操作系统原理
操作系统原理
第一章操作系统概论
1.1操作系统的概念
操作系统的特征：并发性，共享性，随机性。
研究操作系统的观点：软件的观点，资源管理的观点，进程的观点，虚拟机的观点，服务提供者的观点。
操作系统的功能：1.进程管理：进程控制，进程同步，进程间通信，调度。
2.存储管理：内存分配与回收，存储保护，内存扩充。
3.文件管理：文件存储空间管理，目录管理，文件系统安全性。
4.设备管理
5.用户接口
UNIX是一个良好的、通用的、多用户、多任务、分时操作系统。1969年AT&T公司Kenneth L.Thompson 用汇编语言编写了Unix第一个版本V1，之后Unix用C语言编写，因此事可移植的。
1.3操作系统分类
1.批处理操作系统：优点是作业流程自动化较高，资源利用率较高，作业吞吐量大，从而提高了整个
系统的效率。
缺点是用户不能直接与计算机交互，不适合调试程序。
2.分时系统：特点是多路性，交互性，独占性，及时性。
3.实时操作系统
4.嵌入式操作系统
5.个人计算机操作系统
6.网络操作系统
7.分布式操作系统
8.智能卡操作系统
1.4操作系统结构
1.整体式结构
2.层次结构
3.微内核（客户机/服务器）结构：①可靠，②灵活（便于操作系统增加新的服务功能），
③适宜分布式处理的计算机环境
第二章操作系统运行机制
2.1中央处理器
寄存器：用户可见寄存器：数据寄存器（通用寄存器），地址寄存器，条件码寄存器。
控制和状态寄存器：程序计数器，指令寄存器，程序状态字。
目态到管态的转换唯一途径是通过终端和异常。
管态到目态的转换可以通过设置PSW指令（修改程序状态字）实现。
PSW包括：①CPU的工作状态代码②条件码③中断屏蔽码
2.2存储体系
存储器设计：容量，速度，成本
存储保护：①界地址寄存器（界限寄存器）：产生程序中断-越界中断或存储保护中断
②存储键
2.3中断与异常机制
分类：中断：时钟中断，输入输出（I/O）中断，控制台中断，硬件故障中断
异常：程序性中断，访管指令异常
2.4系统调用
系统调用程序被看成是一个低级的过程，只能由汇编语言直接访问。系统调用是操作系统提供给编程人员的唯一接口。
分类：进程控制类，文件操作类，进程通信类，设备管理类，信息维护类。
第三章进程线程模型
3.1多道程序设计模型
顺序执行的特点：①顺序性②封闭性③确定性④可再现性
多道程序设计的特点：①独立性②随机性③资源共享性
3.2进程模型
进程的三状态模型：运行，就绪，等待。
七状态模型：挂起（Suspend）：把一个进程从内存转到外存
激活（Active）：把一个进程从外存转到内存
事件出现（Event Occurs）：
提交（Admit）：完成一个新进程的创建过程，新进程进入就绪状态或就绪挂起状
态。
PCB是进程存在的唯一标志
包括：进程名，进程号，存储信息，优先级，当前状态，资源清单，“家族”关系，消息队列指针，当前打开文件夹等。
进程组成：程序，数据，PCB。
原语是操作系统核心的一个组成部分，它必须在管态下执行，并且必须常驻内存。原语有不可中断性。
3.3线程模型
线程是进程中的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位。
线程的好处：①创建或者结束一个线程花费时间少
②两个线程切换花费时间少
③由于同一进程内的线程共享内存和文件，线程之间相互通信无需调用内核，故不需要
额外的通信机制，使通信更便捷，信息传送速度也快。
④线程能独立执行，能充分利用和发挥处理器与外围设备并行工作能力。
线程调用描述
pthread_creat 创建一个新线程
pthread_exit 结束调用的线程
pthread_join 等待一个特定的线程退出
pthread_yield 释放CPU来运行另一个线程
pthread_attr_init 创建并初始化一个线程的属性结构
pthread_attr_destroy 删除一个线程的属性结构
3.4进程（线程）调度
①先来先服务②最短作业优先③最短剩余时间优先④轮转法⑤最高优先级算法⑥多级反馈队列算法⑦最短进程优先⑧实时系统中的调度算法
第四章并发与同步
4.2进程互斥
互相感知的程度：相互不感知，间接感知，直接感知。
临界资源访问过程：①进入区②临界区③退出区④剩余区
进程同步机制准则：①空闲则入②忙则等待③有限等待④让权等待
4.4经典的进程同步问题
读者进程：
While(true){
P(mutex);
read_count:=read_count+1;
If(read_count=1) P(write);
V(mutex);
读文件；
P(mutex);
read_count:=read_count-1;
If(read_count=0) V(write);
V(mutex);}写者进程：While(true){
P(write);
写文件；
V(write); }
4.5管程
管程是一种高级同步原语
组成：管程名称，共享数据的说明，对数据进行操作的一组过程和对共享数据赋初值的语句。
线程调用描述
pthread_mutex_init 创建一个互斥量
pthread_mutex_destroy 撤销一个已存在的互斥量
pthread_mutex_lock 获得一个锁或阻塞
pthread_mutex_trylock 获得一个锁或失败
pthread_mutex_unlock 释放一个锁
4.6进程通信
共享内存，消息机制，管道通信。
第五章内存管理
5.1基本概念
内存分配表：位示图表示法，空闲页面表，空闲块表。
地址转换：静态重定位：装入一个程序时，把程序中的指令地址和数据地址全部转换成绝对地址。
动态重定位：装入程序时，不进行地址转换，而是直接把程序装入到分配的内存区域中。
在程序执行过程中，每当执行一条指令时都由硬件的地址转换机构将指令中
的逻辑地址转换为绝对地址
主要内存管理方案：单一用户（连续区）管理，分区管理，页式管理，段式管理，段页式管理。
5.2分区存储管理方案
（1）固定分区：系统先把内存划分为若干个大小固定的分区，一旦划分好，在系统运行期间便不再重新划分。
（2）可变分区：移动技术又称为紧凑技术或紧缩技术。
空闲分区分配策略：最先适应算法，
最优适应算法，
最坏适应算法，
下次适应算法。
分区管理是实现多道程序设计的一种简单易行的存储管理技术。分区管理的主要缺点是内存使用仍然不充分，并且存在较为严重的碎片问题。
5.3覆盖技术和交换技术
覆盖技术: 作业1
交换技术：进程从内存移到磁盘并再移回内存称为交换。
5.4页式存储管理方案
页号
页内地址
页表起始地址寄存器：用于保存正在运行进程的页表在内存的首地址 页表长度寄存器：用于保护正在运行进程的页表长度。 页表：多级页表，散列页表，反置页表。
快表：按给定逻辑地址进行读写时，必须访问两次内存，第一次按页号读出页表中对应的块号，第二 次按计算出来的绝对地址进行读写。查找快表和查找内存页表是并行进行的。
5.5虚拟存储技术和虚拟页式存储管理方案的实现
虚拟页式存储管理时需要在页表中增加以下的表项： （1）页号——页面编号
（2）有效位——又称驻留位、存在位或中断位，表示该页是在内存还是外存。 （3）页框号——页面在内存中时对应的页框号。
（4）访问位——又称引用位和参考位，表示该页在内存期间是否被访问过。 （5）修改位——表示该页在内存中是否被修改过。 （6）保护位——是否能/读/写/执行。
（7）禁止缓存位——采用内存映射I/O 的机器中需要的位。 访问位和修改位可以用来决定置换哪个页面。 调入页面来源：（1）进程装入时，将全部页面复制到交换区，以后总是从交换区调入。
（2）凡是未被修改的页面，都直接从文件区读入，而被置换时不需调出；已被修改的 页面被置换时需要调出到交换区，以后从交换区调入。 页面置换算法： （1）先进先出FIFO （2）最近最少使用LRU （3）最近最不常使用LFU （4）理想页面置换算法OPT （5）最近未使用 （6）第二次机会
作业1的常驻区 A （20K ）
覆盖区0 （50K ） 覆盖区1 （40K ） .....
A
20K
B 50K
C 30K
D 20K E
40K
F 30K
（7）时钟
缺页中断率：f=F/A
影响因素：①分配给程序的内存块数②页面大小③程序编制方法④页面置换算法
工作集模式可以解决颠簸问题。操作系统为每一个进程保持一个工作集并为该进程提供与工作集大小相等的物理页面数，这一过程可动态调整统计工作集大小一般由硬件完成，系统开销较大。
段页式存储管理方案：用页面方法来分配和管理内存空间，即把内存划分为若干大小相等的页面；用段式方法对用户程序按照其内在的逻辑关系划分成若干段；再按照划分内存页
面的大小，把每一段划分成若干大小相等的页面。
第六章文件管理
文件分类：按用途：①系统文件②库函数文件③用户文件
按组织形式：①普通文件②目录文件③特殊文件
按保护方式：①只读文件②读写文件③可执行文件④无保护文件
6.2文件的结构
逻辑结构：①流式文件②纪录式文件
物理结构：顺序结构
链接结构：存取速度慢不适于随机存取文件，Windows的FAT文件系统采用的是链接结构但是将所有指针集中存放。
索引结构：既适于顺序存取又适于随机存取，没有存储碎片。
存储介质磁带磁盘
物理结构连接结构连续链接索引
存取方式顺序存取顺序顺序顺序随机随机
磁盘的存取：柱面号=[物理块号/（磁头数*扇区数）]
磁头号=[(物理块号mod（磁头数*扇区数））/扇区数]
扇区号=（物理块号mod（磁头数*扇区数））mod扇区数
注：mod求余，磁头即盘面
6.3文件目录
文件控制块FCB：文件名，文件号，用户名
文件物理位置，文件长度，记录大小，文件类型，文件属性，共享说明
文件逻辑结构，文件物理结构
建立日期和时间，最后访问日期和时间，最后修改日期和时间
口令，保存期限
6.4文件系统的实现
（1）位示图：0表示空闲，1表示该物理块已分配。从0开始编。
（2）空闲块表：
（3）空闲块链表：效率低
（4）成组链接：有些版本的UNIX操作系统采用。
文件的操作：
（1）建立文件：create（文件名，访问权限，最大长度）
①检查参数合法性
②检查同一目录下有无重名文件
③在目录中有无空闲位置
④填写目录项内容
⑤返回
（2）打开文件：fd=open（文件路径名，打开方式）
①根据文件路径名查目录，找到FCB主部
②根据打开方式，共享说明和用户身份检查访问合法性
③根据文件号查系统打开文件表，看文件是否已被打开
④在用户打开文件表中取一空表项，填写打开方式等，并指向系统打开文件对应表
项
返回信息：文件描述符fd，这是个非负整数，用于以后读写文件
（3）读文件：read（文件名，文内位置，要读的长度，内存目的地址）
（4）写文件：write（文件名，记录键，内存位置）
（5）关闭文件：close（文件名）
（6）删除文件：delete（文件名）
（7）指针定位：seek（fd，新指针的位置）
6.5文件的保护和安全
文件保护：①建立副本：用于较小且极为重要的文件。
②定时转储：按照转储内容分为增量转储和全量转储
按照转储方式分为物理转储和逻辑转储
③规定文件的存取权限
文件的存取权限
（1）存取控制矩阵
（2）二级存储控制
（3）UNIX中的文件存取权限：Unix系统内部用数值表示文件属性，每一个属性与文件属性中的一
个二进制相对应。1表示设置了该权限，0表示没有该权限。Unix中
用8进制表示。
文件的保密：①屏蔽文件目录②设置口令③使用密码
6.6文件系统的性能
提高文件系统性能措施：
（1）块高速缓存
（2）合理分配磁盘空间
（3）磁盘的驱动调度：磁盘的存取访问时间：①寻道时间②旋转延迟时间③传输时间
组成：I移臂调度：①先来先服务FCFS②最短寻道时间优SSTF③扫描算法
SCAN又称电梯算法④循环扫描算法C-SCAN
II旋转调度
（4）信息的优化分布
（5）RAID技术
6.7Windows的FAT文件系统和UNIX文件系统
文件分配表FAT（File Allocation Table）具有简单的目录结构。三个版本是FAT—12，FAT—16，FAT —32，取决于用多少位二进制表示磁盘地址。
UNIX普通文件的物理结构是三级索引结构。
第七章 I/O设备管理
7.1设备与设备分类
除CPU和内存以外的所有设备和装置
设备管理主要任务：I/O设备性能和CPU性能不匹配反差大
实现统一管理，方便用户使用
用户对I/O设备的使用必须是安全的
设备分类：按使用特性：I/O设备和存储设备
按信息组织方式：字符设备和块设备
按共享属性：独占设备，共享设备和虚拟设备
7.2 I/O硬件组成
中央部分是CPU和主存，通过总线与第二层的接口（适配器）部件相连，第三层是各种外围设备控制器，最外层是外围设备。
I/O设备数据传送控制方式：程序直接控制方式
中断控制方式
DMA方式
通道控制方式：选择通道，数组多路通道，字节多路通道
7.3I/O软件的结构和特点
（1）中断处理程序
（2）设备驱动程序
（3）与设备无关的系统软件：①统一命名②设备保护③提供与设备无关的逻辑块④缓
冲⑤存储设备的块分配⑥独占设备的分配与释放⑦出
错处理
（4）用户空间的I/O软件
7.4典型的I/O技术
设备分配算法：①系统设备表SDT
②设备控制表DCT
③控制器控制表COCT
④通道控制表CHCT
设备分配原则：考虑到设备的特性和安全性
用户空间软件
与设备无关的系统软件
设备驱动程序
中断处理程序
硬件
I/O请求I/O回答
设备分配策略
7.5I/O性能问题及解决方案小结
（1）通过缓冲技术、减少或缓解不同设备之间传输速度的差距
（2）通过应用异步I/O技术，使CPU计算不必等待I/O操作结果
（3）通过应用DMA和通道部件，使CPU拜托I/O操作，与这些部件并行执行（4）通过应用虚拟设备技术，提高独占设备的利用率
第八章死锁
8.1死锁的基本概念
产生原因：①竞争资源
②多道程序运行时，进程推进顺序不合理
8.2死锁预防
破坏产生死锁的必要条件：
（1）破坏“互斥条件”：通过假脱机（SPOOLing）技术
（2）破坏“不可剥夺条件”
（3）破坏“请求和保持”条件：一次性分配或者在没有占有资源时才允许申请资源（4）破坏“循环等待”条件：采用资源有序分配策略
8.3死锁避免
只要能使系统总处于安全状态就可避免死锁的发生
8.4死锁检测与解除
（1）剥夺资源
（2）撤销进程
操作系统原理试题
操作系统原理试题1 一、填空题（19’） 1.操作系统的基本类型有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 2.在操作系统中，处理机的状态分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁两种。 3.进程的三种基本状态是▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 4.N个进程互斥访问一变量，设置一信号灯S, 则S取值范围是▁▁▁▁▁。 5.在分区式存贮管理中，首次适应法中自由主存队列应按▁▁▁▁排序，最佳适 应法中自由主存队列应按▁▁▁▁▁排序，最坏适应法中自由主存队列应按▁▁▁▁▁排序。 6.常用的缓冲技术有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 7.按I/O控制器智能化程度的高低，可把I/O设备的控制方式分为四类▁▁▁▁、 ▁▁▁▁、▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 二、名词解释（9’） 1、响应时间 2、虚拟存储器 3、进程同步 三、简答题（36’） 1．什么叫重定位？动态重定位和静态重定位有什么区别？（7’） 2．什么叫进程？进程和程序有什么区别？（7’） 3．简述分段和分页的区别。（6’） 4．请详细说明可通过哪些途径预防死锁？（8’） 5．请详细说明请求分页系统的地址变换过程。（8’） 四、一单道批处理系统中,有如下四个作业,并采用短作业优先调度算法,试计算作业的平均周转时间和平均带权周转时间。（8’）(单位:小时) 五、系统盘块大小为512B(字节),盘块编号长4B,文件说明中可存放10个盘块编号。 关于文件大小有如下统计结果： 文件大小≤512B 占40% 512B＜文件大小≤3KB 占30% 3KB＜文件大小≤64KB 占20% 64KB＜文件大小≤192KB 占8% 192KB＜文件大小≤8MB 占2% 试为该系统设计文件的物理结构，使访问文件时具有尽可能小的平均访问磁盘次数，
计算机操作系统原理复习题
课程成绩构成 笔试：70% 平时：30% 试卷构成： 名词解释五小题，共15分； 简答五小题，共35分； 综合题四小题，共50分。 第一章操作系统引论 1、设计现代操作系统的主要目标？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 2、操作系统的作用？ 答：（1）作为用户与计算机硬件系统之间的接口 （2）作为计算机系统资源的管理者 （3）实现了对计算机资源的抽象 3、操作系统发展的主要动力？ 答：（1）不断提高计算机资源的利用率 （2）方便用户 （3）器件的不断更新换代 （4）计算机体系结构的不断发展 4、为什么说操作系统实现了对计算机资源的抽象？ 答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 5、单道批理？多道程序设计？多道批处理？ 单道批处理系统定义：把一批作业以脱机方式输入到磁带上，并在系统中配上监督程序(Monitor)，在它的控制下使这批作业能一个接一个地连续处理，直至磁带(盘)上的所有作业全部完成，系统对作业的处理都是成批地进行的，且在内存中始终只保持一道作业。 多道批处理系统定义：由多道程序设计技术组成的系统。
6、分时系统产生主要动力？关键技术？特征？ 答：(1)推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。 （2）关键技术：为实现分时系统，其中，最关键的问题是如何使用户能与自己的作业进行交互，即当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，再将结果返回给用户。此后，用户可继续键入下一条命令，此即人—机交互。应强调指出，即使有多个用户同时通过自己的键盘键入命令， （3）特征：多路性；独立性；及时性；交互性。 7、实时任务划分？实时系统与分时系统比较？ 实时任务划分：（1）按任务执行时是否呈现周期性来划分 （2）根据对截止时间的要求来划分。 比较：（1）多路性。实时信息处理系统的多路性主要表现在系统周期性的对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制。而分时系统的多路性则与用户情况有关，时多时少。 （2）独立性。实时信息处理系统的每个终端用户在向实时系统提出服务请求时是彼此独立操作，互不干扰。而分时控制系统中，对象的采集和对象的控制也是互不干扰。 （3）及时性。实时信息处理系统的及时性以人所能接受的等待时间来确定。分时系统的及时性是以控制对象所要求的开始截止时间或完成时间来确定的，一般为毫秒级。 （4）交互性。实时信息处理系统仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。分时系统能够向终端用户提供数据处理和资源共享等服务。 （5）可靠性。分时系统也要求可靠性，但实时系统要求更高度的可靠性。 8、操作系统定义？特征？ 答：操作系统的定义：操作系统（operating system，简称OS）是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合——它们管理和控制计算机系统中的软件和硬件资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便和可扩展的工作环境，从而在计算机与其用户之间起到接口的作用。 特征：（1）并发性（2）共享性（3）虚拟技术（4）异步性 9、是什么原因使操作系统具有异步性特征？ 答：操作系统的异步性体现在三个方面：一是进程的异步性，进程以人们不可预知的速度向前推进，二是程序的不可再现性，即程序执行的结果有时是不确定的，三是程序执行时间的不可预知性，即每个程序
操作系统原理知识点总结
第一章绪论 1、操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软 件资源、合理的对各类作业进行调度以方便用户的程序集合 探2、操作系统的目标：方便性、有效性、可扩 展性、开发性 探3、操作系统的作用：作为计算机硬件和用户 间的接口、作为计算机系统资源的管理者、作为 扩充机器 4、单批道处理系统：作业处理成批进行，内存中始终保持一道作业（自动性、顺序性、单道性） 5、多批道处理系统：系统中同时驻留多个作业，优点：提高CPU利用率、提高I/O设备和内存利用率、提高系统吞吐量（多道性、无序性、调度性） 6、分时技术特性：多路性、交互性、独立性、 及时性，目标：对用户响应的及时性 7、实时系统：及时响应外部请求，在规定时间 内完成事件处理，任务类型：周期性、非周期性或硬实时任务、软实时任务 ※&操作系统基本特性：并发、共享、虚拟、 异步性 并行是指两或多个事件在同一时刻发生。 并发是两或多个事件在同一时间间隔内发生。
互斥共享：一段时间只允许一个进程访问该资源 同时访问：微观上仍是互斥的 虚拟是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。 异步是指运行进度不可预知。 共享性和并发性是操作系统两个最基本的特征探9、操作系统主要功能：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户管理 第二章进程的描述和控制 探1程序顺序执行特征：顺序性、封闭性、可再现性探2、程序并发执行特征：间断性、失去封闭性、不可再现性 3、前趋图：有向无循环图，用于描述进程之间执行的前后关系 表示方式： （1）p1--->p2 (2) --->={(p1,p2)| pl 必须在p2 开始前完成} 节点表示：一条语句，一个程序段，一进程。 (详见书P32)
南开《操作系统原理》20春期末考核
1.哲学家就餐问题，揭示的是（）。 A.共享某种资源的并发进程调度问题 B.存储器分配问题 C.操作系统构 建问题 【参考答案】: A 2.在UNIX系统中提出了逻辑设备的概念，利用逻辑设备描述可以解决 （）的问题。 A.提升设备使用率 B.设备无关性设计 C.I/O访问速度与处理器不匹 配 【参考答案】: B 3.UNIX操作系统属于（）类型的操作系统。 A.批处理 B.分时 C.实时 D.分布式 【参考答案】: B 4.SPOOLing技术可以实现设备的虚拟管理，即将独占设备改造成（）。 A.共享设备 B.块设备 C.字符设备 【参考答案】: A 5.采用时间片轮转（RR）法调度时，如果时间片过长，该算法将退化为 ( )算法。 A.短进程优先（SPN） B.时间片轮转（RR） C.先来先服务（FCFS） D.优先级法（PS） 【参考答案】: C 6.I/O 中断处理程序，属于（）程序。 A.操作系统后台管理 B.用户级设计 C.系统工具软件
【参考答案】: A 7.若系统中有五个并发进程使用了相同的变量名A，则系统中对变量A 管理的临界区是由( )临界区构成的。 A.1个 B.2个 C.4个 D.5个 【参考答案】: D 8.采用可变分区存储管理时，最佳适应分配算法通常要求对空闲区表项 按( )进行排列。 A.存储区空间按照从大到小 B.存储区空间按照从小到大 C.存储区空间随机 【参考答案】: B 9.对文件实施加密管理后，可以防止文件被( )。 A.复制 B.内容扩散 C.删除 【参考答案】: B 10.在段页式存储管理中，每访问一个数据至少需要（）次对内存的访 问。 A.一次 B.两次 C.三次 【参考答案】: C 11.存储器按照读写功能分类时可分为（）。 A.ROM和RAM B.非永久记忆性存储器和永久记忆性存储器 C.顺序存储器和随机存 【参考答案】: A
《操作系统原理》课程教学大纲
附件1: 《操作系统原理》课程教学大纲 制定(修订)人: 李灿平、郭亚莎制定(修订)时间: 2006年 7 月所在单位: 信息工程学院 一、课程基本信息
三、教学内容及基本要求 第一章绪论 本章简要介绍操作系统的基本概念、功能、分类以及发展历史。同时讨论研究操作系统的几种观点。 §1.1 操作系统的概念 本节介绍操作系统的基本概念，什么是操作系统以及操作系统与硬件软件的关系。 本节重点：操作系统与硬件软件的关系。 本节要求学生理解什么是操作系统，掌握操作系统与硬件软件的关系。 §1.2 操作系统的历史 本节按器件工艺介绍操作系统的发展历史。 本节重点：多道程序系统的概念。 本节要求学生了解操作系统的发展历史，理解多道程序系统概念。 §1.3 操作系统的基本类型 本节介绍常见的操作系统的类型、特点及适用的对象。 本节重点：批处理操作系统、分时系统、实时系统。 本节要求学生掌握上述三大操作系统的特点及适用对象。 §1.4 操作系统功能 本节简单介绍操作系统的五个功能。处理机管理，存储管理，设备管理，信息管理（文件系统管理）和用户接口。 本节要求学生了解上述功能。 §1.5 计算机硬件简介 本节简单介绍计算机硬件系统。 本节要求学生自修。
§1.6 算法的描述 本节介绍操作系统管理计算机系统的有关过程所用的描述算法。 本节要求学生掌握本书所采用的描述算法。 §1.7 研究操作系统的几种观点 本节介绍研究操作系统的几种观点。系统管理的观点，用户界面观点和进程管理观点。 本节要求学生了解上述三种观点。 第二章操作系统用户界面 本章主要讨论操作系统的两个用户接口，并以UNIX系统为例，简单介绍用户接口的使用操作方法。 §2.1 作业的基本概念 本节介绍作业的基本概念，什么是作业及作业组织（结构）。 本节重点：作业的基本概念。 本节要求学生掌握作业的基本概念，了解作业的组织。 §2.2 作业的建立 本节介绍作业的几种输入方式和作业的建立过程。 本节重点：联机输入方式和Spooling系统，作业控制块PCB和作业的四个阶段。 本节要求学生了解作业的几种输入方式，理解Spooling系统，掌握作业建立的过程内容。理解作业的四个基本阶段。提交、后备、执行以及完成阶段。 §2.3 命令控制界面接口 本节介绍操作系统为用户提供的命令接口界面。介绍命令接口的两种使用方式。讨论联机方式下操作命令的分类。 本节重点：命令接口的使用方式。 本节要求学生理解命令接口的作用和使用方式。了解联机方式下操作命令的分类。 §2.4 系统调用 本节介绍操作系统提供给编程人员的唯一接口，系统调用。同时讨论系统调用的分类。 本节重点：编程人员通过系统调用使用操作系统内核所提供的各种功能和系统调用的处理过程。 本节要求学生了解系统调用的分类、理解系统调用的功能、掌握系统调用的处理过程。 §2.5 UNIX用户界面 本节简单介绍UNIX系统的发展历史和特点以及UNIX系统结构。同时讨论UNIX操作命令和系统调用的分类功能和使用方法。 本节重点：UNIX系统的特点。 本节要求学生了解UNIX系统的发展史，掌握UNIX系统的特点，理解UNIX系统操作命令和系统调用的功能。 第三章进程管理 本章详细介绍进程和线程管理的有关概念和技术。 §3.1 进程的概念 本节介绍进程的基本概念。通过程序的并发执行，引出进程具有并发性特征的概念。同时讨论进程的各式各样的定义以及作业和进程的关系。 本节重点：进程的特征。 本节要求学生了解程序的并发执行，掌握进程的特征。 §3.2 进程的描述 本节介绍进程的静态描述以及进程上下文结构。 本节重点，进程的上下文结构。 本节要求学生理解进程的静态描述内容，掌握进程控制块PCB的作用和进程上下文结构。
中山大学操作系统原理卷试题答案
2008操作系统A卷参考答案 班级姓名学号成绩 一、术语解释（5个，共20分） 1、内核：实现操作系统的最基本功能、常驻内容并要求CPU在核心态方式 下运行的代码和相关数据结构。 2、信号量：操作系统内容定义和管理的一种特殊数据结构，提供了初始化、 增值和减值等操作供进程调用，以实现进程互斥或同步。 3、临界区：两个或多个进程中，对应的程序中各存在一段访问共享数据的 代码块，设为CS1、CS2、。。。，这些代码块中，若有某个进程执行其 中一个(设CSi），则其它进程执行其它相应代码块只能在CSi完成后才 能开妈执行。具有这种要求的代码块称为临界区 4、线程：进程中的一个独立的调度执行单位。多线程技术中，同一进程中 可以有多个独立的调度执行单位，并且可以并发执行。 5、逻辑地址：程序设计员在程序中使用的地址。 二、简答题（5题，共30分） 6、系统调用的过程中，控制的转移步骤如何 答：CPU控制权在用户态的进程中，进程执行陷入或软中断指令硬件执行中断响应动作进入内核，CPU控制权在核心态的操作系统内核代码中，执行系统调用服务程序,并可能进行进程调度，选择下一个可运行的进程恢复可运行进程的上下文 CPU控制权又交给在用户态的进程， 7、与层次结构比较，微内核结构的主要优缺点是什么 答：优点有接口一致性、系统安全性高、功能扩展灵活性、可移植性高、适用于分布式环境。缺点是效率较低。 8、与多进程技术相比，多线程技术有哪些优点 答：同一进程的多个线程共享进程的资源，因此与进程相比，线程占用的资源极少；创建/撤消线程更快；同一进程的多个线程同属一个地址空间，可以使用共享变量直接通信；用户级线程还不需内核管理，减少了内核的开销。 9、用Test_And_Set指令如何实现互斥 10、文件打开过程主要工作及步骤 答：1搜索文件目录，以获取该文件控制信息；2 检查操作权限；3 分配活动文件表的表项和打开文件表的表项，填入相应的文件控制信息；分配必要的缓冲区；4 返回打开文件表的表项指针（文件句柄），供进程以后读写文件。 三、应用分析题（共4题，共40分） 11、（10分）k读者-写者问题：有一个文件F被多个进程读取或修改，其 中一批进程只读取F，另一些进程只修改F。为了保证系统响应时间，规 定最多只能有k个进程同时操作F。试用信号量及P、V操作实现读者与 写者的同步。 答： … Semaphore wr=1; Semaphore rd=k;;
操作系统原理考题及答案
《操作系统原理》期末考试题 班级学号姓名 一、单项选择题（每题2分，共26分） 1.操作系统是一种()。 A. 系统软件 B. 系统硬件 C. 应用软件 D. 支援软件 2.分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同在于（）。 A.实现各台计算机这间的通信 B.共享网络中的资源 C.满足较在规模的应用 D.系统中多台计算机协作完成同一任务 3.下面对进程的描述中，错误的是（）。 A.进程是动态的概念 B. 进程执行需要处理机 C.进程是指令的集合 D. 进程是有生命期的 4.临界区是指并发进程中访问共享变量的（）段。 A.管理信息 B.信息存储 C.数据 D.程序 5.要求进程一次性申请所需的全部资源，是破坏了死锁必要条件中的哪一条（）。 A.互斥 B.请求与保持 C.不剥夺 D.循环等待 6.以下哪种存储管理不可用于多道程序系统中（）。 A.单一连续区存储管理 B.固定式区存储管理 D. 段式存储管理 C.可变分区存储管理7.在可变式分区存储管理
中，某作业完成后要收回其主存空间，该空间可能与 1 / 8 相邻空闲区合并，修改空闲区表，使空闲区数不变且空闲区起始地址不变的 情况是（）。 A.无上邻空闲区也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区但无下邻空闲区 C.有下邻空闲区但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区也有下邻空闲 区 8.系统“抖动”现象的发生不是由（）引起的。 A.置换算法选择不当 B.交换的信息量过大 C.主存容量不足 D.请求页式管理方案 9.在进程获得所需全部资源，唯却CPU时，进程处于（）状态。 A.运行 B.阻塞 C.就绪 D.新建 10.要页式存储管理系统中，将主存等分成（）。 A.块 B.页 C.段长 D.段 11.系统利用SPOOLING技术实现（）。 A.对换手段 B.虚拟设备 C.系统调用 D.虚拟存储 12.设备从磁盘驱动器中读出一块数据的总时间为（）。 A.等待时间+ 传输时间 B.传输时间 D.延迟时间+ 查找时间+ 传输时间 C.查找时间+ 传输时间 13.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（）
操作系统原理及应用试题附答案
操作系统原理及应用试题附答案 第一部分选择题一、单项选择题（本大题共4小题，每小题2分，共8分） 1、从静态角度来看，进程由__________、数据集合、进程控制块及相关表格三部分组成。（）A、JCB B、PCB C、程序段 D、I/O缓冲区 2、请求页式管理方式中，首先淘汰在内存中驻留时间最长的帧，这种替换策略是_____.（）A、先进先出法（FIFO） B、最近最少使用法（LRU） C、优先级调度 D、轮转法 3、文件安全管理中，___________安全管理规定用户对目录或文件的访问权限。（）A、系统级 B、用户级 C、目录级 D、文件级 4、排队等待时间最长的作业被优先调度，这种算法是___________。A、优先级调度 B、响应比高优先 C、短作业优先D、先来先服务第二部分非选择题 二、填空题（本大题共16小题，每小题1分，共16分） 5、常规操作系统的主要功能有：_处理机管理_、存贮管理、设备管理、文件管理以及用户界面管理。 6、操作系统把硬件全部隐藏起来，提供友好的、易于操作的用户界面，好象是一个扩展了的机器，即一台操作系统虚拟机。 7、进程管理的功能之一是对系统中多个进程的状态转换进行控制。 8、逻辑_文件是一种呈现在用户面前的文件结构。 9、操作系统中实现进程互斥和同步的机制称为同步机构_。 10、内存中用于存放用户的程序和数据的部分称为用户区（域）。 11、存贮器段页式管理中，地址结构由段号、段内页号和页内相对地址三部分组成。 12、在操作系统中，通常用户不使用设备的物理名称（或物理地址），而代之以另外一种名称来操作，这就是逻辑设备名。 13、在操作系统中，时钟常有两种用途：报告日历和时间，对资源使用记时。 14、库文件允许用户对其进行读取、执行，但不允许修改.
操作系统原理与应用第2章文件管理
第2章文件管理习题解答 1．什么是文件和文件系统？文件系统有哪些功能？ 【解答】文件是具有符号名而且在逻辑上具有完整意义的信息项的有序序列。 文件系统是指操作系统系统中实现对文件的组织、管理和存取的一组系统程序，它实现对文件的共享和保护，方便用户“按名存取”。 文件系统的功能“ （1）文件及目录的管理。如打开、关闭、读、写等。 （2）提供有关文件自身的服务。如文件共享机制、文件的安全性等。 （3）文件存储空间的管理。如分配和释放。主要针对可改写的外存如磁盘。（4）提供用户接口。为方便用户使用文件系统所提供的服务，称为接口。文件系统通常向用户提供两种类型的接口：命令接口和程序接口。不同的操作系统提供不同类型的接口，不同的应用程序往往使用不同的接口。 2．Linux文件可以根据什么分类？可以分为哪几类？各有什么特点？ 【解答】在Linux操作系统中，文件可以根据内部结构和处理方式进行分类。 在Linux操作系统中，可以将文件分为普通文件、目录文件、特别文件三类。 各类文件的特点是： 普通文件：由表示程序、数据或正文的字符串构成的文件，内部没有固定的结构。这种文件既可以是系统文件，也可以是库文件或用户文件。 目录文件：由文件目录构成的一类文件。对它的处理(读、写、执行)在形式上与普通文件相同。 特别文件：特指各种外部设备，为了便于管理，把所有的输入/输出设备都按文件格式供用户使用。这类文件对于查找目录、存取权限验证等的处理与普通文件相似，而其他部分的处理要针对设备特性要求做相应的特殊处理。 应该指出，按不同的分类方式就有不同的文件系统。 3．什么是文件的逻辑结构？什么是文件的物理结构？Linux文件系统分别采用什么样的结构？有什么优点和缺点? 【解答】文件的逻辑结构：用户对文件的观察的使用是从自身处理文件中数据时采用的组织方式来看待文件组织形式。这种从用户观点出发所见到的文件组织方式称为文件的逻辑组织。 文件的物理结构：从系统的角度考察文件在实际存储设备上的存放形式，又称为文件的存储结构。 在Linux系统中，所有文件的逻辑结构都被看作是流式文件，系统不对文件进行格式处理。 在Linux系统中，文件的物理结构采用的是混合多重索引结构，即将文件所占用盘块的盘块号，直接或间接地存放在该文件索引结点的地址项中。 在Linux系统中，采用混合索引结构的优点是，对于小文件，访问速度快；对于大中
操作系统原理期末试卷10套含答案7
操作系统原理期末试卷10套含答案7 一、单项选择题(每题2分，共20分) 1．以下著名的操作系统中，属于多用户、分时系统的是( B ). A．DOS系统B．UNIX系统 C．Windows NT系统D．OS／2系统 2．在操作系统中，进程的最基本的特征是( A ). A．动态性和并发性B．顺序性和可再现性 C．与程序的对应性D．执行过程的封闭性 3．操作系统中利用信号量和P、V操作，( C ). A．只能实现进程的互斥B．只能实现进程的同步 C．可实现进程的互斥和同步D．可完成进程调度 4．作业调度的关键在于( C ). A．选择恰当的进程管理程序B．用户作业准备充分 C．选择恰当的作业调度算法D．有一个较好的操作环境 5．系统抖动是指( D ). A．使用机器时，屏幕闪烁的现象 B．由于主存分配不当，偶然造成主存不够的现象 C．系统盘有问题，致使系统不稳定的现象 D．被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象 6．在分页存储管理系统中，从页号到物理块号的地址映射是通过( B )实现的. A．段表B．页表 C. PCB D．JCB 7．在下述文件系统目录结构中，能够用多条路径访问同一文件(或目录)的目录结构是( D ) A．单级目录B．二级目录
C．纯树型目录D．非循环图目录 8．SPOOLing技术可以实现设备的( C )分配. A．独占B．共享 C．虚拟D．物理 9．避免死锁的一个著名的算法是( C ). A．先人先出算法B．优先级算法 C．银行家算法D．资源按序分配法 10．下列关于进程和线程的叙述中，正确的是( C ). A．一个进程只可拥有一个线程 B．一个线程只可拥有一个进程 C．一个进程可拥有若干个线程 D．一个线程可拥有若干个进程 二、判断题(选择你认为正确的叙述划√，认为错误的划×并说明原因.每题2分，共10分) 1．简单地说，进程是程序的执行过程.因而，进程和程序是一一对应的.( ) 2．V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加l后如果信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，使该进程变为阻塞状态，而现进程继续进行.( ) 3．段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处，其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想，即用分段方法来分配和管理用户地址空间，用分页方法来管理物理存储空间.( ) 4．在采用树型目录结构的文件系统中，各用户的文件名必须互不相同.( ) 5．用户程序应与实际使用的物理设备无关，这种特性就称作与设备无关性.( ) 答案：1．(×)改正为：进程和程序不是一一对应的. 2．(×)改正为：V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，现进程变为就绪状态，否则现进程继续进行. 3．(√) 4．(×)改正为：在采用树型目录结构的文件系统中，不同用户的文件名可以相同. 5．(√) 三、填空题(每空2分，共30分)
专科《操作系统原理及应用》
[试题分类]:专科《操作系统原理及应用》_08004260 [题型]:单选 [分数]:2 1.批处理最主要的一个缺点是（）。 A.用户无法与程序交互 B.没有实现并发处理 C.CPU的利用率较低 D.一次只能执行一个程序 答案:A 2.磁盘空闲块常用的组织形式有三种，其中一种为（）。 A.空闲块连续 B.空闲块索引 C.空闲块压缩 D.空闲块链 答案:D 3.常用的文件物理结构有三种，其中的一种形式是（）。 A.记录文件 B.压缩文件 C.索引文件 D.流式文件 答案:C 4.批处理系统中，作业的状态可分为多种，其中一种为（）。 A.提交 B.就绪 C.创建 D.等待 答案:A 5.并发执行的一个特点是（）。 A.计算结果会出错 B.不会顺序执行 C.程序与计算不再一一对应 D.结果可再现
6.下列选项（）不是操作系统关心的。 A.管理计算机资源 B.提供用户操作的界面 C.高级程序设计语言的编译 D.管理计算机硬件 答案:C 7.当CPU执行用户程序的代码时，处理器处于（）。 A.核心态 B.就绪态 C.自由态 D.用户态 答案:D 8.根据对设备占用方式的不同，设备分配技术中的一种是（）。 A.动态分配 B.永久分配 C.静态分配 D.虚拟分配 答案:D 9.评价作业调度的性能时，衡量用户满意度的准确指标应该是（）。 A.周转时间 B.平均周转时间 C.带权周转时间 D.平均带权周转时间 答案:C 10.在手工操作阶段，存在的一个严重的问题是（）。 A.外部设备太少 B.用户使用不方便 C.计算机的速度不快 D.计算机的内存容量不大 答案:B 11.作业的处理一般分为多个作业步，连接成功后，下一步的工作是（）。
操作系统原理复习提纲
第一章 1、存储程序式计算机的特点 存储程序式计算机的结构包括中央处理器（CPU、存储器和输入/输出设备 特点是集中顺序过程控制。其计算是过程性的，完全模拟手工操作过程，即首先取原始数据，执行一个操作，将中间结果保存起来，再取一个数，与中间结果一起执行下一个操作，如此计算下去，直到计算完成。系统中的程序计数器体现其顺序性（在单CPU的计算机系统中只有一个程序计数器），计算机根据程序设定的顺序依次执行每一个操作。集中控制是指机器各部件的工作由CPU集中管理和指挥。 2、操作系统发展的几个阶段的名称及特点 （1）手工操作阶段 特点：无任何软件、由人工干预、独占性、串行性 （2）批处理阶段 联机批处理特点：监督程序、作业自动过渡 脱机批处理特点：主机与xx机并行操作 （3）执行系统 主机、外设并行操作；增强了保护能力
3、多道程序设计技术定义及特征 在计算机主存中同时存放几道相互独立的程序。这些程序在管理程序控制之下，相互穿插地运行。当某道程序因某种原因不能继续运行下去时（如等待外部设备传输数据），管理程序便将另一道程序投入运行。 特征： （1）多道：计算机主存中同时存放几道相互独立的程序 （2）宏观上并行：同时进入系统的几道程序都处于运行过程中， 即它们都开始运行，但都未运行完毕。 （3）微观上串行：从微观上看，主存中的多道程序轮流或分时地占用处理机，交替执行。 4、操作系统定义和特征 操作系统是一个大型的程序系统，它负责计算机的全部软、硬资源的分配、调度工作，控制和协调并发活动，实现信息的存取和保护。它提供用户接口，使用户获得良好的工作环境。 特征： （1）并发：并发性是指处理多个同时性活动的能力。 （2）共享：共享是指多个计算任务对系统资源的共同享用 （3）不确定性：操作系统能处理大量的、随机的事件序列，使个用
操作系统原理试题
操作系统原理试题 一. 名词解释题 1. 中断 2. 进程控制块(PCB) 3. 虚时钟 4. 段式管理 5. 文件控制块(FCB) 6. 对换(SWAPPING) 7. 系统调用 8. 绝对路径名 9. 特别文件10. 虚设备技术 11. 管道 12. 中断接收 13. 恢复现场 14. 页式管理 15. 作业步 16. 字符流文件 17. 通道 18. 页面淘汰 19. 多道程序设计 20. 死锁 21. 当前目录 22. 快表 23. 作业调度 24. 原语 25. 中断屏蔽 26. 地址映射 27. 文件目录 28. 死锁避免 29. 原语 30. 作业控制块 31. CPU状态 32. 虚存 33. 磁盘调度 34. 缓冲技术 35. 中断 36. 进程调度 37. 虚设备 39. 死锁预防 40. 文件目录 41. 原语 42. 交换技术 43. 互斥区 二. 填空题 1. 分时系统追求的目标是_____. 2. 用户进程从目态(常态)转换为管态(特态)的唯一途径是____. 3. 从静态的观点看, 操作系统中的进程是由程序段、数据和____三部分组成. 4. 在系统内核中必须包括的处理模块有进程调度、原语管理和____. 5. 批处理操作系统中, 作业存在的唯一标志是____. 6. 操作系统中的一种同步机制, 由共享资源的数据及其在该数据上的一组操作组成, 该同步机制称为________. 7. 在可变分区存储管理中, 为实现地址映射, 一般由硬件提供两个寄存器, 一个是基址寄存器, 另一个是____. 8. 联想寄存器(相联存储器)的最重要、最独到的特点是____. 9. 在虚拟段式存储管理中, 若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长, 则发生____中断. 10. 文件系统中若文件的物理结构采用顺序结构, 则文件控制快FCB 中关于文件的物理位置应包括____. 11. 在操作系统设计时确定资源分配算法, 以消除发生死锁的任何可能性, 这种解决死锁的方法是____. 12. 选择对资源需求不同的作业进行合理搭配, 并投入运行是由____来完成的. 13. 实时系统应具有两个基本特征: 及时性和______. 14. 磁带上的文件只能采用_____存取方式. 15. 不让死锁发生的策略可以分成静态和动态的两种, 死锁避免属于_____. 16. 在UNIX系统中, 文件分成三类, 即普通文件, 目录文件和_____. 17. 在磁盘调度策略中有可能使I/O请求无限期等待的调度算法是_____. 18. 进程获得了除CPU外的所有资源, 一旦获得CPU即可执行, 这时进程处于_____状态.
操作系统原理期末试卷及答案
操作系统原理试卷1 一、填空题（20分） 1．在操作系统中， _________是资源分配、调度和管理的最小单位。 2．不在主机控制下进行的输入/输出操作称为______________操作。 3．在操作系统中，不可中断执行的操作为_____________。 4．当系统采用资源有序分配方法预防死锁时，它破坏产生死锁的必要条件中的___________。 5．利用SPOOLING技术可以将___________设备改造成可共享的虚拟设备。 6．系统中各进程之间逻辑上的相互制约关系称为__________。 7．访问磁盘的时间由三部分构成，即_________,__________和_________。 8．文件的逻辑结构分为流式文件和_________。 二、简答题（20分） 1.为什么说PCB是进程存在的唯一标志？ 2.比较段式管理和页式管理。 3.在请求分页系统中，产生抖动的原因是什么？ 4.调度的类型有哪几种？ 5. 为什么说程序并发执行失去了封闭性和可再现性？ 三、计算题（30分） 1. 若一个作业的运行时间为2小时，等待时间为3小时，计算机其响应比。 2．如下访问序列：0，1，0，3，1，2，4，3，驻留集大小为2，计算OPT算法的缺页中断率。 3.对于具有快表的分页系统，内存访问时间200ns，快表的访问时间20ns，快表的命中率为85％，计算数据的访问时间。 4.当前磁头位于20号磁道，多个磁盘请求：10、22、20、2、40、6、38，计算电梯算法（磁道号增加的方向）的寻道距离。 5．假定磁盘块大小为2KB，对于20G的硬盘，计算其文件分配表FAT占用的空间。 四、有一系统采用请求页式存储管理，有一作业大小是8KB，页大小为2KB，已知1号、2 号页面已调入内存，且对应块号为第7、9块，试问虚地址0AFEH，1ADDH对应页面是否在 内存，若在求其内存地址。（10分） 五、以两个用户A、B共享同一文件File1为例，用图的方式说明基于索引结点
《操作系统原理》考题及答案
《操作系统原理》期末考试题 、单项选择题（每题 分，共分） 1. 操作系统是一种（ ）。 A. 系统软件 B. 系统硬件 C. 应用软件 D. 支援软件 2. 分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同在于（ ）。 A. 实现各台计算机这间的通信 B. 共享网络中的资 源 C.满足较在规模的应用 D. 系统中多台计算机协作完成同一任务 3. 下面对进程的描述中，错误的是（ A.进程是动态的概念 B. C.进程是指令的集合 D. 4?临界区是指并发进程中访问共享变量的（ ）段。 5. 要求进程一次性申请所需的全部资源，是破坏了死锁必要条件中的哪一条 。 A.互斥 B. 请求与保持 C. 不剥夺 D. 循环等待 6. 以下哪种存储管理不可用于多道程序系统中（ ）。 A.单一连续区存储管理 B.固定式区存储管理 C.可变分区存储管理 D.段式存储管理 7. 在可变式分区存储管理中，某作业完成后要收回其主存空间，该空间可能与 相邻空闲区合 并，修改空闲区表，使空闲区数不变且空闲区起始地址不变的 ）。 进程执行需要处理机 进程是有生命期的 A.管理信息 B.信息存储 C. 数据 D. 程序
情况是（）。 A.无上邻空闲区也无下邻空闲区 C.有下邻空闲区但无上邻空闲区 8. 系统“抖动”现象的发生不是由 A.置换算法选择不当 C.主存容量不足 9. 在进程获得所需全部资源，唯却 A.运行 B.阻塞 10. 要页式存储管理系统中，将主存等分成（ A.块 B.页B. D. B. D. CPU 时,有上邻空闲区但无下邻空闲区 有上邻空闲区也有下邻空闲 区）引起的。 交换的信息量过大 请求页式管理方案 进程处于（ C.就绪 ）。 C. 段长 状态。 D.新建 D.段
23307012 操作系统原理
注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。 23307012操作系统原理 一、单项选择题 1. .从总体上说，采用多道程序设计技术可以( )单位时间的算题量，但对每一个算题，从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要( ). A. 增加，减少 B．增加，延长 C．减少，延长 D．减少，减少 2. 在分时系统中，时间片一定，( )，响应时间越长。 A．内存越多 B．用户数越多 C．后备队列 D．用户数越少 3. 批处理系统的主要缺点是( ) A．CPU的利用率不高 B．失去了交互性 C．不具备并行性 D．以上都不是 4. 以下( )项功能不是操作系统具备的主要功能. A. 内存管理 B．中断处理 C．文档编辑 D．CPU调度 5. 操作系统负责为方便用户管理计算机系统的( ) A. 程序 B．文档资料C．资源 D．进程 6. 操作系统的基本职能是( ) A.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行 B.提供用户界面,方便用户使用 C.提供方便的可视化编辑程序 D.提供功能强大的网络管理工具 7. 未配置操作系统的计算机系统中最主要的矛盾是（） A．硬件价格昂贵与消费水平之间的矛盾 B.输入输出无法匹配CPU运行速度的矛盾 C．软硬件发展不匹配的矛盾 D.操作复杂与操作人员技术水平之间的矛盾 8. 进程在系统中是否存在的惟一标志是( ) A.数据集合 B.目标程序 C.源程序 D.进程控制块 9. 处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许( )使用. A.操作员 B.联机用户 C.操作系统 D.目标程序 10. 进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从( ) A.运行态变为就绪态 B.运行态变为阻塞态 C.就绪态变为运行态 D.阻塞态变为就绪态 11. 一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于( )状态. A.运行 B.等待 C.就绪 D.收容 12. 临界区是指并发进程中访问共享变量的( )段. A.管理信息 B.信息存储 C.数据 D.程序 13. 线程存在的唯一标识是（） A．PCB B.JCB C.TCB D.PTR 14. 下述有关文件管理的叙述中，（）是正确的。 A.一个文件不能同时多次建立 B.在一级目录结构中，不同用户可以用相同的文件名 C.文件系统主要是实现按名存取 D.逻辑记录的大小与存储介质块的大小必须一一对应
操作系统原理题库
一、单项选择题(每题1分，共15分) 1．实时系统（）。 ①．是依赖人为干预的监督和控制系统 ②．必须既要及时响应、快速处理，又要有高可靠性和安全性 ③．强调系统资源的利用率 ④．实质上是批处理系统和分时系统的结合 2．能实现存器保护方法（）。 ①.当“基址寄存器值≤访问地址≤限长寄存器值”时不允许访问 ②每次地址访问需修改基址寄存器和限长寄存器的值 ③．基址寄存器+限长寄存器的值是访问的有效地址 ④.采用基址寄存器和限长寄存器可以实现存储保护 3．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，不是引起操作系统选择新进程的直接原因是（）。 ①.运行进程的时间片用完②.运行进程出错 ③.运行进程要等待某一事件的发生④.有新进程进入就绪状态 4．用磁带作为文件存储介质时，文件只能组织成（）。 ①.顺序文件②.链接文件 ③.索引文件④.目录文件 5．UNIX系统中，正确描述文件目录和索引结点的概念（）。
①.文件目录和索引结点相同②文件目录和索引结点无联系③文件目录中有文件的控制信息④.索引结点中有文件的控制信息 6．串联文件适合于（）。 ①直接存取②随机存取 ③顺序存取④索引存取 7．建立多级目录（）。 ①便于文件的保护②便于关闭文件 ③解决文件的重名与共享④提高系统的效率 8．分页存储管理中,主存的分配是（）。 ①以块为单位进行②以作业的大小分配 ③以物理段进行分配④以逻辑记录大小进行分配 9．分页存储管理要求（） ①用户程序给出页号②地址空间必须连续。 ③磁盘空间必需连续④物理空间必须是连续。 10．根据作业说明书中的信息，对作业进行控制,称此种作业为()①计算型作业②终端型作业 ③联机作业④脱机作业 11．正确描述关闭文件的概念（）。 ①将磁盘上该文件目录删除②将磁盘上文件内容删除 ③将内存中该文件目录删除④将内存中文件内容删除
操作系统试卷A及答案
2013学年秋季学期2011级计算机科学与技术、网络工程专业 《操作系统原理》期末考试试卷（A卷、闭卷、120分钟） 一、判断题（每题1分，共10分） ( )1．文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。 ()2．具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。 ( )3．虚拟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，其大小可比内存空间大得多。 ( )4．批处理系统的（主要优点）是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。 ()5．文件系统中源程序是有结构的记录式文件。 ( )6．即使在多道程序环境下，普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。 ( )7．顺序文件适合建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上。 ( )8．SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术，即：将独占设备改造为共享设备。它由专门负责I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成。 ( )9．系统调用是操作系统与外界程序之间的接口，它属于核心程序。在层次结构设计中，它最靠近硬件。( )10．若系统中存在一个循环等待的进程集合，则必定会死锁。 二、单项选择题（每题2分，共30分） 1. UNIX操作系统是一个( ) A、交互式分时操作系统 B、多道批处理操作系统 C、实时操作系统 D、分布式操作系统 2. 进程调度的对象和任务分别是( )。 A、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU B、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPU C、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU D、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU 3．支持程序浮动的地址转换机制是( ) A、动态重定位 B、段式地址转换 C、页式地址转换 D、静态重定位 4．在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按( )进行排列。 A、地址从大到小 B、地址从小到大 C、尺寸从小到大 D、尺寸从大到小 5. 一级目录结构的文件系统的主要特点是( ) A、适用于多道程序设计 B、适用于单用户系统 C、无需把索引表放到磁盘上 D、存取所有文件都无需用到索引表 6．进程有三种基本状态，可能的状态转换是( ) A、就绪态到运行态、等待态到就绪态、运行态到等待态 B、就绪态到运行态、就绪态到等待态、等待态到运行态 C、就绪态到运行态、等待态到就绪态、等待态到运行态 D、运行态到就绪态、就绪态到等待态、等待态到运行态 7．引入缓冲技术的主要目的是( ) A、改善用户编程环境 B、提高CPU的处理速度 C、提高CPU与设备之间的并行程度 D、降低计算机的硬件成本 8．文件系统的主要目的是（）。 A、实现对文件的按名存取 B、实现虚拟存贮器 C、提高外围设备的输入输出速度 D、用于存贮系统文档 9．为了允许不同用户的文件具有相同的文件名，通常在文件系统中采用（）。
操作系统原理word版
操作系统原理-学习指南 一、名词解释 脱机处理 DMA FCFS Buffer Pool 死锁作业周转时间信号量系统调用 PCB 时间片位示图线程 脱机处理：外设不与CPU直接连接，不受CPU控制儿处理。 DMA：直接内存存取控制器。 FCFS：先来先服务。 Buffer Pool：缓冲池。 死锁: 指多个进程因竞争资源二造成的一种僵局，若无外力的作用，这些进程将永远不能再向前推进。 作业周转时间：作业从开始，到作业完成并退出系统所经历的时间。 信号量:信号量是表示资源的实体，是一个与队列有关的整型变量，其值仅能由P，V 操作来改变。 系统调用: 由操作系统实现的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming Interface，API)。是应用程序同系统之间的接口。 PCB：进程控制块。 时间片：CPU分配给各个程序的时间,每个进程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运行的时间，使各个程序从表面上看是同时进行的。 位示图:它是利用一个向量来描述自由块使用情况的一张表。表中的每个元素表示一个盘块的使用情况，0表示该块为空闲块，1表示已分配。 线程: 是"进程"中某个单一顺序的控制流。也被称为轻量进程（lightweight processes）。 二、填空题 1.产生死锁的原因主要是竞争资源和进程间推进次序非法。 2.一台计算机有10台磁带机被m个进程竞争，每个进程最多需要三台磁带机， 那么m为 4 时，系统没有死锁的危险。 3.实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为输入井和输出井的专门区 域，以存放作业信息和作业执行结果。 4.虚拟存储器具有的主要特征为多次性、对换性和虚拟性。 5.按用途可以把文件分为系统文件、用户文件和库文件三类。 6.为文件分配外存空间时，常用的分配方法有连续分配、链接分配和索引分配 三类。 7.如果以下四个条件同时具备，就会发生死锁：互斥、可剥夺、非抢占、循 环等待。