操作系统试题1

操作系统试题第1部分概述一、选择题1．在分时系统中，当用户数为50时，为了保证响应时间不超过1秒，选取的时间片最大值为 B 。

A ：10ms B：20ms C：50ms D：100ms2．下列关于并发的叙述中正确的是 C 。

A：并发是指多个事件在同一时刻发生。

B：并发是指一个事件在多个时刻发生。

C：并发是指多个事件在同一时刻间隔内发生。

D：并发是指一个事件的发生触发了另一个事件。

二、填空题1．操作系统与用户的接口可分为命令（shell）与系统调用两种方式。

2．操作系统的四个主要功能有处理机管理、内存管理、文件管理和设备管理。

3．多个事件在同一时刻发生称为并行，多个事件在同一时刻间隔内发生称为并发。

4．在单处理机环境下的多道程序，宏观上可以同时（并发）运行，微观上则是交替（串行）运行。

三、简答题第2部分进程管理一、选择题1．下列叙述中正确的是 C 。

A：临界资源不能共享。

B：对临界资源应采取同时访问方式来实现共享。

C：对临界资源应采取互斥访问方式来实现共享。

D：只要是并发执行的程序，就可以共享临界资源。

2．在进程调度中，为了照顾短进程用户，应采取 B 调度算法；为了使紧急任务能得到及时处理，应采取 E 调度算法；为了使交互型进程具有合理的响应时间，应采取C 调度算法；能使长进程、短进程及交互型进程的用户都能接受，应采取 D 调度算法。

A：先来先服务B：短进程优先C：时间片轮转D：多级反馈队列E：基于优先级剥夺二、填空题1．不能被多个进程同时访问的资源称为临界资源，为实现这种资源的共享，应采取互斥访问方式。

2．正在执行的进程因时间片用完而被暂停执行，此时应变为就绪状态；正在执行的进程因等待某一事件而进入阻塞状态，当事件到时应变为就绪状态。

3．下列关于进程调度的叙述中正确的是 D 。

A：CPU繁忙型进程的优先级应高于I/O繁忙型进程的优先级。

B：资源要求多的进程，其优先级应高于资源要求少的进程。

C：在引入动态优先级的系统中，随着进程等待时间的增加，其优先级将随之降低。

D：在引入动态优先级的系统中，随着进程执行时间的增加，其优先级将随之降低。

4．死锁的四个必要条件是互斥、不剥夺、请求和保持和环路。

三、简答题1．说明进程和程序的关系与差异。

2．说明PCB与进程的关系。

每个进程对应一个PCB。

在进程的整个生命周期，PCB是进程存在的唯一标志，OS借助PCB对进程进行管理与控制。

即进程创建时，OS为其配置一个PCB；进程调度时，OS依据PCB中的优先级等；进程执行前后，OS利用PCB保护与恢复现场；进程执行中，OS有时利用PCB实现与其它进程的同步及通信；进程终止时，OS回收PCB。

3．为什么说多级反馈队列进程调度法能较好地满足用户需要？4．在解决死锁问题的几种方法中，哪一种方法最容易实现？哪一种方法使资源利用率最高？5．U NIX系统V为什么把PCB分为进程表项和U区？四、算法题1．设进程A 、B的执行代码如下：进程A：进程B：for ( i=0; i<3; i++ ) for ( i=0; i<3; i++ ){ {P(&S); P(&Q);a; b;V(&Q); V(&S);} }其中，S、Q为信号量。

在下列每种条件下，进程A、B的并发执行是否会发生死锁？若不会死锁，给出一种可能的执行序列。

1）S、Q的初值均为1。

不会死锁。

可能的一个执行序列：Pa(&S)，a，Va(&Q)，A阻塞Pb(&Q)，b，Vb(&S)，Pb(&Q)，b，Vb(&S)，B阻塞Pa(&S)，a，Va(&Q)，Pa(&S)，a，Va(&Q)，A结束Pb(&Q)，b，Vb(&S)，B结束2）S、Q的初值均为0。

会死锁。

3）S的初值为0，Q的初值为1。

不会死锁。

B先执行，而后交替。

可能的一个执行序列：Pb(&Q)，b，Vb(&S)，B阻塞Pa(&S)，a，Va(&Q)，A阻塞Pb(&Q)，b，Vb(&S)，B阻塞Pa(&S)，a，Va(&Q)，A阻塞Pb(&Q)，b，Vb(&S)，B结束Pa(&S)，a，Va(&Q)，A结束2．设有三个进程：输入进程Pi、计算进程Pc与输出进程Po，其功能如下：Pi：不断地从键盘读入字符，放入缓冲区Buf1。

Pc：不断地从Buf1取字符，转换成大写字母后，放入缓冲区Buf2。

Po：将Buf2中的字符输出。

设缓冲区Buf1、Buf2的长度分别为m、n，要求利用信号量写出进程Pi、Pc和Po的算法。

设置下列共享变量：Mutex1=0；//访问Buf1的互斥信号量Mutex2=0；//访问Buf2的互斥信号量Avail1=m，Used1=0；//表示Buf1中可用、占用缓冲的资源信号量Avail2=n，Used2=0；//表示Buf2中可用、占用缓冲的资源信号量Pi：While ( 1 ){P(Avail1)；P(Mutex1)；读入一个字符，放入Buf1；V(Mutex1)；V(Used1)；}Pc：While ( 1 ){P(Used1)；P(Mutex1)；从Buf1取一个字符，放入变量Ch1；V(Mutex1)；V(Avail1)；Ch1 = Upper(Ch1)；//转换成大写P(Avail2)；P(Mutex2)；将Ch1放入Buf2；V(Mutex2)；V(Used2)；}Po：While ( 1 ){P(Used2)；P(Mutex2)；从Buf2取一个字符，启动打印机输出；V(Mutex 2)；V(Avail2)；}3．设某操作系统提供了进程间通信的共享内存机制，利用该机制实现应用进程间通信的消息队列。

4．假设有四道作业，它们的进入时刻与执行时间如下所示：在单道程序环境下，分别采用先来先服务和最短作业优先调度算法，试说明它们的调度顺序及平均周转时间。

四道作业的运行时间表如下：FCFS：调度顺序：作业1（10.00—10.40），作业2（10.40—11.40），作业3（11.40—12.00），作业4（12.00—12.20）平均周转时间（小时）= （0.4 + 1.3 + 1.8 + 1.9 ）/ 4 = 1.35SJF：调度顺序：作业1（10.00—10.40），作业4（10.40—10.60），作业3（10.60—11.20），作业2（11.20—12.20）平均周转时间（小时）= （0.4 + 2.1 + 1.0 + 0.3 ）/ 4 = 0.955．假定某多道程序设计系统，有供用户使用的内存空间100KB，磁带机2台，打印机1台，系统采用可变分区方式管理内存，对磁带机和打印机采用静态分配方式，并假设输入输出操作的时间忽略不计。

现有5道作业的资源请求表如下所示：假设作业调度采用先来先服务算法，优先分配内存低地址区且不准移动已在内存中的作业，在内存中的作业平分CPU时间，以作业进入输入井到得到计算结果的时间定义为周转时间。

现要求给出：1）作业被调度的次序。

2）最大的作业周转时间。

3）最小的作业周转时间。

4）作业的平均周转时间。

5）作业全部执行结束时刻。

5道作业的运行情况如下：时刻作业调度/完成情况空闲磁带机数空闲打印机数内存情况8:00 调度作业1 1 0 高85KB空闲8:20 作业2等待（资源不满足），调度作业3 0 0 高25KB空闲8:30 作业1完成 1 1 高25KB、低15K空闲8:30 作业2等待（资源不满足），调度作业4 0 1 高5KB、低15K空闲9:00 作业3完成 1 1 高5KB、中60K、低15K空9:00 调度作业2 1 09:10 作业4完成 2 09:15 作业2完成 2 19:15 调度作业59:40 作业5完成5道作业的运行时间表如下：1）作业被调度的次序：1，3，4，2，52）最大的作业周转时间：65分钟3）最小的作业周转时间：30分钟4）作业的平均周转时间：（30+40+40+55+65）/5 = 46分钟5）作业全部执行结束时刻：9:40第3部分内存管理一、选择题1．静态重定位是在程序的 B 过程中进行的；动态重定位是在程序的 C 过程中进行的。

A：编译B：装入C：执行D：修改2．在可变分区内存管理中，首次适应算法、最佳适应算法及最差适应算法分别要求空闲区链最好以空闲区 A 、 C 和 D 顺序链接。

A：首址递增B：首址递减C：大小递增D：大小递增3．对重定位内存管理方式，重定位寄存器应 A 。

A：整个系统设置1个B：每个进程设置1个C：每个执行进程设置1个D：为代码段与数据段各设置1个4．在请求调页系统中，页表的状态位用于 D ，访问位与修改位用于 B ，外存起始地址用于 C 。

A：页面分配B：页面置换C：页面调入D：页面访问E：页面修改5．在请求调页系统中，凡是未曾装入过内存的页应从 B 调入；曾被换出的页应从C 调入，有时也可从D 获得。

A：系统区B：可执行文件C：交换区D：页面缓冲池6．计算机系统虚拟存储器的最大容量是由 D 确定的，其实际容量是由 C 确定的。

A：内存容量B：硬盘容量C：内存容量+硬盘容量D：计算机的地址结构7．下列叙述中正确的是 B 。

A：请求段页式系统以页为单位管理用户的虚空间，以段为单位管理内存空间。

B：请求段页式系统以段为单位管理用户的虚空间，以页为单位管理内存空间。

C：请求段页式系统以连续的内存区存放每个段。

D：为提高请求调页系统的内存利用率，允许用户使用大小不同的页。

8．U NIX系统的内存管理方式是 C 。

A：请求分页B：请求分段C：段页式且支持请求调页D：段页式且支持请求调段9．U NIX系统的内存管理方式是 D 。

A：分页B：分段C：固定分区D：动态分区10．某虚拟存储器的用户编程空间共32页，每页1KB，内存为16KB。

假定某时刻该用户页表中已调入内存页的虚页号与物理块号对应表如下：则下面与虚拟地址对应的物理地址为（若内存中找不到，即为页失效）：虚拟地址物理地址0A5CH E1A5CH AA：页失效B：1E5CH C：2A5CH D：165CH E：125CH F：1A5CH二、填空题1．在连续分配的内存管理方式中，可通过紧凑来减少内存零头，但此时必须对有关代码和数据进行重定位；而动态重定位是一种允许进程运行中在内存进行移动的技术。

2．地址变换机构的主要任务是将虚拟地址空间中的逻辑地址变换为内存空间中的物理地址。

3．在分页系统中为实现地址变换而设置了页表寄存器，其中存放页表始址和页表长度；在进程未运行时，这些内容存放在进程的PCB 中。