家算法中出現(xiàn)以下資源分配,試問(1)該狀態(tài)是否安全?(2)若進(jìn)程P2 提出 Request(1,2,2,2)后,系統(tǒng)能否將資源分配給它?
試問:(1)該狀態(tài)是否安全?
(2)若進(jìn)程P2提出請求Request(1,2,2,2)后,系統(tǒng)能否將資源分配給它? 答:(1)安全,因為存在安全序列{P0,P3,P4,P1,P2}(2)系統(tǒng)能分配資源,分析如下。
① Request(1,2,2,2)<= Need2(2,3,5,6);② Request(1,2,2,2)<= Available2(1,3,5,4);
③ 系統(tǒng)先假定可為P2分配資源,并修改Available2,Allocation2和Need2向量,由此形成的資源變化情況如下圖所示:
④ 再利用安全性算法檢查此時系統(tǒng)是否安全。如下圖
由此進(jìn)行的安全性檢查得知,可以找到一個安全序列{P2,P0,P1,P3,P4}。
第四章
1.為什么要配置層次式存儲器?
答:設(shè)置多個存儲器可以使存儲器兩端的硬件能并行工作;采用多級存儲系統(tǒng),特別是 Cache 技術(shù),是減輕存儲器帶寬對系統(tǒng)性能影響的最佳結(jié)構(gòu)方案;在微處理機(jī)內(nèi)部設(shè)置各 種緩沖存儲器,減輕對存儲器存取的壓力。增加CPU中寄存器數(shù)量大大緩解對存儲器壓力。2.可采用哪幾種方式將程序裝入內(nèi)存?它們分別適用于何種場合?
答:(1)絕對裝入方式,只適用于單道程序環(huán)境。(2)可重定位裝入方式,適用于多道程序環(huán)境。
(3)動態(tài)運(yùn)行時裝入方式,用于多道程序環(huán)境;不允許程序運(yùn)行時在內(nèi)存中移位置。3.何謂靜態(tài)鏈接?何謂裝入時動態(tài)鏈接和運(yùn)行時的動態(tài)鏈接?P120 答:靜態(tài)鏈接是指在程序運(yùn)行前,先將各目標(biāo)模塊及它們所需的庫函數(shù),鏈接成一個完整的 裝配模塊,以后不再拆開的鏈接方式。
裝入時動態(tài)鏈接是指將用戶源程序編譯后得到的一組目標(biāo)模塊,在裝入內(nèi)存時采用邊裝 入邊鏈接的鏈接方式。
運(yùn)行時動態(tài)鏈接是指對某些目標(biāo)模塊的鏈接,是在程序執(zhí)行中需要該目標(biāo)模塊時,才對 它進(jìn)行的鏈接。
4.在進(jìn)行程序鏈接時,應(yīng)完成哪些工作?
答:由鏈接程序Linker將編譯后形成的一組目標(biāo)模塊,以及它們需要的庫函數(shù)鏈接在一起,形成一個完整的裝入模塊Load Module。主要工作是修改程序內(nèi)的相對地址和修改目標(biāo)程 序中的外部調(diào)用標(biāo)號。
5.在動態(tài)分區(qū)分配方式中,應(yīng)如何將各空閑分區(qū)鏈接成空閑分區(qū)鏈?
答:在每個分區(qū)的起始部分,設(shè)置一些控制分區(qū)分配的信息,以及用于鏈接各分區(qū)所用的前 向指針;在分區(qū)尾部設(shè)置一個后向指針,通過前后向鏈接指針,將所有空閑分區(qū)鏈成一個雙 向鏈。當(dāng)分區(qū)分配出去后,把狀態(tài)位由“0”改為“1”。
6.為什么要引入動態(tài)重定位?如何實現(xiàn)?
答:在程序執(zhí)行過程中,每當(dāng)訪問指令或數(shù)據(jù)時,將要訪問的程序或數(shù)據(jù)的邏輯地址轉(zhuǎn)換成 物理地址,引入了動態(tài)重定位;
具體實現(xiàn)方法是在系統(tǒng)中增加一個重定位寄存器,用來裝入程序在內(nèi)存中的起始地址,程序執(zhí)行時,真正訪問的內(nèi)存地址是相對地址與重定位寄存器中的地址相加之和,從而實現(xiàn) 動態(tài)重定位。
7.在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時,可能出現(xiàn)哪幾種情況?應(yīng)怎樣處理這些情況? 答:在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時可能出現(xiàn)4種情況:
(1)回收區(qū)前鄰空閑區(qū)。將回收區(qū)與前鄰空閑區(qū)合并,將前鄰空閑區(qū)大小修改為兩者之和。(2)回收區(qū)后鄰空閑區(qū)。將兩區(qū)合并,改后鄰空閑區(qū)始址為回收區(qū)始址,大小為兩者之和。
19(3)回收區(qū)前后均鄰空閑區(qū)。將三個分區(qū)合并,修改前鄰空閑區(qū)大小為三者之和。(4)回收區(qū)前后均不鄰空閑區(qū)。為回收區(qū)設(shè)置空閑區(qū)表項,填入回收區(qū)始址和大小并插入 空閑區(qū)隊列。8.令通用表達(dá)式。答:當(dāng)
時,表示大小為、地址為x 的塊的伙伴系統(tǒng)地址,試寫出的;當(dāng)
時,9.分區(qū)存儲管理中常用那些分配策略?比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)。
答:分區(qū)存儲管理中的常用分配策略:首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法、最壞適應(yīng)算法。
首次適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn):保留了高址部分的大空閑區(qū),有利于后來的大型作業(yè)分配;低址
部分不斷被劃分,留下許多難以利用的小空閑區(qū),每次查找都從低址開始增加了系統(tǒng)開銷。
循環(huán)首次適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn):內(nèi)存空閑分區(qū)分布均勻,減少了查找系統(tǒng)開銷;缺乏大空閑分區(qū),導(dǎo)致不能裝入大型作業(yè)。
最佳適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn):每次分配給文件的都是最適合該文件大小的分區(qū),內(nèi)存中留下許多難以利用的小空閑區(qū)。
最壞適應(yīng)算法優(yōu)缺點(diǎn):剩下空閑區(qū)不太小,產(chǎn)生碎片幾率小,對中小型文件分配分區(qū)操作有利;存儲器中缺乏大空閑區(qū),對大型文件分區(qū)分配不利。
10.在系統(tǒng)中引入對換后可帶來哪些好處?
答:交換技術(shù)將暫不需要的作業(yè)移到外存,讓出內(nèi)存空間以調(diào)入其它作業(yè),交換到外存的作 業(yè)也可以被再次調(diào)入。目的是解決內(nèi)存緊張問題,帶來的好處是進(jìn)一步提高了內(nèi)存利用率和 系統(tǒng)吞吐量。
11.為實現(xiàn)對換,系統(tǒng)應(yīng)具備哪幾方面的功能?
答:系統(tǒng)應(yīng)具備三方面功能:對換空間管理,進(jìn)程換出,進(jìn)程換入。
12.在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對換時,每次是否都將整個進(jìn)程換出?為什么?
答:不是。系統(tǒng)首先選擇處于阻塞狀態(tài)且優(yōu)先級最低的進(jìn)程作為換出進(jìn)程,然后啟動磁盤,將該進(jìn)程的程序和數(shù)據(jù)傳送到磁盤的兌換區(qū)。若傳送過程未出錯,便可回收該進(jìn)程占用的內(nèi) 存空間,并對該進(jìn)程的進(jìn)程控制塊做相應(yīng)修改,所以并不需要將整個進(jìn)程換出。13.為實現(xiàn)分頁存儲管理,需要哪些硬件的支持?
答:動態(tài)重定位技術(shù)、虛擬存儲技術(shù)、多道程序設(shè)計技術(shù)。
14.較詳細(xì)的說明引入分段存儲管理是為了滿足用戶哪幾方面的需要。答:
1)方便編程。用戶通常把自己的作業(yè)按照邏輯關(guān)系劃分為若干段,每段都從0 編址,并 有自己名字和長度。因此,希望要訪問的邏輯地址是由段名和段內(nèi)偏移量決定。
2)信息共享。在實現(xiàn)對程序和數(shù)據(jù)的共享時,是以信息邏輯單位為基礎(chǔ)。分頁系統(tǒng)中的頁 是存放信息的物理單位,無完整意義,不便于共享;段是信息的邏輯單位。為了實現(xiàn)段 的共享,希望存儲管理能與用戶程序分段的組織方式相適應(yīng)。
3)信息保護(hù)。對信息的邏輯單位進(jìn)行保護(hù),分段能更有效方便地實現(xiàn)信息保護(hù)功能。
4)動態(tài)增長。在實際應(yīng)用中,有些段特別是數(shù)據(jù)段,在使用過程中會不斷增長,事先又無
法確切知道增長多少。分段存儲管理方式能較好解決這個問題。
5)動態(tài)鏈接。運(yùn)行時先將主程序?qū)?yīng)的目標(biāo)程序裝入內(nèi)存并啟動運(yùn)行,運(yùn)行過程中又需要 調(diào)用某段時,才將該段調(diào)入內(nèi)存鏈接。所以動態(tài)鏈接也要求以段作為管理單位。15.在具有快表的段頁式存儲管理方式中,如何實現(xiàn)地址變換?
答:在CPU給出有效地址后,由地址變換機(jī)構(gòu)自動將頁號P送入高速緩沖寄存器,并將此 頁號與高速緩存中的所有頁號比較,若找到匹配頁號,表示要訪問的頁表項在快表中??芍?接從快表讀出該頁對應(yīng)物理塊號,送到物理地址寄存器中。如快表中沒有對應(yīng)頁表項,則再 訪問內(nèi)存頁表,找到后,把從頁表項中讀出物理塊號送地址寄存器;同時修改快表,將此頁 表項存入快表。但若寄存器已滿,則OS必須找到合適的頁表項換出。16.為什么說為什么說分段系統(tǒng)比分頁系統(tǒng)更易于實現(xiàn)信息的共享和保護(hù)?
答:分頁系統(tǒng)的每個頁面是分散存儲的,為了實現(xiàn)信息共享和保護(hù),頁面之間需要一一對應(yīng),為此需要建立大量的頁表項;而分段系統(tǒng)的每個段都從0 編址,并采用一段連續(xù)的地址空 間,在實現(xiàn)共享和保護(hù)時,只需為要共享和保護(hù)的程序設(shè)置一個段表項,將其中的基址與內(nèi) 存地址一一對應(yīng)就能夠?qū)崿F(xiàn)。
17.分段和分頁存儲管理有何區(qū)別?
答:
(1)是信息的物理單位,分頁是為了實現(xiàn)離散分配方式,以消減內(nèi)存的外部零頭,提高內(nèi) 存利用率。段則是信息的邏輯單位,它含有一組相對完整的信息。
(2)頁的大小固定且由系統(tǒng)決定,由系統(tǒng)把邏輯地址劃分為頁號和頁內(nèi)地址兩部分,是由 機(jī)械硬件實現(xiàn)的,因而在系統(tǒng)中只能有一種大小的的頁面;而段的長度卻不固定,決定于用戶 所編寫的程序,通常由編譯程序在對原程序進(jìn)行編譯時,根據(jù)信息的性質(zhì)來劃分。(3)分頁的作業(yè)地址空間是一維的,而分段作業(yè)地址空間則是二維的。18.試全面比較連續(xù)分配和離散分配方式.答:
(1)連續(xù)分配是指為一個用戶程序分配一個連續(xù)的地址空間,包括單一和分區(qū)兩種分配方 式。單一方式將內(nèi)存分為系統(tǒng)區(qū)和用戶區(qū),最簡單,只用于單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng);分區(qū)方 式分固定和動態(tài)分區(qū)。
(2)離散分配方式分為分頁、分段和段頁式存儲管理。分頁式存儲管理旨在提高內(nèi)存利用 率,分段式存儲管理旨在滿足用戶(程序員)的需要,段頁式存儲管理則將兩者結(jié)合起來,具 有分段系統(tǒng)便于實現(xiàn)、可共享、易于保護(hù)和動態(tài)鏈接等優(yōu)點(diǎn),又能像分頁系統(tǒng)很好解決外部 碎片及為各段可離散分配內(nèi)存等問題,是比較有效的存儲管理方式;
19.虛擬存儲器有哪些特征?其中最本質(zhì)的特征是什么?
答:虛擬存儲器有多次性、對換性、虛擬性三大特征。最本質(zhì)的特征是虛擬性。
20.實現(xiàn)虛擬存儲器需要哪些硬件支持?
答:(1)請求分頁(段)的頁(段)表機(jī)制(2)缺頁(段)中斷機(jī)構(gòu)(3)地址變換機(jī)構(gòu) 21.實現(xiàn)虛擬存儲器需要哪幾個關(guān)鍵技術(shù)?
答:
(1)在分頁請求系統(tǒng)中是在分頁的基礎(chǔ)上,增加了請求調(diào)頁功能和頁面置換功能所形成的 頁式虛擬存儲系統(tǒng)。允許只裝入少數(shù)頁面的程序(及數(shù)據(jù)),便啟動運(yùn)行。
(2)在請求分段系統(tǒng)中是在分段系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加了請求調(diào)段及分段置換功能后形成的 段式虛擬存儲系統(tǒng)。允許只裝入少數(shù)段(而非所有段)的用戶程序和數(shù)據(jù),即可啟動運(yùn)行。22.在請求分頁系統(tǒng)中,頁表應(yīng)包括哪些數(shù)據(jù)項?每項的作用是什么?
答:頁表應(yīng)包括:頁號、物理塊號、狀態(tài)位P、訪問字段A、修改位M和外存地址。
其中狀態(tài)位P 指示該頁是否調(diào)入內(nèi)存,供程序訪問時參考;訪問字段A 用于記錄本頁在一 段時間內(nèi)被訪問的次數(shù),或最近已有多長時間未被訪問,提供給置換算法選擇換出頁面時參 考;修改位M 表示該頁在調(diào)入內(nèi)存后是否被修改過;外存地址用于指出該頁在外存上的地 址,通常是物理塊號,供調(diào)入該頁時使用。
23.在請求分頁系統(tǒng)中,應(yīng)從何處將所需頁面調(diào)入內(nèi)存?
答:請求分頁系統(tǒng)中的缺頁從何處調(diào)入內(nèi)存分三種情況:
(1)系統(tǒng)擁有足夠?qū)Q區(qū)空間時,可以全部從對換區(qū)調(diào)入所需頁面,提高調(diào)頁速度。在進(jìn)程運(yùn)行前將與該進(jìn)程有關(guān)的文件從文件區(qū)拷貝到對換區(qū)。
(2)系統(tǒng)缺少足夠?qū)Q區(qū)空間時,不被修改的文件直接從文件區(qū)調(diào)入;當(dāng)換出這些頁面時,未被修改的不必?fù)Q出,再調(diào)入時,仍從文件區(qū)直接調(diào)入。對于可能修改的,在換出時便調(diào)到對換區(qū),以后需要時再從對換區(qū)調(diào)入。
(3)UNIX 方式。未運(yùn)行頁面從文件區(qū)調(diào)入。曾經(jīng)運(yùn)行過但被換出頁面,下次從對換區(qū)調(diào)入。UNIX 系統(tǒng)允許頁面共享,某進(jìn)程請求的頁面有可能已調(diào)入內(nèi)存,直接使用不再調(diào)入。24.在請求分頁系統(tǒng)中,常采用哪幾種頁面置換算法?
答:采用的頁面置換算法有:最佳置換算法和先進(jìn)先出置換算法,最近最久未使用(LRU)置換算法,Clock置換算法,最少使用置換算法,頁面緩沖算法等。
25.在請求分頁系統(tǒng)中,通常采用哪種頁面分配方式?為什么?
答:固定分配方式是基于進(jìn)程的類型(交互型)或根據(jù)程序員、系統(tǒng)管理員的建議,為每個進(jìn)程分配固定頁數(shù)的內(nèi)存空間,整個運(yùn)行期間不再改變;采用可變分配方式有全局置換和局部置換兩種,前者易于實現(xiàn),后者效率高。26.在一個請求分頁系統(tǒng)中,采用LRU 頁面置換算法時,假如一個作業(yè)的頁面走向為 4 , 3 , 2 ,1 , 4 , 3 , 5 , 4 ,3 , 2 , 1 ,5,當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時,試計算訪問過程中所發(fā)生的缺頁次數(shù)和缺頁率 ? 比較所得結(jié)果 ? 答:當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M為3時,缺頁7次,缺頁率: 7/12=0.583; 當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M為4時,缺頁4次,缺頁率: 4/12=0.333.27.實現(xiàn)LRU算法所需的硬件支持是什么? 答:需要寄存器和棧等硬件支持。寄存器用于記錄某進(jìn)程在內(nèi)存中各頁的使用情況,棧用于 保存當(dāng)前使用的各個頁面的頁面號。
28.試說明改進(jìn)型 Clock 置換算法的基本原理.答:因為修改過的頁面在換出時付出的開銷比未被修改過的頁面大,在改進(jìn)型Clock 算法 中,既考慮頁面的使用情況,還要增加置換代價的因素;在選擇頁面作為淘汰頁面時,把同 時滿足未使用過和未被修改作為首選淘汰頁面。29.說明請求分段系統(tǒng)中的缺頁中斷處理過程。答:請求分段系統(tǒng)中的缺頁中斷處理過程描述如下:
(1)根據(jù)當(dāng)前執(zhí)行指令中的邏輯地址查頁表,判斷該頁是否在主存儲器中
(2)該頁標(biāo)志為“0”形成缺頁中斷,中斷裝置通過交換PSW讓操作系統(tǒng)的中斷處理程序占用處理器。
(3)操作系統(tǒng)處理缺頁中斷處理的辦法是查主存分配表找一個空閑的主存塊,查頁表找出該頁在磁盤上位置,啟動磁盤讀出該頁信息。(4)把從磁盤上讀出的信息裝入找到的主存塊中。
(5)當(dāng)頁面住處被裝入主存后,應(yīng)修改頁表中對應(yīng)的表目,填上該頁所占用的主存塊把標(biāo)志置為“1”,表示該頁已在主存儲器中
(6)由于產(chǎn)生缺頁中斷時的那條指令并沒執(zhí)行完,所以在把頁面裝入之后應(yīng)重新執(zhí)行被中 22 斷指令。
請求分段系統(tǒng)中的缺頁中斷處理過程如下圖所示:
30.如何實現(xiàn)分段共享 ? 答:在每個進(jìn)程的段表中,用相應(yīng)的表項指向共享段在內(nèi)存中起始地址;配置相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為共享段表,在段表項中設(shè)置共享進(jìn)程計數(shù)Count,每調(diào)用一次該共享段,Count值增 1,每當(dāng)進(jìn)程釋放一個共享段時,Count 減1,若減為0,則系統(tǒng)回收該共享段的物理內(nèi)存,取消在共享段表中該段對應(yīng)的表項;共享段應(yīng)給不同的進(jìn)程以不同的存取權(quán)限;不同的進(jìn)程可以使用不同的段號去共享該段。
第五章
1.試說明設(shè)備控制器的組成。
答:由設(shè)備控制器與處理機(jī)的接口,設(shè)備控制器與設(shè)備的接口與I/O邏輯組成。
2.為了實現(xiàn)CPU與設(shè)備控制器間的通信,設(shè)備控制器應(yīng)具備哪些功能?
答:接收和識別命令;數(shù)據(jù)交換;標(biāo)識和報告設(shè)備狀態(tài);地址識別;數(shù)據(jù)緩沖;差錯控制。3.什么是字節(jié)多路通道?什么是數(shù)組選擇通道和數(shù)組多路通道?
答:(1)字節(jié)多路通道。按字節(jié)交叉方式工作的通道。通常含有許多非分配型子通道,數(shù) 量從幾十到數(shù)百個,每個子通道連接一臺I/O 設(shè)備,控制其I/O 操作。子通道按時間片輪 轉(zhuǎn)方式共享主通道。
(2)數(shù)組選擇通道。按數(shù)組方式傳送數(shù)據(jù),傳輸速率很高,每次只允許一個設(shè)備數(shù)據(jù)。
(3)數(shù)組多路通道。將數(shù)組選擇通道傳輸速率高和字節(jié)多路通道的各子通道分時并行操作的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合而成。含有多個非分配型子通道,具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率和通道利用率。4.如何解決因通道不足而產(chǎn)生的瓶頸問題? 答:解決問題的有效方法是增加設(shè)備到主機(jī)間的通路而不增加通道,把一個設(shè)備連到多個控 23 制器上,控制器又連到多個通道上,這種多通路方式解決了“瓶頸”問題,提高了系統(tǒng)可靠性,個別通道或控制器的故障不會使設(shè)備和存儲器之間沒有通路。5.試對VESA 及PCI兩種總線進(jìn)行比較。
答:VESA總線的設(shè)計思想是以低價占領(lǐng)市場??偩€帶寬32位,最高傳輸速率132Mb/s。廣泛用于486微機(jī)。缺點(diǎn)是能連接的設(shè)備數(shù)僅為2~4 臺,控制器中無緩沖,難于適應(yīng)處理 器速度的提高,不支持Pentium機(jī)。
PCI總線在CPU和外設(shè)間插入了復(fù)雜的管理層,協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)傳輸和提供一致接口。管理 層中配有數(shù)據(jù)緩沖,放大了線路的驅(qū)動能力,最多支持10種外設(shè),支持高時鐘頻率的CPU 運(yùn)行,最大傳輸速率132Mb/s??蛇B接ISA、EISA 等傳統(tǒng)總線,又支持Pentium的64 位系統(tǒng),是基于奔騰等新一代微處理器而發(fā)展的總線。6.試說明推動I/O控制發(fā)展的主要因素是什么?
答:推動I/O 控制發(fā)展的主要動力在于盡量減少主機(jī)對I/O 控制的干預(yù),把主機(jī)從繁雜的I/O控制事務(wù)中解脫出來,用更多的時間和精力去完成其數(shù)據(jù)處理任務(wù)。同時,中斷機(jī)制在計算機(jī)系統(tǒng)中的引入、DMA 控制器的出現(xiàn)和通道研制的成功使I/O 控制的發(fā)展具備了技術(shù)支持和成為可能。
7.有哪幾種I/O控制方式?各適用于何種場合?
答:共有四種I/O 控制方式。
(1)程序I/O 方式:早期計算機(jī)無中斷機(jī)構(gòu),處理機(jī)對I/O設(shè)備的控制采用程序I/O方式或稱忙等的方式。
(2)中斷驅(qū)動I/O 控制方式:適用于有中斷機(jī)構(gòu)的計算機(jī)系統(tǒng)中。
(3)直接存儲器訪問(DMA)I/O 控制方式:適用于具有DMA控制器的計算機(jī)系統(tǒng)中。(4)I/O 通道控制方式:具有通道程序的計算機(jī)系統(tǒng)中。8.試說明DMA 的工作流程。
答:以從磁盤讀入數(shù)據(jù)為例,說明DMA的工作流程。當(dāng)CPU要從磁盤讀入數(shù)據(jù)塊時,先向磁盤控制器發(fā)送一條讀命令。該命令被送到命令寄存器CR中。同時還發(fā)送本次要讀入數(shù)據(jù)的內(nèi)存起始目標(biāo)地址,送入內(nèi)存地址寄存器MAR;本次要讀數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)送入數(shù)據(jù)計數(shù)器DC,將磁盤中的源地址直接送DMA控制器的I/O 控制邏輯上。然后啟動DMA 控制器傳送數(shù)據(jù),以后CPU 便處理其它任務(wù)。整個數(shù)據(jù)傳送過程由DMA控制器控制。下圖為DMA方式的工作流程圖。
9.引入緩沖的主要原因是什么? 答:引入緩沖的主要原因是:
(1)緩和CPU與I/O 設(shè)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(yīng)時間的限制
(3)提高CPU與I/O 設(shè)備之間的并行性
10.在單緩沖情況下,為什么系統(tǒng)對一塊數(shù)據(jù)的處理時間為max(C,T)+M ? 答:在塊設(shè)備輸入時,先從磁盤把一塊數(shù)據(jù)輸入到緩沖區(qū),耗時為T;然后由操作系統(tǒng)將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)送給用戶區(qū),耗時M;接下來由CPU 對塊數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,耗時C。在單緩沖情況下,磁盤把數(shù)據(jù)輸入到緩沖區(qū)的操作和CPU 對數(shù)據(jù)的計算過程可以并行展開,所以系統(tǒng)對每一整塊數(shù)據(jù)的處理時間為max(C, T)+ M。
11.為什么在雙緩沖情況下,系統(tǒng)對一塊數(shù)據(jù)的處理時間為max(T,C)? 答:寫入者花費(fèi)時間T 將數(shù)據(jù)寫滿一個緩沖區(qū)后再寫另一個緩沖區(qū);讀出者花費(fèi)時間M 將一個緩沖區(qū)數(shù)據(jù)送到用戶區(qū)后再傳送另一個緩沖區(qū)數(shù)據(jù),計算者讀出用戶區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。由于將數(shù)據(jù)從緩沖區(qū)傳到用戶區(qū)操作必須與讀用戶區(qū)數(shù)據(jù)處理串行進(jìn)行,而且可以與從外存?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)填滿緩沖區(qū)的操作并行。因此耗時大約為max(C+M,T)??紤]M 是內(nèi)存數(shù)據(jù)塊的移動耗時非常短暫可以省略,因此近似地認(rèn)為系統(tǒng)對一塊數(shù)據(jù)處理時間為max(C,T)。
12.試?yán)L圖說明把多緩沖用于輸出時的情況。答:多緩沖用于輸出的示意圖如下:
13.試說明收容輸入工作緩沖區(qū)和提取輸出工作緩沖區(qū)的工作情況。答:
① 收容輸入工作緩沖區(qū)的工作情況為:在輸入進(jìn)程需要輸入數(shù)據(jù)時,調(diào)用GetBuf(EmptyQueue)過程,從EmptyQueue隊列的隊首摘下一個空緩沖區(qū),作為收容輸入工作緩沖區(qū)Hin。然后把數(shù)據(jù)輸入其中,裝滿后再調(diào)用PutBuf(InputQueue, Hin)過程,將該緩沖區(qū)掛在輸入隊列InputQueue的隊尾。
② 提取輸出工作緩沖區(qū)的工作情況為:當(dāng)要輸出數(shù)據(jù)時,調(diào)用GetBuf(OutputQueue)過程,從輸出隊列的隊首取得一裝滿輸出數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)作為提取輸出工作緩沖區(qū)Sout。在數(shù)據(jù)提取完后,再調(diào)用PutBuf(EmptyQueue, Sout)過程,將該緩沖區(qū)掛到空緩沖隊列EmptyQueue的隊尾。
14.何謂安全分配方式和不安全分配方式? 答:
① 安全分配方式是指每當(dāng)進(jìn)程發(fā)出I/O 請求后,便進(jìn)入阻塞狀態(tài),直到其I/O 操作完成時才被喚醒。在采用這種分配策略時,一旦進(jìn)程已獲得某種設(shè)備資源后便阻塞,使它不可能再請求任何資源,而在它運(yùn)行時又不保持任何資源。這種分配方式已經(jīng)摒棄了造成死鎖的“請求和保持”條件,分配是安全的。缺點(diǎn)是進(jìn)程進(jìn)展緩慢,CPU與I/O 設(shè)備串行工作。
②不安全分配方式是指進(jìn)程發(fā)出I/O 請求后仍繼續(xù)執(zhí)行,需要時又可發(fā)出第二個I/O 請求、第三個I/O 請求。僅當(dāng)進(jìn)程請求的設(shè)備已被另一個進(jìn)程占有時,進(jìn)程才進(jìn)入阻塞狀態(tài)。優(yōu)點(diǎn)是一個進(jìn)程可同時操作多個設(shè)備,進(jìn)程推進(jìn)迅速。缺點(diǎn)是分配不安全,可能具有“請求和保持”條件,可能造成死鎖。因此,在設(shè)備分配程序中需增加一個功能,用于對本次的設(shè)備分配是否會發(fā)生死鎖進(jìn)行安全性計算,僅當(dāng)計算結(jié)果表明分配安全的情況下才進(jìn)行分配。15.為何要引入設(shè)備獨(dú)立性?如何實現(xiàn)設(shè)備獨(dú)立性?
答:現(xiàn)代操作系統(tǒng)為了提高系統(tǒng)的可適應(yīng)性和可擴(kuò)展性,都實現(xiàn)了設(shè)備獨(dú)立性或設(shè)備無關(guān)性?;竞x是應(yīng)用程序獨(dú)立于具體使用的物理設(shè)備,應(yīng)用程序以邏輯設(shè)備名請求使用某類設(shè)備。實現(xiàn)了設(shè)備獨(dú)立性功能可帶來兩方面的好處:(1)設(shè)備分配時的靈活性;(2)易于實現(xiàn)I/O 重定向。
為了實現(xiàn)設(shè)備的獨(dú)立性,應(yīng)引入邏輯設(shè)備和物理設(shè)備概念。在應(yīng)用程序中,使用邏輯設(shè)備名請求使用某類設(shè)備;系統(tǒng)執(zhí)行時是使用物理設(shè)備名。鑒于驅(qū)動程序是與硬件或設(shè)備緊密相關(guān)的軟件,必須在驅(qū)動程序之上設(shè)置一層設(shè)備獨(dú)立性軟件,執(zhí)行所有設(shè)備的公有操作、完成邏輯設(shè)備名到物理設(shè)備名的轉(zhuǎn)換(為此應(yīng)設(shè)置一張邏輯設(shè)備表)并向用戶層(或文件層)軟件提供統(tǒng)一接口,從而實現(xiàn)設(shè)備的獨(dú)立性。
16.在考慮到設(shè)備的獨(dú)立性時,應(yīng)如何分配獨(dú)占設(shè)備?
答:在考慮到設(shè)備的獨(dú)立性時,應(yīng)按如下步驟來分配獨(dú)占設(shè)備:
(1)進(jìn)程以邏輯設(shè)備名提出I/O請求。
(2)根據(jù)邏輯設(shè)備表獲得I/O請求的邏輯設(shè)備對應(yīng)物理設(shè)備在系統(tǒng)設(shè)備表中的指針。
(3)檢索系統(tǒng)設(shè)備表,找到屬于請求類型、空閑可用且分配安全設(shè)備的設(shè)備控制表,將對應(yīng) 設(shè)備分配給請求進(jìn)程;未找到則等待等待喚醒和分配。
(4)到設(shè)備控制表中找出與其相連接的控制器的控制器控制表,根據(jù)狀態(tài)字段判斷是否忙 碌,忙則等待;否則將該控制器分配給進(jìn)程。
(5)到該控制器的控制器控制表中找出與其相連接的通道的通道控制表,判斷通道是否忙 碌,忙則等待;否則將該通道分配給進(jìn)程。
(6)只有在設(shè)備、控制器和通道三者都分配成功時,這次的設(shè)備分配才算成功,然后便可啟 動設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
17.何謂設(shè)備虛擬?實現(xiàn)設(shè)備虛擬時所依賴的關(guān)鍵技術(shù)是什么?
答:設(shè)備虛擬是指把獨(dú)占設(shè)備經(jīng)過某種技術(shù)處理改造成虛擬設(shè)備??商摂M設(shè)備是指一臺物理設(shè)備在采用虛擬技術(shù)后,可變成多臺邏輯上的虛擬設(shè)備,則可虛擬設(shè)備是可共享的設(shè)備,將它同時分配給多個進(jìn)程使用,并對這些訪問該物理設(shè)備的先后次序進(jìn)行控制。
18.試說明SPOOLing 系統(tǒng)的組成。
答:SPOOLing 系統(tǒng)由輸入井和輸出井、輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)、輸入進(jìn)程 SPi 和輸出進(jìn)程 SPo 三部分組成。
19.在實現(xiàn)后臺打印時,SPOOLing 系統(tǒng)應(yīng)為請求I/O 的進(jìn)程提供哪些服務(wù)? 答:在實現(xiàn)后臺打印時,SPOOLing 系統(tǒng)應(yīng)為請求 I/O的進(jìn)程提供以下服務(wù):
(1)由輸出進(jìn)程在輸出井中申請一空閑盤塊區(qū),并將要打印的數(shù)據(jù)送入其中;
(2)輸出進(jìn)程為用戶進(jìn)程申請空白用戶打印表,填入打印要求,將該表掛到請求打印隊列。(3)一旦打印機(jī)空閑,輸出進(jìn)程便從請求打印隊列的隊首取出一張請求打印表,根據(jù)表中要求將要打印的數(shù)據(jù)從輸出井傳送到內(nèi)存緩沖區(qū),再由打印機(jī)進(jìn)行打印。20.試說明設(shè)備驅(qū)動程序具有哪些特點(diǎn)。答:設(shè)備驅(qū)動程序具有如下特點(diǎn):
(1)是請求 I/O 進(jìn)程與設(shè)備控制器間的一個通信程序;(2)驅(qū)動程序與 I/O 設(shè)備的特性緊密相關(guān);(3)驅(qū)動程序與 I/O 控制方式緊密相關(guān);
(4)驅(qū)動程序與硬件緊密相關(guān),部分程序用匯編語言書寫,基本部分往往固化在ROM中。
21.試說明設(shè)備驅(qū)動程序應(yīng)具有哪些功能? 答:設(shè)備驅(qū)動程序的主要功能包括:
(1)將接收到的抽象要求轉(zhuǎn)為具體要求;
(2)檢查用戶I/O請求合法性,了解I/O 設(shè)備狀態(tài),傳遞有關(guān)參數(shù),設(shè)置設(shè)備工作方式;(3)發(fā)出I/O 命令,啟動分配到的I/O設(shè)備,完成指定I/O 操作;(4)及時響應(yīng)由控制器或通道發(fā)來的中斷請求,根據(jù)中斷類型調(diào)用相應(yīng)中斷處理程序處理;(5)對于有通道的計算機(jī),驅(qū)動程序還應(yīng)該根據(jù)用戶 I/O 請求自動構(gòu)成通道程序。22.設(shè)備中斷處理程序通常需完成哪些工作? 答:設(shè)備中斷處理程序通常需完成如下工作:(1)喚醒被阻塞的驅(qū)動程序進(jìn)程;(2)保護(hù)被中斷進(jìn)程的CPU環(huán)境;
27(3)分析中斷原因、轉(zhuǎn)入相應(yīng)的設(shè)備中斷處理程序;
(4)進(jìn)行中斷處理;(5)恢復(fù)被中斷進(jìn)程。
23.磁盤訪問時間由哪幾部分組成?每部分時間應(yīng)如何計算?
答:磁盤訪問時間由尋道時間Ts、旋轉(zhuǎn)延遲時間Tr、傳輸時間Tt 三部分組成。
(1)Ts 是啟動磁臂時間s 與磁頭移動n條磁道的時間和,即Ts = m × n + s。
(2)Tr是指定扇區(qū)移動到磁頭下面所經(jīng)歷的時間。硬盤15000r/min時Tr為2ms;軟盤300或600r/min時Tr為50~100ms。
(3)Tt 是指數(shù)據(jù)從磁盤讀出或向磁盤寫入經(jīng)歷的時間。Tt 的大小與每次讀/寫的字節(jié)數(shù)b和旋轉(zhuǎn)速度有關(guān):Tt = b/rN。
24.目前常用的磁盤調(diào)度算法有哪幾種?每種算法優(yōu)先考慮的問題是什么? 答:目前常用的磁盤調(diào)度算法有先來先服務(wù)、最短尋道時間優(yōu)先及掃描等算法。
(1)先來先服務(wù)算法優(yōu)先考慮進(jìn)程請求訪問磁盤的先后次序;
(2)最短尋道時間優(yōu)先算法優(yōu)先考慮要求訪問的磁道與當(dāng)前磁頭所在磁道距離是否最近;(3)掃描算法考慮欲訪問的磁道與當(dāng)前磁道間的距離,更優(yōu)先考慮磁頭當(dāng)前的移動方向。25.為什么要引入磁盤高速緩沖?何謂磁盤高速緩沖?
答:目前磁盤的I/O速度遠(yuǎn)低于內(nèi)存的訪問速度,通常低上4-6個數(shù)量級。因此,磁盤I/O已成為計算機(jī)系統(tǒng)的瓶頸。為提高磁盤I/O的速度,便引入了磁盤高速緩沖。
磁盤高速緩沖是指利用內(nèi)存中的存儲空間,暫存從磁盤中讀出的一系列盤塊中的信息。26.在設(shè)計磁盤高速緩沖時,如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)交付? 答:數(shù)據(jù)交付是指將磁盤高速緩存中的數(shù)據(jù)傳給請求進(jìn)程。當(dāng)進(jìn)程請求訪問某個盤塊中的數(shù)據(jù)時,由核心先查看磁盤高速緩沖,看其中是否存在所需盤塊數(shù)據(jù)的拷貝。若有便直接從中提取數(shù)據(jù)交付給請求進(jìn)程,避免了訪盤操作,本次訪問速度提高4-6 個數(shù)量級;否則先從磁盤中將要訪問的數(shù)據(jù)讀入并交付給請求者進(jìn)程,同時送高速緩存以便下次直接讀取。
27.何謂提前讀、延遲寫和虛擬盤?
答:提前讀是指在讀當(dāng)前盤塊的同時,將下一個可能要訪問的盤塊數(shù)據(jù)讀入緩沖區(qū),以便需 要時直接從緩沖區(qū)中讀取,無需啟動磁盤。
延遲寫是指在寫盤塊時,將對應(yīng)緩沖區(qū)中的立即寫數(shù)據(jù)暫時不立即寫以備不久之后再被訪問,只將它置上“延遲寫”標(biāo)志并掛到空閑緩沖隊列的末尾。當(dāng)移到空閑緩沖隊首并被分配出去時,才寫緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)。只要延遲寫塊仍在空閑緩沖隊列中,任何要求訪問都可直接從其中讀出數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫入其中,而不必去訪問磁盤。
虛擬盤又稱RAM盤,是利用內(nèi)存空間仿真磁盤。其設(shè)備驅(qū)動程序可以接受所有標(biāo)準(zhǔn)的磁盤操作,但這些操作不是在磁盤上而是在內(nèi)存中,因此速度更快。
28.廉價磁盤冗余陣列是如何提高對磁盤的訪問速度和可靠性的?
答:廉價磁盤冗余陣列RAID是利用一臺磁盤陣列控制器,統(tǒng)一管理和控制一組(幾臺到幾 十臺)磁盤驅(qū)動器,組成高度可靠快速大容量的磁盤系統(tǒng)。
操作系統(tǒng)將RAID中的一組物理磁盤驅(qū)動器看作一個單個的邏輯磁盤驅(qū)動器。用戶數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)可分布在陣列的所有磁盤中,并采取并行傳輸方式,大大減少數(shù)據(jù)傳輸時間和提高了可靠性。
第六章
1.何謂數(shù)據(jù)項、記錄和文件?
答:①數(shù)據(jù)項分為基本數(shù)據(jù)項和組合數(shù)據(jù)項?;緮?shù)據(jù)項描述一個對象某種屬性的字符集,28 具有數(shù)據(jù)名、數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)值三個特性。組合數(shù)據(jù)項由若干數(shù)據(jù)項構(gòu)成。②記錄是一組相關(guān)數(shù)據(jù)項的集合,用于描述一個對象某方面的屬性。③文件是具有文件名的一組相關(guān)信息的集合。
2.文件系統(tǒng)的模型可分為三層,試說明其每一層所包含的基本內(nèi)容。答:第一層:對象及其屬性說明(文件、目錄、硬盤或磁帶存儲空間);
第二層:對對象操縱和管理的軟件集合(I/O控制層即設(shè)備驅(qū)動程序、基本文件系統(tǒng)即物理I/O層、基本I/O管理程序或文件組織模塊層、邏輯文件系統(tǒng)層)第三層:文件系統(tǒng)接口(命令接口/圖形化用戶接口與程序接口)。3.試說明用戶可以對文件施加的主要操作有哪些? 答:用戶通過文件系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調(diào)用對文件實施操作。
(1)基本文件操作:創(chuàng)建、刪除、讀、寫、截斷、設(shè)置讀/寫位置等;
(2)文件打開和關(guān)閉操作:第一步通過檢索文件目錄找到指定文件屬性及其在外存上位置;第二步對文件實施讀寫等相應(yīng)操作。
(3)其他文件操作:一是文件屬性操作;二是目錄操作;三是文件共享與文件系統(tǒng)操作的系統(tǒng)調(diào)用實現(xiàn)等。
4.何謂邏輯文件?何謂物理文件?
答:邏輯文件是物理文件中存儲的數(shù)據(jù)的一種視圖方式,不包含具體數(shù)據(jù),僅包含物理文件中數(shù)據(jù)的索引。物理文件又稱文件存儲結(jié)構(gòu),是指文件在外存上的存儲組織形式。5.如何提高對變長記錄順序文件的檢索速度?
答:基本方法是為變長記錄順序文件建立一張索引表,以主文件中每條記錄的長度及指向?qū)?yīng)記錄的指針(即該記錄在邏輯地址空間的首址)作為相應(yīng)表項的內(nèi)容。由于索引表本身是一個定長記錄的順序文件,若將其按記錄鍵排序,則實現(xiàn)了對主文件方便快捷的直接存取。如果文件較大,應(yīng)通過建立分組多級索引以進(jìn)一步提高檢索效率。
6.試說明對索引文件和索引順序文件的檢索方法。
答: ① 索引文件的檢索,首先根據(jù)用戶(程序)提供的關(guān)鍵字,利用折半查找法檢索索引表,找到相應(yīng)表項;再利用給出的指向記錄指針值,訪問對應(yīng)記錄。
② 索引順序文件的檢索,首先利用用戶(程序)提供的關(guān)鍵字及查找方法,檢索索引表,找到該記錄在記錄組中的第一條記錄表項,得到第一個記錄在主文件中的位置;再利用順序查找法查找主文件,找到所要求的記錄。
7.試從檢索速度和存儲費(fèi)用兩方面對索引文件和索引順序文件進(jìn)行比較。
答:索引文件的主文件每條記錄配置一個索引項,存儲開銷N,檢索到具有指定關(guān)鍵字的記錄,平均查找N/2 條記錄。對于索引順序文件,每個記錄分組配置一個索引項,存儲開銷為N,檢索到具有指定關(guān)鍵字的記錄,平均需要查找N /2次。
8.試說明順序文件的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn)。
答:第一種是串結(jié)構(gòu):各記錄之間的順序與關(guān)鍵字無關(guān)。第二種是順序結(jié)構(gòu):指文件中的所有記錄按關(guān)鍵字(詞)排列??梢园搓P(guān)鍵詞長短排序或英文字母順序排序。順序文件的最佳應(yīng)用場合是對諸記錄進(jìn)行批量存取時,存取效率最高;只有順序文件才能存儲在磁帶上并有效工作。
9.在鏈接式文件中常用哪種鏈接方式?為什么?
答:鏈接方式分為隱式鏈接和顯式鏈接兩種形式。隱式鏈接是在文件目錄的每個目錄項中,都含有指向鏈接文件第一個盤塊和最后一個盤塊的指針。顯式鏈接則把用于鏈接文件各物理塊的指針,顯式地存放在內(nèi)存的一張鏈接表中。
10.在MS-DOS中有兩個文件A 和B,A占用11、12、16和14 四個盤塊;B 占用13、18和20三個盤塊。試畫出在文件A和B中各盤塊間的鏈接情況及FAT的情況。答:如下圖所示。
11.NTFS文件系統(tǒng)對文件采用什么樣的物理結(jié)構(gòu)?
答:在NTFS 文件系統(tǒng)中,以簇作為磁盤空間分配和回收的基本單位。一個文件占若干個簇,一個簇只屬于一個文件。
12.假定一個文件系統(tǒng)的組織方式與MS-DOS相似,在FAT中可有64K個指針,磁盤的盤塊大小為512B,試問該文件系統(tǒng)能否指引一個512MB 的磁盤?
解:512MB/512B=1M 個盤塊,而每個盤塊都應(yīng)有一個指針來指示,所以應(yīng)該有1M 個指針,因此若有64K 指針不能指引一個512MB的磁盤。
13.為了快速訪問,又易于更新,當(dāng)數(shù)據(jù)為以下形式時,應(yīng)選用何種文件組織方式。⑴ 不經(jīng)常更新,經(jīng)常隨機(jī)訪問;⑵經(jīng)常更新,經(jīng)常按一定順序訪問;⑶經(jīng)常更新,經(jīng)常隨機(jī)訪問;
答:以上三種宜分別采用(1)順序結(jié)構(gòu)(2)索引順序結(jié)構(gòu)(3)索引結(jié)構(gòu)的組織方式。14.在UNIX 中,如果一個盤塊的大小為1KB,每個盤塊號占4個字節(jié),即每塊可放256個地址。請轉(zhuǎn)換下列文件的字節(jié)偏移量為物理地址。⑴9999; ⑵18000; ⑶420000 答:首先將邏輯文件的字節(jié)偏移量轉(zhuǎn)換為邏輯塊號和塊內(nèi)偏移量,就是將[字節(jié)偏移量]/[盤塊大小],商為邏輯塊號,余數(shù)是塊內(nèi)偏移量。在FCB中,第0-9個地址為直接地址,第10個為一次間接地址,第11個地址為二次間接地址,第12個地址為三次間接地址。
再將文件的邏輯塊號轉(zhuǎn)換為物理塊號。使用多重索引結(jié)構(gòu),在索引節(jié)點(diǎn)中根據(jù)邏輯塊號 通過直接索引或間接索引找到對應(yīng)的物理塊號。
(1)9999/1024=9 余783,則邏輯塊號為9,直接索引第9個地址得到物理塊號,塊內(nèi)偏移地址為783。
(2)18000/1024=17余592,則邏輯塊號為10<17<10+256,通過一次間接索引在第10個地址可得到物理塊號,塊內(nèi)偏移地址為592。
(3)420000/1024=410 余160,則邏輯塊號為10+256<410,通過二次間接索引在第11個地址可得到一次間址,再由此得到二次間址,再找到物理塊號,其塊內(nèi)偏移地址160。15.什么是索引文件?為什么要引入多級索引?
答:索引文件是指當(dāng)記錄為可變長度時,通常為之建立一張索引表,并為每個記錄設(shè)置一個表項構(gòu)成的文件。通常將索引非順序文件簡稱為索引文件。索引是為了是用戶的訪問速度更 30 快,多級索引結(jié)構(gòu)可以有效的管理索引文件,可根據(jù)用戶的訪問情況多級處理。
16.試說明UNIX 系統(tǒng)中所采用的混合索引分配方式。答:混合索引分配方式是指將多種索引分配方式結(jié)合而成的分配方式。常見的是采用直接地址和一級索引聯(lián)合的分配方式,或兩級索引分配方式,甚至三級索引分配方式。在UNIXSystem Ⅴ和BSD UNIX 的索引結(jié)點(diǎn)中,都設(shè)置了13 個地址項,即iaddr(0)~iaddr(12),把所有地址項分成直接地址和間接地址。
17.對目錄管理的主要要求是什么?
答:實現(xiàn)按名存取、提高檢索目錄的速度、文件共享、允許文件重名。18.采用單級目錄能否滿足對目錄管理的主要要求?為什么?
答:不能。單級目錄在整個文件系統(tǒng)中只建立一張目錄表,每個文件占一個目錄項,其中含文件名、文件擴(kuò)展名、文件長度、文件類型、文件物理地址、狀態(tài)位等其它文件屬性。單級只能實現(xiàn)目錄管理的基本功能,不能滿足查找速度、允許重名和文件共享的要求。19.目前廣泛應(yīng)用的目錄結(jié)構(gòu)有哪些?它有什么優(yōu)點(diǎn)?
答:現(xiàn)代操作系統(tǒng)都采用多級目錄結(jié)構(gòu)。基本特點(diǎn)是查詢速度快、層次結(jié)構(gòu)清晰、文件管理和保護(hù)易于實現(xiàn)。
20.Hash 檢索法有何優(yōu)點(diǎn)?又有何局限性?
答:Hash檢索法是系統(tǒng)把用戶提供的文件名變換為文件目錄的索引值,再利用該值查找目錄,有效提高目錄的檢索速度,但Hash 檢索法局限于非通配符文件名。21.在Hash檢索法中,如何解決“沖突”問題?
答:在Hash法查找目錄時,如果目錄表中相應(yīng)目錄項為空,表示系統(tǒng)中無指定文件。如果文件名與指定文件名匹配,表示找到了目標(biāo)文件,也就找到了文件的物理地址。如果目錄表中找到的相應(yīng)文件名不匹配,則發(fā)生了沖突,需要Hash轉(zhuǎn)換形成新的索引值,返回第一步重新查找。
22.試說明在樹型目錄結(jié)構(gòu)中線性檢索法的檢索過程,并給出相應(yīng)的流程圖。
答:在樹型結(jié)構(gòu)的目錄中,當(dāng)有兩個或多個用戶共享一個子目錄或文件時,將共享文件或字母路連接到兩個或多個用戶目錄中,方便找到該文件。此時目錄結(jié)構(gòu)不再是樹形結(jié)構(gòu),而是個有向非循環(huán)圖DGA。
23.有一計算機(jī)系統(tǒng)利用圖6-33 所示的位示圖來管理空閑盤塊。盤塊的大小為1KB,現(xiàn) 要為某文件分配量個盤塊,試說明盤塊的具體分配過程。
答:分配量個盤塊的過程如下:
⑴ 順序掃描位示圖,從中找到第一個值為0的二進(jìn)制位,得到行號i=3,列號j=3。⑵ 將找到的二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換成對應(yīng)盤塊號。盤塊號為:b=(3-1)*16+3=35; ⑶ 修改位示圖,令map[3,3]=1,并將該盤塊分配出去。
類似地,可使用相同的方法找到第二個值為0的二進(jìn)制位,得到行號i=4,列號j=7,其對應(yīng)的盤塊號為55,令map[i,j]=1,并將該盤塊分配出去。24.某操作系統(tǒng)磁盤文件空間共500塊,若用字長為32位的位示圖管理磁盤空間,試問:(1)位示圖需要多少字?
(2)第i字第j位對應(yīng)的塊號是多少?
(3)給出申請/歸還一塊的工作流程。
答:(1)位示圖需要的字?jǐn)?shù)計算:INT(500/32)=16 個字。
(2)塊號b=(i-1)*32+j(3)申請的過程:順序掃描位示圖、找到空閑塊并分配、修改位示圖map[i,j]=1。歸還的過程:找到回收盤塊在位示圖中的行和列,修改位示圖map[i,j]=0。
25.對空閑磁盤空間的管理常采用哪幾種分配方式?在UNIX系統(tǒng)中采用何種分配方式? 答:空閑表法、空閑鏈表法、位示圖法、成組鏈接法。UNIX系統(tǒng)采用的是成組鏈接法 26.基于索引節(jié)點(diǎn)的文件共享方式有何優(yōu)點(diǎn)?
答:優(yōu)點(diǎn)是建立新的共享鏈接時,不改變文件擁有者關(guān)系,僅把索引結(jié)點(diǎn)共享計數(shù)器加1,系統(tǒng)可獲悉了由多少個目錄項指向該文件。缺點(diǎn)是擁有者不能刪除自己的文件否則會出錯。27.基于符號鏈的文件共享方式有何優(yōu)點(diǎn)?
答:能夠通過網(wǎng)絡(luò)鏈接世界上 任何地方的計算機(jī)中的文件。
28.在一級系統(tǒng)容錯技術(shù)中,包括哪些容錯措施?什么是寫后讀校驗?
答:一級系統(tǒng)容錯技術(shù)包括雙份目錄、雙份文件分配表及寫后讀校驗等容錯措施。寫后讀校驗是每次從內(nèi)存緩沖區(qū)向磁盤寫入一個數(shù)據(jù)塊后,又立即從磁盤上讀出該數(shù)據(jù)塊,并送至另一緩沖區(qū)中,再將該緩沖區(qū)內(nèi)容與內(nèi)存緩沖區(qū)中在寫后仍保留的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。若兩者一致,才認(rèn)為寫入成功,繼續(xù)寫下一個盤塊。否則重寫。若重寫后仍不一致,則認(rèn)為盤塊缺陷,便將應(yīng)寫入該盤塊的數(shù)據(jù),寫入到熱修復(fù)重定向區(qū)中。29.在第二級系統(tǒng)容錯技術(shù)中,包括哪些容錯措施?畫圖說明之。
答:第二級容錯技術(shù)包括磁盤鏡像和磁盤雙工兩種容錯措施。圖示如下:
30.何謂事務(wù)?如何保證事務(wù)的原子性?
答:事務(wù)是用于訪問和修改各種數(shù)據(jù)項的一個程序單位。
要保證事務(wù)的原子性必須要求一個事務(wù)在對一批數(shù)據(jù)執(zhí)行修改操作時,要么全部完成,32 用修改后的數(shù)據(jù)代替原來數(shù)據(jù),要么一個也不改,保持原來數(shù)據(jù)的一致性。
31.引入檢查點(diǎn)的目的是什么?引入檢查點(diǎn)后又如何進(jìn)行恢復(fù)處理? 答:引入檢查點(diǎn)的目的是使對事務(wù)記錄表中事務(wù)記錄的清理工作經(jīng)?;?。
恢復(fù)處理由恢復(fù)例程來實現(xiàn)。首先查找事務(wù)記錄表,確定在最近檢查點(diǎn)以前開始執(zhí)行的 最后的事務(wù)Ti。找到Ti后再返回搜索事務(wù)記錄表,找到第一個檢查點(diǎn)記錄,從該檢查點(diǎn)開 始,返回搜索各個事務(wù)記錄,利用redo和undo 過程對他們進(jìn)行相應(yīng)的處理。32.為何引入共享鎖?如何用互斥鎖或共享鎖來實現(xiàn)事務(wù)的順序性?
答:引入共享鎖是為了提高運(yùn)行效率。在給對象設(shè)置了互斥鎖和共享鎖的情況下,如果事務(wù)Ti要對Q執(zhí)行讀操作,只需獲得Q的共享鎖。如果對象Q已被互斥鎖鎖住,則Ti必須等待;否則便獲得共享鎖對Q執(zhí)行讀操作。如果Ti 要對Q 執(zhí)行寫操作,則Ti還要獲得Q的互斥鎖。若失敗則等待;成功則獲得互斥鎖并對Q執(zhí)行寫操作。33.當(dāng)系統(tǒng)中有重復(fù)文件時,如何保證他們的一致性?
答:可以采用兩種方法:一是對所有的重復(fù)文件進(jìn)行同樣的修改,二是用新修改的文件替換所有的重復(fù)文件。
34.如何檢索盤塊號的一致性?檢查時可能出現(xiàn)哪幾種情況?
答:為了保證盤塊號的一致性,先將計數(shù)器表中的所有表項初始化為0,用N 個空閑盤塊 號計數(shù)器組成的第一組計數(shù)器對從空閑盤塊表中讀出的盤塊號計數(shù),用N 個數(shù)據(jù)盤塊號計 數(shù)器組成的第二組計數(shù)器對從文件分配表中讀出的已分配給文件使用的盤快號計數(shù)。如果兩組計數(shù)中的對應(yīng)數(shù)據(jù)互補(bǔ)則數(shù)據(jù)一致,反之則發(fā)生錯誤。
檢查時可能出現(xiàn)的情況:
(1)兩組計數(shù)器中盤塊K 的計數(shù)值均為0,應(yīng)在空閑盤塊表中增加盤塊號K;(2)空閑盤塊號計數(shù)器中盤塊K 的計數(shù)值為2,應(yīng)刪除一個空閑盤塊號K;
(3)空閑盤塊號計數(shù)器中盤塊號K 的計數(shù)值為0,而數(shù)據(jù)盤塊號計數(shù)器中盤塊號K 的 計數(shù)值大于1,則錯誤嚴(yán)重,存在數(shù)據(jù)丟失等事件,必須立即報告系統(tǒng)加以處理。
第五篇:中國特色社會主義課后題答案(參考參考)
課后思考題
1、為什么說鄧小平理論是科學(xué)社會主義發(fā)展的新階段。
鄧小平理論作為馬克思主義同當(dāng)代中國實踐和時代特征相結(jié)合的產(chǎn)物,是毛澤東思想在新的歷史階段的繼承和發(fā)展,是當(dāng)代中國的馬克思主義,是馬克思主義在中國發(fā)展的新階段。
鄧小平理論的理論依據(jù)和所堅持的世界觀方法論都是馬克思主義的,強(qiáng)調(diào)的基本理論都源于馬克思主義。鄧小平理論回答的是建設(shè)中國特色社會主義的問題,是搞清楚什么是社會主義,怎么建設(shè)社會主義的問題,這與馬克思主義的科學(xué)社會主義一脈相承。這一理論中關(guān)于社會主義的本質(zhì)和發(fā)展道路、階段、根本任務(wù)、戰(zhàn)略,改革開放和四項基本原則,以及社會主義民主法制、精神文明、黨的建設(shè)等方面的論述,都是圍繞搞清楚社會主義到能否鞏固和發(fā)展的基本理論展開的。
它第一次比較系統(tǒng)地初步回答了中國社會主義的發(fā)展道路、發(fā)展階段、根本任務(wù)、發(fā)展動力、外部條件、政治保證、戰(zhàn)略步驟、黨的領(lǐng)導(dǎo)和依靠力量以及祖國統(tǒng)一等一系列基本問題,指導(dǎo)我們黨制定了在社會主義初級階段的基本路線。它是我們黨和國家的指導(dǎo)思想和行動指南,是指引我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)勝利前進(jìn)的偉大旗幟,是馬克思主義在我國發(fā)展的新階段。
因此,在當(dāng)代中國,馬克思列寧主義、毛澤東思想、鄧小平理論,是一脈相承的統(tǒng)一的科學(xué)體系。堅持鄧小平理論,就是真正堅持馬克思列寧主義、毛澤東思想;高舉鄧小平理論的旗幟,就是真正高舉馬克思列寧主義、毛澤東思想的旗幟。
2、簡述社會主義和諧社會的基本特征和基本目標(biāo)
基本特征:
(1)社會主義和諧社會的價值目標(biāo)特征
社會主義本質(zhì),決定了我們所要構(gòu)建的社會主義和諧社會的價值目標(biāo)只能是以人為本,保障人權(quán);民主法治,平等自由;共同富裕,公平正義。同時,也只有真正確立并始終不渝地追求這樣的價值目標(biāo),才能不斷推進(jìn)構(gòu)建社會主義和諧社會的歷史進(jìn)程,最終實現(xiàn)自己的偉大理想。
(2)社會主義和諧社會的經(jīng)濟(jì)制度特征
經(jīng)過近三十年的探索和改革,能夠適應(yīng)構(gòu)建社會主義和諧社會客觀需要的經(jīng)濟(jì)制度在我國已初步建立起來,其基本特征是:公有為主,多種并存;市場經(jīng)濟(jì),公平競爭;各盡所能,各得其所。
(3)社會主義和諧社會的政治體制特征
根據(jù)社會主義的根本性質(zhì)并結(jié)合我國的具體國情,我國的政治體制必須體現(xiàn)以下幾個基本原則,即人民主權(quán),民主政治;國家統(tǒng)一,民族團(tuán)結(jié);黨的領(lǐng)導(dǎo),政治協(xié)商。
(4)社會主義和諧社會的思想文化特征
我們所要構(gòu)建的社會主義和諧社會在思想文化方面具有以下基本特征,即民族精神,共同理想;道德進(jìn)步,科教發(fā)展:百花齊放,百家爭鳴。
(5)社會主義和諧社會的社會狀態(tài)特征
社會主義和諧社會是一種理想的社會狀態(tài),這種理想的社會狀態(tài)具體體現(xiàn)在整個社會既安定有序,又充滿活力;人與人之間誠信友愛,寬容謙讓,團(tuán)結(jié)互助;各種利益均衡協(xié)調(diào),良性互動;社會結(jié)構(gòu)、社會階層、人與社會、人與自然和諧發(fā)展。
主要目標(biāo):
(1)社會主義民主法制更加完善,依法治國基本方略得到全面落實,人民的權(quán)益得到切實尊重和保障;
(2)城鄉(xiāng)、區(qū)域發(fā)展差距擴(kuò)大的趨勢逐步扭轉(zhuǎn),合理有序的收入分配格局基本形成,家庭財產(chǎn)普遍增加,人民過上更加富足的生活;
(3)社會就業(yè)比較充分,覆蓋城鄉(xiāng)居民的社會保障體系基本建立;(4)基本公共服務(wù)體系更加完備,政府管理和服務(wù)水平有較大提高;
(5)全民族的思想道德素質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)和健康素質(zhì)明顯提高,良好道德風(fēng)尚、和諧人際關(guān)系進(jìn)一步形成;
(6)全社會創(chuàng)造活力顯著增強(qiáng),創(chuàng)新型國家基本建成;(7)社會管理體系更加完善,社會秩序良好;(8)資源利用效率顯著提高,生態(tài)環(huán)境明顯好轉(zhuǎn);
(9)實現(xiàn)全面建設(shè)惠及十幾億人口的更高水平的小康社會的目標(biāo),努力形成全體人民各盡其能、各得其所而又和諧相處的局面。
3、分析全球化對社會主義的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
(一)全球化進(jìn)程中社會主義面臨的機(jī)遇
全球化為現(xiàn)代社會主義國家提供了實現(xiàn)跳躍式發(fā)展,超越資本主義的絕好歷史機(jī)遇。全球化從經(jīng)濟(jì)上看是生產(chǎn)要素的全球自由流動,配置與重組,是貿(mào)易和投資的自動化,是跨國公司的國際生產(chǎn)和經(jīng)營。社會主義國家可以通過加入全球化,引進(jìn)最稀有的資本和技術(shù),并與該國最富有的資源——廉價勞動力相結(jié)合,為實現(xiàn)工業(yè)化,現(xiàn)代化找到一條捷徑。
(1)全球化為發(fā)展中國家提供了更多吸引外資的條件和機(jī)會。(2)全球化促進(jìn)了社會主義的理論更新和觀念變革。
(二)全球化進(jìn)程中社會主義面臨的挑戰(zhàn)(1)社會主義國家的經(jīng)濟(jì)安全面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
(2)社會主義仍然面臨來自資本主義的政治挑戰(zhàn),軍事安全的威脅依然存在。
(3)資本主義對社會主義的文化滲透與擴(kuò)張更加便利,文化霸權(quán)主義威脅日益嚴(yán)重。
4、如何認(rèn)識中國的改革開放?
一、改革開放是決定當(dāng)代中國命運(yùn)的關(guān)鍵抉擇,是新的偉大革命
改革開放,是我們黨在中國社會主義建設(shè)的關(guān)鍵時期的偉大抉擇,是我們黨在新的時代條件下帶領(lǐng)全國人民進(jìn)行的新的偉大革命,是決定中國命運(yùn)的歷史選擇。
二、改革開放最根本的意義在于解放了思想、實現(xiàn)了思想的解放
改革開放所帶來的最根本的變化就是思想的解放、所能取得成功的最根本的原因就是解放了思想。解決前進(jìn)道路上的突出矛盾和問題、奪取全面建設(shè)小康社會新勝利、開創(chuàng)中國特色社會主義事業(yè)新局面,無不需要進(jìn)一步改革開放,而深化改革開放無不需要進(jìn)一步解放思想。
三、改革開放最偉大的成果即思想解放的結(jié)晶就是開辟了道路、創(chuàng)新了理論
在當(dāng)代中國,堅持中國特色社會主義道路,就是真正堅持社會主義,就是堅持真正的改革開放、堅持正確的解放思想; 換言之: 真正堅持社會主義、堅持真正的改革開放、堅持正確的解放思想,就必須堅持中國特色社會主義道路。
四、改革開放的現(xiàn)實意義在于進(jìn)一步解放思想、推進(jìn)改革開放、發(fā)展中國特色社會主義
我們發(fā)展中國特色社會主義偉大事業(yè)就必須在永無止境的改革開放和解放思想中倍加珍惜、長期堅持和不斷發(fā)展黨歷經(jīng)艱辛開創(chuàng)的中國特色社會主義道路和中國特色社會主義理論體系,即在永無止境的改革開放中堅持解放思想、實事求是、與時俱進(jìn),在永無止境的解放思想中勇于變革、勇于創(chuàng)新,永不僵化、永不停滯,不被任何干擾所惑,使中國特色社會主義道路越走越寬廣,讓當(dāng)代中國馬克思主義放射出更加燦爛的真理光芒。從現(xiàn)實上來說,改革開放目的就是要解放和發(fā)展社會生產(chǎn)力,發(fā)展和完善社會主義制度,在引領(lǐng)當(dāng)代中國發(fā)展進(jìn)步中確保黨始終走在時代前列。
5、論述蘇聯(lián)解體、東歐巨變的原因和教訓(xùn)。
一、蘇聯(lián)解體的各方面原因
第一,體制僵化、經(jīng)濟(jì)衰退是根本性的原因。
“蘇聯(lián)模式”的政治、經(jīng)濟(jì)、文化體制,是一種高度集中和過度集權(quán)的體制。這種體制,對應(yīng)對國內(nèi)外緊張局勢,集中一切人力、財力、物力,適應(yīng)備戰(zhàn)和應(yīng)戰(zhàn)的需要,推進(jìn)工業(yè) 化進(jìn)程和增強(qiáng)國防實力有一定成果。但蘇聯(lián)的經(jīng)濟(jì)政治體制模式,嚴(yán)重背離現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展規(guī)律,壓抑了地方、企業(yè)和勞動者的積極性。這種高度集中而又嚴(yán)格的計劃經(jīng)濟(jì)體制,使一切權(quán)力歸于中央,中央以行政命令和統(tǒng)一計劃管理經(jīng)濟(jì),指揮生產(chǎn),企業(yè)沒有自主權(quán),實行單一公有制、不按經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律辦事。高度集權(quán)的政治體制,缺乏民主,破壞法制,極大地?fù)p壞了社會主義的聲譽(yù)。
第二、領(lǐng)導(dǎo)人因素是小容忽視的重要原因。
東歐各國的領(lǐng)導(dǎo)人,在本國經(jīng)濟(jì)政治而臨嚴(yán)重困難的情況下,一時找不到解決困難的出路,對黨內(nèi)出現(xiàn)的反對派妥協(xié)讓步,表現(xiàn)出了一定的軟弱性,有的甚至放棄社會主義原則,承認(rèn)反對派的合法地位,與反對派對話或召開“圓桌會議”等等,沒有及時地對反對派予以取締,有的與反對派的斗爭不徹底,一味的妥協(xié)退讓,讓反對派發(fā)動了一次又一次的奪權(quán)斗爭,最終導(dǎo)致一些國家的領(lǐng)導(dǎo)人被迫下臺。
第三,腐敗原因?qū)е曼h衰國亡。
在高度集中的政治體制下,官僚主義的滋生膨脹,進(jìn)而導(dǎo)致了民主和法制遭到嚴(yán)重破壞、特權(quán)和腐敗情況出現(xiàn)。他們史形成一個個“官僚集團(tuán)”,開始喪失革命意志,對理想信 念麻木不仁,使執(zhí)政黨與民眾之間隔閡越來越大,失去了群眾基礎(chǔ)和執(zhí)政能力,民心盡失。
第四,民族矛盾加速國家分裂。
列寧之后的蘇聯(lián)歷屆領(lǐng)導(dǎo)人總足抱有不切國情的超前認(rèn)識,不是盲目地宣布蘇聯(lián)建成了社會主義或進(jìn)入了發(fā)達(dá)社會主義,就足急于向共產(chǎn)主義過渡,而在他們的思想深處,民族進(jìn)程與社會進(jìn)程足同步的,因而民族問題必然隨著社會進(jìn)入高級階段而不復(fù)存在,過早地宣布民族問題“己經(jīng)解決”,導(dǎo)致民族關(guān)系中的消極現(xiàn)象日益增多。
第五,外部原因與各國演變。
戈爾巴喬夫上臺后,面對蘇聯(lián)的衰落進(jìn)行戰(zhàn)略收縮,蘇聯(lián)對東歐的政策也發(fā)生了根本性的改變。戈爾巴喬夫的東歐政策“新思維”,推動了東歐各黨的改組、分裂和蛻變,催化了東歐的變化并促使東歐各國的反對派借勢突起。而以美國為首的西方帝國主義國家針對蘇聯(lián)和東歐等社會主義國家采取了一項長期的戰(zhàn)略--“和平演變”,蘇聯(lián)和東歐是它們實施這一戰(zhàn)略選中的突破口。
教訓(xùn):
第一,在社會主義國家里,必須堅定地加強(qiáng)和改善共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)。
第二,穩(wěn)步推進(jìn)政治體制改革,建設(shè)社會主義民主政治。
第三,以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心,推進(jìn)經(jīng)濟(jì)體制改革,把國家的經(jīng)濟(jì)搞上去。
第四,處理好改革開放與穩(wěn)定的關(guān)系。
第五,社會主義大國必須妥善解決民族問題。
6、如何認(rèn)識當(dāng)前中國社會的公平問題?
我國是一個以生產(chǎn)資料公有制為基礎(chǔ)的社會主義國家,這一社會制度性質(zhì)決定了當(dāng)前我國社會的公平原則應(yīng)該是:權(quán)利公平、機(jī)會公平、規(guī)則公平、分配公平。
權(quán)利公平是社會主義社會公平的第一要義,是機(jī)會公平、規(guī)則公平和分配公平的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。在社會主義社會,權(quán)利公平具體體現(xiàn)在以下幾個方面:首先,社會主義公有制使得全體勞動人民在和生產(chǎn)資料的關(guān)系上,都處于公平的地位,有了一個公平的起點(diǎn)。其次,在政治上,中華人民共和國的一切權(quán)力屬于人民,每個公民都具有相同的政治權(quán)利和公民權(quán)利。再次,在文化上,每個公民都享有受教育、出版自由、信仰自由等平等權(quán)利。
機(jī)會公平是社會主義社會公平的基本條件,也是社會主義社會公平的首要標(biāo)志。它包括兩層含義:首先,對于每一個社會成員來說,機(jī)會公平意味著一切能使個人自主活動能力得到充分發(fā)揮并由此取得成就的機(jī)會,向每一個公民開放著。其次,對于自主經(jīng)營、自負(fù)盈虧 的企業(yè)來說,機(jī)會公平意味著,在生產(chǎn)、經(jīng)營、勞務(wù)等方面,在取得生產(chǎn)資料、資金、勞動力方面,在盈利和風(fēng)險方面,他們都具有同等的機(jī)會。
規(guī)則公平是社會主義社會公平的必要保障。社會公平說到底是利益問題,它必須通過一定的規(guī)則或制度來實現(xiàn)。沒有規(guī)則或制度作保證,社會公平必然停留于口頭而無法全面實現(xiàn)。
分配公平是社會主義社會公平的目標(biāo)和核心。所謂分配公平不是搞平均主義,主要是指一種利益相對平衡的狀態(tài)。分配公平應(yīng)該包括兩個層次的內(nèi)容:一是利益的初次分配以按勞分配為主要形式,其他分配同時并存。二是社會利益的再分配,要以防止貧富懸殊和社會兩極分化為目的,把人們之間的收入差距控制在社會普遍接受的合理范圍之內(nèi)。
7、試用馬克思主義“兩個絕不會“的思想談?wù)勀銓Ξ?dāng)今社會主義與資本主義的認(rèn)識
在它所容納的全部生產(chǎn)力發(fā)揮出來以前,是絕不會滅亡的,而新的社會形態(tài)或新的生產(chǎn)關(guān)系在它的物質(zhì)系統(tǒng),在舊社會形態(tài)的胞胎里成熟以前也是絕不會出現(xiàn)的。兩個絕不會指明了揭示了社會主義取代資本主義的曲折過程。
1.在經(jīng)濟(jì)全球化過程中,取代資本主義的任務(wù)并沒有過時
當(dāng)代不是全球化潮流淹沒社會主義,而是社會主義必然在經(jīng)濟(jì)全球化中復(fù)興。今天的經(jīng)濟(jì)全球化借助信息技術(shù)革命,其所產(chǎn)生的全球振蕩空前劇烈。資本的輸入與輸出以及未加設(shè)防的突然撤離,具有較大的盲目性,任何權(quán)力機(jī)關(guān)和金融系統(tǒng)都無計可施,這很可能給一些國家(尤其是大量引進(jìn)外資的國家)帶來金融動蕩。資本主義在經(jīng)濟(jì)全球化中每向前邁進(jìn)一步,社會矛盾的加深都會釋放出對資本主義的強(qiáng)大社會抵抗力量和反對力量,并轉(zhuǎn)化成新的不穩(wěn)定因素。
2.社會主義必然在經(jīng)濟(jì)全球化中復(fù)興
經(jīng)濟(jì)全球化對社會主義的沖擊是嚴(yán)峻的,但是絕對不是災(zāi)難性的。經(jīng)濟(jì)全球化的潮流不可能淹沒社會主義,相反,將為社會主義的復(fù)興提供舞臺。社會主義國家要作好長期斗爭的思
想準(zhǔn)備,既要大力發(fā)展本國的科學(xué)技術(shù),壯大自己的經(jīng)濟(jì)實力,又要維護(hù)好國家的主權(quán)、安全與尊嚴(yán);既要善于抓住機(jī)遇,趨利守正,又要敢于迎接挑戰(zhàn),避害圖存;為改變不公正的國際政治經(jīng)濟(jì)秩序做出不懈的努力。
3.在經(jīng)濟(jì)全球化中把握“兩個必然”的總趨勢,推進(jìn)人類社會的歷史進(jìn)程
在觀察和認(rèn)識當(dāng)代資本主義的時候,我們既要看到它發(fā)生深刻變化的一面,又要看到它沒有變化的一面。確實,當(dāng)代資本主義較過去已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,更趨于成熟,其生產(chǎn)關(guān)系對現(xiàn)階段生產(chǎn)力的發(fā)展還有相當(dāng)?shù)娜菁{能力,因此它還有相當(dāng)大的發(fā)展?jié)摿?,認(rèn)為資本主義已走到山窮水盡的地步這是不切實際的。社會主義代替資本主義的歷史過程,肯定要比馬克思、恩格斯、列寧過去預(yù)想的復(fù)雜得多,曲折得多,時間長得多。因此,我們對資本主義必然滅亡,社會主義最終代替資本主義的艱巨性和長期性要有充分的認(rèn)識。
8、如何認(rèn)識當(dāng)前中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式?
一、加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式的時代背景
(一)全球經(jīng)濟(jì)新格局變化對世界資源環(huán)境帶來巨大壓力
(二)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式是事關(guān)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大而迫切的戰(zhàn)略任務(wù)
(1)、我國高投入、高消耗、高排放為特征的粗放型增長方式尚未得到根本性轉(zhuǎn)變。
(2)、如果不加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式, 資源和環(huán)境條件將難以支撐我國實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會的宏偉目標(biāo)。
(3)、在我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的不同階段, 中央都提出了轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式的明確要求。
二、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式是一個復(fù)雜的社會工程, 必須立足當(dāng)前, 謀劃長遠(yuǎn)、統(tǒng)籌兼顧、著重應(yīng)注意把握和處好以下六方面的關(guān)系:
(一)處理好結(jié)構(gòu)調(diào)整和增長速度的關(guān)系, 更加注重提高增長的質(zhì)量和效益
(二)處理好市場主導(dǎo)和政府引導(dǎo)的關(guān)系, 更加注重發(fā)揮市場配置資源的基礎(chǔ)性作用(三)處理好產(chǎn)業(yè)布局和城市布局的關(guān)系, 更加注重發(fā)揮城市的集聚輻射功能(四)處理好產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和所有制結(jié)構(gòu)的關(guān)系, 更加注重多種所有制經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展(五)處理好經(jīng)濟(jì)中心城市和區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)動發(fā)展的關(guān)系, 更加注重提升區(qū)域整體競爭力(六)處理好結(jié)構(gòu)調(diào)整和社會穩(wěn)定的關(guān)系, 更加注重降低結(jié)構(gòu)調(diào)整的社會成本
9、什么是社會主義?中國特色社會主義“特”在何處?
社會主義一詞有多方面的含義:一是指學(xué)說,或者說思想,即社會主義思想體系,如空想社會主義與科學(xué)社會主義等。二是指運(yùn)動,即為實現(xiàn)社會主義制度而進(jìn)行的實踐活動;三是指社會制度,即社會主義制度。關(guān)于社會主義的定義,眾說紛紜,莫衷一是。但從總體上看,社會主義在本質(zhì)上是指一種新型的社會制度,是人類社會發(fā)展的一個新階段。
一、實踐特色
第一,作為一項全新的社會主義偉大事業(yè),中國特色社會主義既不走封閉僵化的老路、也不走改旗易幟的邪路,而是在不斷摸索中前進(jìn),獨(dú)立自主走自己的路。
第二,中國特色社會主義注重充分激發(fā)廣大人民群眾的積極性、創(chuàng)造性,展示了人民群眾的主體力量。
第三,中國特色社會主義以最廣大人民群眾的根本利益為價值歸宿,根據(jù)中國的具體情況探索人的自由全面發(fā)展的實現(xiàn)模式。
二、理論特色
第一,中國特色社會主義的理論特色凸顯以發(fā)展著的馬克思主義為指導(dǎo)思想。第二,中國特色社會主義的理論特色彰顯了堅持推進(jìn)實踐基礎(chǔ)上的理論創(chuàng)新
第三,中國特色社會主義的理論特色體現(xiàn)了中國共產(chǎn)黨理論自覺與理論自信的品格。
三、民族特色
第一,中國特色社會主義根植于中國具體實際之中,充分展示了對中國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的繼承和發(fā)展。
第二,中國特色社會主義的民族特色表現(xiàn)在中國共產(chǎn)黨對實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化和中華民族偉大復(fù)興這一“總?cè)蝿?wù)”的清醒認(rèn)識上。
四、時代特色
第一,中國特色社會主義道路作為中國式的現(xiàn)代化之路,豐富了人類現(xiàn)代化道路的具體實現(xiàn)形式。
第二,促進(jìn)人類和平與發(fā)展的崇高事業(yè)是中國特色社會主義的重要組成部分,為構(gòu)建和諧世界做出了積極貢獻(xiàn)。
10、關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的認(rèn)識
1、所謂生態(tài)文明就是:要“樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念”。
2、生態(tài)文明建設(shè)的重要意義:“建設(shè)生態(tài)文明,是關(guān)系人民福祉、關(guān)乎民族未來的長遠(yuǎn)大計”。
3、把生態(tài)文明建設(shè)的放在突出地位,“生態(tài)文明建設(shè)融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)各方面和全過程”。
4、如何建設(shè):“堅持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策,堅持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針,著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展,形成節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的空間格局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式,從源頭上扭轉(zhuǎn)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢,為人民創(chuàng)造良好生產(chǎn)生活環(huán)境,為全球生態(tài)安全作出貢獻(xiàn)”。
5、具體抓好四個方面:優(yōu)化國土空間、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、制度規(guī)范。
11、關(guān)于“民主”、“中國特色社會主義民主”的認(rèn)識
民主是國家形式,是國家形態(tài)的一種。中國的社會主義民主是迄今為止最高類型的民主,它的本質(zhì)和核心是人民當(dāng)家作主。國家的一切權(quán)力屬于人民。共產(chǎn)黨執(zhí)政就是領(lǐng)導(dǎo)和支持人民掌握國家的權(quán)力,實行民主選舉、民主決策、民主管理、民主監(jiān)督,保證人民依法享有廣泛的權(quán)利和自由,尊重和保障人權(quán)。
中國特色社會主義民主不西方資本主義民主相比具有巨大的優(yōu)越性,歸結(jié)起來主要有兩條:
第一,中國特色社會主義民主是人類有少數(shù)剝削者才能享受的民主變?yōu)榇蠖鄶?shù)人都可以享受的人民民主,使廣大人民群眾真正成為國家和社會的主人,擁有廣泛而真實的民主權(quán)利。
第二,中國特色社會主義民主是中國人民創(chuàng)造的適合中國國情的民主。世界上并不存在惟一的、普遍適用的和絕對的民主模式,關(guān)鍵是要看它是否符合本國人民群眾的要求,是否符合本國的實際情況。中國特色社會主義民主是共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)中國人民長期奮斗和艱苦探索得來的,既遵循民主發(fā)展的一般規(guī)律,又具有鮮明的中國特色,已經(jīng)被實踐證明是完全符合中國實際和中國人民愿望的政治制度。
另外,由于中國特色社會主義民主誕生的時間還比較短,要達(dá)到完善和成熟尚需一個長期的過程。我們必須堅定不移地走中國特色社會主義民主政治發(fā)展道路,不斷總結(jié)人民創(chuàng)造的民主建設(shè)經(jīng)驗,既吸收和借鑒人類政治文明成果,包括西方資本主義民主中一切對我們有益和有用的東西,又堅決反對照搬西方資本主義民主模式,同西方資本主義民主劃清界限,積極穩(wěn)妥地發(fā)展中國特色社會主義民主,并在實踐中展現(xiàn)其更加強(qiáng)大的生命力和吸引力。
12、新時期中國共產(chǎn)黨執(zhí)政能力建設(shè)問題
加強(qiáng)黨的執(zhí)政能力建設(shè)是中國共產(chǎn)黨黨的建設(shè)理論的重大突破,是事關(guān)黨和國家發(fā)展的帶有全局性、戰(zhàn)略性、根本性和長期性的重大課題,新時期不僅賦予了中國共產(chǎn)黨執(zhí)政能力以新的時代內(nèi)涵,而且對其提出了新的更高要求。
一、順應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化潮流,提高駕馭社會主義市場經(jīng)濟(jì)的能力 1.加快健全和完善內(nèi)外銜接、統(tǒng)一有序的市場體系。
2.加快健全和完善與世界通行規(guī)則相配套的經(jīng)濟(jì)法律體系。3.加快建立和完善內(nèi)外均衡的國家宏觀調(diào)控體系
二、適應(yīng)全球政治發(fā)展要求,提高發(fā)展社會主義民主政治的能力 1.發(fā)展黨內(nèi)民主,增強(qiáng)共產(chǎn)黨執(zhí)政的合法性基礎(chǔ)。
2.貫徹依法治國方略,建設(shè)社會主義法治國家 3.擴(kuò)大公民政治參與,支持人民當(dāng)家作主
三、把握文化全球化動態(tài),提高建設(shè)社會主義先進(jìn)文化的能力
1.中國先進(jìn)文化建設(shè)必須體現(xiàn)時代感、開放性和包容性,增強(qiáng)中華文化的世界認(rèn)同。2.中國先進(jìn)文化建設(shè)必須更多地關(guān)注人類的精神家園,彰顯中華文化的人文精神。3.中國先進(jìn)文化建設(shè)必須擴(kuò)大對外文化交流,增強(qiáng)中華文化與世界文化的融合
四、深化對全球社會的認(rèn)識,提高構(gòu)建社會主義和諧社會的能力 1.貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀,夯實應(yīng)對社會風(fēng)險的物質(zhì)基礎(chǔ)
2.培育科學(xué)的風(fēng)險意識,增強(qiáng)全社會的風(fēng)險應(yīng)對能力 3.創(chuàng)新社會管理體制,建立現(xiàn)代風(fēng)險治理模式 4.強(qiáng)化國際合作機(jī)制,提高應(yīng)對全球風(fēng)險的能力
五、倡導(dǎo)全球外交理念,提高掌握處理國際事務(wù)主動權(quán)的能力
1.堅持獨(dú)立自主的和平外交政策,這是掌握處理國際事務(wù)主動權(quán)的首要前提。2.實施積極的多邊主義外交戰(zhàn)略,這是掌握處理國際事務(wù)主動權(quán)的基本要求 3.加快中國的和平發(fā)展,這是掌握處理國際事務(wù)主動權(quán)的必要保障。