计算机专业基础综合(操作系统)模拟试卷4

计算机专业基础综合（操作系统）模拟试卷4(总分：68.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：22，分数：44.00)1.单项选择题1-40小题。

下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。

__________________________________________________________________________________________2.下列选项中，操作系统提供给应用程序使用的接口是( )。

A.系统调用√B.中断C.库函数D.原语在现代操作系统中，操作系统提供了包括系统调用、命令接口、图形接口等方便用户使用系统资源的接口，在上述接口中，只有系统调用是提供给程序使用的。

3.下列进程调度算法中，综合考虑了进程等待时间和执行时间的是( )。

A.时间片轮转调度算法B.最短进程优先调度算法C.先来先服务调度算法D.高响应比优先调度算法√在若干进程调度算法中，时间片轮转调度算法考虑的是时间分配上的均衡，最短进程优先调度算法主要考虑的是短作业的等待时间，先来先服务调度算法考虑的是到达顺序的合理性，而只有高响应比优先调度算法做到了综合考虑进程等待时间和执行时间。

4.单处理机系统中，可并行的是( )。

I．进程与进程Ⅱ．处理机与设备Ⅲ．处理机与通道Ⅳ．设备与设备A.I、Ⅱ和ⅢB.I、Ⅱ和ⅣC.I、Ⅲ和ⅣD.Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ√在单处理机系统中，仅有一个处理机，所以在一个特定的时刻只能有一个进程能够获得处理机的使用权，因而排除选项A、B和C，只有选项D是合理的答案。

5.如果有一个进程从运行状态变成等待状态，或完成工作后就撤销，则必定会发生( )。

A.进程切换√B.存储器再分配C.时间片轮转D.死锁此题主要考查进程切换的相关内容。

进程调度将从就绪队列中另选一个进程占用处理机。

使～个进程让出处理要，由另一个进程占用处理机的过程称为进程切换。

若有一个进程从运行状态变成等待状态，或者进程完成工作后被撤销，则必定会发生进程切换；若一个进程从等待状态变成就绪状态，则不一定会发生进程切换。

6.在时间片轮转算法中，( )的大小对计算机性能有很大影响。

A.对换区B.分页C.时间片√D.程序段此题主要考查在时间片轮转算法中时间片大小对于系统性能的重要性。

在时间片轮转算法中，时间片的大小对计算机性能有很大影响。

如果时间片划分不当，则系统不能提供令用户满意的响应时间。

时间片的大小应选择得适当，通常要考虑以下几个因素：(1)系统对响应时间的要求：(2)就绪队列中进程的数目：(3)系统的处理能力。

7.在操作系统中，资源分配、调度和管理的最小单位是( )。

A.进程√B.线程C.作业D.程序段此题主要考查进程调度的基本概念等相关内容。

进程的引入可以更好地描述系统中的并发活动。

它被定义为一个具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。

在操作系统中，进程是进行系统资源分配、调度和管理的最小独立单位，操作系统的各种活动都与进程有关。

8.正在运行的进程，因某种原因而暂时停止运行，等待某个事件的发生，此时处于( )状态。

A.运行B.完成C.就绪D.阻塞√此题主要考查进程的基本状态及其转换等相关内容。

在操作系统中，进程的三种基本状态之一的阻塞状态是指正在运行的进程，因某种原因而暂停运行(如发生了I／O请求等)，等待某个事件的发生，导致进程不能继续运行且交出处理机时的状态。

9.进程从运行状态转换为就绪状态的可能原因是( )。

A.被调度程序选中占用处理机B.等待某一事件C.等待的事件已经发生D.时间片用完√就绪状态是指一个进程获得了除处理机以外的一切资源，当得到调度时，就由就绪状态转换为运行状态；运行状态就是一个进程在处理机上正在运行。

当处于运行状态的进程在运行过程中所分配的时间片用完，则会被强制撤离处理机，以便调度其他进程运行。

由于原先运行的进程是非自愿地离开运行状态，所以没有其他的事件相关，只有继续在就绪队列中等候下一次的调度，所以选项D是正确的。

选项A的情形是由就绪状态转换为运行状态；选项B的情形是由运行状态转换为阻塞状态；选项C的情形是由阻塞状态转换为就绪状态。

10.设m为同类资源数，n为系统中并发进程数。

当n个进程共享m个互斥资源时，每个进程的最大需求是ω，则下列情况中会出现系统死锁的是( )。

A.m=2，n=1，ω=2B.m=2，n=2，ω=1C.m=4，n=3，ω=2D.m=4，n=2，ω=3 √本题考查死锁的检测。

选项A不会发生死锁，只有一个进程时不会发生死锁。

选项B不会发生死锁，两个进程各需要一个资源，而系统中恰好有2个资源。

选项C不会发生死锁，3个进程需要的最多资源数都是2，系统总资源数是4，所以总会有一个进程得到2个资源，运行完毕后释放资源。

选项D可能会发生死锁，当2个进程各自都占有了2个资源后，系统再无可分配资源。

由此可得出结论：当满足m≥n(ω一1)+1时，不会产生死锁。

11.在操作系统中引入并发可以提高系统效率。

若有三个进程P1、P2和P3，按照P1，P2到P3的优先次序运行，采用可抢占式调度，其运行过程如下： P1：计算6 ms，I／O 8 ms，计算2 ms P2：计算12 ms，I ／O 6 ms，计算2 ms P3：计算4 ms，I／O 8 ms，计算4 ms不计系统开销，相比单通道顺序运行，多道并发可以节省的时间和CPU利用率分别是( )。

A.14 ms；79％√B.16 ms；83％C.12 ms；75％D.22 ms：100％本题考查多道程序运行的工作方式，解决此类问题的关键一般是根据进程的优先级和时序关系画出时序图，注意I／O设备不能抢夺，CPU可以根据优先级来抢夺。

根据题意，进程运行时序图如下：单道运行时需要耗时：6+8+2+12+6+2+4+8+4=52(ms) 从表中分析，并发运行时需要耗时：6+8+2+4+4+2+2+6+4=38(ms) 节省时间为 52—38=14(ms) CPU效率为 (6+8+2+4+4+2+4)／38=79％12.系统产生死锁的可能原因是( )。

A.共享资源分配不当√B.系统资源不足C.进程运行太快D.CPU内核太多系统死锁的可能原因主要是时间上和空间上的。

时间上由于进程运行中推进顺序不当，即调度时机不合适，不该切换进程时进行了切换，可能会造成死锁。

空间上的原因是对共享资源分配不当，互斥资源部分分配又不可剥夺，极易造成死锁。

那么，为什么系统资源不足不是造成死锁的原因呢?系统资源不足只会对进程造成“饥饿”，例如，某系统只有3台打印机，若进程运行中要申请4台，显然不能满足，该进程会永远等待下去。

如果该进程在创建时便声明需要4台打印机，那么操作系统立即就会拒绝，不会创建该进程。

一般地，系统由于部分分配的剩余资源不足时，可能会造成死锁，这实际上是资源分配不当的一种表现。

不能以系统资源不足来描述剩余资源不足的情形。

13.若有一进程拥有100个线程，这些线程都属于用户级线程，则在系统调度执行时间上占用的时间片是( )。

A.1 √B.100C.1／100D.0本题主要考查关于进程和线程之间资源共享的知识点。

在引入线程的操作系统中，线程是进程中的一个实体，是系统独立调度和分派的基本单位。

但是线程自己基本上不拥有系统资源，所以它不是资源分配的基本单位，它只拥有一部分在运行中必不可少的与处理机相关的资源，如线程状态、寄存器上下文和栈等，它同样有就绪、阻塞和执行三种基本状态。

它可与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。

一个线程可以创建和撤销另一个线程；同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。

由于用户线程不依赖于操作系统内核，因此，操作系统内核是不知道用户线程的存在的，用户线程是由用户来管理和调度的，用户利用线程库提供的API来创建、同步、调度和管理线程。

所以，用户线程的调度在用户程序内部进行，通常采用非抢占式和更简单的规则，也无须用户态和核心态切换，所以速度很快。

由于操作系统不知道用户线程的存在，所以，操作系统把CPu的一时间片分配给用户进程，再由用户进程的管理器将时间分配给用户线程。

那么，用户进程能得到的时间片即为所有用户线程共享。

因此，正确答案应为A。

14.有五个进程共享一个互斥段，如果最多允许两个进程同时进入互斥段，则所采用的互斥信号量初值应该是( )。

A.5B.2 √C.1D.O。

因为最多允许两个进程同时进入互斥段，所以信号量为2。

如果一个互斥段可以同时允许两个进程进入，则相当于有两个互斥段。

15.2个优先级相同的并发进程P1和P2，它们的执行过程如下所示，假设当前信号量s1=0，s2=0，当前的z=2，进程运行结束后，x、y和z的值分别为( )。

进程P1 进程P2 y：=l； x：=l； y：=y+2； x：：x+l； z：=y+1； P(s1)： V(s1)； x：=x+y； P(s2)； z：=x+z； y：=z+y； V(s2)；A.5，9，9B.5，9，4C.5，12，9 √D.5，12，4本题考查并发进程的特点，并结合信号量进行同步的原理。

由于进程并发，所以进程的执行具有不确定性，在P1、P2执行到第一个P、V操作前，应该是相互无关的。

现在考虑第一个对1的P、V操作，由于进程P2是P(s1)操作，所以，它必须等待P1执行完V(s1)操作以后才可继续运行，此时x、y、z的值分别为3、3、4，当进程P1执行完V(s1)以后便在P(s2)上阻塞，此时P2可以运行直到V(s2)，此时x、y、z值分别为5、3、9，进程P1继续运行直到结束，最终的x、y、z值分别为5、12、9。

16.设有3个作业，其运行时间分别为2 h、5 h、3 h，假定它们同时到达，并在同一台处理机上以单道运行方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是( )。

A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J2 √本题考查平均周转时间的概念，周转时间=等待时间+运行时间，平均周转时间=总周转时间÷n。

在本题中，选项A的顺序J1，J2，J3的平均周转时间是(2+7+10)÷3=19÷3=6．3(小时)；选项B的顺序J3，J2，J1的平均周转时间是(3+8+10)÷3=21÷3=7(小时)；选项C的顺序J2，J1，J3的平均周转时间是(5+7+10)÷3=22÷3=7．3(小时)；选项D的顺序J1，J3，J2的平均周转时间是(2+5+10)÷3=17÷3=5．7(小时)。

因此，答案为D。

17.关于临界区问题(critical section problem)有如下算法(假设只有进程P0和P1可能进入该临界区)，算法如下(i为0或1)，该算法( )。