操作系统练习题完整答案.doc

CH1 应用题参考答案 有一台计算机，具有1MB内存，操作系统占用200KB，每个用户进程各占200KB。如果用户进程等待I/O的时间为80%，若增加1MB内存，则CPU的利用率提高多少？ 答：设每个进程等待I/O的百分比为P，则n个进程同时等待I/O的概率是Pn ，当n个进程同时等待I/O期间CPU是空闲的，故CPU的利用率为1-Pn 。由题意可知，除去操作系统，内存还能容纳4个用户进程，由于每个用户进程等待I/O的时间为80%，故： CPU利用率=1-(80%)4 =0.59 若再增加1MB内存，系统中可同时运行9个用户进程，此时： CPU利用率=1-(80%)9 =0.87 故增加1MB内存使CPU的利用率提高了47%： 87%÷59%=147% 147%-100%=47% 一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序A先开始做，程序B后开始运行。程序A的运行轨迹为：计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms，结束。程序B的运行轨迹为：计算50ms、输入80ms、再计算100ms，结束。试说明(1)两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？(2)程序A、B有无等待CPU的情况？若有，指出发生等待的时刻。 答：画出两道程序并发执行图如下： 两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100至150ms之间(见图中有色部分)。 程序A无等待现象，但程序B有等待。程序B有等待时间段为180ms至200ms间(见图中有色部分)。 设有三道程序，按A、B、C优先次序运行，其内部计算和I/O操作时间由图给出。 A B C C11＝30ms C21=60ms C31=20ms ∣ ∣ ∣ I12＝40ms I22=30ms I32=40ms ∣ ∣ ∣ C13＝10ms C23=10ms C33=20ms 试画出按多道运行的时间关系图（忽略调度执行时间）。完成三道程序共花多少时间？比单道运行节省了多少时间？若处理器调度程序每次进行程序转换化时1ms，试画出各程序状态转换的时间关系图。 答： 忽略调度执行时间，多道运行方式（抢占式）： 时间 0 3 7 8 10 12 13 14 17 19 单位10 ms I/O I12 I22 I32 CPU C11 C21 C13 C21 C31 C23 C33 抢占式共用去190ms，单道完成需要260ms， 节省70ms。 忽略调度执行时间，多道运行方式（非抢占式）： 时间 0 3 7 9 10 12 13 14 16 18 单位10 ms I/O I12 I22 I32 CPU C11 C21 C13 C31 C23 C33 非抢占式共用去180ms，单道完成需要260ms， 节省80ms。 调度执行时间1ms，多道运行方式（抢占式）： 时间 0 303132 8485 105107 127 136137 147 177178 198 单位1ms I/O I12 I22 I32 CPU C11 C21 C13 C21 C31 C23 C33 OS 调度执行时间1ms，多道运行方式（非抢占式）： 时间 0 303132 7172 939495 105106 124125127129 139 168169 189 单位1ms I/O I12 I22 I32 CPU C11 C21 C21 C13 C31 C31 C23 C33 OS 在单CPU和两台I/O(I1,