答案仅供参考
7.12
解题思路是模仿链接器的行为:使用重定位记录来识别位置然后使用图7.9中的算法计算重新定位的绝对地址，或者简单地从图7.10中的重定位指令中提取它们。有两点需要注意的是第8行的movl指令包含两个需要重定位的引用。第5行和第8行的指令包含对buf[1]的引用，初始值为Ox4，重定位的地址计算为ADDR(buf) +4。
- 第一次重定位是mov 0x0，%edx,对应于图7-10中的15行,将swap.o中偏移量为3-6的位置上的0x0重定位于运行时的真实地址0x80483c8+3=0x80483cb,其值为0x804945c
- 第二次重定位是mov 0x4,%eax,在图中16行，将swap.o中偏移量为8-b位置上的0x4重定位与运行时的真实地址0x80483c8+8=0x80483d0,其值为0x8049458
- 第三次和第四次重定位在movl $0x4,0x0，对应于图7-10的18行，将swap.o中偏移量为10-13的0x0和偏移量为14-17的0x4重定位于运行时的地址0x80483c8+10=0x80483d8和0x80483c8+14=0x80483dc，并将movl $0x4,0x0修改为movl $0x8049458,0x8049548
- 第五次重定位是mov 0x0,%eax,在图7-10的23行，将偏移量为1f-22的0x0重定位于地址0x80483c8+1f=0x80483e7上的值0x8049548
结果如下表所示：
| 图7-10中的行号 | 地址 | 值 |
|---|---|---|
| 15 | 0x80483cb | 0x004945c |
| 16 | 0x80483d0 | 0x0049458 |
| 18 | 0x80483d8 | 0x0049548 |
| 18 | 0x80483dc | 0x0049458 |
| 23 | 0x80483e7 | 0x0049548 |
7.13
A
在.text的节的节偏移12处调用了函数，在节偏移为19处发生了值的传递，并且值为0x0，则要被重定位。结合c代码可知在此处将调用p3（）的返回值放在edx寄存器中，再和*xp相加，然后再在偏移为21的位置发生函数p2（）的调用。所以三次重定位的节偏移分别为12,19,21，分别对指令call 12<p1+0xa>、指令mov 0x0,%eax和指令call 21<p1+0x19>进行重定位。 或者直接使用objdump反汇编也可以得到相同结果。
结果如下表所示：
| 节偏移 | 重定位类型 | 符号名字 |
|---|---|---|
| 0x12 | R_386_PC32（相对引用） | p3 |
| 0x19 | R_386_32（绝对引用） | xp |
| 0x21 | R_386_PC32（相对引用） | p2 |
B
.data 节中修改了xp的值，重定位于x的地址。所以 .data 节只有一次重定位， 节偏移为0x4,重定位类型是重定位绝对引用，符号名字是xp。
| 节偏移 | 重定位类型 | 符号名字 |
|---|---|---|
| 0x4 | R_386_32（绝对引用） | xp |
8.23
父进程接收并捕获第一个信号，当处理程序还在处理第一个信号时，第二个信号传来被添加到待处理集合中，此时被处理程序阻塞了就还不会被接收，当第三个信号传来，由于类型和第二个信号相同就会被丢弃，第4、5个信号也是如此。当第一个信号处理完毕后，内核注意到还有一个待处理信号（信号2）就会强迫父进程接收，然后执行处理程序，第二次处理完毕后，没有待处理的信号了，就结束。所以只会接收处理两个信号，counter值只会是2，而不是5。
8.24
题目的要求是在子进程中对只读文本段进行写操作，这会导致段错误，所以第二个要求是要输出段错误。而判断异常终止可以使用WIFSIGNALED来判断，若为非0则发生异常终止，修改后的代码如下：
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 2int main()
{int status,i;pid_t pid;for(i = 0;i < N;i++)if((pid = fork()) == 0){int *pt = 0x0;*pt = 15213;exit(100+i);} while((pid = waitpid(-1,&status,0)) > 0){if(WIFEXITED(status))printf("child %d terminated normally with exit status = %d\n",pid,WEXITSTATUS(status));else if(WIFSIGNALED(status)){fprintf(stderr,"child %d terminated by signal %d",pid,WTERMSIG(status));psignal(WTERMSIG(status)," ");}elseprintf("child %d terminated abnormally\n",pid);}if(errno != ECHILD)printf("waitpid error\n");exit(0);
}
输出如下：
9.11
A. 虚拟地址为0x027c，转换成二进制：00 0010 0111 1100
| 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
B .按照9.6.4节的假设，VPO为地址的0位到5位，本题为111100,VPN为6位到13位，本题为00001001,即0x9,TLBI是6-7位为0x1,TLBT为8-13位为0x2。查表可知索引位0x1、标记位为0x2，不命中，MMU需要从页表中的PTE中取出PPN，得到有效的PPN为0x17，没有缺页。
完整表格为：
| 参数 | 值 |
|---|---|
| VPN | 0x9 |
| TLB索引 | 0x1 |
| TLB标记 | 0x2 |
| TLB命中?(是/否) | 否 |
| 缺页?（是/省） | 否 |
| PPN | 0x17 |
C. 将得到的物理页帧号0x17（ 01 0111 ）作为实际物理地址的前6位，偏移量不变，仍为VPO（ 11 1100 ），得到最终的物理地址： 0101 1111 1100
| 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
D. 将物理地址的6-11位的010111作为CT，其值为0x17，2-5位的1111作为CI其值为0xf,0-1位作为块偏移CO值为0x0。在高速缓存中找索引位0xf的组、标记位0x17的行、偏移为0x0的字节，由高速缓存表可知0xf的组无0x17标记的行，故不命中，无返回字节。 结果如下表：
| 参数 | 值 |
|---|---|
| 字节偏移 | 0x0 |
| 缓存索引 | 0xf |
| 缓存标记 | 0x17 |
| 缓存命中?(是/否） | 否 |
| 返回的缓存字节 | - |
9.12
A.虚拟地址为0x03a9，其二进制为00 0011 1010 1001
| 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
B. 按照9.6.4节的假设，VPO为地址的0位到5位，本题为101001,VPN为6位到13位，本题为0000 1110,即0xe,TLBI是6-7位为0x2,TLBT为8-13位为0x3。查表可知索引位0x2、标记位为0x3，由于有效位为0不命中，MMU需要从页表中的PTE中取出PPN，得到有效的PPN为0x11，没有缺页。
完整表格为：
| 参数 | 值 |
|---|---|
| VPN | 0xe |
| TLB索引 | 0x2 |
| TLB标记 | 0x3 |
| TLB命中?(是/否) | 否 |
| 缺页?（是/省） | 否 |
| PPN | 0x11 |
C. 将得到的物理页帧号0x11（ 01 0001）作为实际物理地址的前6位，偏移量不变，仍为VPO（ 10 1001 ），得到最终的物理地址： 0100 0110 1001
| 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
D：将物理地址的6-11位的010001作为CT，其值为0x11，2-5位的1010作为CI其值为0xa,0-1位作为块偏移CO值为0x1。在高速缓存中找索引位0xa的组、标记位0x11的行、偏移为0x1的字节，由高速缓存表可知0xa的组无0x11标记的行，故不命中，无返回字节。
完整表格：
| 参数 | 值 |
|---|---|
| 字节偏移 | 0x1 |
| 缓存索引 | 0xa |
| 缓存标记 | 0x11 |
| 缓存命中?(是/否） | 否 |
| 返回的缓存字节 | - |
9.13
A.虚拟地址为0x0040，其二进制为00 0000 0100 0000
| 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
B. 按照9.6.4节的假设，VPO为地址的0位到5位，本题为000000，,VPN为6位到13位，本题为0000 0001，即0x1，TLBI是6-7位为0x1,TLBT为8-13位为0x0。 当VPN=1时，有效位为0，PPN无。所以就没有物理地址。有缺页。
| 参数 | 值 |
|---|---|
| VPN | 0x1 |
| TLB索引 | 0x1 |
| TLB标记 | 0x0 |
| TLB命中?(是/否) | 否 |
| 缺页?（是/省） | 是 |
| PPN | 0x11 |
C.缺页
D.缺页
9.14
代码如下
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/mman.h>
#include <fcntl.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{ int fd; if ((fd = open("hello.txt", O_RDWR)) == -1) {perror("Failed to open hello.txt"); exit(EXIT_FAILURE); } struct stat stat_of_file; if (fstat(fd, &stat_of_file) == -1) { perror("Failed to get stat of hello.txt"); exit(EXIT_FAILURE); } char *p; if ((p = mmap(NULL, stat_of_file.st_size, PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0)) == (void *)-1) {perror("Failed to mmap"); exit(EXIT_FAILURE); } p[0] = 'J'; munmap(p, stat_of_file.st_size);close(fd);return 0;
}
运行结果：
