14、银行家算法是通过破坏死锁四个必要条件中的来避免死锁的。
15、设系统中仅有一类资源共3个，系统有3个进程共享该资源，每个进程至少请求一个资源，若他们所需要的资源最大量总和是X，则发生死锁的必要条件是。
第四章存储器管理
4.1 内存的基本概念
1、计算机系统是如何保护操作系统不受破坏，各用户程序之间也相互不被破坏呢？
提示：在内存划分用户空间和系统空间，用界限寄存器记录系统空间的下届；用户空间也划分成多个空间，不同用户的程序在内存的地址不可交错。
2、在下列存储管理方案中，一个作业在内存中一定是连续存放的有（）。（选项：单一连续分配；固定分区分配；可变分区分配；段式；可重定位分区分配；页式；段页式）
3、要保证一个程序在主存中被改变了存放位置后仍能正确执行，则对主存空间应采用（）。（选项：静态重定位；动态重定位；动态分配；静态分配） 4、试给出几种存储保护方法，并说明各适用何种场合？ 5、存储保护是否可以完全由软件实现？为什么？ 6、下面关于重定位的说法，判断： （1）绝对地址是内存空间的地址编号。
（2）用户程序中使用的从0地址开始的地址编号是逻辑地址。 （3）动态重定位中装入内存的作业仍保持原来的逻辑地址。 （4）静态重定位中，地址转换工作是在作业装入过程中完成的。
7、内存利用率不过主要表现在哪些方面？可通过哪些途径来提高内存利用率？ 8、可重入代码：又称为“纯代码”，是一种允许多个进程同时访问的代码，在执行过程中不允许有任何改变。
9、从供选择的答案中选出与下列叙述关系最密切的存储管理方法。 （1）支持多道程序设计，算法简单，但存储器碎片多；（2）能消除碎片，但用于存储器紧缩处理的时间长；（3）克服了碎片多和紧缩处理时间长的缺点，支持多道程序设计，但不支持虚拟存储；（4）支持虚拟存储，但不能以自然的方式提供存储器的贡献和存取保护机制；（5）运行动态链接和装入，能消除碎片，支持虚拟存储。
选择：A 段页式； B 基本分页； C请求分页式；D 可重定位式；E固定分区；F单一连续分配。
10、下面关于存储器管理功能的论述，判断：
（1）即使在多道程序设计环境下，用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。 （2）内存分配最基本的任务是为每道程序分配内存空间，其他追求的主要目标是提高存储空间的利用率。
（3）为了提高内存保护的灵活性，内存保护通常由软件实现。 （4）交换技术已不是现代操作系统中常用的一种技术。
（5）地址映射是指将程序空间中的逻辑地址变为内存空间的物理地址。 （6）虚拟存储器能在物理上扩充内存容量。 11、碎片最严重的存储管理方式是（） （1）固定分区；（2）可变分区；（3）分页；（4）分段。
12、某程序在逻辑地址100处有一条指令LOAD 1,500，而500单元内存放数据51888.假设程序被分配到内存起始地址5000单元时，试用图示意，采用下述各种方式下的该指令及数
据地址的物理地址及相应的地址变换过程。 （1）静态重定位。
（2）采用重定位寄存器实现动态重定位。
（3）采用页表映像方式，假定页面大小为100B，其页面各页存放到50、51、52、?59物理块上。
13、在分页、分段和段页式存储管理中，当访问一条指令时，需要访问内存几次？各做什么操作？
4.2连续分配
1、有一个系统其内存容量为1024KB，有8个作业同时到达，各作业需要的内存量何运行时间如表所示：
作业编号 1 2 3 4 5 6 7 8 需要内存量（KB） 140 80 100 60 50 30 15 20 运行时间（s） 3 1 3 2 1 3 2 3 假定系统初启时，将内存1024KB按作业的编号顺序分给各道作业，并假定是多CPU下，分配到内存的作业都可以立即运行。问：（1）1s后，内存空白区按首次适应何最佳适应算法的链接方式链接，将如何链接？（2）2s后，其内存空白区按上述两种算法如何链接？（3）在（2）后，此时有一个作业9要求进入内存，它需要内存量为12KB，按上述两种算法，将把哪一块空白区分给它？
2、在某多道程序系统中，供用户使用的内存空间为100KB，磁带机2台，打印机1台。系统采用可变式分区分配方式管理内存，对磁带机和打印机采用静态分配方式，并假设输入、输出操作的时间忽略不计。现有一作业序列如表所示： 作业号 1 2 3 4 5 到达时间 8：00 8：20 8：20 8：30 8：35 要求计算时间（min） 25 10 20 20 15 要求内存（KB） 15 30 60 20 10 申请磁带机数 1 1 1 1 申请打印机数 1 1 1 假设作业调度采用先来先服务算法，优先分配内存的低地址区域且不准移动已在内存中的作业，问：作业的调度顺序是什么？平均周转时间是多少？作业全部执行结束的时间是什么？ 3、unix中，关于交换进程的叙述，正确的有（）。（选项：（1）交换进程用于实现虚拟存储系统；（2）换出进程时，注意不换出正被共享的正文段；（3）当对换区有就绪进程且内存有足够空间时，则立即把它换入内存；（4）为了换进一个进程而必须换出别的进程时，总是先换出睡眠态进程）
4、以下有关可变分区管理的说法中，判断：
（1）可变分区管理常采用的内存分配算法包括最先适应、最佳适应和最坏使用算法。 （2）最先适应算法实现简单，但碎片过多使内存空间利用率降低。
（3）最佳适应算法是最好的算法，但后到的较大作业很难得到满足。
（4）最差适应算法总是挑选最大的空闲区用于分割，使得剩下的分区仍可使用。 5、在某系统中采用基址、限长寄存器的方法来保护存储信息，判断是否越界的判别式为（）。 6、假定存储器空闲块有如下结构：
350B250B500B 请构造一串内存请求序列，首次适应分配算法能满足该请求序列，而最佳适应分配算法则不能。
7、在固定分区管理中，为了提高内存的利用率，可采用如下技术（） （1）按经常出现的作业大小来划分分区。（2）按作业对内存空间的需求量组成多个作业请求队列。（3）不同作业请求队列中的作业可以申请相同的分区。（4）大作业可以申请多个分区。
8、可变分区存储管理采用的地址转换公式是（） （1）绝对地址=界限寄存器值+逻辑地址；（2）绝对地址=下限寄存器值+逻辑地址； （3）绝对地址=基址寄存器值+逻辑地址；（4）绝对地址=块号*块长+页内地址；
9、除了操作系统所占用的存储区安排在内存顶部，其余是安排给用户的可用存储空间，采用从两头向中间的分配可变分区管理方法有何优点？
4.3基本分页管理
1、填空：设有8页的逻辑空间，每页有1024B，它们被映射到32块的物理存储区中。那么，逻辑地址的有效位是（）位，物理地址至少是（）位。
2、判断：在分页系统中，减少页面大小，可以减少内存的浪费，所以页面越小越好。 3、判断：在一个分页系统中，根据需要，页面的大小可以不相等
4、判断：页式存储管理中，用户应将自己的程序划分成若干大小相等的页面。 5、关于分页系统的页面大小，判断： （1）页面大的好处是页表较小。
（2）页面小的好处是可以减少由内部碎片引起的内存浪费。
（3）通常，影响磁盘访问时间的主要因素不在于页面的大小，所以使用时可优先考虑大的页面。
6、以下各功能中，（）不需要硬件的支持。
A.中断系统；B.地址映射；C.进程调度；E.时钟管理；F.页面调入；G.文件打开
7、一台计算机为每个进程提供65536字节的地址空间，划分为4K字节的页。一个特定的程序有32768字节的正文、16386字节的数据和15870字节的堆栈。这个程序能装入地址空间吗？如果页面长度是512字节，能放下吗？ 8、分页系统中的页面是为（）。
A.用户所感知的；B.操作系统所感知的；C.编译系统所感知的；D.连接装配程序所感知的。 9、联想存储器中的页，其信息（）
A.一点在外存中；B.一定在外存和内存中；C.一定在内存中；D.以上说法都不对。
4.4基本分段管理
1、判断：段页式结合了段式和页式的优点，所以段页式的内部碎片和页式一样少
2、在固定式分区管理、可变式分区管理、页式管理、段式管理、段页式管理中，各会产生何种碎片？
3、段式存储管理中，处理零头问题可采用（）方法。 A.重定位；B.拼接；C.Spooling技术；D.覆盖技术）
4、采用段式存储管理时，一个程序如何分段是在（）决定的。 A.分配主存时；B.用户编程时；C.装作业时；D.程序执行时
5、若段式存储管理中供用户使用的逻辑地址是24位，其中段内地址占用16位，则用户程序最多可分为（）段。当把程序装入主存时，每段占用主存的最大连续区为（）字节。 6、段式存储管理中分段是由用户决定的，因此（） A.段内的地址和段间的地址都是连续的
B.段内的地址是连续的，而段间的地址是不连续的 C.段内的地址是不连续的，而段间的地址是连续的 D.段内的地址和段间的地址都是不连续的。
4.5 虚拟存储器基本概念
1、简述“虚拟”在操作系统中的应用。
2、判断：虚拟存储器的大小等于或小于内存和外存的容量之和。（） 3、判断：虚拟存储器的大小可比主存容量大，也可比主存容量小。（） 4、判断：cpu的地址空间决定了计算机的最大存储容量。（） 5、判断：交换扩充了主存，因此，交换也实现了虚拟存储器。（）
6、总体上说，按需调页是个很好的虚拟内存管理策略。但是有些情况并不适合，判断：（堆栈；线性搜索；矢量运算；二分法搜索（）
7、判断：请求页式存储管理系统中，若把页面的大小增加一倍，则缺页中断次数也减少一半。
8、在虚拟分页存储管理中，（）没有优先考虑最近使用过的页面。 A.最优页面替换算法；B.第二次机会算法；C.LRU算法；D.时钟页面替换算法；E.NFU算法；F.最近未使用页面算法 9、在一个32位计算机的虚拟页式存储管理系统中，怎样解决页表非常庞大的问题？请给出具体解决方案（假设页面大小为4K，用户空间为2GB，每个内存块用4字节表示）
10、测得某个采用按需调页策略的系统部分状态数据为：CPU利用率20%，对换空间的磁盘利用率98%，其他设备的利用率5%，由此断定系统出现异常。此种情况下（）能提高利用率（安装一个更快的硬盘；通过扩大硬盘容量增加对换空间；增加运行进程数；加内存条来增加物理内存容量；更换速度更快的CPU；采用更快的I/O设备。） 11、在请求分页系统中，地址变换过程可能会因为（）、（）、（）等原因而产生中断。 12、在请求分页管理系统中，需要哪些数据结构？（）
13、某请求页式系统，允许用户空间为32个页面（每页1KB），主存为16KB，若一个用户程序有10页长，某时刻该进程的页表如下所示： 虚页号 0 1 2 3 4 5 6 其他 物理块号 8 7 4 10 5 3 2 无效 是否在TLB中 是 是 否 否 否 是 是 问：（1）计算虚地址0AC5H、1AC5H对应的物理地址。 （2）页表存放在主存中，对主存的一次存取需要1.5ns，对TLB表的查找时间忽略为0，试问这两次访问共耗费多少时间？
14、已知某系统页面长为4KB，页表项4B，采用多层分页策略映射64位虚拟地址空间，若限定最高层页表占1页，问需要采用几层分页策略？
提示；由于每层页表的大小都不超过一页，所以每层的页号不超过10位。10*n+12>=64,所以采用6层。 15、一台机器有48位虚地址和32位物理地址，页面是8K，问在页表中需要多少个页表项？一个倒置的页表需要多少页表项呢？
16、一个程序要把100×100的数组的初值置为“0”，现在假定有两个内存块可以用来存放数组信息，每个内存块可以存放200个数组元素，数组中的元素按行编址。两个内存块的初始状态都为空，若程序编写如下： （1）int A [100,100]; For i=1 to 100 For j=1 to 100 A[i,j]=0;
（1）int A [100,100]; For j=1 to 100 For i=1 to 100 A[i,j]=0;
当采用LRU页面置换算法时，（1）和（2）两个程序各会产生多少次缺页？
17、在请求页式存储管理系统中，页的大小为128字节。有一个64*64的整型数组，系统按行存储，每个整数占用两个字节。若系统为它分配一个贮存块存放数据，且程序已经驻留内存。试问实现为该数组清零操作时，可能产生多少次缺页中断。程序的代码编写如下： int A [64,64]; int i，j；
For （i=0；i<64;i++） For （j=0； j<64;j++） A[i,j]=0;
18、某页式虚存系统中，假定访问内存的时间是10ms，平均缺页中断处理时间是25ms，平均缺页中断率为5％。计算在该虚存系统中，平均有效访问时间是多少？
19、某操作系统的存储管理采用页式管理系统，系统的物理地址空间大小为32M，页的大小是4K，假定某进程的大小为32页，问： （1）写出逻辑地址格式；
（2）如果不考虑权限位，该进程的页表有多少项？每项至少多少位？
20、已知某系统页长4KB，页表项4B，采用多层分页策略映射64位虚址空间。若限定最高层页表占1页，问它可以采用几层分页策略？ 21、一台计算机上的一条指令执行平均需要k纳秒，其上的某个操作系统处理一次页故障需要n纳秒，如果计算机上的程序执行平均m条指令发生一次缺页，问实际的指令执行时间为多少？
22、在分页系统中，其页表存放在内存中。
（1）如果对内存的一次存取需要100微秒，则实现一次页面访问至少需要的存取时间是多少？
（2）若系统有快表，快表的命中率为80％，当页表项在快表中时，其查询快表的时间为20