2022年大庆师范学院计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)

2022年大庆师范学院计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、设某文件为索引顺序文件，由5个逻辑记录组成，每个逻辑记录的大小与磁盘块的大小相等，均为512B，并依次存放在50，121，75，80，63号磁盘块上。

若要存取文件的第1569逻辑字节处的信息，则要访问（）号磁盘块。

A.3B.75C.80D.632、考虑一个文件存放在100个数据块中。

文件控制块、索引块或索引信息都驻留内存。

那么如果（）.不需要做任何磁盘I/O操作。

A.采用连续分配策略，将最后一个数据块搬到文件头部，B.采用单级索引分配策略，将最后一个数据块插入文件头部C.采用隐式链接分配策略，将最后一个数据块插入文件头部D.采用隐式链接分配策略，将第一个数据块插入文件尾部，3、与单道程序相比，多道程序系统的优点是（）I.CPU 利用率高II.系统开销小III.系统吞吐量大IV. I/O设备利用率高A.仅I、IIIB.仅I、IVC. 仅II、IIID.仅I、III，IV4、进程和程序的本质区别是（）A.前者分时使用CPU，后者独占CPUB.前者存储在内存，后者存储在外存C.前者在一个文件中，后者在多个文件中D.前者为动态的，后者为静态的5、一次性分配所有资源的方法可以预防死锁的发生，这种方法破坏的是产生死锁的4个必要条件中的（）。

A.互斥条件B.占有并请求C.不剥夺条件D.循环等待6、（）存储管理方式能使存储碎片尽可能少，而且使内存利用率较高。

A.固定分区B.可变分区。

C.分页管理D.段页式管理7、在一个操作系统中对内存采用页式存储管理方法，则所划分的页面大小（）。

A.要依据内存大小而定B.必须相同C.要依据CPU的地址结构而定D.要依据内存和外存而定8、下面叙述中，错误的是（）A.操作系统既能进行多任务处理，又能进行多重处理B.多重处理是多任务处理的子集，C.多任务是指同一时间内在同一系统中同时运行多个进程D.一个CPU的计算机上也可以进行多重处理9、在中断发生后，进入中断处理的程序属于（）。

A.用户程序B.可能是应用程序，也可能是操作系统程序C.操作系统程序D.既不是应用程序，也不是操作系统程序10、下列关于SPOOLing技术的叙述中，错误的是（）A.需要外存的文持B.需要多道程序设计技术的支持C.可以让多个作业共享一台独占设备D.由用户作业控制设备与输入/输出之间的数据传送11、在如下儿种类型的系统中，（）采用忙等待I/O是合适的。

a.专门用来控制单1/0设备的系统b.运行…个单任务操作系统的个人计算机，c.作为一个负载很大的网络服务器的上作站A.aB.a.bC.b.cD.c12、I/O交通管制程序的主要功能是管理（）的状态信息。

A.设备、控制器和通道B.主存、控制器和通道C.CPU、主存和通道D.主存、辅存和通道二、填空题13、固定分区存储管理中的作业装入固定的主存区域，故可采用__________方式装入。

14、把进程间用信件来交换信息的方式称为__________15、线程的主要属性是：每个线程有__________，同一进程中的各个线程共享__________。

16、可变分区方式管理主存时，往往采用__________重定位方式来实现地址转换。

17、为破坏进程循环等待条件，从而防止死锁，通常采用的方法是把系统中所有资源类进行__________，当任何一个进程申请两个以上资源时，总是要求按对应资源号__________次序申请这些资源。

18、文件操作主要有__________、打开文件、读文件、写文件、__________、删除文件等几种主要操作。

19、文件存取方式主要取决于两个方面的因素，与__________有关和与__________有关。

20、进程的三个最基本状态是__________、__________、__________。

三、判断题21、不可抢占式动态优先数法一定会引起进程长时间得不到运行. （）22、选择通道主要用于连接低速设备. （）23、在请求页式存储管理中，页面淘汰所花费的时间不属于系统开销. （）24、进程在运行中，可以自行修改自己的进程控制块. （）25、进程申请CPU得不到满足时，其状态变为等待态. （）26、打印机是一类典型的块设备. （）27、大多数虚拟系统采用OPT（）28、进程控制块中的所有信息必须常驻内存. （）29、在作业调度时，采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间. （）30、所有进程都挂起时，系统陷入死锁. （）四、名词解释题31、多道程序设计：32、安全序列：33、饥饿：34、文件系统：35、内部碎片：36、中断：五、简答题37、试比较进程调度与作业调度的不同点。

38、试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因.39、什么是快表？它在地址转换中起什么作用？40、试简述页式存储管理的优缺点41、进程与程序是两个完全不同的概念，但又有密切的联系，试写出两者的区别。

六、综合题42、在虚拟分页存储管理方案中，对丁一个处于运行状态的进程，当CPU读取下一条指令时，发生缺页中断。

操作系统要执行哪些操作以获得所需要部分的指令？43、一个串行线能以最大：50000B/s的速度接收输入。

数据平均输入速率是20000B/s。

如果用轮询来处理输入，不管是否有输入数据，轮询例程都需要3μs 来执行。

若在下一个字节到达时，控制器中仍有未取走的字节，这些未取走的字节将会丢失。

那么最大的安全轮询时间间隔是多少？44、现有3名学生S1、S2和S3上机实习，程序和数据都存放在同一磁盘上。

若3人编写的程序分别为PI、P2和P3，要求这3个学生用自编的程序调用同，个数据文件A进行计算，问：1）若文件A作为共享文件，系统应采用何种目录结构？画出示意图。

2）若学生S1、S2、S3都将自己的程序名起为P，则1）中的目录结构能否满足要求？3）对于2），系统是如何使每个学生获取其程序和数据的？45、某文件系统空间的最大容量为4TB（ITB=2*B），以磁盘块为基本分配单位，磁盘块大小为IKB。

文件控制块（FCB）包含一个512B的索引表区。

请回答以下问题：1）假设索引表区仅采用直接索引结构，索引表区存放文件占用的磁盘块号。

索引表项中块号最少占多少字节？可支持的单个文件最大长度是多少字节？2）假设索引表区采用如下结构：第0~7B采用<起始块号，块数>格式表示文件创建时预分配的连续存储空间，其中起始块号占6B，块数占2B；剩余504B采用直接索引结构，一个索引项占6B，则可支持的单个文件最大长度是多少字节？为了使单个文件的长度达到最大，请指出起始块号和块数分别所占字节数的合理值并说明理由。

参考答案一、选择题1、C2、B3、D4、D5、B6、C7、B8、B9、C10、D11、B12、A二、填空题13、【答案】静态重定位14、【答案】信箱通信15、【答案】一个唯一的标识符和线程描述表、分配给进程的主存地址空间16、【答案】动态17、【答案】顺序编号、递增的18、【答案】建立文件、关闭文件19、【答案】文件管理、设备管理20、【答案】准备、执行、等待三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：错23、【答案】：错24、【答案】：错25、【答案】：错26、【答案】：错27、【答案】：错28、【答案】：错29、【答案】：错30、【答案】：错四、名词解释题31、多道程序设计：在这种设计技术下，内存中能同时存放多道程序，在管理程序的控制下交替的执行。

32、安全序列：针对当前分配状态来说，系统至少能够按照某种次序为每个进程分配资源（直至最大需求），并且使他们依次成功地运行完毕，这种进程序列[p1，p2，，pn]就是安全序列。

33、饥饿：在系统中，每个资源占有者都在有限时间内释放它所占有的资源，但资源中存在某些申请者由于某种原因却永远得不到资源的一种错误现象。

34、文件系统：操作系统中负责操纵和管理文件的一整套设施，它实现文件的共享和保护，方便用户“按名存取”35、内部碎片：在一个分区内部出现的碎片（即被浪费的空间）称作内部碎片。

如固定分区法会产生内部碎片。

36、中断：是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应，CPU暂停正在执行的程序，保留现场后自动地转去执行相应的处理程序，处理完该事件后，如被中断进程的优先级最高，则返回断点继续执行被“打断”的程序。

五、简答题37、答：（1）作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存.进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机.（2）作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存.进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机.38、答：资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后该进程才开始执行.这样进程在执行过程中不再申请资源，从而破坏了死锁的四个必要条件之一"占有并等待条件"，从而防止死锁的发生。

39、答：快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器，用于存放正运行的进程的当前页号和块号，或者段号和段起始地址。

加入快表后，在地址转换时，首先在快表中查找，若找到就直接进行地址转换；未找到，则在主存页表继续查找，并把查到的页号和块号放入联想存储器中。

快表的命中率很高，有效地提高了地址转换的速度。

40、答：优点：有效地解决了碎片问题；缺点：程序的最后一页会有浪费空间的现象并且不能应用在分段编写的、非连续存放的大型程序中。

41、答：两者的主要区别有：（1）进程是动态，程序是静态的；（2）进程是独立运行的单位，程序不能作为运行单位；（3）各进程间在并发执行过程中会产生相互制约关系，而程序由于是静态的，所以不存在异步特征。

六、综合题42、【解析】在页表中发现所要访问的页不在内存中，则产生缺页中断。

操作系统接到此，中断信号后，就调出缺页中断处理程序，根据页表中给出的外存地址，将该页调入内存，使作业继续运行下去。

若内存中有空闲块，则分配，页，将新调入页装入内存，并修改页表中相应页表项驻留位及相应的内存块号。

若此时内存中没有空闲块，则要淘汰某页。

若该页在，存期间被修改过，则要将其回写至外存。

43、【解析】串行线接收数据的最大速度为50000B/s，即每20s接收1B，而轮询例程需3μs来执行，因此，最大的安全轮询时间间隔是17μs44、【解析】1）系统采用二级目录结构即可满足需要，其示意图如图所示。

2）图所示的：二级目录结构能够满足要求。

此时，用户文件目录中的P1、P2和P3均改为P即可，由图可看出，这3个P均指向各自不同的程序。

3）在学生存取程序和数据时，文件系统会先搜索主文件日录，找到该学生的用户目录后，即可在用户口求中找到指定的文件，比如对学生S1，山路径/S1/P找到的文件就是S1的程序文件，因为它与学生S2的程序文件/S2/P不是同一个文件，所以不会引起冲突。