操作系统原理试题

11.文件目录一般包括哪些信息？设置文件目录的功能是什么？（6’） 答：文件目录一般包括如下信息：1）文件名；2）文件在辅存上的物理位置，取 决于文件的物理结构；3）文件的存取控制信息；4）文件大小、类型及属性；5）其 他管理信息，如时间信息等。设置文件目录的功能是实现文件名到物理文件的映射 （即实现按名存取），通过多级文件目录，还可提供给用户方便灵活的组织文件的方 法，提供灵活的文件命名方法。 12．请详细说明可通过哪些途径预防死锁？（7’） 答：预防死锁是通过破坏死锁产生的必要条件来预防死锁发生的，具体如下：
3．简述设备分配的基本原则。（5’） 答: 1）应考虑设备的固有属性…；
2）应考虑分配算法…； 3）应考虑设备分配的安全性…； 4）应考虑设备的独立性…。 4．常用的文件物理结构有哪几种？试比较它们的优劣。（6’） 答：常用的文件物理结构有 1）连续文件：实现简单，支持直接存取，不便于文件的动态增加、删除。 2）串联文件：便于文件的动态增加、删除，但不支持直接存取。 3）索引文件：采用索引表，便于文件的动态增加、删除，可支持直接存取。 4）文件映照：将物理块链接信息集中存放在 FAT 中，便于文件的动态增加、
答：1）写出页表后逻辑地址 LA=2700=1K*2+652 可知页号 P=2 页内偏移 W=652
查页表 可知页块号为 4；物理地址 PA=1K*4+652=4748
2）页面 0 1 2 3 已装入内存，下面给出缺页中断时软件栈的变化情况（栈底打 X 号的
为被淘汰的页面）：
5
6
1
4
5
6
1
4
2
3
2
▁▁▁▁▁。 12. 分页系统中，作业的内部碎片其平均大小为▁▁▁▁▁。？？？ 13. 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。 14. SPOOLING 系统由▁▁▁▁▁、缓输出程序和▁▁▁▁ 所组成。？？？？ 15. 设备驱动程序一般分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁两部分。？？？？？？？？ 16. 常用的缓冲技术有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 17. 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▁▁▁▁、
五类。 7. 从结构上讲，每个进程都是由▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁ 和▁▁▁▁▁三部分组
成。 8. ▁▁▁▁▁是进程存在的唯一标志。 9. 进程的三种基本状态是▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 10. 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▁▁▁▁▁。 11. 进程同步机构应遵循的基本准则有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁▁和
进程和程序的区别主要体现在： 1）进程是动态的，具有一定的生命周期，而程序是静态的； 2）进程可并发执行，而没有创建进程的程序是不能执行的； 3）进程是操作系统中申请和分配资源的基本单位，而没有创建进程的程序是
不能申请资源的； 4）进程包括程序、数据和进程控制块； 5）同一程序的多次执行对应多个进程。 7．简述文件系统应具备的功能。（7’） 答： 1）有效组织和管理文件存贮器的存贮空间；
操作系统原理试题
一、填空题（’）
1. 操作系统最重要的基本特征是▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 2. 操作系统的基本类型有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。 3. 在操作系统中，不确定性主要是指▁▁▁▁和▁▁▁▁。 4. 用户接口通常分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁两类。 5. 在操作系统中，处理机的状态分为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁两种。 6. 中断可分为 ▁▁▁▁、 外中断、 硬件故障中断、▁▁▁▁▁和 ▁▁▁▁
1）剥夺资源法：当进程阻塞时，剥夺该进程已获得的全部资源； 2）全部分配法：当给进程分配资源时一次性地分配给进程所需要的全部资源， 如资源不够分配，则进程一个资源都不分配； 3）有序资源分配法：要求进程申请同类资源时采用全部分配的方法，而申请
不同类资源时，按资源类别的序号从小到大的顺序申请。 13．请详细说明请求分页系统的地址变换过程。（8’）
17．请详细说明分区式存储器管理方案三种放置策略的思想、特点及其自由主存队列 的排列方式。（8’） 答：在分区式存储器管理方案中有三种基本的放置策略：
首次适应法、最佳适应法和最坏适应法。 首次适应法，总是从低地址开始查找，将作业放入找到的第一个能满足作业要求的空 白分区，其自由主存队列应按起始地址从小到大排序。最佳适应法，总是将作业放入 最接近作业要求的空白分区，其自由主存队列应按分区大小从小到大排序。最坏适应
10.简述分段和分页的区别。（5’） 答：分段和分页有本质的区别：
1）分段是逻辑划分，每个分段逻辑意义完整，而分页是物理划分，每个分页
逻辑意义不完整； 2）分段的划分需程序员的参与，而分页的划分是操作系统完成的，对用户是
透明的； 3）分段的地址空间是二维的，而分页的地址空间是一维的； 4）分段大小可变，甚至可动态扩充，而分页的大小是固定不变的；
三、一单道批处理系统中,有如下五个作业,并采用响应比高者优先调度算法,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) 作业 提交时间 运行时间
１
7．00
2．5
２
8．00
2.5
３
9．00
1
4
9．00
0．50
5
10．00
1．0
答：7 点时作业 1 先运行,
作业 １
提交时间 运行时间 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转
7．00
2．5
7．00
9．50
2.5
1
２
8．00
2.5
11.00
13.50
5.5
2.2
３
9．00
1
10.00
11.0
2.0
2
4
9．00
0．50
9.50
10.00
1
2
5
10．00
1．0
13.50
14.50
4.50
4.50
（带权周转时间=周转时间/运行时间）
Hale Waihona Puke 平均周转时间为 T=(2.5+5.5+2.0+1.0+4.5)/5=3.1(小时) 平均带权周转时间为(1+2.2+2+2+4.5)/5=2.34。
1
3
2
6
2
1
5
3
6
0X
1X
5X
3X
共产生缺页中断 4 次。 四、在一请求分页系统中，页面大小为 2K，一作业共有 7 个页面，其中页面 0，1，2， 3 分别装入到物理页块 3，2，4，1 中。试写出页面 3 中的语句 MOV AX，[2600]（AX 为寄存器，2600 为十进制）在执行过程中的地址变换过程。(8’)
法，总是将作业放入最大的空白分区，其自由主存队列应按分区大小从大到小排序。
三．判断对错，若有错误则更正（9’）
1．动态重定位是由硬件地址变换机构在作业执行前集中一次完成的。 2．虚拟存储器的容量是由主存的容量所确定的。 3．在操作系统的基本类型中，分时系统响应时间最短，而实时系统无交互作用。 4．在用 P、V 操作解决进程之间的同步时，一定要正确地安排 P、V 操作的顺序，否
答：请求分页系统的地址变换过程如下：（图略去） 1）取逻辑地址分解为页号 P 和页内偏移 w; 2) 根据页号查找页表，获得该页的描述信息； 3）若该页中断位为 1，产生缺页中断； 4）更新该页的描述信息； 5）根据页块号和页内偏移 w，计算物理地址。 14．请详细说明分区式存储器管理方案三种放置策略的思想、特点及其自由主存队列 的排列方式。（8’）
四．在一请求分页系统中，页面大小为 1K，一作业共有 7 个页面，其中页面 0，1，2， 3 分别装入到物理页块 2，6，4，1 中。（12’）
（1）试写出页面 3 中的语句 MOV AX，[2700]（十进制）在执行过程中的地址变换 过程。
（2）若作业的页面走向为 0 1 2 3 2 1 3 2 5 2 3 6 2 1 4 2，并采用 LRU 页面置 换算法。试计算缺页中断次数。
Send(发送区 m) {
从发送区 m 取得接受进程 id; 申请一消息缓冲区； 填写消息缓冲区正文； 填写消息缓冲区大小； 置消息缓冲区 next 为 NULL; P(mutex); 将消息缓冲区插入消息队列； V(mutex); V(S);
Receive(接受区 m) {
P(S); P(mutex); 从消息队列取消息缓冲区； V(mutex); 复制消息缓冲区正文至接受区； 设置接受区正文大小； 释放消息缓冲区； }
五．已知主存 256K，OS 占用低位 16K，现有一作业序列如下： J1 要求 134K，J2 要求 30K，J3 要求 64K，J1 完成，J3 完成，J4 要求 60K，J5
删除，也可支持直接存取。
5． 3 个进程共享 7 个同类资源。每个进程最多需要 3 个资源。试问该系统会不 会发生死锁？为什么？（6’）
答：不会发生死锁。因为可通过反证法说明至少有一个进程可获得 3 个资源，从 而推进完毕。 6．什么叫进程？进程和程序有什么区别？（8’） 答：进程就是可并发执行的程序在一数据集合上的一次执行过程。
▁▁▁▁、▁▁▁和▁▁▁▁。 18. 常用的文件物理结构有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁等。 19. 管理文件存贮器存贮空间常用的方法有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁
等。 20. 文件系统中， 为实现对文件的保护，采用的方法有▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁、
▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁。
1、共享 并发 2、分时 实时 网络 或 批处理操作系统
16、双缓冲 环形缓冲 缓冲池
17、循环测试 I/O 方式 中断 I/O 方式 DMA 方式 通道方式