操作系统.docx
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操作系统.docx
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操作系统
一、判断题
(×)1.并发性是指若干事件在同一时刻发生。
(√)2.虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的。
(×)3.用户为每个自己的进程创建PCB,并控制进程的执行过程。
(√)4.树型目录结构能够解决文件重名问题。
(√)5.原语是一种不可分割的操作。
(√)6.通道一旦被启动就能独立于CPU运行,这样可使CPU和通道并行操作。
(√)7.页式的地址是一维的,段式的地址是二维的
(×)8.位示图方法可用于磁盘的调度管理。
(×)9.虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备,它通过逻辑设备表来实现的。
(×)10.页式管理易于实现不同进程间的信息共享。
(×)11.分时系统不需要多道程序技术的支持。
(×)12.系统中资源不充足,就会发生死锁。
(×)13.程序需要内存量大于可用内存量时,该程序将无法执行。
(×)14.作业调度的功能就为作业分配CPU。
(×)15.在多道程序系统中,当进程需要等待某种事件的发生时,进程一定进入阻塞状态。
(×)16.请求分页存储管理系统,若把页面的大小增加一倍,则缺页中断次数会减少50%。
(√)17.系统处于不安全状态不一定是死锁状态。
(×)18.将用户设备与计算机连接好以后就可以立即使用。
(×)19.顺序文件适合于建立在顺序存储设备上,而不适合建立在磁盘上。
(√)20.操作系统安全包括了对系统重要资源(存储器、文件系统等)的保护和控制,即只有经过授权的用户和代表该用户的进程才能对计算机系统的信息进行访问。
二、单选题
1.(D)不是基本的操作系统。
A、批处理操作系统B、分时操作系统
C、实时操作系统D、网络操作系统
2.(C)不是分时系统的基本特征:
A、同时性B、独立性
C、实时性D、交互性
3.进程所请求的一次打印输出结束后,将使进程状态从()
A、运行态变为就绪态B、运行态变为等待态
C、就绪态变为运行态D、等待态变为就绪态
4.采用动态重定位方式装入的作业,在执行中允许()将其移动。
A、用户有条件地B、用户无条件地
C、操作系统有条件地D、操作系统无条件地
5.分页式存储管理中,地址转换工作是由()完成的。
A、硬件B、地址转换程序
C、用户程序D、装入程序
6.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用(D)来保证按名存取的安全。
A、重名翻译机构B、建立索引表
C、建立指针D、多级目录结构
7.对记录式文件,操作系统为用户存取文件信息的最小单位是()。
A、字符B、数据项
C、记录D、文件
8.为了提高设备分配的灵活性,用户申请设备时应指定()号。
A、设备类相对B、设备类绝对
C、相对D、绝对
9.一作业进入内存后,则所属该作业的进程初始时处于()状态。
A、运行B、等待
C、就绪D、收容
10.共享变量是指()访问的变量。
A、只能被系统进程B、只能被多个进程互斥
C、只能被用户进程D、可被多个进程
11.临界区是指并发进程中访问共享变量的(D)段。
A、管理信息B、信息存储
C、数据D、程序
12.若系统中有五台绘图仪,有多个进程均需要使用两台,规定每个进程一次仅允许申请一台,则至多允许(D)个进程参于竞争,而不会发生死锁。
A、5B、2
C、3D、4
13.产生系统死锁的原因可能是由于()。
A、进程释放资源B、一个进程进入死循环
C、多个进程竞争,资源出现了循环等待D、多个进程竞争共享型设备
14.地址重定位的结果是得到()
A.源程序
B.编译程序
C.目标程序
D.执行程序
15.为了对文件系统中的文件进行安全管理,任何一个用户在进入系统时都必须进行注册,
这一级管理是____安全管理。
(A)
A.系统级
B.用户级
C.目录级
D.文件级
16.运行时间最短的作业被优先调度,这种企业调度算法是(C)
A.优先级调度
B.响应比高者优先
C.短作业优先
D.先来先服务
17.产生死锁的主要原因是进程运行推进的顺序不合适(D)
A.系统资源不足和系统中的进程太多
B.资源的独占性和系统中的进程太多
C.进程调度不当和资源的独占性
D.资源分配不当和系统资源不足
18. 实时操作系统追求的目标是(C)。
A.高吞吐率B.充分利用内存C.快速响应D.减少系统开销
19. 操作系统是为了提高计算机的[1]B和方便用户使用计算机而配置的基本软件。
它负责管理计算机系统中的[2]C,其中包括[3]F,[4]A,外部设备和系统中的数据。
操作系统中的[3]管理部分负责对进程进行管理。
操作系统对系统中的数据进行管理的部分通常叫做[5]B。
供选择的答案:
[1]A、速度B、利用率C、灵活性D、兼容性
[2]A、程序B、功能C、资源D、进程
[3]F[4]AA、主存储器B、虚拟存储器C、运算器
D、控制器E、微处理器F、处理机
[5]A、数据库系统B、文件系统C、检索系统
D、数据库E、数据存储系统F、数据结构
G、数据库管理系统
20. 批处理系统的主要缺点是(B)。
A.CPU的利用率不高B.失去了交互性
C.不具备并行性D.以上都不是
21. 如果文件系统中有两个文件重名,不应采用(A)。
A.一级目录结构B.树型目录结构
C.二级目录结构D.A和C
22. 树型目录结构的第一级称为目录树的(B)。
A.分支节点B.根节点C.叶节点D.终节点
23、 虚拟内存的容量只受( D)的限制。
A.物理内存的大小B.磁盘空间的大小
C.数据存放的实际地址D.计算机地址位数
24、分段管理提供(B)维的地址结构。
A.1B.2 C.3 D.4
25、( D )实现了段式、页式两种存储方式的优势互补。
A.请求分页管理 B.可变式分区管理
C.段式管理D.段页式管理
26、以下存储管理技术中,支持虚拟存储器的技术是( C)。
A.动态分区法 B.可重定位分区法C.请求分页技术 D.对换技术
27、下列(D)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
28、操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统( D )的能力。
A.串行操作 B.控制操作
C.重执操作D.并行操作
29.B是指从作业进入系统到作业完成所经过的时间间隔;
A:
响应时间;B:
周转时间;
C:
运行时间;D:
等待时间;
30.在操作系统中同时存在多个进程,它们(C)。
A.不能共享系统资源B.不能调用同一段程序代码
C.可以共享系统中的共享资源D.可以共享所有的系统资源
31.在A中,要求空闲分区按空闲区地址递增顺序链接成空闲分区链;在_C___中是按空闲区大小递增顺序形成空闲分区链;在B中,是按空闲区大小递减的顺序形成空闲分区链。
A:
首次适应算法;B:
最坏适应算法;
C:
最佳适应算法;D:
循环首次适应算法。
32.在UNIX系统中获取帮助信息的命令为B。
A:
helpB:
manC:
cat
33.CPU的调度分为高级、中级和低级三种,其中低级调度是指C调度。
A:
作业B:
交换C:
进程
34.在请求调页中可采用多种置换算法,其中LRU是B置换算法。
A:
最佳B:
最近最久未用
C:
最近未用D:
最少使用
35.对打印机进行I/O控制时,通常采用B方式;对硬盘的I/O控制采用C方式。
A:
程序直接控制B:
中断驱动
C:
DMAD:
通道
36.在UNIX系统中采用的页面置换算法是A。
A:
CLOCKB:
OPT
C:
NRUD:
LRU
37.在磁盘调度算法中,选择与当前磁头移动方向一致、磁头单向移动且距离最近的进程的算法为C。
A:
FIFOB:
SCAN
C:
CSCAND:
FSCAN
38.在UNIX系统中的mv命令表示D。
A:
删除文件B:
移动文件或对文件换名
C:
复制文件
39. .固定分区中各分区的大小是(B)。
A.相同的B.相同或者不同,但预先固定
C.根据作业要求确定D.随作业个数而定
40. 现代操作系统的两个基本特征是(C)和资源共享。
A.多道程序设计B.中断处理
C.程序的并发执行D.实现分时与实时处理
41. 以下(C)项功能不是操作系统具备的主要功能。
A.内存管理B.中断处理C.文档编辑D.CPU调度
42. 批处理系统的主要缺点是(B)。
A.CPU的利用率不高B.失去了交互性
C.不具备并行性D.以上都不是
43. 引入多道程序的目的在于(A)。
A. 充分利用CPU,减少CPU等待时间
B. 提高实时响应速度
C. 有利于代码共享,减少主、辅存信息交换量
充分利用存储器
44. 在分时系统中,时间片一定,(B),响应时间越长。
A.内存越多B.用户数越多
C.后备队列D.用户数越少
45. 系统调用是由操作系统提供的内部调用,它(B)。
A.直接通过键盘交互方式使用
B.只能通过用户程序间接使用
C.是命令接口中的命令使用
D.与系统的命令一样
46. 为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用(B)。
A.先进先出调度算法B.优先数法
C.最短作业优先调度D.定时轮转法
47、若一个系统内存有64MB,处理器是32位地址,则它的虚拟地址空间为( B )字节。
A.2GB B.4GBC.100KBD.64MB
48.外存(如磁盘)上存放的程序和数据(B )。
A.可由CPU B.必须在CPU访问之前移入内存
C.是必须由文件系统管理的 D.必须由进程调度程序管理
49、一个40G的硬盘,块的大小为1K,其FAT要占( C )空间。
A.100MB.120M
C.140MD.160M
50. 文件系统在创建一个文件时,为它建立一个(A)。
A.文件目录B.目录文件
C.逻辑结构D.逻辑空间
51. 文件的存储方法依赖于(C)。
A.文件的物理结构B.存放文件的存储设备的特性
C.A和BD.文件的逻辑
52. 使用绝对路径名访问文件是从(C)开始按目录结构访问某个文件。
A.当前目录B.用户主目录C.根目录D.父目录
53. 目录文件所存放的信息是(D)。
A.某一文件存放的数据信息
B.某一文件的文件目录
C.该目录中所有数据文件目录
D.该目录中所有子目录文件和数据文件的目录
54. 由字符序列组成,文件内的信息不再划分结构,这是指(A)。
A.流式文件B.记录式文件
C.顺序文件D.有序文件
55. 数据库文件的逻辑结构形式是(C)。
A.字符流式文件B.档案文件
C.记录式文件D.只读文件
56. 逻辑文件是(B)的文件组织形式。
A.在外部设备上B.从用户观点看
C.虚拟存储D.目录
57、 存储管理的目的是( C)。
A.方便用户B.提高内存利用率
C.方便用户和提高内存利用率D.增加内存实际容量
58、文件管理实际上是管理(B)。
A.主存空间B.辅助存储空间
C.逻辑地址空间D.物理地址空间
59、在请求页式存储管理中,若所需页面不在内存中,则会引起( D)。
A.输入输出中断 B.时钟中断
C.越界中断 D.缺页中断;
60、若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为( B)字节。
A.2GB B.4GBC.100KBD.640KB
61、虚拟存储技术是( B)。
A.补充内存物理空间的技术 B.补充相对地址空间的技术
C.扩充外存空间的技术D.扩充输入输出缓冲区的技术
62、 外存(如磁盘)上存放的程序和数据( B)。
A.可由CPU B.必须在CPU访问之前移入内存
C.是必须由文件系统管理的 D.必须由进程调度程序管理
63、段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处,其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想,即( B )。
A、用分段方法来分配和管理物理存储空间,用分页方法来管理用户地址空间。
B、用分段方法来分配和管理用户地址空间,用分页方法来管理物理存储空间。
C、用分段方法来分配和管理主存空间,用分页方法来管理辅存空间。
D、用分段方法来分配和管理辅存空间,用分页方法来管理主存空间。
64、(C)存储管理支持多道程序设计,算法简单,但存储碎片多。
A.段式 B.页式
C.固定分区D.段页式
65、( C)存储管理方式提供一维地址结构。
A.固定分区B.分段
C.分页D.分段和段页式
66、在请求分页系统中,LRU算法是指( B)。
A、最早进入内存的页先淘汰
B、近期最长时间以来没被访问的页先淘汰
C、近期被访问次数最少的页先淘汰
D、以后再也不用的也先淘汰
67、请求分页存储管理中,若把页面尺寸增加一倍,在程序顺序执行时,则一般缺页中断次数会(B )。
A.增加 B.减少 C.不变 D.可能增加也可能减少
68、碎片现象的存在使得(A)。
A.内存空间利用率降低 B.内存空间利用率提高
C.内存空间利用率得以改善D.内存空间利用率不影响
69、当内存碎片容量大于某一作业所申请的内存容量时,( D )。
A、可以为这一作业分配内存
B、不可以为这一作业分配内存
C、拼接后,可以为这一作业分配内存
D、一定能够为这一作业分配内存
三、简答题
1.什么是高级调度、中级调度和低级调度?
高级调度:
从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列。
执行完后,回收资源。
低级调度:
从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU,从就绪状态变为运行状态。
中级调度:
按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中。
2.什么是虚拟存储器,它有什么特点?
虚拟存储器是一种存储管理技术,用以完成用小的内存实现在大的虚空间中程序的运行工作。
它是由操作系统提供的一个假想的特大存储器。
但是虚拟存储器的容量并不是无限的,它由计算机的地址结构长度所确定,另外虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的。
3.处理机调度分为哪三级?
各自的主要任务是什么?
答:
作业调度:
从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列。
执行完后,回收资源。
进程调度:
从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU。
交换调度:
按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中。
4.何为DMA?
通道与DMA有何区别?
所谓“DMA”,是指“直接存储器存取”的数据传输方式,其最大特点是能使I/O设备直接和内存储器进行成批数据的快速传输。
适用于一些高速的I/O设备,如磁带、磁盘等。
通道方式与DMA方式之间的区别如下。
(1)在DMA方式下,数据传输的方向、传输长度和地址等仍然需要由CPU来控制。
但在通道方式下,所需的CPU干预大大减少。
(2)在DMA方式下,每台设备要有一个DMA控制器。
当设备增加时,多个DMA控制器的使用,显然不很经济;但在通道方式下,一个通道可以控制多台设备,这不仅节省了费用,而且减轻了CPU在输入/输出中的负担。
(3)在DMA方式下传输数据时,是采用“窃取”总线控制权的办法来工作的。
因此,CPU与设备之间并没有实现真正的并行工作;在通道方式下,CPU把I/O任务交给通道后,它就与通道就真正并行工作。
5.试说明系统调用一般性处理过程?
当应用程序中需要操作系统提供服务时,应用程序必须使用系统调用命令。
由操作系统捕获到该命令后,便将CPU的状态从用户态转换到系统态,然后执行操作系统中相应的子程序(例程),完成所需的功能。
执行完成后,系统又将CPU状态从系统态转换到用户态,再继续执行应用程序。
6.什么是请求页式管理?
能满足用户哪些需要?
答:
请求页式管理的基本原理是将逻辑地址空间分成大小相同的页,将存储地址空间分块,页和块的大小相等,通过页表进行管理。
页式系统的逻辑地址分为页号和页内位移量。
页表包括页号和块号数据项,它们一一对应。
根据逻辑空间的页号,查找页表对应项找到对应的块号,块号乘以块长,加上位移量就形成存储空间的物理地址。
每个作业的逻辑地址空间是连续的,重定位到内存空间后就不一定连续了。
此外,页表中还包括特征位(指示该页面是否在内存中)、外存地址、修改位(该页的内容在内存中是否修改过)等。
页式存储管理在动态地址转换过程中需要确定某一页是否已经调入主存。
若调入主存,则可直接将虚地址转换为实地址,如果该页未调入主存,则产生缺页中断,以装入所需的页。
页式存储管理将不常用的页面调出内存,使内存的利用率高;虚拟的容量大,用户不必担心内存不够;不要求作业连续存放,有效地解决了“碎片”问题。
7.在段页式虚拟存储系统中,不同进程之间是如何实现程序共享的?
在系统内设置有系统段表,用户段表指向系统段表,系统段表内有当前共享的用户数。
当用户进程调入一个程序段之前,先查找系统段表,如果所需段存在,则将共享用户数加一,在将此段登记在用户进程段表中。
当进程退出时,共享计数减一,最后一个用户删除共享代码段。
8.试比较内存管理和外存管理的异同点.
答:
主要任务:
内存管理的主要任务是为多道程序的运行,提供良好的环境;而外存管理的主要任务则是为文件提供存储空间。
基本功能:
内存管理的基本功能包含了内存空间的分配、回收、内存保护、对换、内存扩充等方面;而对外存管理的基本功能则只是对外存空间的分配和回收。
分配方式:
它们都可采用连续分配或离散分配方式,且都以离散分配方式为主。
分配算法或机制:
对于连续分配方式,内存与外存管理中的分配和回收算法类似,主要有首次适应算法、循环首次适应算法等;在离散分配方式中,两者采用的机制不同,内存管理主要是利用页(段)表;而在外存管理中,则主要利用文件分配表FAT。
9.SPOOLing的含义是什么?
试述SPOOLing系统的特点、功能以及控制过程。
答:
SPOOLing是SimultaneousPeripheralOperationOn-Line(即外部设备联机并行操作)的缩写,它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术,通常称为“假脱机技术”。
SPOOLing技术是在通道技术和多道程序设计基础上产生的,它由主机和相应的通道共同承担作业的输入输出工作,利用磁盘作为后援存储器,实现外围设备同时联机操作。
SPOOLing系统由专门负责I/O的常驻内存的进程以及输入井、输出井组成;它将独占设备改造为共享设备,实现了虚拟设备功能。
10.什么是快表?
它在地址转换中起什么作用?
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。
11.什么是死锁?
产生死锁的四个必要条件是什么?
死锁:
当某进程提出资源申请后,使得系统中一些进程处于无休止的阻塞状态,在无外力作用下,永远不能再继续前进。
产生死锁的必要条件:
互斥条件:
某段时间内某资源只能由一个进程使用。
不剥夺条件:
资源在未使用完前,不能被剥夺,由使用进程释放。
部分分配(请求和保持):
进程因请求资源而阻塞时,对已分配给它的资源保持不放。
环路条件:
发生死锁时,有向图必构成一环路。
四、综合题
1.假设一个阅览室最多可容纳100个人阅览,读者进入和离开阅览室时,都必须在阅览室门口的一个登记表上登记.假设一次只允许一个人登记或者去
掉登记,设阅览室有100个座位,请使用信号量机制编写读者进程的同步算法.
设:
S:
空位子的数目;mutex:
互斥信号量
VarS,mutex:
semaphore:
=100,1
Begin
parbegin//并发开始
Reader:
begin
repeat
wait(S);
wait(mutex);
查找登记表,并置某座位为占用状态;
signal(mutex);
在座位上坐下阅览;
wait(mutex);
查登记表,并置某座位为空闲状态;
signal(mutex);
signal(S);
untilfalse;
end.
parend
end
2.这是一个从键盘输入到打印机输出的数据处理流图,其中键盘输入进程通过缓冲区buf1把输入数据传送给计算进程,计算进程把处理结果通过缓冲buf2传送给打印进程。
buf1和buf2为临界资源,试写出键盘输入进程,计算进程及打印进程间的同步算法。
(10分)
输入进程→buf1→计算进程→buf2→打印进程
解答:
从键盘输入到打印机输出的数据传送过程,可以看作是由键盘输入进程到计算进程,以及由计算进程到打印输出进程这两个数据传送进程所组成。
其中,对键盘输入进程而言,计算进程是消费者进程;而对打印输出进程而言,计算进程又是生产者进程。
据此可将它们之间的同步问题描述如下:
var:
mutex1,mutex2,empty1,empty2,full1,full2:
=1,1,1,1,0,0;
IP:
begin
repeat
P(empty);
P(mutex1);
inputacharcterfromkeyboard;
Addtobuffer;
V(mutex1);
V(full);
untilfalse
end
CP:
begin
repeat
P(full);
P(mutex1);
Takeacharactorformbuffer1;
Addtoch1;
V(mu
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