2022年华南理工大学软件工程专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)

2022年华南理工大学软件工程专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、某进程的段表内容见表，当访问段号为2、段内地址为400的逻辑地址时，进行地址转换的结果是（）。

A.段缺失异常B.得到内存地址4400C.越权异常D.越界异常2、 I/O中断是CPU与通道协调I作的种于段，所以在（）时，便要产生中断。

A.CPU执行“启动I/O”指令而被通道拒绝接收B.通道接受了CPU的启动请求C.通道完成了通道程序的执行D.通道在执行通道程序的过程中3、下列选项中，属于多级页表优点的是（）。

A.加快地址变换速度B.减少缺页中断次数C.减少页表项所占字节数D.减少页表所占的连续内存空间4、在请求分页系统中，页面分配策略与页面置换策略不能组合使用的是（）。

A.可变分配，全局置换B.可变分配，局部置换C.固定分配，全局置换D.固定分配，局部置换5、下列存储管理方式中，会产生内部碎片的是（）。

I.请求分段存储管理II.请求分页存储管理III.段页式分区管理IV.[固定式分区管理A.I、II、IIIB.III，IVC.只有IID.II、III、IV6、用户程序在口态下使用特权指令引起的中断属于（）。

A.硬件故障中断B.程序中断C.外部中断D.访管中断7、假定下列指令已装入指令寄存器，则执行时不可能导致CPU从用户态变为内核态（系统态）的是（）。

A.DIV R0，R1；（R0）/（R1）→ROB.INT n；产生软中断C.NOT RO；寄存器R0的内容取非D.MOV RO，addr；把地址 addr处的内存数据放入寄存器RO中8、操作系统为了管理文件，设计了文件控制块（FCB），文件控制块的建立是（）.A.在调用create（）时B.在调用open（）时C.在调用read（）时D.在调用write（）9、文件的顺序存取是（）。

A.按终端号依次存取B.按文件的逻辑号逐一存取C.按物理块号依次存取，D.按文件逻辑记录大小逐存取10、下面所列进程的3种基本状态之间的转换不正确的是（）A.就绪状态→执行状态B.执行状态→就绪状态C.执行状态→阻塞状态D.就绪状态→阻塞状态11、有若干并发进程均将一个共享变量count的值加1一次，那么有关count中的值的说法正确的是（）。

I.肯定有不正确的结果II.肯定有正确的结果，III.若控制这些并发进程互斥执行count加1操作，count中的值正确A. I和IIIB.II和IIIC.IIID. I、II和III的说法均不正确12、下列关于进程和线程的叙述中，正确的是（）A.不管系统是否支持线程，进程都是资源分配的基本单位，B.线程是资源分配的基本单位，进程是调度的基本单位C.系统级线程和用户级线程的切换都需要内核的支持D.同一进程中的各个线程拥有各自不同的地址空间二、填空题13、当一个进程能被选中占用处理器时，就从__________态成为__________态。

14、引起死锁的四个必要条件是__________、保持和等待__________、__________。

15、MS-DOS启动的方式有两种：__________和__________16、在__________和__________存储管理中，页式存储管理提供的逻辑地址是连续的。

17、输入输出操作异常结束中断可能是由__________故障或设备__________引起的。

18、设计实时操作系统时特别要注意两点，第一是__________，第二是__________19、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。

20、操作系统为用户提供两种类型的使用接口，它们是__________和__________程序员接口。

三、判断题21、当一个进程从等待态变成就绪态，则一定有一个进程从就绪态变成运行态. （）22、有m个进程的操作系统出现死锁时，死锁进程的个数为1<k<m. （）23、如果输入输出所用的时间比处理时间短得多，则缓冲区最有效. （）24、存储保护的目的是限制内存的分配. （）25、进程在运行中，可以自行修改自己的进程控制块. （）26、大多数虚拟系统采用OPT（）27、系统处于不安全状态不一定是死锁状态. （）28、特殊文件是指其用途由用户特殊规定的文件. （）29、由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足，所以有必要引入其它的通讯原语或机制，如send，receive或Monitor等. （）30、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. （）31、流式文件是指无结构的文件. （）32、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. （）四、名词解释题33、吞吐量：34、缓冲池：35、虚拟设备：36、动态重定位：37、目录文件：38、响应时间：五、简答题39、什么是动态重定位？如何实现？40、从资源管理的角度说明操作系统的主要功能？41、试比较进程调度与作业调度的不同点。

42、试说明和比较几种文件共享的方法绕弯路法？43、目前操作系统采用的目录结构是什么？它具有什么优点？44、请说明在生产者一消费者问题的描述中，P操作颠倒会产生死锁吗？为什么？六、综合题45、存放在某个磁盘上的文件系统采用混合索引分配方式，其FCB中共有13个地址项，第0~9个地址项为直接地址，第10个地址项为一次间接地址，第11个地址项为二次间接地址，第12个地址项为三次间接地址。

假设每个盘块的大小为512B，若盘块号需要占3B，而每个盘块最多存放170个盘块地址，则：1）该文件系统允许文件的最大长度是多少？2）将文件的第5000B、15000B、150000B转换成物理块号和块内位移。

3）假设某个文件的FCB已在内存，但其他信息均在外存，为了访问该文件中某个位置的内容，最少需要几次访问磁盘？最多需要儿次访问磁盘？46、有如图所示的文件目录结构1）可否进行下列操作，为什么？①在H录D中建立个文件，取名为A。

②将目录C改名为A。

2）若E和G是两个用户各自的日录，问：①使用目录E的用户要共享文件M，如何实现？②在一段时间内，使用目录G的用户主要使用文件S和T，应如何处理？其目的是什么？3）使用目录E的用户对文件I加以保护，不允许别人使用，如何实现？47、以下分别是对中断、中断处理、中断响应、关中断、开中断、中断屏蔽、陷入、软中断的解释，请在解释文字前的括号中填入止确的概念。

（）中断请求能否参加判优，需根据屏蔽字的状态决定，若某屏蔽为1，其对应的请求无效，不可参加判优。

（）当允许中断标志为1时，表明现行程序的优先级低于所有中断请求的优先级，因此一旦出现中断请求，CPU便能响应。

（）系统调用引发的事件。

（）对中断请求的整个处理过程是由硬件和软件结合起来而形成的一套中断机构实施的。

发生中断时，CPU暂停执行当前的程序而转去处理中断。

该过程由硬件对中断请求做出反应。

（）CPU对系统发生的某个时间做出的一种反应，即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，处理完该事件后再返回断点，继续执行被“打断”的程序。

（）利用硬件中断的概念，用软件方式进行模拟，实现宏观上的异步执行效果（）大致分为4个阶段：保存被中断程序的现场，分析中断原因，转入相应处理程序进行处理，恢复被中断程序的现场，（）为保证在中断周期中，指令操作的执行不受外部干扰，将允许中断标志位清0，即表明现行程序的优先级比所有请求的优先级都高，任何请求都不响应。

参考答案一、选择题1、D2、C3、D4、C5、D6、D7、C8、A9、B10、D11、C12、A二、填空题13、【答案】就绪、运行14、【答案】互斥使用、非剥夺性、循环等待15、【答案】冷启动、热启动16、【答案】页式、段式17、【答案】设备、特殊事件18、【答案】可靠性、安全19、【答案】建立文件、关闭文件20、【答案】操作员接口、程序员接口三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：对23、【答案】：错24、【答案】：错25、【答案】：错26、【答案】：错27、【答案】：对28、【答案】：错29、【答案】：错30、【答案】：错31、【答案】：对32、【答案】：错四、名词解释题33、吞吐量：在一段给定的时间内，计算机所能完成的总工作量。

34、缓冲池：又叫公共缓冲区，也是系统在磁盘上设置的多个缓冲区。

它既可以用于输入，也可以用于输出，较好地克服了专用缓冲区的缺点。

一方面提高了缓冲区的利用率，另一方面也提高了设备与cpu的并行操作程度。

35、虚拟设备：它是利用共享设备上的一部分空间来模拟独占设备的一种I/O技术。

36、动态重定位：在程序执行期间，每次访问内存之前进行的重定位37、目录文件：全由目录项构成的文件成为目录文件。

38、响应时间：是分时系统的一个技术指标，指从用户输入命令到系统对命令开始执行和显示所需要的时间。

五、简答题39、答：动态重定位是指在程序执行期间，随着每条指令和数据的访问，自动的、连续的进行映射。

具体实现过程为：当某个进程取得CPU控制权时，OS应负责把该作业程序在主存中的起始地址送入重定位寄存器中之后，每次访问存储器时，重定位寄存区的内容将被自动加到逻辑地址中区，经这样变换后，执行结果是正确的。

40、答：处理器管理，存储管理，文件管理，作业管理和设备管理.41、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.42、答：利用基本文件目录实现文件共享：基于索引节点的共享方法：利用符号链实现文件共享：43、答：为了给用户提供对文件的存取控制及保护功能，而按一定规则对系统中的文件名，（亦可包含文件属性）进行组织所形成的表，称为目录表或文件目录。

目前操作系统采用的目录结构是树型目录结构，它的优点有：有效地提高对目录的检索速度；允许文件重名；便于实现文件共享。

44、答：如果将生产者执行的两个P操作顺序颠倒，会产生死锁。

因为，在这种情况下，当缓冲区都为满时，生产者仍可顺利执行P（mutex）操作，于是它获得了对缓冲区的存取控制权。

然后，当它执行P（mutex）操作时，由于没有空缓冲区它被挂起。

能够将这个生产者进程释放的唯一途径是消费者从缓冲区取出了一个产品，并执行V（mutex）操作。

但在此时，由于缓冲区已被挂起的生产者所占有，所以没有一个消费者能够取得对缓冲区的存取控制权。

因此，出现了生产者和消费者的互相死等的局面。

六、综合题45、【解析】在混合索引分配方式中，FCB的直接地址中登记有分配给文件的前n块（第0~n-1块）的物理块号（n的大小由直接地址项数决定，本题中为10）：一次间接地址中登记有一个一次间接地址块的块号，而在一次间接地址块中则登记有分配给文件的第n~（n+k-1）块的块号（k的大小由盘块大小和盘块号的长度决定，本题中为170）：二次间接地址中登记有一个二次间接地址块的块号，其中给出了k个一次间接地址块的块号，而这些一次间接地址块被用来登记分配给文件的第（n+k）~（n+k+k2-1）块的块号：三次间接地址块，中则登记有一个三次间接地址块的块号，其中可给出k个二次间接地址块的块号，这些二次间接地址块又可给出k个，次间接地址块的块号，而这些一次间接地址块则登记分配给文件的第（n+k+k）~（n+k+k+k-1）块的物理块号，1）该文件系统中个文件的最大长度可达10+170+170×170+170×170×170=4942080 块=4942080×512B=2471040KB.2）5000/512得到商为9，余数为392，即对应的逻辑块号为9，块内位移为392。