计算机操作系统期末考试题及答案490

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1、一、单项选择题（每题1分，共20分）1. 操作系统的发展过程是（C ）A、原始操作系统，管理程序，操作系统B、原始操作系统，操作系统，管理程序C、管理程序，原始操作系统，操作系统D、管理程序，操作系统，原始操作系统2. 用户程序中的输入、输出操作实际上是由（B）完成。A、程用设计语言B、操作系统C、编译系统D、标准库程序3. 进程调度的对象和任务分别是（C ）。A、作业，从就绪队列中按-定的调度策略选择个进程占用CPUB、进程，从后备作业队列中按调度策略选择个作业占用CPUC、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUD、作业，从后备作业队列中调度策略选择个作业占用CPU4. 支

2、持程序浮动的地址转换机制是（A、动态重定位）A、动态朿定位B、段式地址转换C、页式地址转换D、静态重定位5. 在町变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对丫闲区衣项按（C）进行排列。A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从小到大D、尺寸从大到小6. 设计批处理多道系统时，首先要考虑的是（系统效率和吞吐量）。A、灵活性和可适应性B、系统效率和吞吐录C、交互性和响应时间D、实时性和可靠性7. 当进程因时间片用完而让出处埋机时，该进程应转变为（就绪）状态。A、等待B、就绪C、运行D、完成8. 文件的保密是指防11：文件被（C ）。A、篡改B、破坏C、窃取D、删除9. 若系统中有五个并发进程涉及某个

3、相同的变量A,则变量A的相关临界区是由 （5个）临界区构成。A、2个B、3个C、4个D、5个10. 按逻付结构划分，文件主要有两类：（记录式文件A、记录式文件 B、网状文件C、索引文件11. UNIX中的文件系统采用（、流式文件 ）。A、网状文件B、记录式文件）和流式文件。D、流式文件C、索引文件D、流式文件 ）。12. 文件系统的主要目的是（实现对文件的按名存取A、实现对文件的按名存取B、实现虚拟存贮器C、捉高外圉设备的输入输出速度 D、用于存贮系统文档13. 文件系统中用（ 目录）管理文件。A、堆栈结构B、指针C、页表 D、目录14. 为了允许不同用户的文件具有和同的文件名,通常在文件系统

4、中采用（多级 目录B、指针）。A、重名翻译 B、多级目录C、约定D、文件名15. 在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争（CPU）而产生死锁。A、打印机 B、磁带机 C、CPU D、磁盘16. 种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是（最高响应比优 先 ）。A、先来先服务B、轮转C、最高响应比优先D、均衡调度17. 两个进程合作完成个任务。在并发执行中，-个进程要等待其合作伙伴发来 消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（ 同步）。A、互斥B、同步C、调度D、伙伴当每类资源只有-个个体时，下列说法中不“砸的是（有环不一定死锁 ）。A、有环必死锁B、死锁必有环C

5、、有环不一定死锁D、被锁者一定全在环中0 m件存放在到存储介质上时，采用的II织形式是与（文件逻辑结 构）有关的。A、文件逻辑结构B、存储介质特性C、主存储器管理方式D、分配外设方式20.在单处理器的多逬程系统中,进程什么时候占用处理器和能占用多长时间,取决于（B、进程自身和进程调度策略 ）。A、进程相应的程序段的长度B、进程自身和进程调度策略C、进程总共需要运行时间多少D、进程完成什么功能二、填空题（每空2分，共20分）1. 若信号量S的初值定义为10,则在S上调用了 16次P操作和15次V操作后S的值应该为（9）。2. 进程调度的方式通常有（抢占）和（非抢占）两种方式。3. 每个索引文件都

6、必须有张（索引结点）衣，其中的地址登记项用来指出文 件在外存上的位置信息。4. 在请求分页系统中，假如个作业的贞面走向为：4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5,当分配给该作业的物理块数为4时（开始时没右装入页面）,釆用 LRU页面淘汰算法将产生（8）次缺页中断。5. 信号虽被广泛用于三个目的是（同步）、（互斥）和描述前趋关系。6. 程序并发执行时的特征是（间断性）、（失去了封闭性）、不可再现性）和独 立性。三、判斷题（毎题1分，共10分）（T ）1.文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。（F ）2.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。（T ）3.虚拟存储器是由操作系统提供

7、的个假想的特人存储器，它并不是实际的 内存，其大小可比内存空间大得多。（T ）4.批处理系统的（主要优点）是系统的吞吐量人、资源利用率高、系统的开 销较小。（F ）5.文件系统中源程序是有结构的记录式文件。（F ）6.即使在多道程序环境下，普通用户也能设计用内存物理地址贯接访问内存 的程序。（F ）7.顺序文件适合建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上。（T ）& SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术，即：将独占设备改造为共学设备。 它由专门负贵I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成。（F ）9.系统调用是操作系统与外界程序之间的接口，它属于核心程序。在层次结 构设计中，它最靠近硬

8、件。（F ）10.若系统中存在个循环等待的进程集合，则必定会死锁。四、程序与算法（共10分）设有缓冲池P，P中含有20个可用缓冲区，个输入进程将外部数据读入P, 另有个输出进程将P中数据取出并输出。若讲程每次操作均以个缓冲区为单 位，试用记录型信号量写!B两个进程的同步算法，要求写出信号量的初值。解：semaphore mutex=l; semaphore empty=20;semaphore full=O;int in,out = 0;item p 20;void Producer() while(ture) producer an item in nextp; wait(empty); w

9、ait(mutex);pin := nextp; in := (in+1) mod 20; signal(mutex); signal(full);void Consumer() while(ture) wait(full);wait(mutex); nextc := pout; out := (out+1) mod 20; signal(mutex); signal(empty);五、问答題（共16分某系统有A、B、C、D四类资源可供五个进程Pl、P2、P3、P4、P5共享。系统对 这四类资源的拥有量为:A类3个、B类14个、C类12个、D类12个。进程对资 源的需求和分配情况如下：进程已占

10、有资源最大需求数ABCDABCDP100120012P210001750P313542356P406320652P500140656按银行家算法回答下列问题:（1）现在系统中的各类资源还剩余多少（4分）（2）现在系统是否处于安全状态为什么（6分）（3）如果现在进程P2捉出需要A类资源0个、B类资源4个、C类资源2个和D 类资源0个，系统能否去满足它的请求请说明原因。（6）（1）A： 1； B： 5； C： 2； D： 0（2）need 矩阵为：P1 0 0 0 0P207 50P31002P40020P50642存在安全序列，如Pl, P3, P4, P5, P2,所以安全（3）能，因为试探分

11、配后，可用资源为1, 1, 0, 0。可找到安全序列, 所以可分配。六.计算题（第题6分；第2题10分；第3题8分；共24分）1、某虎拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB,内存为16KBo假定某时刻用户页衣中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照农如 下：页号物理块号051102437则逻辑地址0A5D（H）所对应的物理地址是什么（6分）0A5D（H）=0000 1010 010111012号页对应4号块，所以物理地址是0001 0010 01011101 即 125D （H）o2、设有三道作业，它们的捉交时间及执行时间由下衣给出：作业号 提交时间执行时间123试计算在单道程序环境

12、下，采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度 算法时的平均周转时间（时间单位:小时，以十进制进行计算：要求写出计 算过程）（10分）FCFS:作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间123平均周转时间=+=（小时）SJF:作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间123平均周转时间=+”=（小时）3、假定当前磁头位于100号磁道，进程对磁道的请求序列依次为55, 58, 39, 18,90, 160, 150. 38, 180。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时，总的移 动的磁道数分别是多少（请给出寻道次序和每步移动磁道数）（8分）FCFS:服务序列依次为：55, 58, 39

13、, 18, 90, 160, 150, 38, 180 移动的磁道数分别是：45,3,19,21,72,70,10,112,142总的移动的磁道数是：494SSTF:服务序列依次为:90, 58, 55, 39, 38, 18, 150, 160, 180 移动的磁道数分别是：10,32,3,16,1,20,132,10,20总的移动的磁道数是：2442007-2008学年第一学期考试试卷B操作系统注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位巻填写答案。3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。4. 满分10

14、0分，考试时间为120分钟。题号一三四五总分统分人得分得分评分人填空题（每空1分，共10分）1. 按信息交换方式不同，通道可分为三类、数组多路通道、选择通道。2. Linux中，1#进程是由建立的。3. 作业控制方式有方式和方式二种。4. 文件的逻辑结构分为的无结构文件和的有结构文件二种。5. 解决死锁问题可以釆用的方式中，釆用死锁避免策略，如算法虽然保守，但可以保证系统时时处于安全状态。6. 一作业& 00到达系统，估计运行时间为1小时，若10： 00开始执行该作业，其响应比是O7设有8页的逻辑空间，每页有1024字节，它们被映射到32块物理 存储区中。那么，逻辑地址的有效位是位，物理地址至

15、少是位。得分评分人单选题（每题2分，共20分）1. 操作系统的基本功能不包括（）0A、处理器管理 B、存储管理C、用户管理D、设备管理2.中央处理器处于目态时，执行（）将产生“非法操作事件。A、特权指令 B、非特权指令C、用户程序 D、访管指令7. Windows内核使用（）个优先级表示线程要求执行的紧迫性。3. 一个作业被调度进入内存后其进程被调度进入CPU运行，在执行一段指令 后，进程请求打印输出，此间该进程的状态变化是（）。A、运行态一就绪态一等待态B、等待态一就绪态一运行态C、就绪态一运行态一等待态D、就绪态一等待态一运行态4. 在单处理器系统中，如果同时存在有1 0个进程，则处于就绪

16、队列中的进 程最多为（）个。A、 1B、 8C、 9D、 105-操作系统为用户提供按名存取的功能，在以下目录结构中，不能解决文件重名问题的是（）A、一级目录结构C、树形目录结构B、二级目录结构D、以上三个答案都不对6.在磁盘文件的物理结构中，（）既适合顺序存取，又方便随机存取。A、顺序结构B、链式结构C、索引结构D、文件的目录结构A、16B、30C、32D、36&现有3个作业同时到达，每个作业的计算时间都是1小时，它们在一台处 理机上按单道方式运行，则平均周转时间为（）。A、1小时B.2小时C、3小时D、6小时9. 通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备

17、称为（）0A、存储设备 B、系统设备C、虚拟设备D、并行设备10. 对磁盘而言，输入输出操作的信息传送单位为（）。A、字符 B、字 C、块D、文件得分评分人三、简答题。（每题5分，共20分）1. 在操作系统中，P操作和V操作各自的动作是如何左义的2. 二级目录和多级目录的好处是什么符号文件目录表和基本文件目录表是二级目录吗3. 什么是分页什么是分段二者主要有何区别4外设和内存之间常用的数据传送控制方式有哪4种得分评分人四、计算题（每题10分，共30分）1.若在一个单道批处理系统中4个作业（JI, J2, J3, J4）,估计它们的提交时 刻和需要运行的时间如下表所示。试用SJF算法计算各作业进

18、入主存的时间和 它们的平均周转时间。作业名提交时刻运行时间（小时丿J110： 002J210： 301J310： 50J411： 202. 一个请求分页系统中.若系统分配给一个作业的物理块数为2块，且作业 的页而走向为2, 3, 2, 1, 5, 2, 4, 5, 3, 2, 5, 2。试用FIFO和LRU两种 算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数，并计算它们各自的缺页 率。（假设初始作业装入时已经依次装入了页号为1和2的两个页而）3假窪某移动磁盘上，处理了访问56号柱而的请求后，现在正在70号柱面 上读信息，目前有下而的请求访问磁盘柱而的序列：73,68,100,120,60,108

19、,8, 50e请写出：(1) 用最短查找时间优先算法，列岀响应的次序。(2) 用电梯调度算法，列出响应的次序。得分评分人五.综合分析题(每题10分，共20分)1.设系统中有五个并发进程(Pl，P2, P3, P4, P5)共享系统中的三类资源 (Rl, R2, R3),它们的资源总数量分别为(16, 5, 19),在T0时刻系统状态 如下图所示，系统采用银行家算法实施死锁避免策略。进程最大资源需求量已分配资源数量R1R2R3R1R2R3P1559212P2536402P34011405P4425204P5324314问题判断在T0时刻是否处于安全状态，为什么问题2：在TO时刻若进程P2提出（1

20、, 0, 1）的资源请求，是否实施分配为什 么2、有一只最多能装2只兔子的铁笼子，猎人仅能向笼子中放入兔子（每次只 能放入1只），若笼子是满的，则猎人必须等待；饭店老板仅能从笼子中取兔 子（每次只能取出1只），若笼子是空的则他也必须等待。假设初始时笼子是 空的。立义信号量并初始化，使用P、V操作模拟猎人和饭店老板进程之间的 同步与互斥。2007-2008学年第一学期考试试卷B操作系统参考答案注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规左的位巻填写答案。3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。4. 满分100分，考

21、试时间为120分钟。题号一三四五总分统分人得分得分评分人填空题（每空1分，共10分。）1、字节多路通道2、0#进程3、脱机方式联机方式4、字符流 记录式5、银行家算法6、37、1315得分评分人单选题（每题2分，共20分。）1 C 2、A 3、C4、C5. A 6、C 7、C 8、B 9 C10三、简答题侮题5分，共20分。）评分人1.P操作： P操作一次，信号Ss-i 如果S 0表示有资源，当前进程可执行 如果S 0 （有资源，告诉其它进程可以继读） 如果S W 0 （等待队列中另一进程释放资源后才能执行）2.二级目录和多级目录的好处是：1、层次淸楚2、解决重名问题3、提高检索目录的速度符号

22、文件目录表和基本文件目录表不是二级目录，而是实现文件共享的方法。3.区别：（1）段是信息的逻辑单位，它是根据用户的需要划分的，因此段对用户 是可见的：页是信息的物理单位，是为了管理主存的方便而划分的，对用户是 透明的。（2）页的大小固泄不变，由系统决泄。段的大小是不固泄的，它由其完成的功 能决宦。（3）段式向用户提供的是二维地址空间，页式向用户提供的是一维地址空间， 貝页号和页内偏移是机器硬件的功能。（4）由于段是信息的逻辑单位，因此便于存贮保护和信息的共享，页的保护和 共享受到限制。外设和内存之间常用的数据传送控制方式有:（1）程序直接控制方式（CPU直接询问方式）得分评分人（2）中断方式（

23、3） DMA方式通道方式四、计算题（每题10分，共30分。）分页：把程序中的逻辑地址分成大小相等的许多页，把 主存储器进行分块，块的大小与页的大小一致块是进行 主存空间分配的物理单位。这样，就可把作业信息按页 存放到块中。分段：作业的地址空间被划分为若干个段，每个段是一作业名提交时刻运行时间（小时）SJF1INOUTJ110： 00210： 0012： 00J210： 30112： 3013： 30J310： 5013： 3015： 00J411： 2012： 0012： 30组完整的逻借信息，每个段都有自己的段号，都是从零开始编址的一段连续的 地址空间，各段长度是不等的。作业J1进入内存时间

24、为20：00：1分作业J2进入内存时间为12：30：1分作业J3进入内存时间为13：30：1分作业J4进入内存时间为12：00：1分平均周转时间为：（2+3+必=2.（1） FIFO： （5 分）6分23215245325212331524532552122315245322XXXXXXXXXF 二 9/12=75% LRU： （5 分）23215245325212321524532522123215245325XXXXXXXXXF=9/12=75%3.（5分）用最短查找时间优先算法，响应的次序为68、73、60、50、8、200、108、120c（2） （5 分）用电梯调度算法，响应的次序为

25、73、100 108. 120x 68、60、50、8。得分评分人1.五.综合分析题（每题10分，共20分）进程最大资源需求量已分配资源数量R1R2R3R1R2R3P1559212P2536402P34011405P4425204P5324314（5分）A = (l/3,2)： N5=(0，0)vA,假分酉己 P5, A = (4,4,6):N2=(13,4)A,假分配 P2, A = (8A8)：N1=(3A7)A,假分配 Pl, A=(10/5/10)；N3=(0z0,6)A,假分配 P3, A=(14/5,15):N4=（2z24）A,假分配P4, A = （16z5z19）.故TO状态

26、是安全状态。（5分）A=(13,2)： R2=(1A1)A,假分配，A=(031)，U2二0,3)：N5=(010)vA,假分配 P5, A = (3A5)：N2=(033)A,假分配 P2, A = (8,4,8):N1=(347)A,假分配 Pl, A = (10/5,10):N3=(0Q6)A,假分配 P3, A = (14,5/15):N4=(22i) 0, 1）,为了保证 系统的安全性，应该如何分配资源给这两个进程说明你所采用策略的原因。2、有三个进程PA、PB和PC合作解决文件打印问题：PA将文件记录从磁盘读 入主存的缓冲区1，每执行一次读一个记录：PB将缓冲区1的内容复制到缓冲

27、区2,每执行一次复制一个记录；PC将缓冲区2的内容打印出来，每执行一次 打印一个记录。缓冲区的大小等于一个记录的大小。请用PV操作来保证文件 的正确打印。2007-2008学年第一学期考试试卷A操作系统参考答案十一、填空题（每空1分，共io分。）1、分时操作系统实时操作系统批处理操作系统2、SPOOLING 独占 共享3、数据块4、程序装入时程序执行5、处理机 十二、 单选题（每题2分，共20分。）1、A 2、 B 3、 B4. B 5、 A6、C 7、 D 8. B9、 B 10x B十三、简答题（共20分。）1.试比较进程和程序的区别（6分）答：（1）进程是一个动态概念，而程序是一个静态概

28、念，程序是指令的有序集 合，无执行含义，进程则强调执行的过程。（2分）（2）进程具有并行特征（独立性，异步性），程序则没有。（2分）（3）不同的进程可以包含同一个程序，同一个程序在执行中也可以产生多个进程。（2分）2. 产生死锁的必要条件是什么（4分，其中每个条件1分） 答：（1）互斥条件（2）不剥夺条件（3）部分分配（4）环路条件3. 什么是虚拟存储器，其特点是什么（5分）答：虚拟存储器是一种存储管理技术，其思想是把辅助存储器作为对主存储器 的扩充，向用户提供一个比实际主存大得多的逻借地址空间。（2分）其特点是：（1）程序装入时，不必将其全部读入到内存，而只需将当前需 要执行的部分页或段读入

29、到内存，就可让程序开始执行：（2）在程序执行过程 中，如果需执行的指令或访问的数据尚未在内存（称为缺页或缺段），则由处 理器通知操作系统将相应的页或段调入到内存，然后继续执行程序；（3）操作 系统将内存中暂时不使用的页或段调出保存在外存上，从而腾出空间存放将要 装入的程序以及将要调入的页或段（即具有请求调入和置换功能，只需程序的 一部分在内存就可执行）。（每个特点1分）4. 什么是文件目录文件目录中包含哪些信息（5分）答：一个文件的文件名和对该文件实施控制管理的说明信息称为该文件的说明 信息，又称为该文件的目录。（2分）文件目录中包含文件名、与文件名相对应的文件内部标识以及文件信息在 文件存储

30、设备上的始址等信息。另外还可能包含关于文件逻辑结构、物理结构、 存取控制和管理等信息。 （3分）十四、 计算题（每题10分，共30分。）1、进程的执行情况如下表所示:作业名到达时间装入内存时间开始运行时间结朿时间周转时间A8:008:008:008:2525B8:158:158:258:4025D8:308:308:409:0030E8:358:359:009:1540C8:208:409:159:3575（1）作业执行次序是:A, B,D, E,C（2）各作业的周转时间分别是:25,25,30,40,75 个1分，共5分） 作业平均周转时间是：（25+25+30+40+75）/5二392、首

31、次适应算法（5分）（用阴影表示空闲）（3分）（每（2分）0（图2分）（指出空闲分区大小和始址，每个1分）（指出空闲分区大小和始址，每个分）3.P36, 2,31, 0,32,1,1& 3,4TrueP4& 3,44, 2,00, 0,28, 3,6TrueP1& 3,62, 2,21, 0,09, 3,6true从上述分析中可以看出，此时存在一个安全序列（P2,P3,P4,P1）,故该状态 是安全的，可以立即将P2所申请的资源分配给它。（3分） 2、（1分）（1分）（1分）（1分）Emptyl,empty2/fulll/full2:semaphore;E m ptyl=e m pty2=l;Fulll=full2=0;Main()CobeginPA()；PB()；PC();coend;（2分）PA()While(l)从磁盘读一个记录：P(emptyl);将记录存入缓冲区1;V(fulll);PB()While(l)P(fulll);从缓冲区1中取出记录：V(emptyl);P(empty2);将记录存入缓冲区2：V(full2);PC()While(l)Pfull2);从缓冲区2中取出记录;V(empty2);（2分）（2分）打印记录；