操作系统试题及答案分析.doc

一、选择题1、一个完整的计算机系统是由（C）组成的。A 硬件 B.软件 C. 硬件和软件 D.用户程序2、操作系统的基本职能是（A ）。A 控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行 B 提供用户界面，方便用户使用 C 提供方便的可视化编辑程序D 提供功能强大的网络管理工具3、以下著名的操作系统中，属于多用户、分时系统的是（C ）。A. DOS系统 B. Windows NT系统 C. UNIX系统 D.OS/2系统4、为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应，该操作系统应该是（B ）。A多道批处理系统 B分时系统 C实时系统 D网络系统5、当操作系统退出执行，让用户执行时，系统会（C ）。A继续保持管态 B继续保持目态C从管态变为目态 D从目态变为管态6、下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的（D）。A.就绪运行 B.运行就绪C.阻塞就绪 D.就绪阻塞7、某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘操作后，此时该进程的状态将（D ）。A 从就绪变为运行 B从运行变为就绪C 从运行变为阻塞 D从阻塞变为就绪8、多个进程的实体能存在于同一内存中，在一段时间内都得到运行。这种性质称作进程的（B ）。A. 动态性 B. 并发性 C. 调度性 D. 异步性9、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（ D）。A 可以有多个进程控制块 B可以和其他进程共用一个进程控制块C 可以没有进程控制块 D只能有惟一的进程控制块10、在大多数同步机构中，均用一个标志来代表某种资源的状态，该标志常被称为（ C）。A、公共变量 B、标志符 C、信号量 D、标志变量11、如果进程PA对信号量S执行P操作，则信号量S的值应（B ）。A加1 B减1 C等于0 D小于012、进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由（ C）完成的。A作业调度 B中级调度 C进程调度 D设备调度13、为了使系统中各部分资源得到均衡使用，就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配。这项工作是由（ A）完成的。A作业调度 B中级调度 C进程调度 D内存调度14、通常，用户编写的程序中所使用的地址是（A ）。A逻辑地址 B物理地址 C绝对地址 D内存地址1（ D）不是基本的操作系统。 A、批处理操作系统 B、分时操作系统 C、实时操作系统 D、网络操作系统 2（C ）不是分时系统的基本特征： A、同时性 B、独立性 C、实时性 D、交互性 3处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（C ）使用。 A、操作员 B、联机用户 C、操作系统 D、目标程序 4当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（B ）工作。 A、维持在目态 B、从目态转换到管态 C、维持在管态 D、从管态转换到目态 5进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（ D） A、运行态变为就绪态 B、运行态变为等待态 C、就绪态变为运行态 D、等待态变为就绪态 6采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（C ）将其移动。 A、用户有条件地 B、用户无条件地 C、操作系统有条件地 D、操作系统无条件地 7分页式存储管理中，地址转换工作是由（A ）完成的。 A、硬件 B、地址转换程序 C、用户程序 D、装入程序 8如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（ D）来保证按名存取的安全。 A、重名翻译机构 B、建立索引表 C、建立指针 D、多级目录结构 9对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是（C ）。 A、字符 B、数据项 C、记录 D、文件 10为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（A ）号。 A、设备类相对 B、设备类绝对 C、相对 D、绝对 11通常把通道程序的执行情况记录在（D ）中。 A、PSW B、PCB C、CAW D、CSW 12作业调度是从输入井中处于（ B）状态的作业中选取作业调入主存运行。 A、运行 B、收容 C、输入 D、就绪 13一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（C ）状态。 A、运行 B、等待 C、就绪 D、收容 14共享变量是指（D ）访问的变量。 A、只能被系统进程 B、只能被多个进程互斥 C、只能被用户进程 D、可被多个进程 15临界区是指并发进程中访问共享变量的（ D）段。 A、管理信息 B、信息存储 C、数据 D、程序 16若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（ D）个进程参于竞争，而不会发生死锁。 A、5 B、2 C、3 D、4 17产生系统死锁的原因可能是由于（C ）。 A、进程释放资源B、一个进程进入死循环 C、多个进程竞争，资源出现了循环等待 D、多个进程竞争共享型设备 18主要由于（D ）原因，使UNIX易于移植。 A、UNIX是由机器指令书写的 B、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写 C、UNIX是用汇编语言编写的 D、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写 19UNIX系统中，进程调度采用的技术是（D ）。 A、时间片轮转 B、先来先服务 C、静态优先数 D、动态优先数 20UNIX系统中，文件存贮器的管理采用的是：（C ）。 A、位图法 B、空闲块表法 C、成组连接法 D、单块连接法 二、判断题（每小题1分，共15分）1、 在多道程序环境下，任意两个进程都是可以并发执行的。F2、 随着进程的撤消，程序也随之消亡。F3、 临界区是进程中访问临界资源的那段代码。T4、 进程的同步是指进程间的相互合作关系。F5、 在消息通信机制中，发送进程和接收进程都必须互斥地访问消息队列。T6、 作业的调度有抢占式调度和非抢占式调度两种方式。F7、 若系统的RAG不可完全化简，则可判定系统发生了死锁。T8、 破坏“互斥条件”是预防死锁的手段之一。F9、 可变分区管理方式不支持虚拟存储管理方案。T10、分段存储管理的目的是提高内存利用率，而分页存储管理的目的是满足用户的编程要求。F11、缺页中断处理后从产生缺页中断的指令的下一条指令继续执行。F12、最佳置换算法的性能最好，所以现代操作系统中多采用该算法。F13、磁盘是典型的独占型设备，分配不当有可能引起进程死锁。F14、SPOOLING技术是一种假脱机技术，利用它可以提高独占设备的利用率。T15、在LINUX系统中，使用系统调用fork（）创建进程，返回值为-1表示创建T失败。三、综合题1、简述操作系统的基本特征。答：（1）并发。在单处理机、多道程序环境下并发是指一段时间内，宏观上多个程序同时运行、微观上交替运行的情形。OS中引入进程的概念就是为了实现并发； （2）共享。是指系统中并发执行的多个进程共享系统资源。根据资源属性可以有互斥共享和同时访问两种方式； （3）虚拟。OS会通过虚拟技术实现系统功能的扩充。 （4）异步性。并发执行的多个进程由于资源的限制会出现“走走停停”的运行模式。1、 假定一个阅览室最多可容纳100人，读者进入和离开阅览室时都必须在阅览室门口的一个登记表上标志（进入时登记，离开时去掉登记项），而且每次只允许一人登记或去掉登记，问：（1）用P、V操作管理并发进程时，应如何定义信号量？写出信号量的初值并说明其含义；（2）根据所定义的信号量，把应执行的P、V操作填入以下程序中，以保证进程能够正确地并发执行。 COBEGIN PROCEDURE Enter Begin ； ； 登记； ； 进入阅览室； 阅读； End； PROCEDURE Leave Begin ； 去掉登记项； ； ； 离开； End； COEND；【解析】（1）设置资源信号量Empty：=100，表示阅览室中最初有100个空位； 设置互斥信号量Mutex：=1，表示登记表初始是可用的。 （2）按顺序填入 P（Empty）； P（Mutex）； V（Empty）；2、 有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用以优先数为基础的非抢占式调度算法。下表所列的作业优先数即为进程优先数，优先数越小优先级越高。 作业名到达时间估计运行时间优先数A10:0030分5B10:2020分4C10:3040分3D10:5010分6（1） 列出所有作业进入内存时间及结束时间；（2） 计算平均周转时间。【解析】（1）（2）答案如下所示：作业名到达时间运行时间优先数进入内存时间结束时间周转时间A10:0030分510:0010:3030分B10:2020分410:2011:3070分C10:3040分310:3011:1040分D10:5010分611:1011:4050分平均周转时间=（30+70+40+50）/4=47.5分3、 假如某个时刻的系统状态如图所示：P2P3P4P11R1R2请问：（1）对该RAG进行化简并说明是否存在死锁，要求给出化简步骤；（2） 如果系统发生了死锁，常用的死锁解除策略有哪些？【解析】（1）P2P3P4P11R1R2P2P3P4P11R1R2P2P3P4P11R1R2P2P3P4P11R1R2RAG可以完全化简，故不存在死锁。（2）如果发生了死锁，常用的死锁解除策略有：剥夺资源；撤消进程。4、 给出某系统中的进程请求表和空闲分区表，系统采用可变分区存储管理策略。 进程请求表 空闲分区表进程名大小A96KB20KC200K分区号大小起始地址132K100K210K150K35K200K4218K220K596K530K请问：（1）若采用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些进程序列，哪一种算法可以满足该进程序列的请求？（2）给出按照能满足进程序列请求的算法进行分区分配后的空闲分区表。【解析】（1）最佳适应算法可以满足所有进程的资源请求。 （2）分区分配后的空闲分区表如下：分区号大小起始地址112K120K210K150K35K200K418K420K5、在某个请求分页存储系统中，已知页面大小为1024K。现有一进程，其页表如下：页号块号状态0311212413040其中，状态位为1表示该页在内存，为0表示不在内存。请问：（1）若给定一逻辑地址为2148，其物理地址为多少？ （2）若给定一逻辑地址为5000，给出其物理地址的计算过程。【解析】（1）逻辑地址LA=2148，则逻辑页号P=INT（2148/1024）=2，页内位移W=2148 mod 1024=100。 查页表知：该页在内存，块号为4，由此得 物理地址PA=1024*4+100=4196。 （2）逻辑地址LA=5000，则逻辑页号P=INT（5000/1024=4， 查页表知：该页不在内存，发生缺页中断。6、在一个请求分页存储系统中，一个进程的页面走向为4，3，2，1，4，3，5，3，2，1，设分配给该进程的内存块数M=3，采用FIFO页面置换算法（每调进一个新页认为发生一次缺页中断）。（1）试完成下表：时刻1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P4 3 2 1 4 3 5 3 2 1M=3F（2）求缺页中断次数F= ；缺页率f= 。【解析】（1）时刻1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P4 3 2 1 4 3 5 3 2 1M=34 4 4 1 1 1 5 5 5 5 3 3 3 4 4 4 4 2 2 2 2 2 3 3 3 3 1 F1 2 3 4 5 6 7 8 9（3） 缺页中断次数为F=9次，缺页率为f=90。39（10分）在一个采用页式虚拟存储管理的系统中，有一用户作业，它依次要访问的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若该作业的第0页已经装入主存，现分配给该作业的主存共300字，页的大小为100字，请回答下列问题： （1）按FIFO调度算法将产生次缺页中断，依次淘汰的页号为 ，缺页中断率为 。 按FIFO调度算法将产生5次缺页中断；依次淘汰的页号为：0，1，2； 缺页中断率为：5/10=50%（2）按LRU调度算法将产生次缺页中断，依次淘汰的页号为 ，缺页中断率为 。按LRU调度算法将产生6次缺页中断；依次淘汰的页号为：2，0，1，3； 缺页中断率为：6/10=60%40（8分）若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20，44，40，4，80，12，76，假设每移动一个柱面需要3毫秒时间，移动臂当前位于40号柱面，请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间。（1）先来先服务算法； 3毫秒292=876毫秒（2）最短寻找时间优先算法3毫秒120=360毫秒41（8分）某系统中有10台打印机，有三个进程P1，P2，P3分别需要8台，7台和4台。若P1，P2，P3已申请到4台，2台和2台。试问：按银行家算法能安全分配吗？请说明分配过程。 系统能为进程P3分配二台打印机。因为尽管此时10台打印机已分配给进程P1 4台，P22台和P34台，全部分配完，但P3已分配到所需要的全部4台打印机，它不会对打印机再提出申请，所以它能顺利运行下去，能释放占用的4台打印机，使进程P1，P2均可能获得乘余的要求4台和5台，按银行家算法是安全的7、设公共汽车上有一位司机和一位售票员，它们的活动如下：司机： 售票员：启动车辆 售票正常行车 开车门到站停车 关车门请分析司机与售票员之间的同步关系，如何用PV操作实现。答：为了安全起见，显然要求：关车门后才能启动车辆；到站停车后才能开车门。所以司机和售票员在到站、开门、关门、启动车辆这几个活动之间存在着同步关系。用两个信号量S1、S2分别表示可以开车和可以开门，S1的初值为1，S2的初值为0。用PV操作实现司机进程和售票员进程同步的算法描述如下：司机： 售票员：P（S1） 售票启动车辆 P（S2）正常行车 开车门到站停车 关车门V（S2） V（S1）另外，程序中PV操作出现的顺序与信号量的初值设置有关，以本题为例，算法如下描述时，S1、S2的初值均应为0。司机： 售票员：正常行车 售票到站停车 P（S2）V（S2） 开车门P（S1） 关车门启动车辆 V（S1）第 10 页 共 10 页