操作系统期末试题

一、选择题1. 操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU和外部设备的（A）。

A. 利用率B. 可靠性C. 稳定性D. 兼容性2. 建立进程就是（ B ）。

A. 建立进程的目标程序B. 为其建立进程控制块C. 建立进程及其子孙的进程控制块D. 将进程挂起3. 文件系统用（C）组织文件。

A. 堆栈B. 指针C. 目录D. 路径4．临界区是（C）。

A. 一段共享数据区B. 一个缓冲区C. 一段互斥执行的程序段D. 一个互斥资源5．进程之间的直接制约关系主要源于（A）。

A．进程间的合作B．进程间共享资源C．进程调度D．进程间通信7．下列调度算法中，满足短进程又不会产生饥饿现象的是（D）。

A．先来先服务B．优先权优先C．时间片轮转D．非抢占短进程优先8．一个计算机系统虚存的最大容量是由（C）决定的。

A. 主存的容量B. 辅存的容量C. 主存容量+辅存容量D. 计算机的地址机构9．最佳适应算法的空闲区按（C）排序。

A．地址递增B．地址递减C．容量递增D．容量递减10．当系统发生死锁时有效的操作是（ B ）A．提高部分进程的优先权B．撤销部分进程C．增大磁盘交换区容量D．修改页表11．下列算法中可用于磁盘移臂调度算法的是（B ）。

A．LRU算法B．电梯调度算法C．时间片轮转法D．响应比高者优先算法12．下列进程状态的转换中，（D ）是不可能的。

A．运行态——就绪态B．运行态——等待态C．等待态——就绪态D．等待态——运行态13．存储器管理方法中，不产生外部“零头”的是（A）。

A．页式管理B．段式管理C．连续管理D．动态分区管理14．分段虚拟存储管理中，当查找的段不在(B)，要产生缺段中断。

A．虚拟存储器B．主存C．高速缓存D．辅存15．文件在逻辑组织方式上可分为记录文件和（B ）。

A．索引文件B．流式文件C．字符文件D．读写文件二、填空题：（每空1分，共15分）1．高级进程通信方式有三种共享存储器、消息传递和管道2．并发和共享是操作系统的两个最基本的特征,两者之间互为存在条件。

3．引入线程的系统中，调度和分派的基本单位是线程，拥有资源的基本单位是进程。

4．进程运行满一个时间片后让出中央处理器，它的状态应变为就绪状态。

5．在文件系统中，文件的外存分配方法有连续分配、链接分配和索引分配三种。

6．在进行设备分配时所需的数据结构有设备控制表、控制器控制表、通道控制表和系统设备表。

7．产生死锁的原因是竞争资源和进程推进顺序非法（不当）。

8．磁盘的访问时间由寻道时间、磁盘旋转时间和数据传输时间三部分组成。

三．多选择题（多选、少选及选错不给分。

每题2分，共10分）1．一个正在运行的进程调用P(S)后，若S的值为（AC ），则该进程可继续运行。

A．S＞0 B．S＜0 C．S=0 D．S≤02．进程具有哪些特性（ABCD）。

A．动态性B．共享性C．并发性D．独立性3. 段式和页式存储管理的有实质上的不同，表现为（BCD ）。

A．页式是连续的，段式可以不连续B．页式的地址是一维的，段式的地址是二维的C．页的大小是系统确定的，段的大小是用户确定的D．各页可以分散存放在主存，每段必须占用连续的主存空间4．在文件系统中，为实现文件保护一般应采用下面哪些方法。

（ABCD ）A．口令B．密码C．访问控制D．复制5. 从资源分配角度，操作系统把外部设备分为( ABD ) 。

A．独占型设备B．共享型设备C．块设备D．虚拟设备四、简答题：（每个5分，共20分）1．进程和程序有哪些区别和联系？每一个进程由PCB、程序和数据集合组成,这说明程序是进程的一部分,是进程的实体。

进程和程序的区别：①进程是动态的,而程序静态概念。

②一个进程可以执行一个或几个程序，反之,同一程序可能由几个进程同时执行。

③程序可作为软件资源长期保留,而进程是程序的一次执行过程,是暂时的。

进程具有生命期。

④进程具有并发性,能与其它进程并发运行。

而程序不具备这种特征。

⑤进程是一个独立的运行单位,也是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

因此,进程具有独立性,但有时进程间又具有相互制约性。

注意:说进程是一个独立的运行单位,是指在不具有线程的系统中而言的,在引入线程的系统中,进程不再是运行的基本单位,只是资源分配的基本单位。

2．以打印机为例说明SPOOLing的工作原理,系统如何利用SPOOLing技术将打印机模拟为虚拟打印机？当某进程要求打印输出时,操作系统并不是把某台实际打印机分配给该进程,而是在磁盘上输出井中为其分配一块区域,该进程的输出数据高速存入输出井的相关区域中,而并不直接在打印机上输出。

输出井上的相关区域相当于一台虚拟的打印机,各进程的打印输出数据都暂时存放在输出井中,形成一个输出队列。

最后,由SPOOLing的缓输出程序依次将输出队列中的数据实际地打印输出。

这样,从用户的角度来看,他似乎独占一台打印机,可以随时根据运行的情况输出各种结果;但从系统的角度来看,同一台打印机又可以分时地为每一个用户服务。

用户进程实际上获得的是虚拟设备。

SPOOLing系统的引入缓和了CPU与设备的速度的不均匀性,提高了CPU与设备的并行程度。

3．写出动态分区存储管理方式中收回主存空间时的四种可能情况。

（1）被收回区既无上邻空闲区又无下邻空闲区。

（2）被收回区有上邻空闲区。

（3）被收回区有下邻空闲区。

（4）被收回区既有上邻空闲区又有下邻空闲区。

4．简述产生死锁的四个必要条件。

(1)互斥条件:进程应互斥使用资源，任一时刻一个资源仅为一个进程独占，若一个进程请求一个已被占用的资源时，它被置成等待状态，直至占用者释放已占有资源。

(2)占有和等待条件:一个进程请求资源得不到满足时，不释放已占有的资源。

(3)不剥夺条件:任一进程不能从另一进程那里抢夺资源，即已被占用的资源，只能由占用进程自己来释放。

(4)循环等待条件:存在一个循环等待链，其中，每一个进程分别等待它一个进程所持有的资源，造成永远等待。

五、综合题：(每题10分，共40分)1. 假定某请求页式虚拟系统中，某进程运行时访问页面的顺序是1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5，若采用FIFO调度算法、LRU调度算法时分别计算内存使用3块时的缺页率。

答：FIFO m=3时，共9次缺页缺页率9/121 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 53 3 3 2 2 2 2 24 42 2 2 1 1 1 1 13 3 31 1 1 4 4 4 5 5 5 5 5 5缺缺缺缺缺缺缺缺缺LRU m=3时，共10次缺页缺页率10/121 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 53 4 1 2 5 1 2 3 4 52 234 1 25 1 2 3 41 1 1234 1 25 1 2 3缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺2．在一个单处理器的计算机系统中，有五个进程P1，P2，P3，P4，P5依次进入就绪队列，写出采用“先来先服务”调度算法和“非抢占式短作业优先“调度算法时，进程运行的次序、及两种算法下系统的平均周转时间。

答：（1）选中进程运行的次序如下：先来先服务算法：P1、P2、P3、P4、P5非抢占式的优先级算法：P1、P4、P3、P5、P2（哪个对？）非抢占式的优先级算法：P1、P2、P5、P4、P3（哪个对？）（2）进程在就绪队列中的平均等待时间为：先来先服务算法：（3＋7＋9＋12＋12）／5＝8．6（ms）非抢占式短作业优先：（3＋7＋11＋14＋3）／5＝7．6（ms）3 .己知某分页系统统,主存容量为64K,页面大小为1K,对一个4页大的作业;其0、1、2、3页分别被分配到主存的2、4、6、7块中。

试将十进制的逻辑地址1023、2500转换成物理地址（要求画出地址转换简图，并用十进制表示物理地址）。

答：（1）逻辑地址1023:1023/1k,得到页号为0,页内地址为1023,查页表找到对应的物理块号为2,故物理地址为2×1K+1023=3071。

（2）逻辑地址2500：2500/1K，得到页号为2,页内地址为452,查页表找到对应的物理块号为6,故物理地址为6×1K+452=65964、某银行提供20个座位供顾客等待服务。

顾客到达时，如有空座位，则从取号机取号，并等待叫号服务；如没有空座位，则不允许进入。

营业员逐一叫号服务。

请用记录型信号量机制实现顾客和营业员之间的互斥和同步，并列出信号量的初值。

答：S1为空座位的信号量，S1.VALUE=20，S2为已等待顾客的数量的信号量，S2.VALUE=0 process 顾客；process 营业员begin begin…………P（S1）；P（S2）；取号；叫号服务；V（S2）；V（S1）；…………end；end；一、选择题(每题1分，共15分)1．下列通信方式中，属于消息传递方式的是（ C ）。

A．P、V操作B．缓存通信C．信箱通信D．Socket3．分页存储管理中，主存的分配是（A）。

A．以块为单位B．以作业的大小为单位C．以物理段为单位D．以逻辑记录为单位4．磁盘上的文件以（ A ）为单位进行读写。

A．盘块B．记录C．磁道D．逻辑卷5．分时操作系统通常采用（ C ）策略为用户服务。

A．可靠性和灵活性B．优先权分配C．时间片轮转D．短作业优先6．产生死锁的四个必要条件是：互斥、（B）循环等待（环路等待）和不剥夺。

A．请求与阻塞B．请求与保持C．请求与释放D．释放与阻塞7．UNIX文件系统对磁盘空间的管理采用（D）。

A．FAT表法B．位示图法C．空闲块链接法D．空闲块成组链接法8．文件系统是指（D）。

A．文件的集合B．文件的目录C．实现文件管理的一组软件D．文件、管理文件的软件及数据结构的总体9．操作系统的（ D ）管理部分负责对进程进行调度。

A．主存B．控制器C．运算器D．处理机10．从用户的观点看，操作系统是（B）。

A．控制和管理计算机资源的软件B．用户和计算机之间的接口C．合理地组织计算机工作流程的软件D．若干程序按一定结构组成的有体12．操作系统是通过（ B ）对进程进行管理A．进程B．进程控制块C．进程启动程序D．进程的程序段13．在存储管理中，（ D ）可与紧凑技术配合使用。

A．页式管理B．段式管理C．段页式管理D．动态分区管理14．虚拟存储器的最大容量（B）。

A．为内外存容量之和B．由计算机系统的地址结构决定C．是任意的D．由作业的地址空间决定15. 在存储管理中作业必须占有连续主存空间的是（ D ）。

A．段页式存储管理B．页式存储管理C．段式存储管理D．动态分区存储管理二、多项选择题（每小题2分，共10分）1．在存储管理中常用的页面置换算法是（BCD ）。

A．最佳置换算法B．先进先出算法C．最近最久未使用算法D．CLOCK算法2．操作系统的管理功能包括（ABCD ）A．处理机管理B．存储器管理C．设备管理D．文件管理3．下列提法中正确的是（ACD）。