操作系統(tǒng)樣卷試題及答案1

1、操作系統(tǒng)課程樣板試卷（1） 一、選擇（每題1.5分，共22.5分）1以下所列各項(xiàng)中， 不是一級(jí)文件目錄結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。A查找速度慢B不能按名存取C不便于文件共享D不允許文件重名2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，具有 和控制程序執(zhí)行的功能的軟件集合，就是操作系統(tǒng)。ACPU管理B作業(yè)管理C資源管理D設(shè)備管理3中央處理機(jī)可以直接存取 中的信息。A內(nèi)存儲(chǔ)器B磁帶C硬盤D軟盤4進(jìn)程是 。A一個(gè)系統(tǒng)軟件B一個(gè)與程序等同的概念C一個(gè)執(zhí)行中的程序D存放在內(nèi)存中的一個(gè)程序5若當(dāng)前進(jìn)程因時(shí)間片用完而被迫讓出處理機(jī)，那么該進(jìn)程的狀態(tài)應(yīng)該成為 。A就緒B等待C完成D阻塞6虛擬設(shè)備是指 。A允許用戶使用比系統(tǒng)中具有的物理設(shè)備更多的設(shè)備B允許

2、用戶以標(biāo)準(zhǔn)化方式來(lái)使用的各種物理設(shè)備C利用某種技術(shù)把獨(dú)享設(shè)備改造成為可以共享的設(shè)備D允許用戶程序不必全部裝入內(nèi)存就可以使用的設(shè)備7在單處理機(jī)的多進(jìn)程系統(tǒng)中，一個(gè)進(jìn)程何時(shí)占用處理機(jī)以及能夠占用多長(zhǎng)時(shí)間，這將取決于 。A該進(jìn)程程序段的長(zhǎng)度B該進(jìn)程需要的運(yùn)行時(shí)間C進(jìn)程自身的推進(jìn)速度和系統(tǒng)采用的調(diào)度策略D進(jìn)程要完成的功能8動(dòng)態(tài)重定位是在作業(yè)程序的 中進(jìn)行的。A編譯過(guò)程B裝入過(guò)程C連接過(guò)程D執(zhí)行過(guò)程9在可變分區(qū)存儲(chǔ)管理中釋放一個(gè)分區(qū)時(shí)，如果判定“有一個(gè)空閑區(qū)的起始地址=釋放分區(qū)起始地址+釋放分區(qū)長(zhǎng)度”，則表示 。A釋放分區(qū)有后鄰接的空閑區(qū)B釋放分區(qū)有前、后鄰接的空閑區(qū)B釋放分區(qū)有前鄰接的空閑區(qū)D釋放分區(qū)

3、無(wú)相鄰接的空閑區(qū)10 命令只能在核心態(tài)下執(zhí)行。A讀當(dāng)前日期B計(jì)算圓周率C屏蔽中斷D調(diào)用過(guò)程11在分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，如果系統(tǒng)允許最大的并行作業(yè)的個(gè)數(shù)為n(n>1)。那么系統(tǒng)中頁(yè)表的個(gè)數(shù)是 個(gè)。A1BnCn+1Dn12采用哪種文件的存取方式，主要取決于 。A用戶的使用要求B存儲(chǔ)介質(zhì)的特性C用戶的使用要求和存儲(chǔ)介質(zhì)的特性D文件的邏輯結(jié)構(gòu)13串聯(lián)文件解決了順序結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題，它 。A提高了存儲(chǔ)空間的利用率B適合于隨機(jī)存取方式C通過(guò)鏈接指針提高了文件的查找速度D不適合于順序存儲(chǔ)14分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，用8個(gè)字（字長(zhǎng)32位）組成的位示圖記錄著內(nèi)存塊的使用情況。假定當(dāng)前釋放塊的塊號(hào)是100，那么它在位

4、示圖中對(duì)應(yīng)的位置是 。A字號(hào)為3，位號(hào)為5B字號(hào)為4，位號(hào)為5C字號(hào)為3，位號(hào)為4D字號(hào)為4，位號(hào)為515可變分區(qū)存儲(chǔ)管理中，若采用最優(yōu)適應(yīng)分配算法，那么空閑分區(qū)應(yīng)該按 進(jìn)行排列為好。A地址從大到小B地址從小到大C尺寸從大到小D尺寸從小到大二、是非（每題1.5分，共18分）1在銀行家算法中，只要當(dāng)前系統(tǒng)剩余的資源數(shù)能夠滿足進(jìn)程所提出的資源請(qǐng)求數(shù)，就應(yīng)該接受這次對(duì)資源申請(qǐng)。（ ）2兩個(gè)進(jìn)程合作完成一件工作。在并發(fā)執(zhí)行中，一個(gè)進(jìn)程要等待合作者發(fā)來(lái)消息，或建立某條件后才能向前執(zhí)行。進(jìn)程間的這種制約關(guān)系應(yīng)該是同步。（ ）3如果系統(tǒng)死鎖了，那么它肯定處于不安全狀態(tài)。（ ）4一個(gè)文件的相對(duì)路徑名，是從當(dāng)前

5、目錄開(kāi)始書(shū)寫的。（ ）5缺頁(yè)中斷不一定引起頁(yè)面淘汰。（ ）6樹(shù)型目錄結(jié)構(gòu)允許每個(gè)用戶可以擁有多個(gè)自己的目錄。（ ）7在實(shí)施分頁(yè)式存儲(chǔ)管理的系統(tǒng)中，每一個(gè)作業(yè)都有一個(gè)頁(yè)表，完成各自的邏輯地址到物理地址的變換工作。（ ）8在Linux的文件目錄項(xiàng)里，得不到諸如文件類型、尺寸、文件在磁盤的位置等有關(guān)文件的具體信息，那些信息只能在文件的索引節(jié)點(diǎn)（inode）里獲得。（ ）9在磁盤調(diào)度時(shí)，減少平均查找時(shí)間，就可以顯著地改善系統(tǒng)性能。（ ）10所謂“特別文件”，是指那些具有特定功能的文件。（ ）11無(wú)論是靜態(tài)重定位還是動(dòng)態(tài)重定位，實(shí)施過(guò)程中都要對(duì)指令中的地址進(jìn)行修改。（ ）12在請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，是通過(guò)

6、頁(yè)表表目中的“缺頁(yè)中斷位”來(lái)判斷所需頁(yè)面是否在內(nèi)存的。（ ）三、填空（每題1.5分，共19.5分）1用戶訪問(wèn)文件時(shí)，系統(tǒng)根據(jù) 查文件目錄，找到它的文件控制塊，從中得到該文件所在的物理地址，然后完成所需要的存取操作。2當(dāng)前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理機(jī)都有兩種工作狀態(tài)，即 。3通過(guò)在裸機(jī)上安裝各種軟件，使計(jì)算機(jī)在用戶面前展現(xiàn)出具有更強(qiáng)的功能。這樣的機(jī)器被稱為 。4所謂“進(jìn)程”，是指一個(gè)程序在給定數(shù)據(jù)集合上的 過(guò)程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和運(yùn)行調(diào)度的獨(dú)立單位。5Windows 2000中引入了線程，它是進(jìn)程中的一個(gè)實(shí)體，是進(jìn)程中實(shí)施 的基本單位。6通常，把進(jìn)程程序中真正需要保證互斥執(zhí)行的那部分程序，稱為該進(jìn)程的

7、。7實(shí)行動(dòng)態(tài)重定位時(shí)，CPU每執(zhí)行一條指令，就把指令中的 與定位寄存器中的值相加，得到絕對(duì)地址，然后按照這個(gè)絕對(duì)地址去執(zhí)行該指令，訪問(wèn)所需要的存儲(chǔ)位置。8通道是一個(gè)獨(dú)立于CPU的、 用來(lái)管理輸入/輸出操作的處理機(jī)，由它控制設(shè)備與內(nèi)存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。10工作集11缺頁(yè)次數(shù)與頁(yè)面走向中的頁(yè)面數(shù)12存取控制矩陣9在請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，如果大部分CPU時(shí)間都用于去處理缺頁(yè)中斷和頁(yè)面淘汰，很少能夠顧及到用戶作業(yè)的實(shí)際計(jì)算。這種現(xiàn)象被稱為 。10對(duì)于Windows 2000的進(jìn)程，總是在內(nèi)存中分配給它一定數(shù)量的頁(yè)幀，用于存放運(yùn)行時(shí)所需要的頁(yè)面。這些頁(yè)面被稱為是該進(jìn)程的 。11所謂缺頁(yè)率，是指 的比值。1

8、2在文件系統(tǒng)里，可以采用 ，來(lái)實(shí)施對(duì)文件的保護(hù)。即整個(gè)系統(tǒng)維持一個(gè)二維表，一維列出系統(tǒng)中的所有文件名，一維列出系統(tǒng)中的所有用戶名，在矩陣的行、列交匯處給出用戶對(duì)文件的存取權(quán)限。13通過(guò)大容量輔助存儲(chǔ)器的支持，利用 技術(shù)，把獨(dú)享設(shè)備改造成可共享的設(shè)備，這就是虛擬設(shè)備。四、簡(jiǎn)答（每題5分，共20分）1有如表所示的四個(gè)不同系統(tǒng)：系統(tǒng)進(jìn)程數(shù)資源總量A12B21C22D23給出的資源是同類型的，進(jìn)程都按照一次一個(gè)的方式申請(qǐng)或釋放資源。在每個(gè)系統(tǒng)中，沒(méi)有任何進(jìn)程所需的資源數(shù)會(huì)超過(guò)系統(tǒng)資源的總數(shù)（比如系統(tǒng)D里，每個(gè)進(jìn)程所需資源數(shù)都不會(huì)超過(guò)3）。試說(shuō)明這四個(gè)系統(tǒng)哪個(gè)可能會(huì)死鎖，哪個(gè)不會(huì)死鎖，為什么？2現(xiàn)在有三

9、名學(xué)生S1、S2、S3上機(jī)實(shí)習(xí)，其程序和數(shù)據(jù)存放在同一個(gè)磁盤里。如果三人編寫的程序分別為F1、F2、F3，程序都要共享數(shù)據(jù)文件A。試回答下面的問(wèn)題：（1）這個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該采用哪種目錄結(jié)構(gòu)？畫(huà)出示意圖。（2）如果三位學(xué)生不約而同地把自己的程序都起名為F，而不是如上所述的F1、F2、F3。那么利用（1）給出的目錄結(jié)構(gòu)，能讓系統(tǒng)正確運(yùn)行嗎？為什么？（3）針對(duì)（2）的情況，簡(jiǎn)要說(shuō)明系統(tǒng)將如何工作？3考慮有5個(gè)作業(yè)A到E，運(yùn)行時(shí)間分別為2、4、1、1、1，到達(dá)時(shí)間分別是0、0、3、3、3。對(duì)它們實(shí)行“短作業(yè)優(yōu)先”作業(yè)調(diào)度算法。請(qǐng)計(jì)算它們的周轉(zhuǎn)時(shí)間及平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。4某頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，邏輯地址長(zhǎng)為16位，頁(yè)

10、面尺寸為4K字節(jié)。用戶地址空間的頁(yè)表如下所示：頁(yè)號(hào)012塊號(hào)51011試問(wèn)，邏輯地址為2F6AH（這是十六進(jìn)制表示）所對(duì)應(yīng)的物理地址是什么（用十六進(jìn)制表示）？五、應(yīng)用（每題5分，共30分）1一個(gè)系統(tǒng)共有150個(gè)存儲(chǔ)單元?，F(xiàn)有三個(gè)進(jìn)程對(duì)存儲(chǔ)的最大需求及已分配量如下表所示：進(jìn)程對(duì)存儲(chǔ)的最大需求已分配量P17045P26040P36015試用銀行家算法說(shuō)明下面的請(qǐng)求是否安全：（1）第4個(gè)進(jìn)程到達(dá)，最多需要60個(gè)存儲(chǔ)單元，現(xiàn)提出25個(gè)單元的請(qǐng)求。試問(wèn)，若系統(tǒng)接受該請(qǐng)求，處于安全狀態(tài)嗎？（2）第4個(gè)進(jìn)程到達(dá)，最多需要60個(gè)存儲(chǔ)單元，現(xiàn)提出35個(gè)單元的請(qǐng)求。試問(wèn)，若系統(tǒng)接受該請(qǐng)求，處于安全狀態(tài)嗎？2現(xiàn)有4

11、個(gè)進(jìn)程T1、T2、T3、T4，它們的執(zhí)行順序規(guī)定如有圖所示，即只有在T1執(zhí)行完成后，進(jìn)程T2和T3才能夠開(kāi)始執(zhí)行；只有T2、T3都執(zhí)行完畢后，進(jìn)程T4才能夠執(zhí)行。簡(jiǎn)明地用信號(hào)量上的P、V操作來(lái)描述它們之間的同步關(guān)系（請(qǐng)務(wù)必注明每個(gè)信號(hào)量的初值，以及各自所起的作用），給出各個(gè)程序框架。3文件F供進(jìn)程共享使用。把所有進(jìn)程分為A、B兩組，規(guī)定：同組進(jìn)程可以同時(shí)讀文件，不同組進(jìn)程不能同時(shí)讀?，F(xiàn)使用兩個(gè)公共變量C1和C2（初值都為0），分別記錄A組和B組中進(jìn)程讀文件F的次數(shù)。用信號(hào)量S1（初值為1）、S2（初值為1）、SAB（處初值為1）上的P、V操作實(shí)現(xiàn)這兩組進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時(shí)，編寫好了下面的程序。要求：

12、（1）說(shuō)明信號(hào)量S1、S2、SAB各自的作用；（2）根據(jù)題目需要，完成兩組進(jìn)程程序中的十二個(gè)填空。A組進(jìn)程程序Process Ai (i=1, 2, ) 填空1 ; C1 = C1 + 1; if C1 = 1 then 填空2 ; 填空3 ; 讀文件F; 填空4 ; C1 = C1 1; if C1 = 0 then填空5 ; 填空6 ;B組進(jìn)程程序Process Bj (j=1, 2, ) 填空7 ; C2 = C2 + 1; if C2 = 1 then 填空8 ; 填空9 ; 讀文件F; 填空10 ; C2 = C2 1; if C2 = 0 then填空11 ; 填空12 ;4設(shè)系統(tǒng)

13、分配給某作業(yè)4個(gè)頁(yè)幀使用，執(zhí)行時(shí)的頁(yè)面走向?yàn)椋?，2，3，6，4，7，3，2，1，4，7，5，6，5，2，1分別采用FIFO和LRU頁(yè)面淘汰算法。試給出發(fā)生頁(yè)面淘汰時(shí)各自所淘汰頁(yè)面的順序和缺頁(yè)中斷次數(shù)，以及最后駐留在內(nèi)存4個(gè)頁(yè)幀里的頁(yè)的順序（按照淘汰順序排列）。5設(shè)一個(gè)多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)，供用戶使用的內(nèi)存空間為200KB，采用可變分區(qū)存儲(chǔ)管理策略（因此，允許移動(dòng)已在內(nèi)存的作業(yè)程序）。忽略系統(tǒng)調(diào)度所需要的開(kāi)銷，對(duì)下面四個(gè)作業(yè)AD采用先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法，各自的情況如下表所示。作業(yè)名稱到達(dá)時(shí)間所需時(shí)間（分鐘）所需內(nèi)存量A9: 304030KBB9 : 4030130KBC9 : 5050190KBD1

14、0 : 002070KB請(qǐng)按上述要求，完成下表的填充。作業(yè)名稱進(jìn)入時(shí)間開(kāi)始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間ABCD平均周轉(zhuǎn)時(shí)間6若磁盤共有200個(gè)柱面，其編號(hào)為0199。假設(shè)已完成68號(hào)柱面的訪問(wèn)請(qǐng)求，正在為訪問(wèn)96號(hào)柱面的請(qǐng)求者服務(wù)。還有若干個(gè)請(qǐng)求者在等待服務(wù)，它們依次要訪問(wèn)的柱面號(hào)為：175，52，157，36，159，106，108，72現(xiàn)采用的是“先來(lái)先服務(wù)”的移臂調(diào)度算法。試確定此時(shí)的服務(wù)次序，并計(jì)算磁臂移動(dòng)的距離。操作系統(tǒng)課程樣板試卷（1）答案 一、選擇（每題1.5分，共22.5分）1 B 2 C3A4C5A6C7C8D9A10C11D12C13A14C15D二、是非（每題1.5分，共18分）

15、1×234×5678910×11×12三、填空（每題1.5分，共19.5分）1文件名2管態(tài)和目態(tài)3虛擬機(jī)4一次執(zhí)行5調(diào)度和處理機(jī)分派6臨界區(qū)7相對(duì)地址8專門9抖動(dòng)10工作集11缺頁(yè)次數(shù)與頁(yè)面走向中的頁(yè)面數(shù)12存取控制矩陣13Spooling 四、簡(jiǎn)答（每題5分，共20分）1答：（1）系統(tǒng)A不可能出現(xiàn)死鎖。因?yàn)楦鶕?jù)題意系統(tǒng)中只有1個(gè)進(jìn)程，它的最大資源需求量不會(huì)超過(guò)2，而系統(tǒng)中的資源總數(shù)為2。（2）系統(tǒng)B不可能出現(xiàn)死鎖。因?yàn)楦鶕?jù)題意系統(tǒng)中有2個(gè)進(jìn)程，它們的最大資源需求量都不會(huì)超過(guò)1，系統(tǒng)雖然只有1個(gè)資源，但這總能夠使其中的一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行完畢，收回后又可以使另一

16、個(gè)進(jìn)程運(yùn)行完畢。（3）系統(tǒng)C有可能出現(xiàn)死鎖。因?yàn)楦鶕?jù)題意系統(tǒng)中有2個(gè)進(jìn)程，它們的最大資源需求量都不會(huì)超過(guò)2，而系統(tǒng)中的資源總數(shù)為2。這樣，如果每個(gè)進(jìn)程都把持著一個(gè)資源后，系統(tǒng)中就沒(méi)有資源可以分配了，形成了循環(huán)等待的局面死鎖?。?）系統(tǒng)D有可能出現(xiàn)死鎖。因?yàn)楦鶕?jù)題意系統(tǒng)中有2個(gè)進(jìn)程，它們的最大資源需求量都不會(huì)超過(guò)3，而系統(tǒng)中的資源總數(shù)為3。這時(shí)如果一個(gè)進(jìn)程把持著兩個(gè)資源，一個(gè)進(jìn)程把持著一個(gè)資源，那么系統(tǒng)中就沒(méi)有資源可以分配了，形成了循環(huán)等待的局面死鎖！2答：（1）系統(tǒng)應(yīng)該采用二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)，其示意如下圖所示。（2）利用（1）答案中的目錄結(jié)構(gòu)，能夠讓系統(tǒng)正確運(yùn)行，只需將示意圖中的F1、F2、F3都改

17、為F即可。（3）這時(shí)，根據(jù)學(xué)生名Si，文件系統(tǒng)先查找主文件目錄，找到該學(xué)生的用戶文件目錄，然后在這個(gè)目錄下去查找名為F的文件即可。3答：按照“短作業(yè)優(yōu)先”作業(yè)調(diào)度算法，最初只有A和B可以參加調(diào)度選擇，其他三個(gè)還沒(méi)有到達(dá)。于是，調(diào)度順序應(yīng)該是A、B、C、D、E。它們每個(gè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間是：2、6、4、5、6，平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是4.6。4答：物理地址為BF6AH。五、應(yīng)用（每題5分，共30分）1答：（1）如果接受P4所提出的25個(gè)存儲(chǔ)單元的請(qǐng)求，那么整個(gè)系統(tǒng)的情況為：進(jìn)程對(duì)存儲(chǔ)的最大需求已分配量還需要量系統(tǒng)剩余量P170452525P2604020P3601545P4602535實(shí)行銀行家算法，用剩余量25

18、可以滿足P1或P2的需求。比如滿足P1。P1完成后系統(tǒng)就可以不斷地滿足其他進(jìn)程的需要了。所以，接受進(jìn)程P4的申請(qǐng)，系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。（2）如果接受P4所提出的35個(gè)存儲(chǔ)單元的請(qǐng)求，那么整個(gè)系統(tǒng)的情況為：進(jìn)程對(duì)存儲(chǔ)的最大需求已分配量還需要量系統(tǒng)剩余量P170452515P2604020P3601545P4603525實(shí)行銀行家算法，這時(shí)的剩余量15滿足不了任何進(jìn)程的再需求。所以，接受進(jìn)程P4的申請(qǐng)，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)。2答：設(shè)置4個(gè)信號(hào)量如下：S1初值為0，用于確保進(jìn)程T2與T1取得同步；S2初值為0，用于確保進(jìn)程T3與T1取得同步；S3初值為0，用于確保進(jìn)程T4與T2取得同步；S4初值為0，用

19、于確保進(jìn)程T4與T3取得同步。四個(gè)進(jìn)程T1、T2、T3、T4各自的程序框架如下：T1:T2:T3:T4: P(S1); P(S2); P(S3); V(S1); P(S4); V(S2); V(S3); V(S4); 3答：（1）信號(hào)量S1的作用是保證A組進(jìn)程互斥使用共享變量C1；信號(hào)量S2的作用是保證B組進(jìn)程互斥使用共享變量C2；信號(hào)量SAB的作用是保證A、B兩組互斥使用文件F。（2）十二個(gè)填空所填內(nèi)容如下：填空1：P（S1）；填空2：P（SAB）；填空3：V（S1）；填空4：P（S1）；填空5：V（SAB）；填空6：V（S1）；填空7：P（S2）；填空8：P（SAB）；填空9：V（S2）；填空10：P（S2）；填空11：V（SAB）；填空12：V（S2）4答：FIFO：123647