重庆理工大学操作系统试题

重庆理工大学计算机操作系统考试1.产生死锁的四个必要条件是_互斥条件________，__请求和保持条件_______，____不剥夺条件_____和___环路等待条件______。

2．临界区是指_在每个进程中访问临界资源的那段代码______________。

3．按照设备的共享属性可将I/O设备分为_独占设备________，____共享设备_____和_____虚拟设备____。

4．并发性是指两个或多个事件在__同一时间间隔___发生。

5．对磁盘的访问时间可分为__寻道时间_______，__旋转延迟时间_______和__传输时间_______；其中，磁盘调度的目标主要是减少__访问磁盘_的平均时间。

6．连续分配方式会形成碎片____，这可通过紧凑方法来解决。

7．解决通道中“瓶颈”问题最有效的方法是_增加设备到主机间的通路而不增加通道_。

8．所有同步机制都应遵循的四条准则是：空闲让进、忙则等待、_有限等待________、___让权等待______。

9．程序顺序执行时的特征有：顺序性、__封闭性_______和__可再现性_______。

10．引起进程从执行态到就绪态的条件是_因分配给它的时间片已完而暂停执行____。

1、操作系统的发展过程是( )A 设备驱动程序组成的原始操作系统，管理程序，操作系统B 原始操作系统，操作系统，管理程序C 管理程序，原始操作系统，操作系统D 管理程序，操作系统，原始操作系统2、当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为( )状态。

A 就绪 B.等待 C.运行 D.完成3、虚存最重要的特征是（），因为任何其他的存储方式都不具有这一特征。

A对换性 B.多次性 C.虚拟性 D.驻留性4、以下哪项不是程序并发执行时具有的特征：A间断性B失去封闭性 C.可再现性 D. 不可再现性5、动态重定位的地址变换是在作业( )时进行的。

A.执行B..装入C.编译.D.修改6、一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是( )A..先来先服务B.轮转C.最高响应比优先D.均衡调度7、磁盘调度的SSTF（最短寻道时间优先）算法的缺点是：A.平均寻道距离较大.B.存在进程饥饿现象.C.实现复杂8、以下哪项不属于SPOOLing系统:A.输入/出井B..输入/出缓冲区C.输入/出进程D.输入/出设备9、以下哪项不是进程的特征：A. 动态性B.并发性C并行性D独立性10、外存分配方式不包括：A.连续分配B.链接分配C.动态分配D.索引分配产生死锁的原因：1.互斥条件2.请求和保持条件3.不可剥夺条件4.环路等待条件同步机制的四大准则：1．空闲让步2．忙则等待3．有限等待4．让权等待程序顺序执行的特征：顺序性、封闭性，可再现性虚拟存储器的三大主要特征：多次、对换、虚拟和离散设系统中有一类数量为M的独占型资源，系统中N个进程竞争该类资源，其中各进程对该类资源的最大需求量为W。

当M、N、W分别取下列值时，试判断哪些情形可能会发生死锁？为什么？1、M=2，N=2，W=12、M=3，N=2，W=23、M=3，N=2，W=34、M=5，N=3，W=2已分配的资源最大需求量剩余资源A B C A B C A B CP1 0 1 0 7 5 3 3 3 2P2 2 0 0 3 2 2P3 3 0 2 9 0 2P4 2 1 1 2 2 2P5 0 0 2 4 3 3问题:此状态是否为安全状态，如果是, 则找出安全序列在此基础上P2 申请（1，0，2）能否分配？为什么？P5 申请（3，3，0）能否分配？为什么？P1 申请（0，2，0）能否分配？为什么？一个分段存储管理系统中，地址长度是32位，其中段号占8位，则最大段长是A、28字节 B、216 C、 224 D、 2322、在分页系统中，地址结构长度为16位，页面大小为2K，作业地址空间为6K，该作业的各页依次存放在2,3,6号物理地址块中，相对地址2500处有一条指令Store 1, 4500,该指令的物理单元及数据存放的物理单元是A、6596,12692B、4548,10644C、8644,12692D、6596,10644有三个进程P1，P2和P3并发工作。

进程P1需用资源S3和S1；进程P2需用资源S1和S2；进程P3需用资源S2和S3。

回答：(1)若对资源分配不加限制，会发生什么情况?为什么?(2)为保证进程正确工作，应采用怎样的资源分配策略?某程序在内存中分配三个页面，初始为空，页面走向为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，按FIFO、LRU、OPT算法分别计算缺页次数(假设开始时所有页均不在内存)FIFO 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5页1 4 4 4 1 1 1 5 5 5 5 5 5页2 3 3 3 4 4 4 4 4 2 2 2页3 2 2 2 3 3 3 3 3 1 1共缺页中断9次LRU 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5页1 4 4 4 1 1 1 5 5 5 2 2 2页2 3 3 3 4 4 4 4 4 4 1 1页3 2 2 2 3 3 3 3 3 3 5x x x x x x x x x x共缺页中断10次OPT 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5页1 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 1页2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2页3 2 1 1 1 5 5 5 5 5 5x x共缺页中断7次某文件占10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为100us，将缓冲区的数据传送到用户区的时间是50us，CPU对一块数据进行分析的时间为50us。

在单缓冲和双缓冲结构下，读入并分析完该文件的时间分别是A、1500us、1000us B、1550us、1100usC、1550us、1550usD、2000us、2000us本地用户通过键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是（）A.命令解释程序B.中断解释程序C.系统调用程序D.用户登陆程序用户程序发出磁盘I/O请求后，系统的正确处理流程是A、用户程序→系统调用处理程序→中断处理程序→设备驱动程序B、用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序C、用户程序→设备驱动程序→系统调用处理程序→中断处理程序D、用户程序→设备驱动程序→中断处理程序→系统调用处理程序设磁盘有200个磁道，磁盘请求队列中是一些随机请求，它们按照到达的次序分别处于55、58、39、18、90、160、150、38、184号磁道上，当前磁头在100号磁道上，并想磁道号增加的方向上移动。

请给出FCFS、SSTF、SCAN及CSCAN 算法进行磁盘调度时满足，并计算出它们的平均寻道长度。

1）先来先服务FCFS(First-Come, First Served)（55、58、39、18、90、160、150、38、184）2）最短寻道时间优先SSTF(Shortest Seek Time First)（90、58、55、39、38、18、150、160、184）3） SCAN算法（扫描算法）（150、160、184、90、58、55、39、38、18）4） CSCAN算法（循环扫描算法）（150、160、184、18、38、39、55、58、90）假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略,使用2KB的内存空间记录16384个磁盘的空闲状态(1)、请说明在上述条件如何进行磁盘块空闲状态的管理。

(2)、设某单面磁盘的旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动的时间为1ms. 若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁道号增大的方向移动(如下图所示),磁道号的请求队列为50，90，30，120对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时间？需要给出计算过程。

（1）2KB = 2*1024*8bit = 16384bit。

因此可以使用位图法进行磁盘块空闲状态管理，每1bit表示一个磁盘块是否空闲。

（2）每分钟6000转，转一圈的时间为0.01s，通过一个扇区的时间为0.0001s。

根据CSCAN算法，被访问的磁道号顺序为100 120 30 50 90,因此，寻道用去的总时间为：（20 + 90 + 20 + 40）* 1ms = 170ms总共要随机读取四个扇区，用去的时间为：（0.01*0.5 + 0.0001）*4 = 0.0204s = 20.4ms所以，读完这个扇区点共需要170ms + 20.4ms = 190.4ms已知某磁盘的平均转速为r秒/转，平均寻道时间为T秒，每个磁道可以存储的字节数为N，现向该磁盘读写b字节的数据，采用随机寻道的方法，每道的所有扇区组成一个簇，请问：平均访问时间是A．b/N*(r+T) B、b/N*TC、(b/N +T)*rD、b* T/N + r在FAT12文件系统下，大小为1.2MB的软盘使用一张FAT，软盘每个盘块大小为512B，问FAT表所占用的存储空间为多少？1.2M/0.5K*12b=3.6KB一个磁盘支持4个分区，每个分区包含一张FAT表，文件系统支持的最大磁盘容量是多少？4096*512B*4=8MB设文件索引节点中有7个地址项，其中4个地址为直接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项的大小为4字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节，则可表示的单个文件最大长度是()A 33KB B 519KBC 1057KBD 16513KB设当前工作目录的主要目的是( )A. 节省外存空间B. 节省内存空间C. 加快文件的检索速度D. 加快文件的读写速度1．简述整形信号量的物理含义和P，V操作的物理含义PV操作的含义：PV操作由P操作原语和V操作原语组成（原语是不可中断的过程），对信号量进行操作，具体定义如下：P（S）：①将信号量S的值减1，即S=S-1；②如果S>=0，则该进程继续执行；否则该进程置为等待状态，排入等待队列。

V（S）：①将信号量S的值加1，即S=S+1；②如果S>0，则该进程继续执行；否则释放队列中第一个等待信号量的进程。

PV操作的意义：我们用信号量及PV操作来实现进程的同步和互斥。

PV操作属于进程的低级通信2、简述引入缓冲的主要原因。

（3分）在操作系统中，引入缓冲的主要原因，可归结为以下几点：1. 改善CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾例如一个程序，它时而进行长时间的计算而没有输出，时而又阵发性把输出送到打印机。