"2013年下半年 系统架构设计师 答案详解1"
这篇资料主要涉及了操作系统中的存储管理和进程同步的相关知识点。
首先,我们来看分页存储管理部分。在分页系统中,进程的地址空间被划分为固定大小的页,而内存也被划分为相同大小的物理页。当进程访问一个逻辑地址时,需要通过页表来找到对应的物理地址。题目中提到,进程A逻辑地址为1111(十进制,即7)的变量,其逻辑页号是2(因为通常低几位表示页内偏移量)。根据页表结构,逻辑页号2对应的物理页号是4,因此这个变量存放在4号物理内存页中。对于共享页面的情况,如进程A的逻辑页4和进程B的逻辑页5共享物理页8,这意味着在两个进程的页表中,逻辑页4和5对应的物理页号都应该是8。
接着,我们讨论进程同步问题,这里使用的是PV操作(即信号量机制)。PV操作是荷兰计算机科学家Dijkstra提出的用于进程间通信和同步的一种原语,其中P操作表示等待,V操作表示释放。在给定的前趋图中,P1是P2和P3的前驱,P2是P1和P3的后继,同时又是P4的前驱,P3是P1的后继,P4是P2的后继。根据这些关系,我们可以确定PV操作的正确顺序:
- P1执行完后,需要通知P2和P3可以开始,所以P1对S1做V操作两次,即V(S1) V(S2)。
- P2在开始前需要确保P1和P3都完成了,所以P2需要对S1和S3做P操作,即P(S1) P(S3)。
- P2执行完后,需要通知P4可以开始,所以P2对S4做V操作,即V(S4)。
因此,(3)的答案是C,(4)的答案是A。
综合以上分析,我们可以总结出以下知识点:
1. 分页存储管理系统的工作原理:逻辑地址到物理地址的映射通过页表实现,页表记录了逻辑页号和对应的物理页号。
2. 共享页面的处理:当多个进程需要共享同一块物理内存时,它们的页表中对应的逻辑页条目会指向同一物理页号。
3. PV操作的理解与应用:PV操作是进程同步的基础,P操作用于请求资源,V操作用于释放资源。在解决并发问题时,正确使用PV操作能避免死锁和饥饿现象。
了解并掌握这些知识点对于系统架构设计师来说至关重要,因为它们是操作系统设计和管理的核心内容。在实际工作中,无论是系统设计还是性能优化,都需要依赖这些理论基础。