前六周考试题目及答案总结
第六周：ch06
CH06 判断： SRAM比DRAM快。（ok）
CH06 判断：EEPROM可以用紫外线进行擦除。（x）
CH06 填空：根据携带信号不同，总线可分为（数据总线、地址总线、控制总线）三种。
6.2 填空：计算磁盘容量（327.68G）：4个盘片，100000个柱面，每条磁道800个扇区，每个扇区512个字节。
CH06 填空：对磁盘扇区的访问时间包括三个部分（寻道时间、旋转时间、传送时间）。
6.3 填空：最大旋转时间是（4ms）。
CH06 填空：逻辑磁盘块的逻辑块号可以翻译成一个（盘面、磁道、扇区）三元组。
CH06 填空：CPU使用（存储器映射I/O）技术向I/O设备发出命令。
CH06 填空：局部性有两种形式（时间局部性、空间局部性）。
CH06 判断：程序访问一个向量，步长越大空间局部性越好。（x）
CH06 判断：程序中的循环语句具有良好的时间局部性和空间局部性。（ok）
6.8 填空：只修改第八行，让程序具有良好的空间局部性。改为：（ sum +=a[i][j][k] ）
CH06 填空：存储层次结构的中心思想是（上层作为下层的缓存）。
CH06 填空：缓存不命时，决定哪个块是牺牲块由（替换策略）来控制。
CH06 填空：空缓存的不命中叫（强制性不命中或冷不命中）
CH06 填空：容量不命中的原因是（缓存太小）
CH06 填空：高速缓存结构可以用元组（S,E,B,m）来描述。
6.10 填空：高速缓存容量为1024，高速缓存结构为（（ 32 ），4，8，32）
6.11 填空：3/4的命中率的如何计算的（(32-8)/32,或每4次有一次不命中）
CH06 判断：存储器山中山脊代表空间局部性。（x）
第五周：
man -k 填空：Linux中显示文件（file ）属性(status)的命令是（ stat ）
cheat 填空：使用du命令对当前目录下的目录或文件按大小排序 的命令是( du -sk *| sort -rn )
grep 填空：~/test 文件夹下有很多c源文件，查找main函数在哪个文件中的命令（ grep main *.c ）
vi 填空： vi中查看函数qsort的帮助文档的快捷键为（K）
gdb 判断： gdb中next和step都可以单步跟踪，根据自顶向下原则应该优先选用step. (X )
ch01 填空：抽象是CS中一个重要的概念，在出来器里，（指令集结构）提供了对实际处理器的抽象。
ch01 选择：并行的三个层次不包含（C）。A 线程级并发 B指令级并行 C进程级并发 D SIMD
ch07 填空：gcc -f PIC xxx.c 中的PIC的意思是（位置无关的代码 or Position-Independent Code）
2.4 填空：计算 0x503C + 100 = ( 0x50A0 ) ，结果用16进制表示
2.6 填空：练习2.6中匹配的二进制共21位，用16进制表示是（ 0x159141 ）
2.8 填空： a,b长度都是一个字节，a=1,b=6, a|b = ( 7 or [00000111] )
2.11 判断： 代码中第四行 "<=" 换成“>=” 就可以解决代码问题。 （ X ）
2.13 判断： /*compute x&y, only calls to functions bis and bic*/
int bool_and(int x, int y){
int result = bic(x, y);
return result;
} （X）
2.14 填空：a,b长度都是一个字节，a=1,b=6, a||b = ( 1 or true )
2.18 填空：16位机器上，补码0x8004转化等值的十进制是（ -2044 ）
2.19 判断：T2U4(-8) + 8 = 16 （OK）
2.21 判断：C语言中： -2147483647-1U < -2147483647 ( ok )
2.23 填空：fun2(0xED005380) = (0xFFFFFF80)
2.24 填空：四位数0xC 截断为3位数，解释为无符号数的截断值是（4）
2.25 判断：代码for中条件 i<=(int) length -1 可以消除程序bug ( ok )
2.27 判断： 函数代码可以是 ruturn x+y >= y; (ok)
2.29 填空： [11000] + [11000] = ([110000])
2.33 填空：对于四位数补码8，其补码的非表示为十进制为（-8）
2.34 填空：补码 [100] * [101] = ([001100])
2.40 填空：K=31 移位2，加/减1,表达式为（（x<<5）-x）
2.44 判断： 针对题目：（x>0）|| ((x-1)<0)的值为真 （x）
2.45 填空：二进制小数1.101转化为十进制为（1.625）
2.47 判断：浮点数 00111转化为十进制为1.5 （X）
2.50 填空：二进制数10.110舍入到最接近的二分之一的十进制的值为（2.5）
2.54 判断： f== -(-f) (ok)
第四周：ch03
regex 判断： 正则表达式r.t可以匹配rt. (x)
regex 判断：正则r表达式zo*可以匹配z. (ok)
CH03 填空：从i386开始，x86体系结构扩展到了32位，增加了（平坦）寻址模式
CH03 填空：在64位机器上，要用gcc编译出32位机器码，需要使用（-m32） 选项
CH03 填空：对于机器级编程来说，两种重要的抽象是（ISA，虚拟地址）
CH03 填空：Linux中，对目标代码code.o进行反汇编的命令是（objdump -d code.o)
CH03 填空：IA32指令中，操作数的三种类型是（立即数、寄存器、存储器）
3.1 填空： 针对练习3.1中的图，操作数 8（%eax,%ecx,4）的值是（0x11）
CH03 判断： 把内存中地址为0x4050处的字复制到地址为0x405c处的指令是 movw ($0x4050) ,($0x405c) （x）
CH03 判断： %esp的值为0x10c, pushl %eax后，%esp的值为0x108. (ok)
3.3 判断： movb $0xF, (%eax) 是正确汇编语句. (ok)
3.5 填空： decode1函数的功能是（ 数据交换 ）
3.6 填空： 指令leal 3(%eax,%ecx,4), %edx 存储在%edx中的值为（ 3+x+4y ）
3.9 填空： arith函数的功能是（ ~（（x^y）>>3） -z ）
3.14 判断： 汇编代码不会记录程序值的类型。（ok）
CH03 填空：C语言中的条件表达式在汇编中是结合（有条件跳转和无条件跳转）实现的。
CH03 填空：C语言中的循环结构可以用（条件测试和跳转组合起来）实现。
CH03 选择：栈用来（ABCD） A 传递参数 B 存储返回信息 C保存寄存器 D本地存储。
CH03 填空：Linux汇编中，形成空调用栈帧的语句是（push %ebp movl %esp %ebp）
CH03 填空：Linux汇编中，函数有返回值存在（ %eax ）寄存器中。
ch04:
find: 填空：查找当前目录下2天前被更改过的文件 （find . -mtime +2 -type f -print）
CH04 判断：Y86中，程序员的可见状态包括PC。（ok）
CH04 判断：Y86中，有5个双字节指令。（x）
4.1 Y86中 jmp 0x100 对应的机器码是（0x7000010000）
4.2 Y86中 0xa00f 对应的汇编语句是（pushl %eax）
CH04 判断：Y86中，状态码INS表示遇到非法指令。（ok）
CH04 填空：创建Y86代码唯一的工具是（汇编器 or YAS）
4.6 判断：Y86中，pushl压入栈的是减去4的%esp的值。（x）
CH04 填空：实现一个数字系统需要三组成部分（组合逻辑、存储器元素、时钟信号）。
CH04 填空：HCL代表（Hardware Control Language, 硬件控制语言）
4.8 填空：xor的HCL表达式是（bool xor = (!a &&b) ||(a && !b)）
CH04 填空：HCL表达式bool Eq = (A==B)的功能是（判断字A、B是否相等）
CH04 填空：
对应的HCL描述是（ ）。
4.10 填空：写出HCL代码，求输入字A、B中的最小值（ 注意是两个 ）
CH04 填空：Y86中，使用时钟寄存器保存程序计数器PC、条件代码CC和（程序状态Stat）
CH04 填空：Y86中，指令执行分为六个阶段（取指、译码、执行、访存、写回、更新PC）
CH04 填空：Y86中对于PC值p=100,指令包括一个寄存器指示符字节和,常数1,增加器产生值（106）
4.17 填空：实现HCL代码，需要查看教材第（ 232 ）页的图。
CH04 填空：p266, icode == IOPL :ifun; 的功能是（加减与异或运算的选择）
4.24 填空：mem_write中为什么有IRMMOVL（ 寄存器往内存写 ）
第四周：
man -k 填空: 数据结构中有线性查找算法，C标准库中没有这个功能的函数，但Linux中有，这个函数是（lfind或lsearch）
cheat 填空：To list the content of /path/to/foo.tgz archive using tar ( tar -jtvf /path/to/foo.tgz )
find 填空：查找当前目录下所有目录的find命令是（find . -type d)
grep 填空：查找宏 STDIN_FILENO 的值的命令是（grep -nr XXX /usr/include）
CH01填空：计算机系统中的所有信息都是位串表示的，所谓（信息）就是位+上下文。
CH01填空：存储器层次结构的主要思想是上层存储器作为下层存储器的（高速缓存）。
CH01填空：操作系统中最基本的四个抽象是（虚拟机、进程、虚拟存储器、文件）。
CH07填空：链接器的两个主要任务是（符号解析和重定位）。
CH07选择：教材p449中 swap.c中的bufp1 是（ A ） A 全局符号 B外部符号 C本地符号 D以上都不对
CH07 判断：C语言中，全局变量是强符号。（X）
CH07 填空：（加载器）将可执行文件的内容映射到存储器，并运行这个程序。
CH07 选择：Linux中，反汇编.text节中的二进制指令使用的工具是（d）A ar B strings C readelf D objdump
针对如下代码：
1. 在vi中，查看scanf和printf man pages(帮助文档)的命令分别是？（2分）
K 3K
2. 编译和运行以上代码的命令(2分)
gcc *.c -o main
./main
3. 使用GDB调试以上代码：编译代码的命令是？main.c中如何给main函数设置断点？如何在第六行设置断点？（3分）
gcc -g *.c -o main
b main
b 6
4. 除了main.c外，其他4个模块(add.c sub.c mul.c div.c)的源代码不想给别人，如何制作一个mymath.a静态库？main.c如何使用mymath.a?（3分）
gcc -c add.c sub.c mul.c div.c
ar rcvs libmymath.a add.o sub.o mul.o div.o
gcc main.c -o main -L. -lmymath (or gcc main.c ./libmymath.a -o main)
5. 除了main.c外，其他4个模块(add.c sub.c mul.c div.c)的源代码不想给别人，如何制作一个mymath.so共享库？main.c如何使用mymath.so?（4分）
gcc -fPIC -c add.c sub.c mul.c div.c
gcc -shared -o libmymath.so add.o sub.o mul.o div.o
gcc -o main main.c -L. -lmymath
libmymath.so 要拷贝到/lib or /usr/lib
6. 写出编译上面代码的makefile,编译出来的目标文件为testmymath, 只用显式规则就可以.（4分）
testmymath: main.o add.o sub.o mul.o div.o
gcc main.o add.o sub.o mul.o div.o -o testmymath
main.o: main.c head.h
gcc -c main.c
add.o: add.c head.h
gcc -c add.c
sub.o: sub.c head.h
gcc -c sub.c
mul.o: mul.c head.h
gcc -c mul.c
div.o: div.c head.h
gcc -c div.c
第三周：
填空：实验楼环境中所有的默认系统用户名和密码均为 （shiyanlou ）。
填空：Linux Bash中，Ctrl+a快捷键的作用是（将光标移至输入行头，相当于Home键）。
判断：Linux Bash中， man printf和man 1 printf 功能等价。 ok
填空：在 Linux 里面可以使用使用（groups）命令知道自己属于哪些用户组。
填空：在 Linux 里面可以使用使用（chmod）命令修改文件的权限。
填空：Linux中没有C盘，D盘，其文件系统的目录是由（FHS）标准规定好的。
判断：Linux Bash中，cd - 命令可以切换到'home'目录。 x 应该是cd ~ ， cd -切换到上一个目录
判断：Linux Bash中，强制删除test文件的命令是（rm -f test ）。
判断：Linux Bash中，cat -n 和 nl 命令功能等价。ok
判断：Linux Bash中，source 和 . 命令功能等价。 ok
填空：Linux Bash中，查找home目录中前天创建的文件的命令是（find ~ -ctime 2）。 区分 2 +2 -2 的意义， 三种时间参考学姐李冰清的研究
判断：Linux Bash中，使用tar命令把home目录打包成home.tar的命令是（ tar -cf home.tar ~）
填空：Linux Bash中，zip命令使用（-e）参数可以创建加密压缩包。
判断：Linux Bash中，df和 du 命令功能等价。x
填空：Linux Bash中，ls . | sort 命令的功能是（ 显示当前目录内容并排序 ）
填空：Linux Bash中，使用grep查找当前目录下*.c中main函数在那个文件中的命令是( grep main *.c ）
填空：Linux Bash中，使用wc统计hello.c共有几行代码的的命令是（ wc -l hello.c ）
判断：col 命令的-h参数可以将Tab换成对等数量的空格建。x ， 空格换tab
填空：Linux Bash中，把ls命令显示当前目录的结果存入ls.txt的命令输出重定向命令是（ls > ls.txt）
填空：Linux Bash中，(tee )命令可以同时重定向到多个文件。
常用命令总结
man -k：
常用来搜索，结合管道使用。
man手册共有8个区段，最常用的是123，含义如下：
1.Linux2.系统调用3.c语言
但是当单独用man语句的时候，想查看其中的单独某个区段内的解释时，用法是这样的：
man 3 printf即查找c语言中printf的用法。
gcc语句
常用选项
-c 只编译不链接，生成目标文件.o
-S 只编译不汇编，生成汇编代码
-E 只进行预编译，不做其他处理
-g 在可执行程序中包含标准调试信息
-o file 将file文件指定为输出文件
-v 打印出编译器内部编译各过程的命令行信息和编译器的版本
-I dir 在头文件的搜索路径列表中添加dir目录
GDB最基本的命令有：
gdb programm(启动GDB)
l 查看所载入的文件b 设断点
info b 查看断点情况
run 开始运行程序
bt 打印函数调用堆栈p 查看变量值
c 从当前断点继续运行到下一个断点
n 单步运行（不进入）
s 单步运行（进入）
quit 退出GDB
四种断点：
1.行断点b [行数或函数名] <条件表达式>
2.函数断点b [函数名] <条件表达式>
3.条件断点b [行数或函数名] <if表达式>
4.临时断点tbreak [行数或函数名] <条件表达式>
正则表达式
正则表达式的作用
验证字符串是否符合指定特征
查找和提取字符串
替换文本
规则
d 0~9 中的任意一个数字
w 任意一个字母或数字或下划线，即 A~Z、a~z、0~9、_ 中任意一个
s 包括空格、制表符、换页符等空白字符的其中任意一个
. 匹配除换行符（ ）以外任意一个字符
, 代表回车和换行符
制表符
^ 代表^ 符号本身
$ 代表$ 符号本身
. 代表小数点（.）本身
学习体会
经过半个学期的学习，对《深入理解计算机系统》这本书有了自己的一些认识，也对这门课程有了一定的理解。在娄老师这种自主学习的授课方式下，由一开始的不适应慢慢的学会这种学习方法，对整本书的脉络大体掌握，在书本上的知识和在虚拟机里操作相结合的过程中，对相关知识点有更深刻的见解，而且娄老师的这种授课给了我们充足的自我思考空间，而且对问题能够有自己的认识，锻炼了自己解决问题的能力和动手实践能力。慢慢的不再害怕那一本厚厚的书，而是知道该怎么去学习。另外在学习方面的不足主要是知识点没有深入，几个方面都停留在表面，没有做到举一反三深入理解，特别是家庭作业。还有就是平时的考试试题错的没有及时对正确答案进行理解。在今后的学习中我会注意这些方面，更好的去自主学习，提高自己的学习能力。