操作系統(tǒng)復習題綜述

1、 第一章操作系統(tǒng)是一種（ B ）。A.應用軟件 B. 系統(tǒng)軟件 C.通用軟件 D. 工具軟件操作系統(tǒng)是一組（ C ）。A.文件管理程序 B.中斷處理程序 C.資源管理程序 D.設備管理程序（ A ）沒有多道程序設計的特點。A. DOS B. UNIX C. Windows D.OS/2引入多道程序的目的在于（ A ）。A、充分利用CPU，減少CPU等待時間B、提高實時響應速度C、有利于代碼共享，減少主、輔存信息交換量D、充分利用存儲器批處理系統(tǒng)的主要缺點是（ B ）。A.CPU的利用率不高 B.失去了交互性 C.不具備并行性 D.以上都不是書上：P33 1， 2， 4， 5 第二章 上 1在進

2、程管理中，當 時進程從阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài).A. 進程被進程調(diào)度程序選中 B等待某一事件C等待的事件發(fā)生 D時間片用完2分配到必要的資源并獲得處理機時的進程狀態(tài)是 。A就緒狀態(tài) B執(zhí)行狀態(tài)C阻塞狀態(tài) D撤消狀態(tài)3進程的三個基本狀態(tài)在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，進程由就緒狀態(tài)變?yōu)檫\行狀態(tài)的條件是 ；由運行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)的條件是 。A時間片用完 B等待某事件發(fā)生C等待的某事件己發(fā)生 D被進程調(diào)度程序選中答: C B D B4一個進程被喚醒意味著 。A該進程重新占有了CPU B它的優(yōu)先權變?yōu)樽畲笃銹CB移至等待隊列隊首 D進程變?yōu)榫途w狀態(tài) 答：D三、判斷題1. 簡單地說，進程是程序的執(zhí)行過程。因而，進

3、程和程序是一一對應的。（ ×）2. 進程和程序是兩個截然不同的概念。（ ） 3. 程序在運行時需要很多系統(tǒng)資源，如內(nèi)存、文件、設備等，因此操作系統(tǒng)以程序為單位分配系統(tǒng)資源。（ × ） 4. 進程執(zhí)行的相對速度不能由進程自己來控制。（ ）5. 并發(fā)是并行的不同表述，其原理相同。（ × ）6. 在進程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換中，從就緒態(tài)轉(zhuǎn)換到阻塞態(tài)是不可能實現(xiàn)的。（ ）7. 進程從運行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)的原因是輸入或輸出事件發(fā)生。（ ）8. 進程從運行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)的原因是時間片到時。（ × ）9. 一個進程被喚醒意味著該進程重新占有了CPU。（ × ）P81

4、4 6 7 8 11 第二章下 進程與程序的區(qū)別進程是動態(tài)的，程序是靜態(tài)的；進程具有并發(fā)性，而程序具有順序性；進程具有獨立性，是資源分配和調(diào)度的基本單位，而程序無此特性；進程和程序間沒有一一對應關系；進程異步運行，會相互制約，程序不具備此特性。1P、V操作是 。A兩條低級進程通信原語 B兩組不同的機器指令C兩條系統(tǒng)調(diào)用命令 D兩條高級進程通信原語2若P、V操作的信號量S初值為2，當前值為1，則表示有 等待進程。A0個 B1個 C 2個 D3個 3用P、V操作管理臨界區(qū)時，信號量的初值應定義為 。A一1 B0 C1 D任意值 4對于兩個并發(fā)進程，設互斥信號量為mutex，若mutex=0，則 。

5、A表示沒有進程進入臨界區(qū)B表示有一個進程進入臨界區(qū)C表示有一個進程進入臨界區(qū)，另一個進程等待進入D表示有兩個進程進入臨界區(qū)答：A B C B5設有5個進程共享一個互斥段，如果最多允許有3個進程同時進入互斥段，則所采用的互斥信號量的初值應是 。A5 B3 C1 D06. 兩個進程合作完成一個任務，在并發(fā)執(zhí)行中，一個進程要等待其合作伙伴發(fā)來信息，或者建立某個條件后再向前執(zhí)行，這種關系是進程間的（ ）關系。A.同步 B. 互斥 C.競爭 D. 合作7. 在一段時間內(nèi)，只允許一個進程訪問的資源稱為（ ）。A. 共享資源 B. 臨界區(qū) C. 臨界資源 D. 共享區(qū)8. 系統(tǒng)中有N個進程，則進程就緒隊列中

6、最多有( )個進程。 AN BN-1 CN-2 DN-39程序和與它有關的進程的對應關系是 （ ）。A一對一 B一對多 C多對一 D多對多答：B A C B B1.進程A和進程B都要使用系統(tǒng)中同一臺打印機，為了保證打印結果的正確性，兩個進程要先后分別使用打印機，這屬于進程的同步關系。（ × ）2. 臨界資源是指在一段時間內(nèi)，一次僅允許一個進程使用的共享資源。（ ）3. 信號量機制是一種有效的實現(xiàn)進程同步與互斥的工具。信號量只能由P、V操作來改變。（ ）4. V操作是對信號量執(zhí)行加1操作，意味著釋放一個單位資源，如果加1后信號量的值小于等于零，則從等待隊列中喚醒一個進程，現(xiàn)進程變?yōu)樽枞?/p>

7、狀態(tài)，否則現(xiàn)進程繼續(xù)進行。（ × ）5. 利用信號量的P，V操作，進程之間可以交換大量信息。（ × ）（×）6用戶為每個自己的進程創(chuàng)建PCB，并控制進程的執(zhí)行過程。（）7原語是一種不可分割的操作。（）8對臨界資源應采取互斥訪問方式來實現(xiàn)共享。12. 設與某資源相關聯(lián)的信號量初值為3，當前值為1，若M表示該資源的可用個數(shù)，N表示等待資源的進程數(shù)，則M,N分別是（ ） A. 0，1 B. 1，0 C. 1，2 D. 2，0解：B9在生產(chǎn)者消費者問題中，能否將生產(chǎn)者進程的wait(empty)和wait(mutex)語句互換，為什么？不能。（2分）因為這樣可能導致系統(tǒng)死

8、鎖。當系統(tǒng)中沒有空緩沖時，生產(chǎn)者進程的wait(mutex)操作獲取了緩沖隊列的控制權，而wait(empty) 導致生產(chǎn)者進程阻塞，這時消費者進程也無法執(zhí)行。（3分）3.簡述進程的幾種狀態(tài)和引起狀態(tài)轉(zhuǎn)換的典型原因，以及相關的操作原語。3. 進程的基本狀態(tài)有：新、就緒，阻塞，執(zhí)行、掛起和終止六種。新到就緒：交換，創(chuàng)建原語 就緒到執(zhí)行：進程調(diào)度 執(zhí)行到阻塞：I/O請求，阻塞原語阻塞到就緒：I/O完成，喚醒原語執(zhí)行到就緒：時間片完阻塞到掛起：掛起原語掛起到就緒：喚醒原語執(zhí)行到終止：進程執(zhí)行完畢 桌子上有一只盤子，最多可容納兩個水果，每次只能放入或取出一個水果，爸爸專向盤子中放蘋果（apple），媽

9、媽專向盤子中放橘子（orange），兒子專等吃盤子中的橘子，女兒專等吃盤子中的蘋果，請用P.V操作來實現(xiàn)爸爸、媽媽、兒子、女兒間的同步與互斥關系。 Var mutex,empty,apple,orange:semphore:=1,2,0,0; 爸爸 媽媽 女兒 兒子repeat repeat repeat repeatP（empty） P（empty） P（apple） P（orange） P（mutex） P（mutex） P（mutex） P（mutex） 放蘋果 放橘子 取蘋果 取橘子 V（mutex） V（mutex） V（mutex） V（mutex） V（apple） V（oran

10、ge） V（empty） V（empty）until false; until false; until false; until false; 1.三個進程P1、P2、P3互斥使用一個包含N（N>0）個單元的緩沖區(qū)。P1每次用produce（）生成一個正整數(shù)并用put（）送入緩沖區(qū)某一空單元中；P2每次用getodd（）從該緩沖區(qū)中取出一個奇數(shù)并用countodd（）統(tǒng)計奇數(shù)個數(shù)；P3每次用geteven（）從該緩沖區(qū)中取出一個偶數(shù)并用counteven（）統(tǒng)計偶數(shù)個數(shù)。請用信號量機制實現(xiàn)這三個進程的同步與互斥活動，并說明所定義的信號量的含義。要求用偽代碼描述。  

11、 P2:begin   P(s1);      P(mutex);      Getodd();   Countodd():=countodd()+1;    V(mutex);     V(empty);     end.  定義信號量S1控制P1與P2之間

12、的同步；S2控制P1與P3之間的同步；empty控制生產(chǎn)者與消費者之間的同步；mutex控制進程間互斥使用緩沖區(qū)。程序如下：  Var s1=0,s2=0,empty=N,mutex=1;  P3:begin   P(s2)       P(mutex);      Geteven();   Counteven():=counteven()+1; 

13、  V(mutex);     V(empty);     end.   Parbegin   P1:begin   X=produce();     P(empty);     P(mutex);     Put();   If

14、 x%2=0    V(s2);     else    V(s1);     V(mutex);     end.  Parend. 第三章例:有如下三道作業(yè)。系統(tǒng)為它們服務的順序是：1、2、3。求平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權周轉(zhuǎn)時間。平均周轉(zhuǎn)時間：T=(2+2.9+3)/3=2.63h平均帶權周轉(zhuǎn)時間：W=(2+2.9+12)/3=5.3h

15、1. 在操作系統(tǒng)中，JCB是指（ ）。A文件控制塊 B進程控制塊 C作業(yè)控制塊 D程序控制塊2. 進程調(diào)度是根據(jù)一定的調(diào)度算法，從（ ）隊列中挑選出合適的進程。A阻塞 B就緒 C運行 D等待3. 在批處理系統(tǒng)中，周轉(zhuǎn)時間是（ ）。 A作業(yè)運行時間 B作業(yè)等待時間和運行時間之和 C作業(yè)的相對等待時間 D作業(yè)被調(diào)度進入主存到運行完畢的時間4在 情況下，系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖。A計算機系統(tǒng)發(fā)生了重大故障B有多個封鎖的進程同時存在C若干進程因競爭資源而無休止地相互等持他方釋放已占有的資源D資源數(shù)大大小于進程數(shù)或進程同時申請的資源數(shù)大大超過資源總數(shù)答：C B B C5銀行家算法是一種 算法。A死鎖解除 B死鎖避免

16、C. 死鎖預防 D. 死鎖檢測6.假設有4個進程各需要2個同類資源，試問系統(tǒng)最少應提供( )個該類資源，才保證不會發(fā)生死鎖？A. 3 B. 4 C. 5 D. 67.一作業(yè)8：00到達系統(tǒng)，估計運行時間為1小時，若10：00開始執(zhí)行該作業(yè)，其響應比是 。A.2B.1C.3D.0.5答：B C C8.下列進程調(diào)度算法中，綜合考慮進程等待時間和執(zhí)行時間的是( )      A時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法   B.短進程優(yōu)先調(diào)度算法    C.先來先服務調(diào)度算法    D

17、.高響應比優(yōu)先調(diào)度算法     解：DFCFS:誰先到就緒隊列,將處理機分給誰;時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度法:以先來后到的次序+時間片輪轉(zhuǎn);優(yōu)先級調(diào)度:選優(yōu)先級最高的進程占用處理機(優(yōu)先級可動態(tài)改變);短進程優(yōu)先:取所需的運行時間最短的進程(該算法能使平均等待時間最短).13. 下列選項中，降低進程優(yōu)先權級的合理時機是（ A ）A. 進程的時間片用完 B. 進程剛完成I/O，進入就緒隊列C. 進程長期處于就緒隊列中 D. 進程從就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)為運行態(tài) 17下列選項中，滿足短任務優(yōu)先且不會發(fā)生饑餓現(xiàn)象的調(diào)度算法是（ ） A先來先服務 B高響應比優(yōu)先 C時間片輪轉(zhuǎn)

18、 D非搶占式短任務優(yōu)先解：B。響應比=作業(yè)響應時間/作業(yè)執(zhí)行時間 =(作業(yè)執(zhí)行時間+作業(yè)等待時間)/作業(yè)執(zhí)行時間。高響應比算法，在等待時間相同情況下，作業(yè)執(zhí)行時間越少，響應比越高，優(yōu)先執(zhí)行，滿足短任務優(yōu)先。隨著等待時間增加，響應比也會變大，執(zhí)行機會就增大，所以不會產(chǎn)生饑餓現(xiàn)象。先來先服務和時間片輪轉(zhuǎn)不符合短任務優(yōu)先，非搶占式短任務優(yōu)先會產(chǎn)生饑餓現(xiàn)象。21 某時刻進程的資源使用情況如下表所示。此時的安全序列是AP1,P2,P3,P4 BP1,P3,P2,P4CP1,P4,P3,P2 D不存在解: D。使用銀行家算法得，不存在安全序列。3.某計算機系統(tǒng)中有8臺打印機，有K個進程競爭使用，每個進程最

19、多需要3臺打印機。該系統(tǒng)可能會發(fā)生死鎖的K的最小值是 （ ） A2    B.3     C.4     D.5        解：C 不死鎖需要2K+1<8，最多支持3個進程并發(fā)。注意問的如果是“不會發(fā)生死鎖的最大值”就選B。 4個以上就死鎖，所以會死鎖的最小值是4。別看錯了。1.假設系統(tǒng)中有4個進程P1、P2、P3、P4，三類資源R1、R2、R3，數(shù)量分別為9、3、6

20、，在T0時刻的資源分配情況如表1所示。表1 T0時刻資源分配表 1）試問此刻系統(tǒng)是否安全？為什么？（本題4分）（2）當P2進程發(fā)出請求Request2(1，0，1)，問系統(tǒng)是否將資源分配給它？為什么？ 第四章例題:在一分頁存儲管理系統(tǒng)中，邏輯地址長度為16位，頁面大小為4096字節(jié)，現(xiàn)有一個邏輯地址為2F6AH，且第0、1、2頁依次放在物理塊號10、12、14中，問相應的物理地址是多少？解答：因邏輯地址長度為16位，頁面大小4096字節(jié)，所以，前面的4位表示頁號。2F6AH的二進制表示：0010 1111 0110 1010可知頁號為2，故放在14號物理塊中十六進制表示為：EF6AH某存儲器中

21、的用戶空間共有32個頁面，每頁1KB，主存32KB。假定某時刻系統(tǒng)為用戶的笫0、1、2、3頁分別分配物理塊為5、10、4、7，地址0A6F對應的物理地址為多少? 解：0A6F對應的二進數(shù)16位為：0000 1010 0110 1111（1分），可見是第2個頁，其對應的物理塊號為4（2分）。故物理地址為：0001 0010 0110 1111，即126F例1：已知某分頁系統(tǒng)，主存容量為64k，頁面大小為1k，對一個4頁大的作業(yè)，第0、1、2、3頁被分配到內(nèi)存的2、4、6、7塊中。求：將十進制的邏輯地址1023、2500、4500轉(zhuǎn)換成物理地址。解: (1) 1023/1K，得到頁號為0，頁內(nèi)地址

22、1023。又 對應的物理塊號為2，故物理地址為2*1k+1023=3071(2) 2500/1K，得到頁號為2，頁內(nèi)地址452。又 對應的物理塊號為6，故物理地址為6*1k+452=65963) 4500/1K，得到頁號為4，頁內(nèi)地址404。因為頁號不小于頁表長度，故產(chǎn)生越界中斷。 檢索聯(lián)想寄存器的時間為20ns，訪問內(nèi)存的時間為100ns。如果能在聯(lián)想存儲器中檢索出頁號，則cpu存取數(shù)據(jù)共需要 ，如果不能在聯(lián)想存儲器中找到該頁號，則總共需要 。再假定訪問聯(lián)想存儲器的命中率分別為0%，50%，80%，90%，98%，計算有效訪問時間。有效訪問時間：T命中率：hT=h*t1+（1-h）*t20

23、22050 17080 14090 13098 122在一個請求分頁系統(tǒng)中，假定系統(tǒng)分給一個作業(yè)的物理塊數(shù)為3，并且此作業(yè)的頁面走向為2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。用FIFO、LRU、OPT計算缺頁次數(shù)和缺頁率。例2：在一個請求分頁系統(tǒng)中，假如一個作業(yè)的頁面走向為1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5, 當分給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時，請用FIFO計算缺頁次數(shù)和缺頁率，并比較所得的結果。有一頁式系統(tǒng)，其頁表存放在主存中。如果對主存的一次存取需要1.5微秒，試問實現(xiàn)一次頁面訪問的存取時間是多少？如果系統(tǒng)加有快表，平均命中率為85%，當頁表項在快表中時，其查找時間

24、忽略為0，試問此時的存取時間為多少？解：(1) 由于頁表存放在主存，因此CPU必須兩次訪問主存才能獲得所需數(shù)據(jù)，所以實現(xiàn)一次頁面訪問的存取時間是： 1.5×2=3微秒 (2)在系統(tǒng)增加了快表后，在快表中找到頁表項的概率為85%，所以實現(xiàn)一次頁面的訪問的存取時間是0.85×1.5+(1-0.85)×2×1.5=1.725微秒1在虛擬存儲系統(tǒng)中，若進程在內(nèi)存中占3塊(開始時為空)，采用先進先出頁面淘汰算法，當執(zhí)行訪問頁號序列為1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6時，將產(chǎn)生 次缺頁中斷。A7 B8 C9 D102系統(tǒng)“抖動”現(xiàn)象的發(fā)生是由 引起的

25、。A置換算法選擇不當 B交換的信息量過大C內(nèi)存容量不足 D請求頁式管理方案3采用段式存儲管理的系統(tǒng)中，若地址用24位表示，其中8位表示段號，則允許每段的最大長度是 。A224 B216 C28 D2324把作業(yè)地址空間中使用的邏輯地址變成內(nèi)存中物理地址的過程稱為 。A重定位 B物理化C邏輯化 D加載答：D ABA5下述 頁面淘汰算法會產(chǎn)生Belady現(xiàn)象。A先進先出 B最近最少使用C最不經(jīng)常使用 D最佳答：A6分區(qū)分配內(nèi)存管理方式的主要保護措施是 ( ) A界地址保護    B.程序代碼保護   C.數(shù)據(jù)

26、保護    D.棧保護 解：A7.一個分段存儲管理系統(tǒng)中，地址長度為32位，其中段號占8位，則段長最大 ( )A2的8次方字節(jié)  B.2的16次方字節(jié)  C.2的24次方字節(jié)  D.2的32次方字節(jié)  解：C分頁與分段的區(qū)別：分頁:信息的物理單位, 大小一樣，由系統(tǒng)固定,地址空間是一維的  分段:信息的邏輯單位,大小不等，由用戶確定, 地址空間是二維的 8.某基于動態(tài)分區(qū)存儲管理的計算機，其主存容量為55mb（初始為為空間），采用最佳適

27、配（Best fit）算法，分配和釋放的順序為：分配15mb，分配30mb，釋放15mb，分配8mb，分配6mb，此時主存中最大空閑分區(qū)的大小是（ ） A. 7mb B. 9mb C. 10mb D. 15mb解：B9當系統(tǒng)發(fā)生抖動（thrashing）時，可用采取的有效措施是（）. 撤銷部分進程增加磁盤交換區(qū)的容量提高用戶進程的優(yōu)先級A僅 B僅 C僅 D僅、解：A。在具有對換功能的操作系統(tǒng)中，通常把外存分為文件區(qū)和對換區(qū)。前者用于存放文件，后者用于存放從內(nèi)存換出的進程。抖動現(xiàn)象是指剛剛被換出的頁很快又要被訪問為此，又要換出其他頁，而該頁又快被訪問，如此頻繁的置換頁面，以致大部分時間都花在頁面

28、置換上。撤銷部分進程可以減少所要用到的頁面數(shù)，防止抖動。對換區(qū)大小和進程優(yōu)先級都與抖動無關。 10在虛擬內(nèi)存管理中，地址變換機構將邏輯地址變換為物理地址，形成該邏輯地址的階段是（ ） A編輯 B編譯 C鏈接 D裝載解：B。編譯過程指編譯程序?qū)⒂脩粼创a編譯成目標模塊。源地址編譯成目標程序時，會形成邏輯地址。 2.請求分頁管理系統(tǒng)中，假設某進程的頁表內(nèi)容如下表所示。  頁面大小為4KB，一次內(nèi)存的訪問時間是100ns，一次快表（TLB）的訪問時間是10ns，處理一次缺頁的平均時間為108ns（已含更新TLB和頁表的時間），進程的駐留集大小固定為2，采用最近最少使用置換算法（LRU）和局

29、部淘汰策略。假設 TLB初始為空； 地址轉(zhuǎn)換時先訪問TLB，若TLB未命中，再訪問頁表 （忽略訪問頁表之后的TLB更新時間）；有效位為0表示頁面不在內(nèi)存，產(chǎn)生缺頁中斷，缺頁中斷處理后，返回到產(chǎn)生缺頁中斷的指令處重新執(zhí)行。設有虛地址訪問序列 2362H、1565H、25A5H，請問：   （1） 依次訪問上述三個虛地址，各需多少時間？給出計算過程。   （2） 基于上述訪問序列，虛地址1565H的物理地址是多少？請說明理由。  解答：17CAH=(0001 0111 1100 1010)2（1）頁大小為1K，所以頁內(nèi)偏移地址為10位，于是前6位是頁號，所以第一題的解為：5（2）FIFO，則被置換的頁面所在頁框為7，所以對應的物理地址為（0001 1111 1100 1010）2-IFCAH 第五章  1.單處理機系統(tǒng)中，可并行的是 （ ） I 進程與進程    II 處理機與設備     III 處理機與