考研操作系統(tǒng)-15

1、考研操作系統(tǒng)-15（總分：53.00，做題時間：90分鐘）一、單項選擇題（總題數(shù)：5,分數(shù)：9.00）1. 在進程調(diào)度算法中，對短進程不利的是_。（分數(shù)：2.00）A. 短進程優(yōu)先調(diào)度算法B. 先來先服務(wù)調(diào)度算法 VC. 高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法D. 多級反饋隊列調(diào)度算法解析：先來先服務(wù)調(diào)度算法中，若一個長進程（作業(yè)）先到達系統(tǒng)，就會使后面許多短進程（作業(yè)）等待很長時間，因此對短進程（作業(yè)）不利。2. 作業(yè)調(diào)度程序不能無故地或無限制地拖延一個作業(yè)的執(zhí)行，這是作業(yè)調(diào)度的_ 。（分數(shù)：2.00 ）A. 平衡資源使用原則B. 極大的流量原則C. 公平性原則VD. 必要條件解析：3. 操作系統(tǒng)為了管理文件

2、，設(shè)計了文件控制塊（FCB），文件控制塊的建立是 。（分數(shù)：2.00 ）A. 在調(diào)用create（） 時 VB. 在調(diào)用open（）時C. 在調(diào)用read（）時D. 在調(diào)用write（） 時解析：解析本題考查文件控制塊的概念。文件控制塊是用于管理文件的一組數(shù)據(jù)，每個文件均有一個文 件控制塊，其中包括文件名、文件擁有者、文件創(chuàng)建日期時間等。文件控制塊一般存創(chuàng)建該文件時建立， 打開文件只是將文件控制塊的內(nèi)容讀入內(nèi)存，讀和寫文件時對文件內(nèi)容操作，它們必須依靠文件控制塊的 指示，例如外存地址、讀寫權(quán)限等。關(guān)閉文件只是將文件控制塊回寫到磁盤，刪除文件時將文件控制塊清 除。4. 實時操作系統(tǒng)必須在內(nèi)處理完

3、來自外部的事件。（分數(shù)：2.00 ）A. 個機器周期B. 被控對象規(guī)定時間VC. 周轉(zhuǎn)時間D. 時間片解析：解析不同類型的操作系統(tǒng)，對時間的要求不同，反映各自的系統(tǒng)特點。實時系統(tǒng)的時間要求是根 據(jù)被控對象來確定的，而時間片通常是分時系統(tǒng)的時間要求。5. 在下列敘述中，正確的一條是 。（分數(shù)：1.00 ）A. 在設(shè)備I/O中引入緩沖技術(shù)的目的是為了節(jié)省內(nèi)存B. 指令中的地址結(jié)構(gòu)和外存容量是決定虛存作業(yè)地址空間的兩個因素VC. 處于阻塞狀態(tài)的進程被喚醒后，可直接進入運行狀態(tài)D. 在請求頁式管理中，F(xiàn)IFO置換算法的內(nèi)存利用率是較高的解析：解析在設(shè)備I/O中引入緩沖技術(shù)的目的，是為了緩解CPU與 I

4、/O設(shè)備之間速度不匹配的狀況。因此，敘述A是錯誤的。虛存系統(tǒng)中，機器指令的地址結(jié)構(gòu)和外存容量是決定作業(yè)地址空間大小的兩個因素，因此敘述B正確。處于阻塞狀態(tài)的進程被喚醒后，是被放入就緒隊列的，是否投入運行要由進程調(diào)度算法來決定。敘述C錯誤。由于FIFO算法是基于CPU按線性順序訪問地址空間這一假設(shè)。而事實上，許多時候CPU不是按線性順序訪問地址空間的，所以，它的內(nèi)存利用率并不很好。故敘述D錯誤。二、填空題（總題數(shù)：8，分數(shù)：8.00）6. 在頁式虛擬存儲管理中，常用的頁面調(diào)度算法有：1、2和3。（分數(shù)：1.00）解析：FIFO； LRU LFU7. 1 ,有可能使系統(tǒng)獲得較好的資源利用率和系統(tǒng)吞

5、吐量，但在實現(xiàn)上難度也最大。（分數(shù)：1.00）解析：死鎖的檢測和解除措施8. 進程的3個基本狀態(tài)包括：1、2和3。進程在執(zhí)行中其狀態(tài)是發(fā)生變化的，每個進程在執(zhí)行過程中的 任一時刻總是處于這 3種基本狀態(tài)之一，進程狀態(tài)變化與岀現(xiàn)的中斷事件有關(guān)。（分數(shù)：1.00 ）解析：就緒狀態(tài)；執(zhí)行狀態(tài)；阻塞狀態(tài)9. UNIX是一個交互式的1操作系統(tǒng)，采用以全局變量為中心的模塊結(jié)構(gòu)。（分數(shù)：1.00 ）解析：分時10. 虛擬內(nèi)存的容量只受計算機的 1限制。（分數(shù)：1.00 ）解析：地址的位數(shù)11. 從用戶角度看，文件系統(tǒng)主要是實現(xiàn)1。（分數(shù)：1.00 ）解析：按名存取12. 在頁式存儲管理中，程序的邏輯地址空間

6、被劃分成若干1，主存的絕對地址空間被劃分成與2大小相同的3。（分數(shù)：1.00 ）解析：大小相等的頁；頁；塊13. 用戶要求計算機系統(tǒng)所做的工作的集合稱為1。（分數(shù)：1.00 ）解析：作業(yè)三、判斷改錯題（總題數(shù)：5,分數(shù)：10.00）14. 交互式作業(yè)也稱為脫機用戶作業(yè)。（分數(shù)：2.00 ）A. 正確B. 錯誤 V解析：“脫機”改為“聯(lián)機”15. 作業(yè)控制說明書是用戶提供的，用作業(yè)控制語言編寫的；用以表達作業(yè)控制意圖。（分數(shù)：2.00 ）A. 正確 VB. 錯誤解析：16. 存儲介質(zhì)的物理單位是塊。（分數(shù):2.00 ）A. 正確B. 錯誤 V解析：應(yīng)改為：存儲介質(zhì)的物理單位是卷。17. 分時系統(tǒng)

7、中，隨著用戶數(shù)量的增加，系統(tǒng)反應(yīng)速度保持不變。（分數(shù)：2.00 ）A. 正確B. 錯誤 V解析：“保持不變”改為“變慢”。18. 文件系統(tǒng)中源程序是有結(jié)構(gòu)的記錄式文件。（分數(shù)：2.00 ）A. 正確B. 錯誤 V解析：“有結(jié)構(gòu)的記錄式”改為“字符流式”四、簡答題（總題數(shù)：4,分數(shù)：19.00）19. 簡述進程的屬性。（分數(shù)：5.00 ） 正確答案：（）解析：進程是指一個程序在一個數(shù)據(jù)集上的一次執(zhí)行，它有如下一些基本屬性:進程是動態(tài)的，它包含了數(shù)據(jù)和運行在數(shù)據(jù)集上的程序；多個進程可以含有相同的程序；多個進程可以并發(fā)執(zhí)行；進程有3種基本狀態(tài)：阻塞態(tài)、運行態(tài)和就緒態(tài)。20. 什么是記錄的成組和分解

8、？（分數(shù)：4.00 ） 正確答案：（）解析：成組和分解如下：成組：把若干邏輯記錄合并成一組，存入一個物理塊的工作稱為記錄的成組;分解：從一組中把一個邏輯記錄分離岀來的工作稱為記錄的分解。21. UNIX是如何進行進程控制。（分數(shù)：5.00 ） 正確答案：（）解析：a 進程創(chuàng)建：UNIX操作系統(tǒng)的進程創(chuàng)建原語為調(diào)用者建立一個子進程。被創(chuàng)建的新進程與父進程 一樣是一個基本的調(diào)度單位，與調(diào)用者一起獨立地并發(fā)運行。UNIX操作系統(tǒng)的進程創(chuàng)建原語的基本任務(wù)是為新進程構(gòu)造運行環(huán)境，包括proc結(jié)構(gòu)、ppda區(qū)（user結(jié)構(gòu)和核心棧）、共享正文段、用戶態(tài)數(shù)據(jù)段和棧段，除進程的狀態(tài)、標識以及與時間有關(guān)的少數(shù)控

9、制項外，子進程基本是復(fù)制父進程的進程圖像，子進程 與父進程共享正文段。UNIX：操作系統(tǒng)創(chuàng)建進程的系統(tǒng)調(diào)用是fork，它的主要功能是：為子進程分配一個空白的proc結(jié)構(gòu)，同時獲得一個惟一的進程標識數(shù)pid。為子進程分配所需的內(nèi)存空間如果分配成功，則把父進程的數(shù)據(jù)段等復(fù)制給子進程；如果內(nèi)存分配不 成功，則在盤交換區(qū)為子進程建立數(shù)據(jù)段等。 增加與父進程相關(guān)的有關(guān)文件系統(tǒng)的進程引用計數(shù)。 向父進程返回子進程的標識數(shù)，向子進程返回0。b. 進程的自我終止和等待：進程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用exit使自己放棄CPU進入終止狀態(tài)。等待父進程的處理。 進程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用 wait 使自己成為等待狀態(tài)一直到它的一個子進程終

10、止。c. 進程的睡眠與喚醒：進程不論因何原因而睡眠， 最后調(diào)用sleep使之進入睡眠狀態(tài)，當睡眠原因消失后, 又要調(diào)用wakeup將有關(guān)進程喚醒。22. 解釋頁式存儲管理中為什么要設(shè)置頁表和快表。（分數(shù)： 5.00 ） 正確答案： （）解析：頁式存儲管理首先把主存儲器分成大小相等的分塊，作為主存分配的物理單位，同時要求程序邏輯 地址也分成與塊大小一致的頁面，這樣就可以把作業(yè)信息按頁面存放在塊中。進行存儲分配時，根據(jù)作業(yè) 大小，確定其頁面數(shù)，在裝入主存時給它分配相應(yīng)數(shù)目的主存塊。這些主存塊可以不相鄰，為了在作業(yè)執(zhí) 行過程中準確地查找邏輯地址與絕對地址的對應(yīng)關(guān)系，系統(tǒng)為每個作業(yè)建立一張頁表，指出邏

11、輯地址中的 頁號與主存塊中塊號的對應(yīng)關(guān)系。頁表一般存放在主存儲器中， 當要按給定的邏輯地址進行讀 /寫時，必須兩次訪問主存，延長了指令的執(zhí)行 周期，降低了執(zhí)行速度，為了提高存取速度，系統(tǒng)設(shè)置一個小容量的高速緩沖存儲器，利用高速緩沖存儲 器存放頁表的一部分， 這部分頁表即“快表”，利用快表可以一次訪問主存完成讀 / 寫，大大縮短地址轉(zhuǎn)換 時間，從而提高查找速度和執(zhí)行指令速度。五、應(yīng)用題 （總題數(shù)： 1，分數(shù)： 5.00）23. 在頁式虛存管理系統(tǒng)中， 假定駐留集為m個頁幀（初始所有頁幀均為空），在長為p的引用串中具有n個 不同頁號（n m），對于FIFO、LRU兩種頁面置換算法，試給出頁故障數(shù)的

12、上限和下限，說明理由并舉例說 明。（分數(shù)： 5.00 ） 正確答案： （）解析：發(fā)生頁故障 （缺頁中斷 ）的原因是當前訪問的頁不在主存，需將該頁調(diào)入主存。此時不管主存中是否 已滿（已滿則先調(diào)出一頁），都要發(fā)生一次頁故障。即無論怎樣安排，n個不同頁號在首次進入主存時必須要發(fā)生一次頁故障，總共發(fā)生 n次，這就是頁故障的下限。雖然不同頁號數(shù)為n,小于或等于總長度 p（訪問串可能會有一些頁重復(fù)出現(xiàn) ），但駐留集m n，所以可能會有某些頁進入主存后又被調(diào)出主存，當再次 訪問時又發(fā)生一次頁故障的現(xiàn)象，即有些頁可能會出現(xiàn)多次頁故障。極端情況是每訪問一個頁號，該頁都 不在主存，這樣共發(fā)生p次故障。所以，對于F

13、IFO與LRU替換算法，頁故障數(shù)的上限均為 p,下限均為n。 例如，當 m=3，p=12，n=4 時，有如下訪問串：1 1 1 2 2 3 3 3 4 4 4 4則頁故障數(shù)為 4，這恰好是頁故障數(shù)的下限 n 值。 又如，訪問串為：1 2 3 4 1 2 34 1 2 3 4則頁故障數(shù)為 12，這恰好是頁故障數(shù)的上限 p 值。六、綜合題 （總題數(shù)： 1，分數(shù)： 2.00）某系統(tǒng)有R 1、R 2和R 3共3種資源，在T 0時刻，P 1、P 2、P 3和P 4這4個進程對資源的占有和 需求情況如表2-10所示，此刻系統(tǒng)可用資源向量為（2 , 1, 2），問題：（分數(shù)：2.00 ）（1）.將系統(tǒng)資源總數(shù)和此刻各進程對資源的需求數(shù)目用向量、矩陣表示出來；（分數(shù)：1.00）正確答案：（）解析：系統(tǒng)資源總數(shù)為：（9，3，6）各進程對資源需求矩陣為：（2）.如果此時P1和P2均發(fā)出資源請求向量 Requests，0，1），為了保持系統(tǒng)安全性，應(yīng)該如何分配資源 給這兩個進程？說明所采用的原因；（分數(shù)：