操作系统模拟试题

模拟试题一

一、填空题（共20分每空1分）

1．是进程存在的惟一标志。

2．操作系统的基本功能是和担任人机接口。

3．操作系统3级调度中的高级调度是指调度。

4．一次只允许一个进程使用的资源称为临界资源，对其进行访问的那段程序代码称为。

5．在操作系统中，响应一个新任务的时间必须在被控对象规定的时间内。

6．UNIX 系统中，对空闲磁盘块的管理采用方法。

7．操作系统是覆盖在裸机之上的第层软件，与硬件关系更加密切。

8．操作系统的主要功能有：存储器管理、作业管理、设备管理、文件管理和。

9．作业调度是从外存的后备作业队列中选择一个或一批作业调入内存，为它们创建进程，并将这些进程送入队列。

10．分页式存储管理中，页表是用来指出作业的与的对应关系。

11．每个索引文件都至少有一张索引表，其中的每一个表项应包括能标识该条记录的记录号（或关键字）和该记录的。

12．Spooling系统中，在磁盘上专门用于暂时存放输入信息和输出信息的结构称为。

13．计算机系统产生死锁的根本原因是资源竞争和。

14．在Linux系统中，按每次传递信息的多少进行分类，磁盘、磁带等以块为单位组织和处理信息的设备称为设备。

15．某Linux文件保护的信息是111 110 100，则表示对于该文件的访问权限为

用户只可读、不可写和不可执行。

16．在操作系统中，为了缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾及提高CPU与外设的并行性，引入了的概念。

17．有m个进程共享同一个临界资源，若使用信号量机制实现对该临界资源的互斥访问，则信号量S的变化范围是。

18．在Linux系统中，用长列表方式显示当前目录中的文件，使用命令。

19．在Linux程序中，创建一个新进程，使用系统调用。

二、单项选择题（共10分，每小题1分）

1．一个进程是。

A．处理机一次或多次执行的一个程序B．一个独立的程序+数据集

C．PCB结构与程序和数据的组合D．一个独立的程序

2．位示图方法可用于。

A．磁盘空间的管理B．磁盘的驱动调度

C．文件目录的查找D．页式虚拟存储管理中的页面调度3．两个进程合作完成一个任务。在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来的消息，或者等待其合作伙伴的某个事件发生后再继续执行，这种制约性合作关系被称为进程的。

A．同步B．互斥C．调度D．执行4．某操作系统中有4个作业：A、B、C、D，它们的优先数分别为100，64，80和65，设优先数小的优先级别高。进程调度按优先级调度算法，则当前首先被系统调度程序选中的进程为。

A．A被选中B．B被选中

C．C被选中D．D被选中

5．Spooling技术的主要目的是。

A．提高设备输入/输出的速度B．将独占设备改造成逻辑上的共享设备

C．减轻用户编程负担D．提供主、辅存接口

6．银行家算法在解决死锁问题中是用于的。

A．预防死锁B．避免死锁C．检测死锁D．解除死锁7．支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断地选择新进程运行来实现CPU的共享，但其中不是引起操作系统选择新进程的直接原因。

A．运行进程的时间片用完B．运行进程出错

C．运行进程要等待某一事件的发生D．有新进程进入就绪状态8．Linux操作系统文件的物理结构是结构。

A．连续B．直接索引

C．链表结构D．混合索引

9．文件系统实现按名存取，主要是通过来实现的。

A．查找位示图B．查找文件目录

C．查找作业表D．内存地址转换

10．在内存管理的页式存储管理方式中，采用二级页表或多级页表方式是为了。

A．使该文件的页表实现不连续存放B．提高文件的访问速度

C．方便用户读写该文件D．提高磁盘空间利用率

三、判断题（共10分，每小题1分。在每小题前的括号内填上“√”或“×”）

（）1．在分时系统中，当时间片过小时，进程调度时间所占比重加大。

（）2．只要资源分配图中出现环路，系统一定死锁。

（）3．进程的就绪队列为空时，等待队列可能不空。

（）4．通道可以与CPU并行工作，它专门用来负责外设与主存之间的信息传输工作。

（）5．虚拟存储器在逻辑上和物理上都扩充了内存容量。

（）6．操作系统是系统软件中的一种，在进行系统安装时可以先安装其他软件，然后再安装操作系统。

（）7．内存的段页式存储管理方式是三维地址空间。

（）8．中断方式是主机控制输入/输出的最高级方式。

（）9．Linux系统中，在按名检索文件的属性时，必须访问到该文件在文件区的内容。

（）10．作业一旦被作业调度程序选中，系统就给它分配CPU。

四、简答题（共10分）

1．说明进程的基本状态及转换关系。（3分）

2．说明死锁的必要条件及预防死锁的方法。（3分）

3．在页式存储管理方式中，为什么要引入快表？（2分）

4．说明DOS操作系统、Linux操作系统的文件目录结构，并说明它们有什么不同？（2分）

五、计算题（共20分，每小题5分）

1．（1）（2分）某段表内容如下：已知一逻辑地址分别为[1，1024B]、[2，3000B]，则它们对应的物理地址是多少（注：括号中第一个元素为段号，第二个元素为段内地址）？

（2）（3分）设每页大小为1KB。假定某一时刻一用户页表中已经调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下表所示，则逻辑地址512B、096C(H)B所对应的物理地址分别是多少？

2．在Linux系统中，文件的物理结构采用混合索引形式。已知索引结点中的addr[]直接块为12项，一次、二次、三次间接索引分别为1项。如果一个盘块的大小为1KB，每个盘块号占4个字节，那么一个进程要访问一个文件从文件开始处偏移量为263 168字节（即257KB）处的数据时，是直接索引寻址还是间接索引寻址?为什么?如果是间接索引寻址，则需要经过几级索引？

3．磁盘容量为1.2GB的硬盘，假设磁盘块大小为1KB，每个盘块号在FA T表区占4B，你作为磁盘的设计人员，应设FA T区为多长？

4．对于如下的页面访问序列：

1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5

当内存块数量为3时，试问：使用FIFO、LRU页面置换算法产生的缺页中断次数是多少（所有的内存开始时都是空的，凡第一次用到的页面都产生缺页中断）？写出被淘汰的页面。

六、综合题（共20分，每小题10分）

1．某系统采用不能移动已在主存储器中作业的可变分区的方式管理内存，现有供用户使用的内存空间为100K，系统配有4台磁带机，有一批作业如下表所示：

该系统采用多道程序设计技术，在系统中的各作业平分CPU的时间。对磁带机采用静态分配，忽略设备工作时间和系统进行调度所花的时间，作业调度采用先来先服务调度算法。写出作业执行的次序及各作业的周转时间。

2．现有5个进程A、B、C、D、E，共享R1、R2、R3、R4这4类资源。进程对资源的需求量和目前分配情况如下表所示，若系统还剩余资源数分别为(2,6,2,1)，请按银行家算法回答下列问题：

（1）目前系统是否处于安全状态？如果是，写出一个安全序列；如果不是，说明原因。（该题需写出过程）

（2）现在，如果进程D提出申请资源(2,5,0,0)，系统能否分配给它？为什么？

七、编程题（共10分）

1．（8分）有桥较窄如下图所示，车流如箭头所示，桥上不允许两车交会，但允许同方向多个车依次通过（即桥上可有多个同方向依次行驶的车）。试用P、V操作实现交通管理，以防桥上堵塞。即按两个过桥方向分别对各车辆的过桥过程编程。

2．（2分）修改以上算法，依照先来先服务的顺序，使先等待过桥的车辆先通过该桥。

例如当桥上正行驶着从南向北的车辆时，有一辆车A要从北向南行驶过桥，在这一时刻之后又有一些车辆B、C等要从南向北行驶申请过桥。这时应暂停B、C通过，而等待桥上现有的车过完之后，先让车辆A通过该桥。说明要实现该功能应对上面的程序做如何修改。

模拟试题二

一、填空题（共10分每空1分）

1．操作系统为用户提供的接口有：命令接口、及图形界面。

2．进程运用行时，CPU花费大部分时间用于内外存交换信息，这种现象称为。

3．在内存管理方法中，分配方法考虑了程序的逻辑结构。

4．设备的I/O控制方式共有4种中，其中，方式不使用CPU的控制。

5．将独占设备改造成共享设备，可以使用技术。

6．通常情况下，在文件的各种逻辑结构中，结构在顺序存取时速度较快。

7．Linux系统中，内存管理使用方法。

8．多道批处理系统中多道的概念是指。

9．为了缓和CPU和外部设备速度不匹配的问题，实现CPU与外部设备的并行工作，系统引入了。

10．多个进程在同一时间间隔内同时发生，称为进程的性。

二、单项选择题（共20分每小题2分）

1．在采用Spooling技术的系统中，用户的打印数据首先被送到。

A．磁盘固定区域B．内存固定区域 C．终端D．打印机2．文件系统的主要目的是。

A．实现虚拟存储B．提高外存的读写速度

C．实现对文件的按名存取D．用于存储系统文件

3．几个进程在同一个处理器上执行时，。

A．进程之间是无关的，具有封闲性

B．除共用CPU外，进程之间一定有关，即相互依赖、相互制约，具有并发性

C．具有并发性，即同时执行的特性

D．进程之间可能是无关的，也可能是有关的

4．一个正在访问临界资源的进程，由于申请等待I/O操作而被中断时，。

A．可以允许其他进程进入与该进程相关的临界区

B．不允许其他进程进入任何临界区

C．允许其他就绪进程抢占处理器，继续运行

D．不允许任何进程抢占处理器

5．Linux文件系统实现按名存取的功能，是通过来实现的。

A．查文件目录B．查作业控制块

C．查位示图C．查用户打开文件表

6．如果系统中所有作业是同时到达的，则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是。

A．先来先服务调度算法B．短作业优先算法

C．时间片轮转法D．优先权调度算法

7．在请求分页存储管理方式中，页表项中设置状态位是为了。

A．实现虚拟存储方式B．实现逻辑页与物理块的映射

C．保存页表D．提高访问速度

8．在内存动态分区分配方式中，采用紧凑方式平移内存中的作业，是为了。

A．加快系统的执行速度B．减少内存碎片

C．有利于实现动态重定位D．合理使用分区表

9．在存储管理中，采用覆盖与对换技术的目的是。

A．节省主存空间B．物理上扩充主存空间

C．提高CPU效率D．提高访问速度

10．在页式存储管理方法中，采用快表是为了。

A．实现重定位B．提高访问速度

C．实现虚拟存储D．降低成本

三、判断题（共10分每，每小题1分）

1．银行家算法是避免死锁的方法之一。（）

2．某进程被唤醒后，立即投入了执行，则该进程一定采用了抢占调度方式。（）3．进程控制块是专为用户进程设置的私有数据结构，每个进程只有一个PCB。（）4．在Linux系统中，打开文件，就是将文件加载内存。（）

5．虚似存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器，它并不是实际的内存，其大小比内存空间大得多。（）

6．进程与程序不同，进程是动态的，而程序中静态的。（）

7．系统发生死锁时，其资源分配图中必然存在环路。因此，如果资源分配图中存在环路，则系统一定出现死锁。（）

8．Linux系统是采用层次结构模型实现结构设计的。（）

9．多个进程可以共享同一正文段，因而这多个进程也可共用一个进程控制块。

10、在进行安装计算机时，可以先安装应用软件，再安装操作系统。

四、简答题（共20分，每小题4分）

1．什么是设备的独立性？

2．试述分区管理中的最先适应算法、最佳适用算法的原理，比较其优缺点。

3．Linux系统中，对外存数据的访问采用提前读和延迟写等方式，说明这些方式的优点。

4．说明进程的基本状态及转换的原因。

5．说明Linux系统文件目录的结构。说明这种结构与采用将文件控制块FCB作为文件的目录相比，有什么优点？

五、计算题（共20分）

1．（6分）假定在单CPU条件下有下列要执行的作业序列。作业到来的时间是按作业编号顺序进行的（后面作业依次比前一个作业迟到一个时间单位）。

（1）用一个执行时间图描述在采用非抢占式优先级算法时执行这些作业的情况。

（2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少？平均周转时间是多少？

（3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少？平均带权周转时间是多少？（带权周转时间=作业周转时间/作业运行时间）

2．（6分）

设系统有3种类型的资源(A,B,C)和5个进程(P1,P2,P3,P4,P5)，

资源总数为(17,5,20)。在T0时刻系统资源情况如下表所示，系统采用银行家算法实施死锁策略。

（1）计算在T0时刻是否是安全状态？若是，给出一个安全序列。（写出计算过程）（2）若在T0时刻，P2再请求资源(0,3,4)，系统是否可以分配？为什么？

3．（4分）设某系统为每个进程分配3个内存块，某进程在运行中访问页面的序列为：1，4，3，1，6，8，1。

问：使用先来先服务算法（FCFS）和最久未使用页面置换算法（LRU），所产生的缺页中断次数分别是多少？

（要求：画出必要的数据结构，并说明每个被淘汰的页面）

4．（4分）某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。设某时刻某进程的页表如下：

逻辑地址为0E3AH，则它的物理地址为多少？

六、算法及编程（共20分）

假定系统中有3个并发进程read，move和print共享缓冲器B1和B2。进程read负责从输入设备上读信息，每读出一个记录后把它存放到缓冲器B1中。进程move从缓冲器B1中取出一记录，加工后存入缓冲器B2。进程print将B2中的记录取出打印输出。缓冲器B1和B2每次只能存放一个记录。要求三个进程协调完成任务，使打印出来的与读入的记录的个数、次序完全一样。请用PV操作，分别写出read，move和print进和所执行的并发程序。