操作系統(tǒng)考試題及答案

操作系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題一一、選擇題1、操作系統(tǒng)是對進(jìn)行 C管理的軟件。A、計算機(jī)軟件 B、計算機(jī)硬件C、計算機(jī)資源 D、應(yīng)用程序2、配置了操作系統(tǒng)的計算機(jī)是一臺比原來的物理計算機(jī)功能更強(qiáng)的計算機(jī)，這樣的一臺計算機(jī)只是一臺邏輯上的計算機(jī)，稱為—計算機(jī)。A、并行 B、真實C、虛擬 D、共享3、 操作系統(tǒng)提供給程序員的接口是B。A、進(jìn)程 B、系統(tǒng)調(diào)用C、庫函數(shù) D、B和C4、 下面關(guān)于操作系統(tǒng)的敘述中正確的是A。A、 批處理作業(yè)必須具有作業(yè)控制信息。B、 分時系統(tǒng)不一定都具有人機(jī)交互功能。C、 從響應(yīng)時間的角度看，實時系統(tǒng)與分時系統(tǒng)差不多。D、 由于采用了分時技術(shù)，用戶可以獨(dú)占計算機(jī)的資源。5、在操作系統(tǒng)中，P、V操作是一種 D。A、機(jī)器指令 B、系統(tǒng)調(diào)用命令C、作業(yè)控制命令 D、低級進(jìn)程通訊原語6、若信號量S的初值為2,當(dāng)前值為-1，則表示有B 等待進(jìn)程。A、0個 B、1個C、2個 D、3個7、下列進(jìn)程狀態(tài)變化中， C 變化是不可能發(fā)生的。A、運(yùn)行一就緒 B、運(yùn)行一等待C、等待一運(yùn)行 D、等待一就緒8、當(dāng) B 時，進(jìn)程從執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。A、進(jìn)程被調(diào)度程序選種 B、時間片到C、等待某一事件 D、等待的事件發(fā)生A、-1C、110、 臨界區(qū)是CA、一個緩沖區(qū)C、A、-1C、110、 臨界區(qū)是CA、一個緩沖區(qū)C、一段程序11、 操作系統(tǒng)通過—妥A、JCBB、0D、任意值B、一段共享數(shù)據(jù)區(qū)D、一個互斥資源.對進(jìn)程進(jìn)行管理。B、PCBC、DCT D、CHCT12、下述哪個選項不是管程的組成部分 A。A、 局部于管程的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)B、 對管程內(nèi)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作的一組過程C、 管程外過程調(diào)用管程內(nèi)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的說明D、 對局部于管程的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)置初始的語句13、下面所述步驟中， A 不是創(chuàng)建進(jìn)程所必須的。A、由調(diào)度程序為進(jìn)程分配CPUB、建立一個進(jìn)程控制塊C、為進(jìn)程分配內(nèi)存 D、將進(jìn)程控制塊鏈入就緒隊列14、多道程序環(huán)境下，操作系統(tǒng)分配資源以 C 為基本單位。A、程序 B、指令C、進(jìn)程 D、作業(yè)15、 對于兩個并發(fā)進(jìn)程，設(shè)互斥信號量為mutex,若mutex=0,則B。A、 表示沒有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)B、 表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)C、 表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)，另一個進(jìn)程等待進(jìn)入D、 表示有兩個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)TOC\o"1-5"\h\z16、如果系統(tǒng)中有n個進(jìn)程，則就緒隊列中進(jìn)程的個數(shù)最多為 C。A、 n+1 B、 nC、n-1 D、117、下述哪一個選項體現(xiàn)了原語的主要特點(diǎn) D。A、并發(fā)性 B、異步性C、共享性 D、不可分割性18、一個進(jìn)程被喚醒意味著 D。A、該進(jìn)程重新占有了CPU B、它的優(yōu)先權(quán)變?yōu)樽畲驝、其PCB移至等待隊列隊首 D、進(jìn)程變?yōu)榫途w狀態(tài)19、 設(shè)系統(tǒng)中有n(n>2)個進(jìn)程，且當(dāng)前不在執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度程序，試考慮下述4種情況：A、 沒有運(yùn)行進(jìn)程，有2個就緒進(jìn)程，n個進(jìn)程處于等待狀態(tài)。B、 有1個運(yùn)行進(jìn)程，沒有就緒進(jìn)程，n-1個進(jìn)程處于等待狀態(tài)。C、 有1個運(yùn)行進(jìn)程，有1個就緒進(jìn)程，n-2個進(jìn)程處于等待狀態(tài)。D、 有1個運(yùn)行進(jìn)程，n-1個就緒進(jìn)程，沒有進(jìn)程處于等待狀態(tài)。上述情況中，不可能發(fā)生的情況是 A。20、 為多道程序提供的可共享資源不足時，可能出現(xiàn)死鎖。但是，不適當(dāng)?shù)腃 也可能產(chǎn)生死鎖。A、進(jìn)程優(yōu)先權(quán) B、資源的線性分配C、進(jìn)程推進(jìn)順序 D、分配隊列有限權(quán)21、采用資源剝奪法可以解除死鎖，還可以采用 B 方法解除死鎖。A、執(zhí)行并行操作 B、撤消進(jìn)程C、拒絕分配新資源 D、修改信號量22、在分時操作系統(tǒng)中，進(jìn)程調(diào)度經(jīng)常采用算法。A、先來先服務(wù) B、最高優(yōu)先權(quán)C、時間片輪轉(zhuǎn) D、隨機(jī)23、在C 的情況下，系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖。A、 計算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生了重大故障B、 有多個封鎖的進(jìn)程同時存在C、 若干進(jìn)程因競爭資源而無休止地相互等待他方釋放已占有的資源D、 資源數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)程數(shù)或進(jìn)程同時申請的資源數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過資源總數(shù)24、某系統(tǒng)中有3個并發(fā)進(jìn)程，都需要同類資源4個，試問該系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖的最少資源是A、9 B、10C、11 D、1225、在下列解決死鎖的方法中，屬于死鎖預(yù)防策略的―BA、銀行家算法 B、資源有序分配法C、死鎖檢測法 D、資源分配圖化簡法26、選擇作業(yè)調(diào)度算法時?？紤]的因素之一是使系統(tǒng)有最高的吞吐率，為此應(yīng) B。A、不讓處理機(jī)空閑 B、處理盡可能多的作業(yè)C、使各類用戶都滿意 D、不使系統(tǒng)過于復(fù)雜系統(tǒng)按單道方27、現(xiàn)有3個同時到達(dá)的作業(yè)J1、J2和J3，它們的執(zhí)行時間分別為T1、T2和T3，且T1<T2<T3。式運(yùn)行且采用短作業(yè)優(yōu)先算法，則平均周轉(zhuǎn)時間是C。系統(tǒng)按單道方A、T1+T2+T3 B、(T1+T2+T3)/3C、(3T1+2T2+T3)/3 D、(T1+2T2+3T3)/328 A—是指從作業(yè)提交給系統(tǒng)到作業(yè)完成的時間間隔。A、周轉(zhuǎn)時間 B、響應(yīng)時間C、等待時間 D、運(yùn)行時間29、 一作業(yè)8:00到達(dá)系統(tǒng)，估計運(yùn)行時間為1小時。若10:00開始執(zhí)行該作業(yè)，其響應(yīng)比是C。TOC\o"1-5"\h\zA、2 B、1C、3 D、0.530、在存儲器管理中，采用覆蓋和交換技術(shù)的目的是 A。A、節(jié)省內(nèi)存空間 B、物理上擴(kuò)充內(nèi)存容量C、提高CPU效率 D、實現(xiàn)內(nèi)存共享二、 填空題操作系統(tǒng)的四大功能是進(jìn)程管理、存儲、文件、目錄。操作系統(tǒng)的兩個最基本特征是并發(fā)、共享。進(jìn)程的基本狀態(tài)有執(zhí)行、就緒和等待。進(jìn)程的基本特征是結(jié)構(gòu)性、并發(fā)性、動態(tài)性、獨(dú)立性、異步性、交互性。信號量的物理意義是當(dāng)信號量值大于0時表示有資源可以分配；當(dāng)信號量值小于0時，其絕對值為等待隊列中的進(jìn)程。進(jìn)程是一個程序?qū)δ硞€數(shù)據(jù)集的一次運(yùn)行活動。系統(tǒng)中各進(jìn)程之間邏輯上的相互制約關(guān)系稱為進(jìn)程同步與互斥。若一個進(jìn)程已進(jìn)入臨界區(qū)，其他欲進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待。有m個進(jìn)程共享同一臨界資源，若使用信號量機(jī)制實現(xiàn)對臨界資源的互斥訪問，則信號量值的變化范圍是【1-m，1】在操作系統(tǒng)中引入線程概念的主要目的是減少程序并發(fā)執(zhí)行時所付出的時間和空間開銷，使操作系統(tǒng)具有更好的并發(fā)性。若使當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程總是優(yōu)先級最高的進(jìn)程，應(yīng)選擇最高優(yōu)先級進(jìn)程調(diào)度算法。在有m個進(jìn)程的系統(tǒng)中出現(xiàn)死鎖時，死鎖進(jìn)程的個數(shù)k應(yīng)該滿足的條件是2WkWm。進(jìn)程調(diào)度算法采用等時間片輪轉(zhuǎn)法時，時間片過大，就會是輪轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)化為先進(jìn)先出調(diào)度算法。采用段頁式存儲管理技術(shù)，不會產(chǎn)生內(nèi)部碎片。在可變式分區(qū)存儲器管理中的拼接技術(shù)可以進(jìn)行碎片整理。分頁式虛擬存儲系統(tǒng)中，頁面的大小與可能產(chǎn)生的缺頁中斷次數(shù)成無關(guān)比。實現(xiàn)虛擬存儲器的目的是擴(kuò)展內(nèi)存。采用分段存儲管理的系統(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為64kbo虛擬存儲管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序執(zhí)行時的局部性理論。采用交換技術(shù)獲得的好處是以犧牲c(diǎn)pu時間為代價的。為實現(xiàn)CPU和外部設(shè)備的并行工作，系統(tǒng)引入了通道硬件機(jī)制。通道指專門用于負(fù)責(zé)輸入/輸出工作的處理機(jī)，通道所執(zhí)行的程序稱為通道程序。操作系統(tǒng)對文件管理的部分叫做文件系統(tǒng)。文件系統(tǒng)的主要目的是_管理文件的存儲空間實施空間的分配與回收。文件系統(tǒng)用且錄組織文件。為了對文件系統(tǒng)中的文件進(jìn)行安全管理，任何一個用戶在進(jìn)入系統(tǒng)時都必須進(jìn)行注冊，這一級安全管理』身份識別安全管理。為了解決不同用戶文件的“命名沖突”問題，通常在文件系統(tǒng)中采用多級目錄。用磁帶作文件存儲介質(zhì)時，文件只能組織成順序存取。文件的物理組織有順序、鏈接和索引。文件共享是指不同的用戶或進(jìn)程共同使用一個文件。三、 綜合題試對分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)進(jìn)行比較。答：a.實時信息處理系統(tǒng)與分時操作系統(tǒng)一樣都能為多個用戶服務(wù)。系統(tǒng)按分時原則為多個終端用戶服務(wù):而對實時控制系統(tǒng)，則表現(xiàn)為經(jīng)常對多路現(xiàn)場信息進(jìn)行采集以及對多個對象或多個執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。實時信息處理系統(tǒng)與分時操作系統(tǒng)一樣，每個用戶各占一個終端,彼此獨(dú)立操作，互不干擾。因此用戶感覺就像他一人獨(dú)占計算機(jī):而在實時控制系統(tǒng)中信息的采集和對對象的控制也都是彼此互不干擾的。實時信息系統(tǒng)對響應(yīng)時間的要求與分時操作系統(tǒng)類似，都是以人所能接受的等待時間來確定的:而實時控制系統(tǒng)的響應(yīng)時間則是以控制對象所能接受的延時來確定的。

分時操作系統(tǒng)是一種通用系統(tǒng),主要用于運(yùn)行終端用戶程序，因此它具有較強(qiáng)的交互能力。而實時操作系統(tǒng)雖然也有交互能力，但其交互能力不及前者。分時操作系統(tǒng)要求系統(tǒng)可靠，相比之下，實時操作系統(tǒng)則要求系統(tǒng)高度可靠。有一個倉庫，可以存放A和B兩種產(chǎn)品，但要求：、每次只能存放一種產(chǎn)品(A或B);、-N<A產(chǎn)品數(shù)量-B產(chǎn)品數(shù)量<M。其中，N和M是正整數(shù)。試用P、V操作描述產(chǎn)品A與產(chǎn)品B的入庫過程。答：我們可以設(shè)置兩個信號量來控制A、B產(chǎn)品的存放數(shù)量，sa表示當(dāng)前允許A產(chǎn)品比B產(chǎn)品多入庫的數(shù)量;sb表示當(dāng)前允許B產(chǎn)品比A產(chǎn)品多入庫的數(shù)量。初始時，sa為M-1，sb為N-1。當(dāng)往庫中存放入一個A產(chǎn)品時，則允許存AB產(chǎn)品的數(shù)量也增加1：當(dāng)往庫中存放入一個B產(chǎn)品時，則允許存入入產(chǎn)品的數(shù)量也增加1。產(chǎn)品A、B的入庫過程描述如下：intmutex=1;/*互斥信號量*/intintsa=M-1;intsb=N-1;main(){while(1) 取一個產(chǎn)品；{ if(取的是A產(chǎn)品){p(sa);p(mutex);將產(chǎn)品入庫;v(sb);}else/*取的產(chǎn)品是B*/v(sb);}else/*取的產(chǎn)品是B*/{p(sb);p(mutex);將產(chǎn)品入庫；v(mutex);v(sa);}}}3.有一頁式系統(tǒng)，其頁表存放在內(nèi)存中。、如果對內(nèi)存的一次存取需要1.5微秒，問實現(xiàn)一次頁面訪問的存取時間是多少？、如果系統(tǒng)增加有快表，平均命中率為85%，當(dāng)頁表項在快表中時，其查找時間忽略為0，問此時的存取時間為多少？答：(1)、2*1.5us=3us(2)、85%*1.5us+15%*2*1.5us=1.725us。在一個請求分頁系統(tǒng)中，假定系統(tǒng)分配給一個作業(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。試用FIFO和LRU兩種算法計算出程序訪問缺頁率。答：走向232152453252物理塊22225555333333332222255111444442中斷缺缺:缺:缺:缺:缺:缺:制:缺用FIFO調(diào)度算法產(chǎn)生缺頁次數(shù)9次。缺頁率：9/12=0.75.走向232152453252物理塊22222222333333355555555111444222中斷缺缺:制:缺制缺:缺:LRU算法缺頁次數(shù)7次。缺頁率：7/12=0.58.I/O控制可用哪幾種方式實現(xiàn)？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？答：I/O控制過程可用三種方式實現(xiàn)：作為請求I/O操作的進(jìn)程實現(xiàn)；作為當(dāng)前進(jìn)程的一部分實現(xiàn)；由專門的系統(tǒng)進(jìn)程一一I/O進(jìn)程完成。第一種方式請求對應(yīng)I/O操作的進(jìn)程能很快占據(jù)處理機(jī)但要求系統(tǒng)和I/O操作的進(jìn)程應(yīng)具有良好的實時性。第二種方式不要求系統(tǒng)具有高的實時性，但I(xiàn)/O控制過程要由當(dāng)前進(jìn)程負(fù)責(zé)。第三種方式增加了一個額外的進(jìn)程開銷，但用戶不用關(guān)心I/O控制過程。什么是緩沖池？設(shè)計一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來管理緩沖池。答：緩沖池指一個內(nèi)存塊的集合，這些內(nèi)存塊采用頁面的形式。緩沖池的結(jié)構(gòu)由若干個大小相同的緩沖區(qū)組成.當(dāng)某進(jìn)程需要使用緩沖區(qū)時，提出申請，由管理程序分配給它，用完后釋放緩沖區(qū).這樣可用少量的緩沖區(qū)為更多的進(jìn)程服務(wù).publicclassSyncQueue{wait();publicSyncQueue(intsize){}catch(InterruptedExceptionex){_array=newObject[size];thrownewExceptionAdapter(ex);_size=size;}_oldest=0;}_next=0;Objectret=_array[_oldest];}_oldest=(_oldest+1)%_size;publicsynchronizedvoidput(Objecto){notify();while(full()){returnret;try{}wait();protectedbooleanempty(){}catch(InterruptedExceptionex){return_next==_oldest;thrownewExceptionAdapter(ex);}}protectedbooleanfull(){}return(_next+1)%_size==_oldest;_array[_next]=o;}_next=(_next+1)%_size;protectedObject[]_array;notify();protectedint_next;}protectedint_oldest;publicsynchronizedObjectget(){protectedint_size;while(empty()){}try{7.使用文件系統(tǒng)時，通常要顯式地進(jìn)行OPEN和CLOSE進(jìn)行操作。答：(1)顯式open操作完成文件的打開功能，將基本文件目錄中內(nèi)容讀入用戶活動的文件表中，并在系統(tǒng)文件中記錄打開的次數(shù)；顯式close操作完成文件的關(guān)閉功能，撤銷用戶活動文件表中的相應(yīng)表項，改變系統(tǒng)活動文件的打開次數(shù)，如果需要將被改動過的文件目錄信息寫回基本文件目錄中?？梢匀∠@式得open和close操作，如果取消上述操作，系統(tǒng)在進(jìn)行文件操作前需判斷文件是否已打開，若未打開，應(yīng)自動完成打開文件，已建立用戶和文件間的聯(lián)系；同時，應(yīng)在系統(tǒng)結(jié)束時關(guān)閉已打開的所有文件，更新系統(tǒng)的基本文件目錄。取消顯式OPEN和CLOSE操作使得文件的讀寫變得復(fù)雜。因為在每次讀寫前都要判斷文件是否已打開，此外，系統(tǒng)在結(jié)束時要做一些額外的工作，已完成close應(yīng)該完成的操作。四、證明題1、考慮由n個進(jìn)程共享的具有m個同類資源的系統(tǒng)，證明：如果對i=1,2,…,，n有0<Need(i)Wm而且所有進(jìn)程最大需求量之和小于m+n,那么該系統(tǒng)是死鎖無關(guān)的。答：令每個進(jìn)程請求共享資源的最大量相等，且為x，(0<xWm)，那么在最壞的情況下每個進(jìn)程都占有(x-1)個共享資源，并各自最多再申請一個資源就可以運(yùn)行完畢，進(jìn)而釋放它們所占有的全部資源。此刻，系統(tǒng)剩余的可用資源數(shù)為：m-n*(x-1)。當(dāng)m-n*(xT)N1時，即xW(m+n-1)/n時，系統(tǒng)不會出現(xiàn)死鎖的。因此得出，系統(tǒng)中所有進(jìn)程的最大需求量之和nXxW(m+n-1)時，系統(tǒng)是不會發(fā)生死鎖的。所以，n個進(jìn)程的最大需求量之和小于m+n時，系統(tǒng)與死鎖無關(guān)。若系統(tǒng)中有作業(yè)1、2、3幾乎同時到達(dá)，已知它們的運(yùn)行時間依次為a、b、c，且滿足關(guān)系式a<b<c，試證明采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法能獲得最小平均周轉(zhuǎn)時間。答：采用短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度時，三個作業(yè)的總周轉(zhuǎn)時間為：Tl==a+(a+b)+(a+b+c)=3a+2b+c若不按短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度，不失一般性，設(shè)調(diào)度次序為:J2、J1、J3。則三個作業(yè)的總周轉(zhuǎn)時間為：T2=b+(b+a)+(b+a+c)=3b+2a+c則令②-①式得到：T2-Tl=b-a>0可見，采用短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度才能獲得最小平均作業(yè)周轉(zhuǎn)時間.操作系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題二一、選擇題1、 下列選擇中.D不是操作系統(tǒng)關(guān)心的主要問題。A、管理計算機(jī)裸機(jī) B、設(shè)計、提供用戶程序與計算機(jī)系統(tǒng)的界面C、管理計算機(jī)系統(tǒng)資源 D、高級程序設(shè)計語言的編譯器2、操作系統(tǒng)中采用多道程序設(shè)計技術(shù)提高了CPU和外部設(shè)備的 A。A、利用率 B、可靠性C、穩(wěn)定性 D、兼容性3、 在操作系統(tǒng)中，處理機(jī)負(fù)責(zé)對進(jìn)程進(jìn)行管理和調(diào)度，對系統(tǒng)中的信息進(jìn)行管理的部分通常稱為C。A、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) B、軟件系統(tǒng)C、文件系統(tǒng) D、檢索系統(tǒng)4、所謂 B 是指將一個以上的作業(yè)放入內(nèi)存，并且同時處于運(yùn)行狀態(tài)，這些作業(yè)共享處理機(jī)的時間和外圍設(shè)備等其它資源。A、多重處理 B、多道程序設(shè)計C、實時處理 D、共行執(zhí)行5、下面關(guān)于操作系統(tǒng)的敘述中正確的是 A。A、 批處理作業(yè)必須具有作業(yè)控制信息。B、 分時系統(tǒng)不一定都具有人機(jī)交互功能。C、 從響應(yīng)時間的角度看，實時系統(tǒng)與分時系統(tǒng)差不多。D、 由于采用了分時技術(shù)，用戶可以獨(dú)占計算機(jī)的資源。6、 分配到必要的資源并獲得處理機(jī)時的進(jìn)程狀態(tài)是B。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)7、對進(jìn)程的管理和控制使用 C。A、指令 B、原語C、信號量 D、信箱8、 下面對進(jìn)程的描述中，錯誤的―D—。A、進(jìn)程是動態(tài)的概念 B、進(jìn)程執(zhí)行需要處理機(jī)C、進(jìn)程是有生命期的 D、進(jìn)程是指令的集合9、 信箱通信是一種B通信方式。A、直接 B、間接C、低級 D、信號量10、產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是：互斥、B 、循環(huán)等待和不剝奪。A、請求與阻塞 B、請求與保持C、請求與釋放 D、釋放與阻塞11、發(fā)生死鎖的必要條件有4個，要防止死鎖的發(fā)生，可以通過破壞這4個必要條件之一來實現(xiàn)，但破壞 A條件是不太實際的。A、互斥 B、不可搶占C、部分分配 D、循環(huán)等待12、資源的按序分配策略可以破壞 D條件。A、互斥使用資源 B、占有且等待資源C、非搶奪資源 D、循環(huán)等待資源13、 銀行家算法在解決死鎖問題中是用于B的。A、預(yù)防死鎖 B、避免死鎖C、檢測死鎖 D、解除死鎖14、 C 是作業(yè)存在的唯一標(biāo)志。A、作業(yè)名 B、進(jìn)程控制塊C、作業(yè)控制塊 D、程序名15、 設(shè)有四個作業(yè)同時到達(dá)，每個作業(yè)的執(zhí)行時間均為2小時，它們在一臺處理器上按單道方式運(yùn)行，則平均周轉(zhuǎn)時間為B。A、1小時 B、5小時C、2.5小時 D、8小時16、既考慮作業(yè)等待時間，又考慮作業(yè)執(zhí)行時間的調(diào)度算法是 A。A、響應(yīng)比高者優(yōu)先 B、短作業(yè)優(yōu)先C、優(yōu)先級調(diào)度 D、先來先服務(wù)17、作業(yè)生存期共經(jīng)歷4個狀態(tài)，它們是提交、后備、 B 和完成。A、就緒 B、運(yùn)行C、等待 D、開始18、 虛擬存儲器的最大容量B。A、為內(nèi)外存容量之和 B、由計算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)決定C、是任意的 D、由作業(yè)的地址空間決定19、把作業(yè)地址空間使用的邏輯地址變成內(nèi)存的物理地址稱為 B。A、加載 B、重定位C、物理化 D、邏輯化20、 在請求分頁存儲管理中，若采用FIFO頁面淘汰算法，則當(dāng)分配的頁面數(shù)增加時，缺頁中斷的次數(shù)D。A、減少 B、增加C、無影響 D、可能增加也可能減少21、 在可變式分區(qū)分配方案中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)收回其內(nèi)存空間并與相鄰空閑區(qū)合并，為此需修改空閑區(qū)表，造成空閑區(qū)數(shù)減1的情況是 D。A、無上鄰空閑區(qū)也無下鄰空閑區(qū) B、有上鄰空閑區(qū)但無下鄰空閑區(qū)C、有下鄰空閑區(qū)但無上鄰空閑區(qū) D、有上鄰空閑區(qū)也有下鄰空閑區(qū)22、如果I/O所花費(fèi)的時間比CPU處理器時間短得多，則緩沖區(qū) D。A、最有效 B、幾乎無效C、均衡 D、以上均不是23、通道又稱I/O處理機(jī)，它用于實現(xiàn) A之間的信息傳輸。A、內(nèi)存與外設(shè) B、CPU與外設(shè)C、內(nèi)存與外存 D、CPU與外存24、如果I/O設(shè)備與存儲進(jìn)行數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過CPU來完成，這種數(shù)據(jù)交換方式是 C。A、程序查詢 B、中斷方式C、DMA方式 D、無條件存取方式25、在采用SPOOLing技術(shù)的系統(tǒng)中，用戶的打印結(jié)果首先被送到 A。A、磁盤固定區(qū)域 B、內(nèi)存固定區(qū)域C、終端 D、打印機(jī)26、選擇作業(yè)調(diào)度算法時常考慮的因素之一是使系統(tǒng)有最高的吞吐率，為此虹。A、不讓處理機(jī)空閑 B、處理盡可能多的作業(yè)C、使各類用戶都滿意 D、不使系統(tǒng)過于復(fù)雜27、 現(xiàn)有3個同時到達(dá)的作業(yè)J1、J2和J3，它們的執(zhí)行時間分別為T1、T2和T3，且T1<T2<T3。系統(tǒng)按單道方式運(yùn)行目.采用短作業(yè)優(yōu)先算法，則平均周轉(zhuǎn)時間是 C。A、T1+T2+T3 B、(T1+T2+T3)/3C、(3T1+2T2+T3)/3 D、(T1+2T2+3T3)/328、 A 是指從作業(yè)提交給系統(tǒng)到作業(yè)完成的時間間隔。A、周轉(zhuǎn)時間 B、響應(yīng)時間C、等待時間 D、運(yùn)行時間29、一作業(yè)8:00到達(dá)系統(tǒng)，估計運(yùn)行時間為1小時。若10:00開始執(zhí)行該作業(yè)，其響應(yīng)比―CA、2 B、1C、3 D、0.530、在存儲器管理中，采用覆蓋和交換技術(shù)的目的―AA、節(jié)省內(nèi)存空間 B、物理上擴(kuò)充內(nèi)存容量

C、C、提高CPU效率D、實現(xiàn)內(nèi)存共享二、 填空題個操作系統(tǒng)兼有批處理、分時和實時操作系統(tǒng)三者或其中兩者的功能，這樣的操作系統(tǒng)稱足通用操作系統(tǒng)。用戶和操作系統(tǒng)之間的接口主要分為作業(yè)級接口和程序級接口兩類。實時操作系統(tǒng)應(yīng)具有兩個基本特征：及時性和多路性。如果信號量的當(dāng)前值為一4,則表示系統(tǒng)中在該信號量上有^^個等待進(jìn)程。關(guān)于進(jìn)程的敘述中，不正確的有①③④。在先來先服務(wù)調(diào)度算法中，按照進(jìn)程進(jìn)入就緒隊列的先后次序來分配處理機(jī)。系統(tǒng)中各進(jìn)程之間邏輯上的相互制約關(guān)系稱為進(jìn)程同步與互斥。若一個進(jìn)程已進(jìn)入臨界區(qū)，其他欲進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待。有m個進(jìn)程共享同一臨界資源，若使用信號量機(jī)制實現(xiàn)對臨界資源的互斥訪問，則信號量值的變化范圍是_【1m，1】。在操作系統(tǒng)中引入線程概念的主要目的是減少程序在并發(fā)執(zhí)行時所付出的時空開銷，使OS具有更好的并發(fā)性。三、 綜合題什么是操作系統(tǒng)？它有什么基本特征？答：操作系統(tǒng)是指控制和管理計算機(jī)的軟、硬件資源，合理組織計算機(jī)的工作流程，方便用戶使用的程序和數(shù)據(jù)的集合。操作系統(tǒng)具有4個基本特征：并發(fā)性：指宏觀上在一段時間內(nèi)有多道程序在同時運(yùn)行，而微觀上這些程序是在交替執(zhí)行。共享性：因程序的并發(fā)無規(guī)律，使系統(tǒng)中的軟、硬件資源不再為某個程序獨(dú)占，而是有多個程序共同使用。虛擬性：多道程序設(shè)計技術(shù)把一臺物理計算機(jī)虛擬為多臺邏輯上的計算機(jī)，使得每個用戶都感覺是“獨(dú)占”計算機(jī)。不確定：多道程序系統(tǒng)中，各程序之間存在著直接或間接的聯(lián)系，程序的推進(jìn)速度受到其他程序的影響。這樣，程序運(yùn)行的順序，程序完成的時間以及程序運(yùn)行的結(jié)果都是不確定的。進(jìn)程與線程的主要區(qū)別是什么？答：進(jìn)程有兩個屬性：進(jìn)程是一個可擁有資源的獨(dú)立單位進(jìn)程同時又是一個可獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位線程是獨(dú)立分派和調(diào)度的基本單位，同一進(jìn)程中的各個線程，都可共享該進(jìn)程所擁有的資源。用P、V操作實現(xiàn)下述問題的解。桌上有一個盤子，可以存放一個水果。父親總是放蘋果到盤子中，而母親總是放香蕉到盤子中；一個兒子專等吃盤子中的香蕉，而一個女兒專等吃盤中的蘋果。TOC\o"1-5"\h\z答：定義信號量：dish:表明盤子中是否為空，初值為 }1； mother()Apple:表明盤子中是否有蘋果，初值為0； {P(dish);Orange:表明盤子中是否有桔子，初值為0；main() …{cobegin 放香蕉father(); …mother(); V(orange);son(); }daughter(); son()coend {P(orange);} …father() 取香蕉{P(dish); …… V(dish);放蘋果 }… daughter()V(apple); {P(apple);

V(dish);取蘋果}取蘋果設(shè)公共汽車上，司機(jī)和售票員的活動，這兩個活動有什么同步關(guān)系？用信號量和P、V操作實現(xiàn)它們的同步。解：確定進(jìn)程間的關(guān)系。售票員關(guān)車門后，要向司機(jī)發(fā)開車信號，司機(jī)接到開車信號后才能啟動車輛。在汽車正常行駛過程中售票員售票，到站時司機(jī)停車，售票員在車停后開車門，讓乘客上下車。因此司機(jī)啟動車輛的動作必須與售票員的動作取得同步；售票員開車門的動作也必須同司機(jī)停車取得同步。信號量為：S1，S2。S1表示是否允許司機(jī)啟動汽車，初值為0。S2表示是否允許售票員開門，初值為0.Ints1=0;Ints2=0;main(){cobeginDrive();Busman();Coend}Drive(){while(1){p(s1);啟動車輛；正常行車；到站停車；某寺廟問題，試給出取水、入水的算法描述。解：設(shè)置5個信號量：互斥信號量mutex1，用于實現(xiàn)對水井的互斥使用，V(s2);}}Busman(){while(1){關(guān)車門;V(s2);}}Busman(){while(1){關(guān)車門;V(s1);隹票.;平(s2);開車門；上下乘客;其初值為1;互斥信號量mutex2，用于實現(xiàn)對水缸的互斥使用，其初值為1；信號量empty，用于記錄水缸中還可以裝入水的桶數(shù)，其初值為10；信號量full，用于記錄水缸中已裝入水的桶數(shù)，其初值為0；信號量count，用于記錄可用水桶數(shù)目，其初值為3。P(mutex2);將水倒入水缸；V(mutex2);V(count);V(full);}}Use(){while(ture){P(full);P(count);P(mutex2);從缸中取水；V(mutex2);V(empty);V(count);}}mutex1=1;mutex2=1;empty=10;full=0;count=3;Semaphore]SemaphoreSemaphoreSemaphoreMain(){cobeginGet();Use();Coend}Get(){while(ture){p(empty);P(count);P(mutex1);從井中取水；V(mutex1);6.按序分配是防止死鎖的一種策略。什么是按序分配？為什么按序分配可以防止死鎖？答：按序分配資源：把系統(tǒng)中所有資源排一個順序，對每一個資源確定編號，規(guī)定任何一個進(jìn)程申請兩個以上資源時，總是先申請編號最小資源，再申請編號大的資源。在采用這種策略時，總有一個進(jìn)程占據(jù)了較高序號的資源，此后它繼續(xù)申請資源必然是空閑的，因而進(jìn)程可以一直向前推進(jìn)。這種策略分配不會出現(xiàn)循環(huán)等待資源情況。假設(shè)有一臺計算機(jī)，它有1M內(nèi)存，操作系統(tǒng)占用200K，每個用戶進(jìn)程也占用200K。用戶進(jìn)程等待I/O的時間為80%，若增加1M內(nèi)存，則CPU的利用率將提高多少？解：1M內(nèi)存的情況：1）支持用戶進(jìn)程數(shù)：（1024K-200K）/200K=4.12所以4個用戶進(jìn)程。2）CPU利用率：先求CPU空閑（4個用戶均處于等待I/O狀態(tài)）概率P=（80%）4,然后再求CPU利用率1-P=1-（80%）4=1-0.84=59%。增加1M內(nèi)存的情況：1）支持用戶進(jìn)程數(shù)：（2*1024K-200K）/200K=9.24所以9個用戶進(jìn)程。2）CPU利用率：先求CPU空閑（9個用戶均處于等待I/O狀態(tài)）概率P（80%）9,然后再求CPU利用率1-P1-P=1-（80%）9=1-0.89=87%。增加1M內(nèi)存，CPU的利用率將提高：87%/59%=147%147%-100%=47%所以若增加1M內(nèi)存，則CPU的利用率將提高47%。有5個待運(yùn)行作業(yè)為A，B，C，D，E，它們幾乎同時到達(dá)，各自的估計運(yùn)行時間分別為9,6,3,5,x。試問采用哪種運(yùn)行次序使得平均周轉(zhuǎn)時間最短？答：由于短作業(yè)優(yōu)先算法會使系統(tǒng)平均響應(yīng)時間最短,所以：當(dāng)0<x<3時，應(yīng)該采用的運(yùn)算順序為：x,3,5,6,9或E,C,D,B,A。當(dāng)3WxW5時，應(yīng)該采用的運(yùn)算順序為：3,x,5,6,9或C,E,D,B,A。當(dāng)5WxW6時，應(yīng)該采用的運(yùn)算順序為：3,5,x,6,9或C,D,E,B,A。當(dāng)6WxW9時，應(yīng)該采用的運(yùn)算順序為：3,5,6,x,9或C,D,B,E,A。當(dāng)X>9時，應(yīng)該采用的運(yùn)算順序為：3,5,6,9,x。試述缺頁中斷與一般中斷的主要區(qū)別。答：缺頁中斷與一般中斷的區(qū)別如下。（1）兩種中斷產(chǎn)生的時刻不同：缺頁中斷是在執(zhí)行一條指令中間時產(chǎn)生的中斷，并立即轉(zhuǎn)去處理；而一般中斷則是在一條指令執(zhí)行完畢后，當(dāng)硬件中斷裝置發(fā)現(xiàn)有中斷請求時才去響應(yīng)和處理。2）處理完畢后的歸屬不同：缺頁中斷處理完后，仍返回到原指令去重新執(zhí)行，因為那條指令并未執(zhí)行；而一般中斷則是或返回到被中斷進(jìn)程的下一條指令去執(zhí)行，因為上一條指令已經(jīng)執(zhí)行完了，或重新調(diào)度，去執(zhí)行別的進(jìn)程程序。有一請求分頁存儲管理系統(tǒng)，頁面大小為每頁100字節(jié)。有一個50X50的整型數(shù)組按行連續(xù)存放，每個整數(shù)占兩個字節(jié)。試問該程序執(zhí)行時產(chǎn)生多少次缺頁中斷？解：由題目可知，該數(shù)組中有2500個整數(shù)，每個整數(shù)占用2個字節(jié)，共需存儲空間5000個字節(jié)；而頁面大小為每頁100字節(jié)，數(shù)組占用空間50頁。假設(shè)數(shù)據(jù)從該作業(yè)的第m頁開始存放，則數(shù)組分布在第m頁到第m+49頁中，它在主存中的排列順序為：a[0][0]，a[0][1]，…，a[0][49] 第m頁a[1][0]，a[1][1]，…，a[1][49] 第m+1頁1Ia[49][0]，a[49][1]，…，a[49][49] 第m+49頁由于該初始化程序是按行進(jìn)行的，因此每次缺頁中斷調(diào)進(jìn)一頁后，位于該頁內(nèi)的數(shù)組元素全部賦予0值，然后再調(diào)入下一頁，所以涉及的頁面走向為m，m+1，…，m+49，故缺頁次數(shù)為50次。操作系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題三一、單項選擇題某系統(tǒng)中有3個并發(fā)進(jìn)程，都需要同類資源4個，試問該系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖的最少資源數(shù)是（C）。A）12 B）11 C）10 D）9某虛擬存儲器系統(tǒng)采用頁式內(nèi)存管理，使用LRU頁面替換算法，考慮下面的頁面訪問地址流（每次訪問在一個時間單位內(nèi)完成）：1、8、1、7、8、2、7、2、1、8、3、8、2、1、3、1、7、1、3、7假定內(nèi)存容量為4個頁面，開始時是空的，則頁面失效次數(shù)是（C）。A）4 B）5 C）6 D）7下述（A）頁面淘汰算法會產(chǎn)生Belady現(xiàn)象。A）先進(jìn)先出B）最近最少使用C）最不經(jīng)常使用D）最佳某系統(tǒng)段表的內(nèi)容如下表所示。一邏輯地址為（2，154），它對應(yīng)的物理地址為（B）。A）120K+2 B）480K+154 C）30K+154 D）2+480K段號段首址段長度0120K40K1760K30K2480K20K3370K20K一個文件的相對路徑名是從（A）開始，逐步沿著各級子目錄追溯，最后到指定文件的整個通路上所有子目錄名組成的一個字符串。A）根目錄B）二級目錄 C）當(dāng)前目錄D）多級目錄存放在磁盤上的文件（A）。A）既可隨機(jī)訪問，又可順序訪問 B）只能隨機(jī)訪問C）只能順序訪問 D）不能隨機(jī)訪問常用的文件存取方法有兩種：順序存取和（D）存取。A）流式B）串聯(lián)C）順序D）隨機(jī)文件系統(tǒng)采用多級目錄結(jié)構(gòu)后，對于不同用戶的文件，其文件名（C）。A）應(yīng)該相同B）應(yīng)該不同 C）可以相同也可以不同D）受系統(tǒng)約束CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于打印機(jī)的打印速度，為了解決這一矛盾，可采用（A）。A）緩沖技術(shù) B）覆蓋技術(shù) C）并行技術(shù) D）虛存技術(shù)通過硬件和軟件的功能擴(kuò)充，把原來獨(dú)占的設(shè)備改造成能為若干用戶共享的設(shè)備，這種設(shè)備稱為（D）。A）存儲設(shè)備 B）系統(tǒng)設(shè)備 C）用戶設(shè)備 D）虛擬設(shè)備下列算法中，用于磁盤移臂調(diào)度的是（C）。A）時間片輪轉(zhuǎn)法 B）LRU算法C）最短尋道時間優(yōu)先算法 D）優(yōu)先級高者優(yōu)先算法若信號量S的初值為2，當(dāng)前值為-3，則表示有（D）等待進(jìn)程。A）0個B）1個C）2個D）3個對于兩個并發(fā)進(jìn)程，設(shè)互斥信號量為mutex，若mutex=0，則（B）。A） 表示沒有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)B） 表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)C） 表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)，另一個進(jìn)程等待進(jìn)入D） 表示有兩個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)發(fā)生死鎖的必要條件有四個，要預(yù)防死鎖的發(fā)生，可以破壞這四個條件，但破壞（A）條件是不太實際的。A）互斥B）請求和保持C）不剝奪D）環(huán)路等待銀行家算法是一種（B）算法。A）解除死鎖B）避免死鎖 C）預(yù)防死鎖D）檢測死鎖二、 填空題文件的結(jié)構(gòu)就是文件的組織形式，從用戶觀點(diǎn)出發(fā)所看到的文件組織形式稱為文件的（邏輯結(jié)構(gòu)）；從實現(xiàn)觀點(diǎn)出發(fā)，文件在外存上的存放組織形式稱為文件的（物理結(jié)構(gòu)）。資源管理（分配）的角度，I/O設(shè)備可分為（獨(dú)占）、（共享）和（虛擬）三種類型。（文件保護(hù)）指避免文件擁有者或其他用戶因有意或無意的錯誤操作使文件受到破壞。進(jìn)程調(diào)度算法采用等時間片輪轉(zhuǎn)法時，時間片過大，就會使輪轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)化為（先來先服務(wù)）調(diào)度算法。設(shè)有8頁的邏輯空間，每頁有1024字節(jié)，它們被映射到32塊的物理存儲區(qū)中。那么，邏輯地址的有效位是（13）位，物理地址至少是（5）位。段頁式存儲管理中，是將作業(yè)分（段），（段）內(nèi)分（頁）。分配以（頁）為單位。在不考慮使用聯(lián)想存儲快表情況下，每條訪問內(nèi)存的指令需要（三）次訪問內(nèi)存，其中第（二）次是查作業(yè)的頁表。三、 問答題進(jìn)程是什么？進(jìn)程與程序有什么區(qū)別？答：進(jìn)程是具有獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的獨(dú)立單位。區(qū)別①進(jìn)程更能直實地描述并發(fā)（程序不能）②進(jìn)程是由程序和數(shù)據(jù)兩部分組成③程序是靜態(tài)的，進(jìn)程是動態(tài)的④進(jìn)程是有生命周期的，有誕生有消亡，是短暫的，而程序是相對長久的⑤一個程序可以有多個進(jìn)程與之對應(yīng)，也可能沒有與之對應(yīng)的進(jìn)程，但是一個進(jìn)程肯定有且只有一個程序與之對應(yīng)⑥進(jìn)程具有創(chuàng)建其他進(jìn)程的能力。進(jìn)程的三種基本狀態(tài)是什么？進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換有哪幾種類型？答：就緒狀態(tài)，執(zhí)行狀態(tài)，等待狀態(tài)。就緒一執(zhí)行（進(jìn)程調(diào)度）執(zhí)行一就緒（時間片完）執(zhí)行一等待（請求I/O,申請緩沖空間）等待一就緒（請求I/O完成得到響應(yīng)）。什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)在計算機(jī)系統(tǒng)中的地位如何？答：操作系統(tǒng)是計算機(jī)系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，他是這樣一些程序模塊的集舍---它們能有效地組織和管理計算機(jī)系統(tǒng)中的硬件及軟件資源，合理地組織計算機(jī)工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務(wù)功能，使用戶能夠靈活，方便，有效地使用計算機(jī)，使整個計算機(jī)系統(tǒng)能高效地運(yùn)行。如果一個單處理機(jī)系統(tǒng)中有N個進(jìn)程，運(yùn)行的進(jìn)程最多1個，最少0個；就緒進(jìn)程最多n-1個，最少0個；等待進(jìn)程最多n個，最少0個.一臺計算機(jī)有8臺磁帶機(jī)。它們由N個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程可能需要3臺磁帶機(jī)。請問N為多少時，系統(tǒng)沒