操作系统期末试卷复习资料
《操作系统》期末考试复习资料
《操作系统》期末考试复习资料班级：姓名：学号：题序一二三四总分得分一、填空题(每空2分,共20分)1. 如果操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，但时间响应不太及时，则属于__分时操作系统__类型；如果操作系统可靠，时间响应及时但仅有简单的交互能力，则属于___实时操作系统__类型；如果操作系统在用户提交作业后，不提供交互能力，它所追求的是计算机资源的高利用率，大吞吐量和作业流程的自动化，则属于___批处理操作系统_____类型。
2. 虚拟设备是通过_ SPOOLING _____________技术，把__独占设备改造成可由多个进程共享的设备__的设备。
3．磁盘与主机之间传递数据是以____数据块___为单位进行的。
4．静态重定位在___程序装入时__时进行；而动态重定位在_程序执行_时进行。
5．进程调度负责处理机的分配工作。
二、单选题(每题2分,共20分)1．从用户的观点看，操作系统是（A）。
A、用户与计算机之间的接口B、控制和管理计算机资源的软件C、合理地组织计算机工作流程的软件D、由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体2．用V操作唤醒一个等待进程时，被唤醒进程的状态变为（B）。
A、等待B、就绪C、运行D、完成3．信箱通信是一种（B）通信方式。
A、直接通信B、间接通信C、低级通信D、信号量4．某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，则该系统不会发生死锁的最少资源数是（B ）。
A、9个B、10个C、11个D、12个5．既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是（A）.A、响应比高者优先B、短作业优先C、优先级调度D、先来先服务6．系统在（C），发生从目态到管态的转换。
A、发出P操作时B、发出V操作时C、执行系统调用时D、执行置程序状态字时7．在虚拟存储系统中，若进程在内存中占3块（开始时为空），采用先进先出页面淘汰算法，当执行访问页号序列为：1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6时，将产生（D）次缺页中断。
《操作系统》期末复习
《操作系统》期末复习1.文件系统模型（三层）文件系统的模型可分为三个层次：最底层是对象及其属性，中间层是对对象进行操作和管理的软件集合，最高层是文件系统提供给用户的接口。
1）对象机器属性：文件，目录，磁盘（磁带）储存空间。
2）对对象操作和管理的软件集合:I/O控制层，基本文件系统层。
基本I/O管理程序，逻辑文件系统3）文件系统的接口：命令接口，程序接口2.I/O设备的四种控制方式，各种常见I/O设备使用哪种方式。
1)采用轮询的可编程I/O方式。
2)采用中断的可编程I/O方式：键盘、打印机等3)直接存储器访问方式：磁盘、光盘等4)I/O通道方式。
3.磁盘对换区和文件区的管理，各自采用何种分配方式。
对文件区管理的主要目标是提高文件存储空间的利用率，然后才提高对文件的访问速度，因此，对文件区空间的管理采取离散分配方式。
对对换空间管理的主要目标是提高进程换入和换出的速度，然后才是提高文件存储空间的利用率，因此，对对换区空间的管理采取连续分配方式，较少的考虑外存中的碎片问题。
4.线程的实现方式。
1)内核支持线程的实现：抢占式方式、非抢占式方式2)用户级线程的实现：运行时系统，内核控制线程5.进程和线程的区别是什么调度，在传统的操作系统中，进程是调度的基本单位，在引入线程的操作系统中，线程才是调度的基本单位，而进程是拥有资源的基本单位。
拥有资源，进程才能拥有资源。
线程只拥有属于自己的少量资源，还允许多个线程共享该进程所拥有的资源。
并发不仅进程可以并发执行，在一个进程中的多个线程之间也可以并发执行。
系统开销系统在分配资源等管理上开销大，而线程切换时开销小，只需要保存和设置少量寄存器内容。
线程支持多处理机系统。
在同一进程中的不同线程之间的独立性要比不同进程之间的独立性低得多6.现代操作系统的特征，其中最基本的是哪一项。
特征：并发共享虚拟异步。
其中，并发特征是最为重要的特征，其余三个特征是以并发为前提体现的。
7.批处理操作系统、实时操作系统、分时操作系统的主要特点及各自的优缺点。
操作系统期末复习
操作系统练习题1．设计分时操作系统的主要目标是（）A．吞吐量和周转时间B．交互性和响应时间C．灵活性和可适应性D．可靠性和完整性2（）的操作应该只在核心态下执行？A．求三角函数的值B．改变文件内容 C．读时钟日期 D．屏蔽所有中断3当一个进程（）就要退出等待队列而进入就绪队列。
A．启动了外设B．用完了规定的时间片C．获得了所等待的资源D．能得到所等待的处理器4采用多道程序设计能（）A..增加平均周转时间B.发挥且提高并行工作能力C.缩短每道程序执行时间D.降低对处理器调度的要求5程序状态字反映了（）状态。
A．进程调度B．作业调度C．与处理器有关的系统D．主存储器分配6．存储管理中地址重定位必须在CPU中设置专门寄存器，而（）不是此类寄存器。
A．基址寄存器B．界限寄存器 C．页表控制寄存器D．程序计数器7．在段式分配的存储管理中，最坏适应算法要求对空闲区表项按（）进行排列。
A．尺寸从小到大B．尺寸从大到小C．地址从小到大D．地址从大到小8．段式存储管理中的地址格式是（）地址。
A．二维 B．一维 C．线性D．三维9．记录的成组与分解操作不仅提高（）的利用率，而且可减少对存储设备的启动次数。
A．主存空间B．存储介质C．处理器 D．共享文件10．用户要求把一个新文件存放到存储介质上时，首先要使用（）文件操作，目的是让系统做好存储文件前的准备工作。
A．打开B．建立 C．关闭D．删除11．磁盘上的每一个物理块要用三个参数来定位，首先要把移动臂移动并定位到不同盘面上具有相同编号的磁道位置，表示该位置的参数称（）号。
A．柱面B．盘面 C．扇区 D．磁头12．下列程序中（）程序不是spool系统的组成部分。
A．预输入B．缓输出C．通道D．井管理13．用户可以使用（）编写控制作业执行步骤的作业说明书。
A．操作控制命令B．作业控制语言C．作业启动命令D．窗口或菜单14．计算时间短的作业优先的调度算法会使（）A．每个作业等待时间较短B．平均周转时间最短C．系统效率最高 D．长作业等待时间较短15．涉及某一资源造成与时间有关的错误的原因，正确的是（） A．一个进程多次申请，释放该资B．若干并发进程互斥使用该资源C．若干并发进程同时使用该资源D．以上说法均不对16作业由输入状态转变为收容状态，是由（）程序完成的。
操作系统期末复习资料
操作系统期末复习资料一、操作系统概述操作系统是计算机系统中最为核心的软件，主要负责管理计算机硬件资源，并为用户和应用程序提供接口和服务。
操作系统的基本原理和理论涵盖了计算机科学的许多方面，如进程管理、存储管理、文件系统、安全性等。
操作系统可以分为多种类型，包括单用户操作系统、多用户操作系统、分时操作系统、实时操作系统、嵌入式操作系统等。
二、进程管理进程是指在计算机上运行的程序，每个进程都是独立运行的，有自己的地址空间和执行上下文。
操作系统负责管理和调度进程，并为它们提供必要的资源和环境。
进程管理中的一些重要概念包括进程状态、进程调度、进程同步、进程间通信等。
常见的进程调度算法包括先来先服务、短作业优先、时间片轮转、优先级调度等。
三、存储管理存储管理是操作系统中的一个重要模块，主要负责管理计算机的内存资源，并为进程提供地址空间。
存储管理可以分为两个主要部分，即内存分配和内存保护。
内存分配的目标是使每个进程都能获得足够的连续内存空间，而内存保护的目标是保证每个进程只能访问自己的内存空间，不会对其他进程造成干扰。
常见的内存分配算法包括固定分区分配、动态分区分配、伙伴系统分配等。
四、文件系统文件系统是操作系统中的重要模块之一，它负责管理计算机中存储的文件和目录，并且提供文件的读写和保护等功能。
文件系统的实现可以采用不同的算法和数据结构，如位图、索引节点等。
常见的文件系统包括FAT、NTFS、EXT等。
五、安全性操作系统的安全性是指它对计算机系统和数据的保护能力，主要包括防止病毒、防止黑客攻击、保护用户数据等。
一些常见的安全措施包括用户身份验证、访问控制、加密和安全审计等。
此外，操作系统还应该有良好的审计和日志功能，以便对安全事件进行记录和分析。
操作系统的学习需要关注理论和实践的结合。
我们可以对操作系统的原理和设计进行深入理解，同时还需要熟练掌握常用的操作系统工具和命令，如进程管理命令、文件处理命令等。
在期末复习时，可以结合练习题和经典案例，加强对知识点的理解和应用。
操作系统复习题及答案
操作系统复习题及答案1. 什么是进程？进程与程序有何区别？进程是程序在数据集上的一次执行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
进程与程序的主要区别在于：进程是动态的，程序是静态的；进程是程序的执行过程，而程序是指令的有序集合。
2. 简述操作系统的五大基本功能。
操作系统的五大基本功能包括：进程管理、存储管理、文件管理、设备管理和用户接口。
3. 什么是死锁？如何避免死锁？死锁是指两个或多个进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。
避免死锁的方法包括：确保系统资源充足、避免进程进入不安全状态、采用资源分配图等。
4. 什么是分页和分段？它们有何区别？分页是将物理内存划分为固定大小的页，并为每个页分配一个唯一的页号。
分段则是根据程序的逻辑结构将地址空间划分为若干个段。
分页和分段的主要区别在于：分页是固定大小的划分，而分段是可变大小的划分；分页由系统统一管理，分段由程序员控制。
5. 什么是虚拟内存？虚拟内存的作用是什么？虚拟内存是一种内存管理技术，它允许程序使用比物理内存更大的地址空间。
虚拟内存的作用是扩展可用的内存空间，提高内存的利用率，支持更大的程序运行。
6. 简述文件系统的层次结构。
文件系统的层次结构通常包括：用户层、文件系统层和硬件层。
用户层负责与用户交互，文件系统层负责管理文件和目录，硬件层负责管理存储设备。
7. 什么是中断？中断的作用是什么？中断是计算机系统中的一个信号，用于通知CPU暂停当前执行的程序，转而处理更高优先级的任务。
中断的作用是提高系统的响应性和实时性，允许多任务并发执行。
8. 什么是同步和异步？它们在操作系统中如何应用？同步是指两个或多个进程在执行时，按照一定的顺序和时间关系进行协作。
异步则是指进程之间没有固定的协作顺序和时间关系。
在操作系统中，同步用于控制进程间的协作和资源共享，异步用于提高系统的并发性和效率。
9. 什么是设备驱动程序？设备驱动程序的作用是什么？设备驱动程序是操作系统中用于控制和管理硬件设备的软件。
《操作系统》期末复习资料 -国开电大国家开放大学
《操作系统》期末复习资料-国开电大国家开放大学
单项选择题
1. 在计算机系统中，控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称为（b）。
A．文件系统B．操作系统
C．网络管理系统D．数据库管理系统
2. 按照所起的作用和需要的运行环境，操作系统属于（d）。
A．用户软件B．应用软件
C．支撑软件D．系统软件
3. 操作系统的基本职能是（d）。
A.提供功能强大的网络管理工具
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.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行
4. 操作系统负责管理计算机系统的（c）。
A．程序B．作业C．资源D．进程。
操作系统期末复习资料（全）
操作系统期末复习资料（全）第⼀章操作系统引论1.操作系统的设计⽬标及作⽤设计⽬的：(⽅便性和有效性是设计操作系统时最重要的两个⽬标)1．有效性：提⾼系统资源利⽤率；提⾼系统吞吐量。
2．⽅便性：配置OS后可使计算机系统更容易使⽤。
3．可扩充性：现代OS应采⽤新的结构，以便于⽅便的增加新的功能和模块。
4．开放性：系统能遵循世界标准规范，特别是遵循开放系统互连（OSI）国际标准。
作⽤：1.OS作为⽤户与计算机硬件系统之间的接⼝。
2.OS作为计算机系统资源管理者。
3.OS实现了对计算机资源的抽象。
2. 单道批处理系统和多道批处理系统特点及区别单道批处理系统特点：⾃动性顺序性单道性。
多道批处理系统特点（优缺点）：1.资源利⽤率⾼。
2.系统吞吐量⼤。
3.平均周转时间长。
4. ⽆交互能⼒。
★☆单道批处理系统中，内存中仅有⼀道作业，⽆法充分利⽤系统资源。
多道批处理系统中，作业按⼀定算法从外存的“后备队列”中调⼊内存，使它们共享各种资源。
1.分时系统和实时系统的特点特征⽐较：1>．多路性。
实时信息处理系统也按分时原则为多个终端⽤户服务。
实时控制系统的多路性则主要表现在系统周期性地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。
⽽分时系统中的多路性则与⽤户情况有关，时多时少。
2>．独⽴性。
实时信息处理系统中的每个终端⽤户在向实时系统提出服务请求时，是彼此独⽴地操作，互不⼲扰；⽽实时控制系统中，对信息的采集和对对象的控制也都是彼此互不⼲扰。
3>．及时性。
实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以⼈所能接受的等待时间来确定的；⽽实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截⽌时间或完成截⽌时间来确定的，⼀般为秒级到毫秒级，甚⾄有的要低于100微秒。
4>．交互性。
实时信息处理系统虽然也具有交互性，但这⾥⼈与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专⽤服务程序。
它不像分时系统那样能向终端⽤户提供数据处理和资源共享等服务。
计算机操作系统复习资料+答案
软工班OS复习1... 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（ C ）使用。
A、操作员B、联机用户C、操作系统D、目标程序2... 采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（ B ）将其移动。
A、用户有条件地B、操作系统有条件地C、用户无条件地D、操作系统无条件地3.实时系统的主要特征是（ D ）。
A、同时性B、交互性C、独立性D、响应时间快4... 已经获得了除（ C ）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。
A、存储器B、打印机C、CPUD、磁盘空间5... 使用文件前必须先（ B ）文件。
A、命名B、打开C、建立D、备份6... ( A )存储扩充方式，能够实际增加存储单元。
A、物理扩充B、虚拟存储技术C、交换技术D、覆盖技术7... 下面有关进程的描述中，错误的是（ D ）。
A、进程是动态的概念B、进程执行需要处理机C、进程是有生命周期的D、进程是指令的集合8... （ C ）存储管理兼顾了段式在逻辑上清晰和页式在存储管理上方便的优点。
A、分段B、分页C、段页式D、可变分区方式9... 按记录中的某个或某些数据项的值的大小顺序排列和查找，这是指( D )。
A、流式文件B、记录式文件C、连续结构文件D、有序结构文件10.为了对文件系统进行安全管理，任何一个用户进入系统时都必须进行注册，这一级安全管理是 ( A )安全管理。
A、系统级B、目录级C、用户级D、文件级11.计算机发展到第三代，操作系统已成为软件的一个重要分支，最早的操作系统是( D )A、分布式系统B、实时系统C、分时系统D、批处理系统12.设计实时操作系统时，( B )不是主要的追求目标。
A、安全可靠B、资源利用率C、及时响应D、快速处理13.（ D ）是操作系统中采用的以时间换空间的技术。
A、缓冲技术B、并行技术C、通道技术D、虚拟存储技术14.若信号量S的初值为3，且有4个进程共享此信号量，则S的取值范围是（ C ）。
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10、MS—DOS的存储管理采用了( )。
（A）单用户连续存储管理（B）固定式分区存储管理
（C）段式存储管理（D）页式存储管理
11、用户程序发出磁盘I/O请求后，系统的正确处理流程是 ( )。
（A）用户程序→设备驱动程序→系统调用处理程序→中断处理程序
（B）用户程序→设备驱动程序→中断处理程序→系统调用处理程序
（C）用户程序→系统调用处理程序→中断处理程序→设备驱动程序
（D）用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序
12、下列算法中用于磁盘移臂调度的是( )
（A）时间片轮转法（B）最短寻道时间优先算法（C）LRU算法（D）优先级高者优先算法13、文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名( )
（A）应该相同（B）应该不同（C）可以相同，也可以不同（D）受系统约束
14用磁带作为文件存储介质时，文件只能组织成( )
（A）目录文件（B）顺序文件（C）链接文件（D）索引文件
15、（）是操作系统中采用以时间换空间的技术。
（A）虚拟存储器技术（B）通道技术（C）缓冲技术（D）拼接技术
1、（0）在生产者消费者问题中，对私有信号量和公有信号量的wait和signal操作必须成对出
现，操作的顺序可以随便颠倒。
2、（0）分时系统中，时间片越小越好。
3、（0）多道程序系统在单处理机的环境下，程序的执行是并发不是并行的，程序的执行与I/O操
作也只能并发不能并行。
4、（0）若无进程处于运行状态，则就绪队列和等待队列均为空。
5、（1）进程调度方式有剥夺式和非剥夺式两种。
6、（1）对于磁盘而言，输入/输出操作的信息传送单位为字节。
7、（1）采用资源静态分配方法可以预防死锁。
8、（0）在多线程操作系统中，线程是系统资源分配的基本单位。
9、（0）Belady现象在所有的页面置换算法中都会出现。
10、（1）虚拟存储管理中，逻辑地址是在程序编译时产生的。
1、进程间同步和互斥的含义是什么?试各举一个现实生活中的例子说明。
多个进程同时进行，但同一时刻只有一个在进行，如A进程和B进程，执行一段时间A（未执行完）转去执行B（未执行完），再A和B之间轮流进行，但A和B不可以一块执行.例：火车站买票
2、何谓虚拟设备？SPOOLing技术如何使一台打印机虚拟成多台打印机？
答：通过虚拟技术将一台独占设备虚拟成多台逻辑设备，供多个用户进程同时使用，通常把这种经过虚拟的设备称为虚拟设备。
将一台独享打印机改造为可供多个用户共享的打印机，是应用SPOOLing技术的典型实例。
具体做法是：系统对于用户的打印输出，但并不真正把打印机分配给该用户进程，而是先在输出井中申请一个空闲盘块区，并将要打印的数据送入其中；然后为用户申请并填写请求打印表，将该表挂到请求打印队列上。
若打印机空闲，输出程序从请求打印队首取表，将要打印的数据从输出井传送到内存缓冲区，再进行打印，直到打印队列为空。
二、判断题………………………………（每题1分，共10分）
三、简答题………………………………（每题5分，共20分）
3、某文件占8 个磁盘块，现要把该文件磁盘块逐个读入主存缓冲区，并送用户区进行分析，假设一个缓冲区与一个磁盘块大小相同，把一个磁盘块读入缓冲区的时间（T ）为80us ，将缓冲区的数据传送到用户区的时间（M ）是40us ，CPU 对一块数据进行分析的时间（C ）为40us 。
在单缓冲区和双缓冲区结构下，读入并分析完该文件的时间分别是多少？
单缓冲区下当上一个磁盘块从缓冲区读入用户区完成时下一磁盘块才能开始读入，也就是当最后一块磁盘块读入用户区完毕时所用时间为120×8=960。
加上处理最后一个磁盘块的时间40为1000。
双缓冲区下，不存在等待磁盘块从缓冲区读入用户区的问题，也就是80×8+80=720。
4、某文件系统为一级目录结构，文件的数据一次性写入磁盘，已写入的文件不可修改，但可多次创建新文件。
回答以下问题：（1）采用一级目录有什么优缺点？（2）在连续、链式、索引三种文件的数据组织方式中，那种对此文件更合适？说明理由。
为定位文件数据块，需要FCB 中设计那些相关描述字段？ (1)一级目录结构的优点是简单，缺点是文件不能重名，限制了用户对文件的命名。
(2)连续更合适。
因为一次写入不存在插入问题，而且写入文件之后不需要修改，连续的数据块组织方式很适合一次性写入磁盘不再修改的情况，同时连续存储相对链式和索引省去了指针的空间开销，支持随机查找，查找速度最快。
1、某虚拟存储器的用户空间共有32个页面，每页2KB ，主存32KB 。
试问： （1）逻辑地址的有效位是多少？（2分） （2）物理地址需要多少位？（2分）
(3)假定某时刻系统用户的第0，1，2，3页分别分配的物理块号为5，10，4，7。
将虚地址092BH 变换为物理地址。
（如果给出的地址分离的页号不在页表中，并且小于页长，则产生缺页中断，否则才是地址越界中断。
）
(1) 32*2KB=2^16B 16位 (2) 主存32KB=2^15B 15位
(3) 092BH= 0 1001 0010 1011 “0001”为页号
页号1对应块号10 对应的二进制为“1010”拼接页内地址001 0010 1011得到物理地址 101 0001 0010 1011=512BH
2. 操作系统为某进程在内存中分配有三个页面，该进程访问内存的顺序（访问串）为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，试用先进先出淘汰算法和理想型淘汰算法运行该进程，写出页面淘汰过程，并计算缺页率（假设初始时内存中没有该进程的页面）。
OPT 算法:
4 3 2 1 4 3
5 4 3 2 1 5 FIFO 算法淘汰最先进入内存页面，即选择在内存中驻存时间最长的页面予以淘汰:
四、综合应用题……………………（每题10分，共40分）
LRU算法淘汰最近最久未使用的页面:
缺页率=10/12*100%=83%
3、设系统中有3种类型的资源（A，B，C）和5个进程P1、P2、P3、P
4、P5，A资源的数量为17，B资源
的数量为5，C资源的数量为20。
在T0时刻系统状态见表所示。
系统采用银行家算法实施死锁避免策略。
表1 T0时刻系统状态
①T0时刻剩余资源数多少？T0时刻是否为安全状态？若是，请给出安全序列。
（4分）
②在T0时刻若进程P2请求资源（0，3，4），是否能实施资源分配？为什么？（3分）
③在②的基础上，若进程P4请求资源（2，0，1），是否能实施资源分配？为什么？（3分）
(1) A:2 B:3 C:3 T0时刻是安全状态,因为可以找到一个安全的序列(P4,P5,Pl,P2,P3)
(2) 不能分配。
因为所剩余的资源数量不够
(3) 可以分配。
当分配完成后,系统剩余的资源向量为(0,3,2),这时仍可找到一个安全的序列队,
(P4,P5,Pl,P2,P3)
4、假设一个UNIX系统中，每个i结点中有10个直接地址和一、二、三重间接地址各一个，如果每个盘
块长1KB，每个盘块地址占用16 bit，则一个10MB的文件分别占用多少数据盘块和间接盘块？（10分）
1) 占用数据盘块数：10MB/1KB = 10240个
2) 每个盘块占用16bit，即用2个字节存放盘块地址
一次间接盘块可存放 1KB/2B = 512个数据盘块索引10240-512-10=9718
9718/512=18.9-----[18.9]=19(二次间接盘块)个二次间接主索引盘块，一次间接盘块共20个所以：10MB的文件占用20个间接盘块，该间接盘块有10230个数据盘块地址。