【考研类试卷】考研操作系统-内存与虚拟(三)及答案解析.doc

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1、考研操作系统-内存与虚拟(三)及答案解析(总分：212.00，做题时间：90 分钟)一、判断题(总题数：11，分数：44.00)1.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。（分数：2.00）A.正确B.错误判断下面关于存储器管理功能的论述是否正确：（分数：8.00）(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。（分数：2.00）A.正确B.错误(2).为了提高内存保护的灵活性，内存保护通常由软件实现。（分数：2.00）A.正确B.错误(3).交换技术已不是现代操作系统中常用的一种技术。（分数：2.00）A.正确B.错误(4).虚拟存储器能在

2、物理上扩充内存容量。（分数：2.00）A.正确B.错误2.按最先适应算法分配的分区，一定与作业要求的容量大小最接近。（分数：2.00）A.正确B.错误3.对于请求分页式存储管理系统，若把页面的大小增加一倍，则缺页中断次数会减少一半。（分数：2.00）A.正确B.错误4.在一个分页系统中，根据需要，页面的大小可以不相等。（分数：2.00）A.正确B.错误判断以下有关可变分区管理的说法是否正确：（分数：8.00）(1).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。（分数：2.00）A.正确B.错误(2).可变分区管理常采用的内存分配算法包括最先适应、最佳适应和最差适应算法。（

3、分数：2.00）A.正确B.错误(3).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。（分数：2.00）A.正确B.错误(4).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。（分数：2.00）A.正确B.错误判断下面关于重定位的说法是否正确：（分数：8.00）(1).绝对地址是内存空间的地址编号。（分数：2.00）A.正确B.错误(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。（分数：2.00）A.正确B.错误(3).动态重定位中装入内存的作业仍保持原来的逻辑地址。（分数：2.00）A.正确B.错误(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。（分

4、数：2.00）A.正确B.错误判断下面关于分页系统的页面大小的说法是否正确：（分数：6.00）(1).页面大的好处是页表较小。（分数：2.00）A.正确B.错误(2).页面小的好处是可以减少由内部碎片引起的内存浪费。（分数：2.00）A.正确B.错误(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。（分数：2.00）A.正确B.错误5.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的一样少。（分数：2.00）A.正确B.错误6.可变式分区解决了碎片问题。（分数：2.00）A.正确B.错误7.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

5、代码，在执行过程中不允许有任何改变。（分数：2.00）A.正确B.错误二、应用题(总题数：21，分数：168.00)8.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。现有一作业序列如下表所示：作业 到达时间 计算时间 min 要求内存 KB 申请磁带机 数 申请打印机 数1 8:00 25 15 1 12 8:20 10 30 13 8:20 20 60 14 8:30 20 20 15 8:35 15 10 1 1假设作业调度采用先来先服务算法，

6、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，试解答如下问题：(1)作业的调度顺序是什么?(2)平均周转时间是多少?(3)作业什么时候全部执行完成?（分数：8.00）_9.在一个请求分页存储管理系统中，容量为 1MB 的主存被划分为 256 块，每块大小为 4KB。现有一作业，其页表如下表所示。页号 块号 状态0 24 01 36 02 32 03 14 1试问：(1)若给定逻辑地址为 9016(十进制)，求其物理地址。(2)若给定逻辑地址为 12300(十进制)，其物理地址又如何?（分数：8.00）_10.有一个系统内存容量为 1024KB，有 8 个作业同时到达，各作业需要的内存量和

7、运行时间如下表所示：作业编号 需要内存量(KB) 运行时间(s)1 140 32 80 13 100 34 60 25 50 16 30 37 15 28 20 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，系统有足够多的 CPU，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和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，它需要的内存量为 12KB，按上述两种算法，将把哪一块空白区分给它?（分数：8.00）_11.在一个请求分页管理中，一个程序的

8、页面访问顺序为 4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5。系统采用的页面替换算法为 LRU 页面置换算法。(1)当分配给程序 4 个存储块时，求出缺页中断的次数。(2)当分配给程序 5 个存储块时，求出缺页中断的次数。(3)以上结果说明了什么?（分数：8.00）_12.已知某系统页面长为 4KB，页表项为 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?（分数：8.00）_13.在请求分页存储管理系统中，设一个作业访问页面的序列为 4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5。设分配给该作业的存储空间有 4 块，且最初未装入任何页。

9、试计算 FIFO 和 LRU 算法的失页率。（分数：8.00）_14.在页式虚拟存储管理系统中，假定驻留集为 M 个页帧(初始所有页帧均为空)，在长为 P 的引用串中具有个不同页号(NM)，对于 FIFO 和 LRU 两种页面替换算法，试求出缺页中断的上限和下限，说明理由。（分数：8.00）_15.一个计算机有 Cache 和一个用作虚拟内存的磁盘。若从 Cache 中读取一个字所用的时间为 Ans，从内存中将一个字读入 Cache 的时间为 Bns，从磁盘中将一个字调入内存的时间为 Cns。若在 Cache 中读取一个字的命中率是(n-1)/n，在内存中读取一个字的命中率是(m-1)/m，则

10、平均访问时间是多少?（分数：8.00）_16.有一矩阵 var A:array1100，1100 of integer 以行为先进行存储。有一个虚存系统，物理内存共有三页，其中一页用来存放程序，其余两页用于存放数据。假设程序已在内存中占一页，其余两页空闲。程序 A：for i:=1 to 100 dofor j:=1 to 100 doAi,j:=0;程序 B：for j:=1 to 100 dofor i:=1 to 100 doAi,j:=0;若每页可存放 200 个整数，程序 A 和程序 B 的执行过程各会发生多少次缺页?若每页只能存放 100 个整数呢?以上说明了什么问题?（分数：8.

11、00）_17.有 5 个待运行作业 J1、J 2、J 3、J 4、J 5，各自预计运行时间分别是 9、6、3、5 和 7。假定这些作业同时到达，并且在一台处理机上按单道方式执行。讨论采用哪种调度算法和哪种运行次序将使平均周转时间最短。平均周转时间为多少?（分数：8.00）_18.设作业的虚拟地址宽度为 24 位，其中高 8 位为段号，低 16 位为段内相对地址。试问：(1)一个作业最多可以有多少段?(2)每段的最大长度为多少字节?(3)某段式存储管理采用如下段表，试计算0，430、1，50、2，30、3，70的主存地址。其中方括号内的前一元素为段号，后一元素为段内地址。当无法进行地址变换时，应

12、说明产生何种中断。段号 段长 主存起始地 址 是否在主存0 600 2100 是1 40 2800 是2 100 否3 80 4000 是（分数：8.00）_19.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 物理块号 是否在 TLB 中0 8 是1 7 是2 4 否3 10 否4 5 否5 3 是6 2 是其他 无效问：(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

13、间?（分数：8.00）_20.一台机器有 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个页表项呢?（分数：8.00）_21.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为 5000 的单元时，采用下述各种方式下的该指令与其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)采用页表方式，页面大小为 100B，其各页存放到 50，51，52，59 物理块上。（分数：8.00）_22.假定存储器空闲块有如下结构：（分数

14、：8.00）_23.在一个分页存储管理系统中，页面大小为 4KB，系统中的地址占 24 位，给定页表如下。页号 P 块号 B0 31 42 93 7(1)计算逻辑地址(页号为 3，页内地址为 100)的物理地址。(2)说明地址变换过程。（分数：8.00）_24.一台计算机为每个进程提供 655365 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、163865 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，能装得下这个程序吗?（分数：8.00）_25.假定某页式虚拟存储器中，内存的平均访问时间为 1s，辅存的平均访问

15、时间为 10ms，问：如果希望虚拟存储器的平均访问时间仅比内存的增加 10%，则需要页面失效率是多少?（分数：8.00）_26.设作业 A、B、C 的大小分别为 30K、70K 和 50K，它们依次请求内存分配。内存现有大小分别为100K、50K 的两个空闲区 F1、F2，如下图所示。分别采用最佳适应算法和最差适应算法，画出内存分配情况示意图。（分数：8.00）_27.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)。（分数：8.00）_28.人们观察到在两次页故障之间执行的指

16、令数与分配给程序的页框数成正比，即可用内存加倍，页故障的平均间隔也加倍。假设一条普通指令需要 1s，但若发生了页面故障就需要 2001s。一个程序运行了60s，期间发生了 1500 次页面故障，如果该页面的可用内存是原来的 2 倍，这个程序运行需要多少时间?（分数：8.00）_考研操作系统-内存与虚拟(三)答案解析(总分：212.00，做题时间：90 分钟)一、判断题(总题数：11，分数：44.00)1.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。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：用户无需将程序划分为页面，这个工作由操作系统自动完成。判断下面关于存储器管理功能的论述是否

17、正确：（分数：8.00）(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。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：在多道编程时，用户可使用汇编指令或其他特殊指令来分配使用物理内存空间。(2).为了提高内存保护的灵活性，内存保护通常由软件实现。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：内存保护通常由硬件实现，目的是提高内存访问的效率。(3).交换技术已不是现代操作系统中常用的一种技术。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：现代的段式或段页式存储管理仍然使用交换技术。(4).虚拟存储器能在物理上扩充内存容量。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：虚拟存储器并

18、不增加物理上的内存容量，而是增加虚存容量。2.按最先适应算法分配的分区，一定与作业要求的容量大小最接近。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：该算法是分配第一个能够容纳作业的分区，而这个分区并不一定与作业要求的容量大小最接近。3.对于请求分页式存储管理系统，若把页面的大小增加一倍，则缺页中断次数会减少一半。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：页面大小的增加可导致缺页次数的减少，但它们之间的数量关系却并不清楚。4.在一个分页系统中，根据需要，页面的大小可以不相等。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：页面确实可以依据需要进行调整，但一个系统同时使用几种页面尺寸容易导致管理复杂，因此

19、并不常用。判断以下有关可变分区管理的说法是否正确：（分数：8.00）(1).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。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：(2).可变分区管理常采用的内存分配算法包括最先适应、最佳适应和最差适应算法。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：(3).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。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：最先适应算法在实际中效果不错，碎片较少。(4).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。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：最佳适应算法满足大作业的能力不错，但碎片较多。

20、判断下面关于重定位的说法是否正确：（分数：8.00）(1).绝对地址是内存空间的地址编号。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：绝对地址就是物理内存地址，即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。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：用户编程空间是虚拟地址空间，里面的每个地址都是逻辑地址，编号从 0 开始。(3).动态重定位中装入内存的作业仍保持原来的逻辑地址。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：动态重定位装入的作业保持原来的逻辑地址，但在执行时这些逻辑地址需要被转换为内存物理地址才能真正使用。(4).静态重定位中，地址转换工作是在作业装

21、入过程中完成的。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：静态重定位在装入过程完成地址转换。判断下面关于分页系统的页面大小的说法是否正确：（分数：6.00）(1).页面大的好处是页表较小。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：页面大可减少虚拟空间的页面数，从而减少页表尺寸。(2).页面小的好处是可以减少由内部碎片引起的内存浪费。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：内部碎片一般为最后一个页面的一半，页面越小，浪费越小。(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。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：磁盘访问时间主要是寻道和旋转时间，与页面

22、大小关系不大。5.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的一样少。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：段页式由于一个程序分为多段，而每个段都存在内部碎片，因此其碎片将比页式系统多。6.可变式分区解决了碎片问题。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：可变式分区通过变换区间的大小，可适当降低碎片问题，但无法从根本上解决碎片问题。7.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。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：可重入代码就是允许多个进程同时访问的代码。它必定不能包括数据，否则一个进程改变了数据，则另外的进程就可能不能

23、正确运行。二、应用题(总题数：21，分数：168.00)8.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。现有一作业序列如下表所示：作业 到达时间 计算时间 min 要求内存 KB 申请磁带机 数 申请打印机 数1 8:00 25 15 1 12 8:20 10 30 13 8:20 20 60 14 8:30 20 20 15 8:35 15 10 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，试解答如

24、下问题：(1)作业的调度顺序是什么?(2)平均周转时间是多少?(3)作业什么时候全部执行完成?（分数：8.00）_正确答案：(1)8:00 作业 1 首先到达，将获得内存和所需其他资源，即 15KB 内存、1 台打印机、1 台磁带机。20 分钟后，作业 2、3 同时到达，二者中作业 2 的设备请求不能满足，无法推进。因此作业 3 获得所需资源，即 60KB 内存和 1 台磁带机。8:25 时，作业 1 结束，作业 2 可以获得其所需的 30KB 内存和 1台打印机，从而往前推进。8:30 时，作业 4 到达，但作业 2、3 仍然在进行，作业 4 的内存需求不能满足，处于等待状态。8:35，作业

25、 2 结束，作业 4 可以获得其所需的 20KB 内存和 1 台磁带机，往前推进。此时作业 5 也到达，其所需资源均能满足，因此也往前推进。8:40 时，作业 3 结束。8:50，作业 5 结束，8:55，作业 4 结束。因此，作业调度川页序为：1、3、2、4、5。(2)从前面的分析可知，作业 1 周转时间为 25 分钟，作业 2 为 15 分钟，作业 3 为 20 分钟，作业 4 为 25分钟，作业 5 为 15 分钟。平均周转时间为(25+15+20+25+15)/5=20 分钟。(3)从上面的分析可知，作业执行全部结束的时间是 8:55。)解析：9.在一个请求分页存储管理系统中，容量为

26、1MB 的主存被划分为 256 块，每块大小为 4KB。现有一作业，其页表如下表所示。页号 块号 状态0 24 01 36 02 32 03 14 1试问：(1)若给定逻辑地址为 9016(十进制)，求其物理地址。(2)若给定逻辑地址为 12300(十进制)，其物理地址又如何?（分数：8.00）_正确答案：(1)主存分成 256 块，说明一共能存放 256 个页面。每块大小为 4KB，说明页内地址所占位数为 12 位。而十进制地址 9016 可以表示为：10001100111000，也就是页面号为 2，页内地址为001100111000(十进制的 824)。从页表可知页面 2 存放在物理内存的

27、块 32。因此，最后的物理地址为：324KB+824=128KB+824。(2)若给定逻辑地址为 12300，按与(1)中同样的方法处理可得其页号为 3。从页表可知该页未装入主存，因而产生缺页中断。随后中断处理程序将该页装入主存，然后进行地址变换。)解析：10.有一个系统内存容量为 1024KB，有 8 个作业同时到达，各作业需要的内存量和运行时间如下表所示：作业编号 需要内存量(KB) 运行时间(s)1 140 32 80 13 100 34 60 25 50 16 30 37 15 28 20 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，系统有足够多的 CPU，分

28、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和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，它需要的内存量为 12KB，按上述两种算法，将把哪一块空白区分给它?（分数：8.00）_正确答案：(1)由于 8 个作业同时进入，系统按照作业编号顺序分配内存，所有作业形成一片连续的内存占用空间。在 1s 后，作业 2 和作业 5 结束，出现两个内存空闲区，如下图所示。注意上述结果与采用何种适用算法无关。(2)在 2s 后，作业 4 和作业 7 结束，内存占用和闲置情况如下图所示：

29、注意上述结果与采用何种适用算法无关。(3)如果新作业 9 要进入内存，按照首次适应算法，作业 9 将进入作业 3 上面的空闲区，情况如下图所示：如果采用最佳适应算法，则作业 9 将进入作业 6 上面的空闲区，如下图所示：)解析：11.在一个请求分页管理中，一个程序的页面访问顺序为 4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5。系统采用的页面替换算法为 LRU 页面置换算法。(1)当分配给程序 4 个存储块时，求出缺页中断的次数。(2)当分配给程序 5 个存储块时，求出缺页中断的次数。(3)以上结果说明了什么?（分数：8.00）_正确答案：(当分配给程序 4 个存储块时，缺页中断情况如下表所示

30、：时刻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12访问页面 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 54 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 54 3 2 1 4 3 5 4 3 2 14 3 2 1 4 3 5 4 3 2内存页面4 3 2 1 1 1 5 4 3缺页 + + + + + + + +缺页中断的次数为 8 次。(2)当分配给程序 5 个存储块时，利用 LRU 页面置换算法缺页中断情况如下表所示：时刻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12访问页面 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 54 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 54 3

31、2 1 4 3 5 4 3 2 14 3 2 1 4 3 5 4 3 24 3 2 1 1 1 5 4 3内存页面2 2 2 1 5 4缺页 + + + + +缺页中断的次数为 5 次。(3)以上结果说明：采用 LRU 页面置换算法的情况下，增加主存容量将降低缺页中断的次数。)解析：12.已知某系统页面长为 4KB，页表项为 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?（分数：8.00）_正确答案：(根据题意，一个页面有记录 4KB/4B=1000 个。64 位虚拟地址空间共有页面 264/4KB=252个。最高层页表只有 1 页，则第

32、 2 层有 1000 页，第 3 层有 1000000 页，到第 6 层时有页面 10152 52。因此需要采用 6 层分页策略。这个题目也可以这样来解：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。由于层数n 需要满足不等式 10n+1264，所以采用 6 层。)解析：13.在请求分页存储管理系统中，设一个作业访问页面的序列为 4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5。设分配给该作业的存储空间有 4 块，且最初未装入任何页。试计算 FIFO 和 LRU 算法的失页率。（分数：8.00）_正确答案：(采用 FIFO 页面置换算法时，该作业运行时缺页情况如下表所示：时刻

33、1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12访问页面 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 54 3 2 1 1 1 5 4 3 2 1 54 3 2 2 2 1 5 4 3 2 14 3 3 3 2 1 5 4 3 2内存页面4 4 4 3 2 1 5 4 3缺页 + + + + + + + + + +从表中可以看出，缺页中断次数为 10；失页率为 f=10/12=83%。采用 LRU 页面置换算法时，该作业运行时缺页情况如下表所示：时刻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12访问页面 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 54 3 2 1 4 3 5 4

34、3 2 1 54 3 2 1 4 3 5 4 3 2 14 3 2 1 4 3 5 4 3 2内存页面4 3 2 1 1 1 5 4 3缺页 + + + + + + + +从表中可以看出，缺页中断次数为 8，失页率为 8/12=67%。)解析：14.在页式虚拟存储管理系统中，假定驻留集为 M 个页帧(初始所有页帧均为空)，在长为 P 的引用串中具有个不同页号(NM)，对于 FIFO 和 LRU 两种页面替换算法，试求出缺页中断的上限和下限，说明理由。（分数：8.00）_正确答案：(不管采用什么替换算法，由于有 N 个不同的页面，且初始情况下驻留集为 M 个页帧均为空，因此缺页的下限都是 N。对

35、于 FIFO 来说，缺页中断的上限出现在以轮转方式访问所有页面时，则每次访问均产生一个缺页中断，即上限为 P。对于 LRU 替换算法来说，缺页中断上限出现在每次访问的都是前面M 个页面以外的页面时，此时每次访问均产生缺页中断，即上限为 P。)解析：15.一个计算机有 Cache 和一个用作虚拟内存的磁盘。若从 Cache 中读取一个字所用的时间为 Ans，从内存中将一个字读入 Cache 的时间为 Bns，从磁盘中将一个字调入内存的时间为 Cns。若在 Cache 中读取一个字的命中率是(n-1)/n，在内存中读取一个字的命中率是(m-1)/m，则平均访问时间是多少?（分数：8.00）_正确答

36、案：(平均访问时间是(n-1)/nA+(m-1)/mB+1-(n-1)/n-(m-1)/mC。这里假定从内存读入 Cache 时和从磁盘读入到内存时，数据也同时传给处理器。)解析：16.有一矩阵 var A:array1100，1100 of integer 以行为先进行存储。有一个虚存系统，物理内存共有三页，其中一页用来存放程序，其余两页用于存放数据。假设程序已在内存中占一页，其余两页空闲。程序 A：for i:=1 to 100 dofor j:=1 to 100 doAi,j:=0;程序 B：for j:=1 to 100 dofor i:=1 to 100 doAi,j:=0;若每页可

37、存放 200 个整数，程序 A 和程序 B 的执行过程各会发生多少次缺页?若每页只能存放 100 个整数呢?以上说明了什么问题?（分数：8.00）_正确答案：(有两个内存块可以用来存放数组信息，每个主存块可存放 200 个数组元素，数组中的元素按行编址。对于程序 A 来说，其访问顺序也是按行进行，由于每行有 100 个元素，每访问两行遇到一次缺页中断。如果采用 FIFO 或 LRU 页面调度算法，一共产生 50 次缺页中断。对于程序 B 来说，其访问顺序按列进行，与数组的按行存储顺序不一致，每访问两个数组元素将发生一次缺页中断。如果采 FIFO 或 LRU 页面调度算法，一共产生 5000 次

38、缺页中断。若每页只能存放 100 个整数，对于程序 A，数组的存储顺序与访问顺序一致，每访问一行数组遇到一次缺页中断。如果采用 FIFO 或 LRU 页面调度算法，会产生 100 次缺页中断。对于程序 B，数组的存储顺序与访问顺序不一致，每访问一个数组元素遇到一次缺页中断。如果采用 FIFO 或 LRU 页面调度算法，一共产生 10000 次缺页中断。以上结果说明：页面越大，缺页中断次数越少；页面越小，缺页中断次数越多。)解析：17.有 5 个待运行作业 J1、J 2、J 3、J 4、J 5，各自预计运行时间分别是 9、6、3、5 和 7。假定这些作业同时到达，并且在一台处理机上按单道方式执行

39、。讨论采用哪种调度算法和哪种运行次序将使平均周转时间最短。平均周转时间为多少?（分数：8.00）_正确答案：(按小作业优先算法的平均周转时间最短。此时作业执行顺序为 J3，J 4，J 2，J 5，J 1，平均周转时间为：T=3+(3+5)+(3+5+6)+(3+5+6+7)+(3+5+6+7+9)/5=15.2)解析：18.设作业的虚拟地址宽度为 24 位，其中高 8 位为段号，低 16 位为段内相对地址。试问：(1)一个作业最多可以有多少段?(2)每段的最大长度为多少字节?(3)某段式存储管理采用如下段表，试计算0，430、1，50、2，30、3，70的主存地址。其中方括号内的前一元素为段号

40、，后一元素为段内地址。当无法进行地址变换时，应说明产生何种中断。段号 段长 主存起始地 址 是否在主存0 600 2100 是1 40 2800 是2 100 否3 80 4000 是（分数：8.00）_正确答案：(1)一个作业最多可以有 28=254 个段。(2)每段的最大长度为 216=655365 字节=64KB。(3)逻辑地址0，430的主存地址为：2100+430=2530。逻辑地址1，50的段内地址超过段长，无法进行地址变换，将产生越界中断。逻辑地址2，30所在的第 2 段没有驻存在内存中，无法进行地址变换，将产生缺段中断。逻辑地址3，70的主存地址为：4000+70=4070。)解析：19.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