操作系统题库+答案.docx

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操作系统题库+答案

操作系统题库+答案

第一部分引言

一、选择题

1、下列选择中，哪些不是操作系统关心的主要问题。

（浙大2003）（4）

（1）管理计算机裸机

（2）设计提供用户与计算机硬件系统间的界面；

（3）管理计算机系统资源（4）高级程序设计语言的编译器。

2、从用户角度看，操作系统是（C）。

A、计算机资源的管理者；B、计算机工作流程的组织者；

C、用户与计算机之间的接口；D、由按层次结构组成的软件模块的集合。

3、引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有（3）（西电00）

（1）多个cpu；

（2）多个终端；（3）中断功能；（4）分时功能

4、操作系统是一种A。

A.系统软件　B.系统硬件C.应用软件　D.

11、在单CPU环境下，不宜使用多道程序设计技术。

（×）

12、并发性是指若干事件在同一时刻发生。

（×）

13、实时操作系统通常采用抢占式调度。

（√）

14、UNIX操作系统是著名的（A）系统。

A．分时B．多道批处理C．实时D．分布式

15、允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机的操作系统是（　C　）操作系统。

A.网络　　B.分布式　　　C.分时　　　D.实时

三、计算题

1、若程序A和B单独执行时分别用TA和TB，TA=1h，TB=1.5h，其中处理器工作时间分别为TA=18min，TB=27min。

如果采用多道程序设计方法，让A，B并行工作，假定处理器利用率达到50%，另加15min系统开销，请问系统效率提高百分之几？

解：

（18+27）/0.5=90

（（60+90）-（90+15））/（60+90）=0.3

0.3*100%=30%

2、在操作系统中引入并发可以提高系统效率，若有两个程序A和B，A程序执行时所做的工作按次序需要用cpu：

10s，设备1：

5s，cpu：

5s，设备2：

10s，cpu：

10s；程序B执行时所做的工作按次序需要用设备1：

10s，cpu：

10s，设备2：

5s，cpu：

5s，设备2：

10s。

如果在顺序环境下执行两个程序，则cpu的利用率为（）；如果在并发环境下执行两个程序，则cpu的利用率为（）。

3、设某计算机系统有一个cpu、一台输入设备、一台打印机。

现有两个进程同时进入就绪状态，且进程A先得到cpu运行，进程B后运行。

进程A的运行轨迹为：

计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms。

进程B的运行轨迹为：

计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。

试画出它们的时序关系图（可用甘特图）并说明：

（1）运行过程中，cpu有无空闲等待？

计算cpu利用率。

（2）进程A和B运行过程中有无等待现象？

四、填空题

1、在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过终端同时交互使用计算机资源，这种系统称为（分时）操作系统；允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为（批处理操作系统）；计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为（实时操作系统）。

2、现代操作系统的两个最基本的特征是（并发性）、（共享性）。

（川大2005）

3、用户进程通过系统调用fork创建一个新进程，在执行系统调用前，用户进程运行在

（用户态）；在执行fork过程中，用户进程运行在（系统态）。

（选项：

系统态；用户态；系统态或用户态；内部态）

4、操作系统的发展经历了无操作系统的计算机系统、___单道批处理系统______、

__多道批处理系统____、___分时系统___和___实时系统____等几个阶段。

5、OS是___操作系统____的简写，FCFS是__先来先服务___的简写，FIFO是__先进先出___的简写，LRU是___最近最久未使用____的简写。

五、名词解释

1、并发性的概念是（两个或多个事件在同一时间间隔内发生）。

（北京理工01）

2、并行性的概念是（两个或多个事件在同一时刻发生）

六、简答题

1、简述操作系统发展的几个阶段。

从时间上说，操作系统的发展和计算机的组成与体系结构相关。

大致经历了四个发展阶段：

1）1946年—50年代末,第一代电子管时代,无操作系统;

2）1950年代末60年代中期,第二代晶体管时代,批处理系统;

3）1960年代中期-70年代中期,第三代.,集成电路时代,多道程序设计;

4）1970年代中期至今,第四代,大规模和超大规模集成电路时代,分时系统。

现代计算机正向着巨型、微型、并行、分布、网络化和智能化几个方面发展。

2、简述操作系统的主要功能。

处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、接口管理。

第二部分进程

一、选择题

1、分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是（B）

A.就绪状态B.执行状态C.阻塞状态D.就状态

2、任何时刻总是让具有最高优先级的进程占用处理机，此时采用的进程调度算法是（D）

A.非抢占式的优先级调度算法B.时间片轮转调度算法

C.先来先服务调度算法D.抢占式的优先级调度算法

3、下列哪一个不会引起进程创建（C）

A.用户登录B.作业调度C.设备分配D.应用请求

4、下列选项中，降低进程优先权的合理时机是（A）（2010年考研计算机专业基础综合）

A.进程的时间片用完

B.进程刚完成I/O，进入就绪队列

C.进程长期处于就绪队列

D.进程从就绪状态转为运行态

参考答案：

A

5、进程P0和P1的共享变量定义及其初值为

booleanflag[2];

intturn=0;

flag[0]=false;flage[1]=false;

若进行P0和P1访问临界资源的类C代码实现如下：

Voidp0（） //进程p0 Voidp1（） //进程p1

{while（TRUE）{               {while（TRUE）{

Flag[0]=TRUE;turn=1;         Flag[1]=TRUE;turn=0;

While（flag[1]&&（turn==1）;    While（flag[0]&&（turn==0）;

临界区；                        临界区；

Flag[0]=FALSE;                 Flag[1]=FALSE;

}                              }

}                              }

则并发执行进程P0和P1时产生的情况是（A）（2010年考研计算机专业基础综合）

A.不能保证进程互斥进入临界区，会出现“饥饿”现象

B.不能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象

C.能保证进程互斥进入临界区，会出现“饥饿”现象

D.能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象

参考答案：

A

6、下面对进程的描述中，错误的是（D）

A.进程的动态的概念B.进程执行需要处理机

C.进程是有生命周期的D.进程是指令的集合

7、进程的组成部分中，进程存在的唯一标志是（A）

A.PCBB.数据集合C.共享程序D.非共享程序

8、进程从执行态到阻塞状态可能是由于（A）

A.请求某种资源B.现运行进程时间片用完

C.释放某种资源D.进程调度程序的调度

9、在进程管理中，当（C）时，进程从阻塞状态变为就绪状态。

A.进程被进程调度程序选中B.等待某一事件

C.等待的事件发生D.时间片用完

10、引入多道程序设计技术的目的在于（A）。

A.充分利用CPU，增加单位时间内的算题量

B.充分利用存储器

C.有利于代码共享，减少内、外存信息交换量

D.提高每一个算题的速度

11、分配给进程占用处理机的时间到而强迫进程让出处理机，或有更高优先级的进程要运行，迫使正在运行的进程让出处理机，则进程状态变化的情况为（A）。

A.执行态->就绪态B.执行态->阻塞态

C.就绪态->执行态D.阻塞态->就绪态

12、已获得了除（C）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。

A.存储器B.打印机C.CPUD.磁盘空间

13、下列进程变化状态中，（C）变化是不可能发生的。

A.执行->就绪B.执行->阻塞C.阻塞->执行D.阻塞->就绪

14、时间片轮转调度算法经常用于（C）

A.单用户操作系统B.实时系统C.分时操作系统D.批处理系统

15、抢占式的优先级调度算法在（D）中很有用。

A.网络操作系统B.分布式系统C.批处理系统D.实时系统

16、系统可把等待资源的进程组织成等待队列，这样的等待队列有（D）。

A.0个B.1个C.2个D.1个或多个

17、一次中断后可能引起若干个进程状态的变化，因此中断处理后，由（A）来决定哪个进程可占用处理机。

A.进程调度B.页面调度C.移臂调度D.作业调度

18、采用时间片轮转调度算法是为了（A）。

A.多个终端用户能得到系统的及时响应B.先来先服务

C.需CPU最短的进程先执行D.优先级高的进程能得到及时调度

19、下面叙述中正确¿的是（C）。

A.操作系统的一个重要概念是进程，因此不同进程所执行的代码也一定不同

B.为了避免发生进程死锁，各进程只能逐个申请资源

C.操作系统用PCB管理进程，用户进程可以从PCB中读出与本身运行状况有关的信息

D.进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系

20、在操作系统中，进程是一个具有独立运行功能的程序在某个数据集合上的一次（B）。

A.等待过程B.运行过程C.单独过程D.关联过程

21、多道程序环境下，操作系统分配资源以（C）为基本单位。

A.程序B.指令C.作业D.进程

22、（A）优先权是在创建进程的时候确定的，确定之后在整个进程运行期间不再改变。

A.静态B.短作业C.动态D.高响应比

23、若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则表示有（B）个等待进程。

A.0B.1C.2D.3

24、发生死锁的必要条件有4个，要预防死锁的发生，可以破坏这4个必要条件，但破坏（A）条件是不太实际的。

A.互斥B.请求和保持C.不剥夺D.环路等待

25、两个进程合作完成一个任务。

在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（A）。

A.同步B.执行C.互斥D.调度

26、为了进行进程协调，进程之间应当具有一定的联系，这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行，这种方式称为（B）。

A.进程互斥B.进程同步C.进程通信D.进程制约

27、除了因为资源不足，进程竞争资源可能出现死锁以外，不适当的（C）也可能产生死锁。

A.进程优先权B.资源的线性分配C.进程推进顺序D.分配队列优先权

28、资源的按序分配策略可以破坏（D）条件。

A.互斥B.请求和保持C.不剥夺D.环路等待

29、在（C）的情况下，系统出现死锁。

A.计算机系统发生了重大故障

B.有多个阻塞的进程存在

C.若干个进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源

D.资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数

30、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（B）。

A.9B.10C.11D.12

31、银行家算法是一种（B）算法。

A.解除死锁B.避免死锁C.预防死锁D.检测死锁

32、在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（B）。

A.银行家算法B.资源有序分配法

C.死锁检测法D.资源分配图化简法

33、设有n个进程共用一个相同的程序段（临界区），如果每次最多允许m个进程（m<=n）同时进入临界区，则信号量的初值为（B）。

A.nB.mC.m-nD.–m

34、临界区是指（A）

A.与共享变量有关的程序段B.公共数据区

C.系统管理区D.临时的工作区

35、“死锁”问题的讨论是针对（D）的。

A.某个进程申请系统中不存在的资源

B.某个进程申请资源数超过了系统拥有的最大资源数

C.硬件故障

D.多个并发进程竞争独占资源

36、下例的信号量操作中，相当于一个可控开关的是（C）。

A.Swait（s,d,d）B.Swait（s,1,1）

C.Swait（s,1,0）D.Swait（s,0,0）

37、对临界资源的访问的步骤是（C）

A进入临界区、访问临界资源

B访问临界资源、退出临界区

C进入临界区、访问临界资源、退出临界区

D访问临界资源

38、表显示的是某时刻系统分配磁带机资源的状态，若此时P2请求2个磁带资源，则系统会进入（B）状态。

A安全B不安全

进程

最大需求

已分配

可用

P1

8

5

3

P2

7

2

P3

4

3

表磁带机资源分配状态表

39、图描述的是进程P1、P2、P3、P4的前趋关系，P2的直接前趋是（A）。

AP1BP2CP3DP4

图前趋图

40、任何两个并发进程之间D。

A.一定存在互斥关系C.一定彼此独立无关

B.一定存在同步关系D.可能存在同步或互斥关系

41、进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是D。

A.被选中占有处理机B.等待某一事件

C.等待的事件已发生　D.时间片用完

42、UNIX系统中，进程调度采用的技术是D。

A.时间片轮转B.先来先服务

C.静态优先数D.时间片＋优先级

43、实时系统中的进程调度，通常采用D算法。

A.响应比高者优先B.短作业优先

C.时间片轮转D.抢占式的优先数高者优先

44、下列各项工作步骤中，（B）不是创建进程所必需的步骤。

A建立一个PCBB调度程序为进程分配CPU

C为进程分配内存等资源D将PCB链入进程就绪队列

45、既考虑作业等待时间，又考虑作业执行的调度算法是（D）

A短作业优先B先来先服务C优先级调度D高响应比优先

46、在某时刻PA、PB、PC等3个进程对A、B、C三种资源最大需求及已分配情况如下表所示，此时系统A、B、C三种资源可分配数量分别为5、0、8，则系统此时是（A）。

最大需求

ABC

已分配

ABC

PA

213

012

PB

347

030

PC

314

210

A安全的B不安全的C不可确定D条件不足

47、在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（B）

A银行家算法B资源有序分配法C撤消进程D资源分配图简化法

48、操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入阻塞的条件是（C）

AS>0BS=0CS<0DS==0

49、原语是一种特殊的系统调用命令，它的特点是（A）。

A．执行时不可中断B.自己调用自己

C．可被外层调用D．功能强

二、填空题

1、在一个单处理机系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有___4___个，最少有___0___。

2、在引入线程的操作系统中，独立调度和分派任务的基本单位是____线程____，资源分配的基本单位是___进程____。

3、进程的基本特征有___动态性____、__并发性___、独立性、异步性和结构性。

4、把一个程序在某个数据集合上的一次执行称为一个__进程_____。

5、按进程执行过程中不同时刻的不同状况定义3种基本状态为__就绪状态_、_阻塞状态_、__执行状态__。

把相同状态的进程链接在一起构成__队列___，以便管理和调度。

6、进程是一个__动态__概念，而程序是一个___静态___概念。

7、进程控制块包含__进程标示符__、__处理机状态__、__进程调度信息__、

__进程控制信息__四类信息。

8、一个刚刚被创建的进程有时是不能立即得到处理机运行（当有进程在运行时），这时它处于___就绪___态。

9、若干就绪进程可能按一定次序排成队列，称__就绪队列__；把等待不同资源的进程组织成不同的__队列__。

10、目前常用PCB的组织形式有__链接方式___和___索引方式__两种。

11、进程调度算法常用的有__先来先服务（FCFS）和短作业优先（SJF）算法_、

__高优先权优先调度算法__、__基于时间片的轮转调度算法__等几种。

12、线程是进程中可__独立执行___的子任务，一个进程可以有__一个或_多个___线程，每个线程都有一个___唯一___的标识符。

13、进程的调度方式有两种，一种是__剥夺式___，另一种是___非剥夺式____。

14、在__先来先服务（FCFS）__调度算法中，按照进程进入就绪队列的先后顺序来分配处理机。

15、信号量的物理意义是：

当前信号量的值大于零时，表示_系统中可用资源数目_；当信号量值小于零时，其绝对值表示  __因请求该资源而阻塞的数目__。

16、进程间的高级通信机制可归结为3大类，分别是__共享存储器系统__、

__消息传递系统__、__管道通信___。

17、死锁是指在系统中的多个___进程___无限期等待永远也不会发生的条件。

18、死锁产生的4个必要条件是__互斥条件__、__请求和保持条件___、不剥夺条件__和__环路等待条件___。

19、银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从__安全__状态进入_不安全状态时，系统就拒绝它的资源请求。

20、对待死锁，一般应考虑死锁的预防、避免、检测和解除这4个问题。

典型的银行家算法属于__避免死锁___，破坏环路等待条件属于__预防死锁___，而剥夺资源是__解除死锁__的基本方法。

21、系统处于安全状态则_一定不会_发生死锁，系统处于不安全状态则_可能会_发生死锁。

22、Unix操作系统进程间通信机制有Sleep与Wakeup同步机制、信号机制、

__管道机制__、__消息机制__、__共享存储区机制__、__信号量集机制__等。

23、常见的进程状态有__就绪__、__阻塞____、__运行__、_创建__等。

24、进程调度负责CPU的分配工作。

其中的高级调度是指作业调度。

25、运行中的进程可能具有就绪、__阻塞__和__运行__等三种基本状态。

26、进程同步应遵循四条准则，分别是空闲让进、_忙则等待_、有限等待和让权等待。

27、多道程序环境下的各道程序，宏观上，它们是在_并行_运行，微观上则是在_串行执行。

28、进程最基本的特征是_动态性_。

进程由_PCB_、程序段和数据集三部分组成。

三、判断题

1、不同的进程所执行的程序代码一定不同。

（×）

2、信号量的初值必须是大于零的整数。

（√）

3、处于运行状态的进程，一定占有CPU并在其上运行。

（√）

4、不存在只涉及一个进程的死锁。

（√）

5、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。

（×）

6、银行家算法可以实现死锁的预防。

（×）

四、计算题

1、有4个进程P1、P2、P3、P4，进入就绪队列的先后次序为P1、P2、P3、P4，它们的优先级和需要的处理时间如表所示。

假定这4个进程执行过程中不会发生等待事件，忽略进程调度等所花费的时间，从某个时刻开始进程调度，请回答问题：

（1）采用“先来先服务”调度算法，计算平均周转时间和平均带权周转时间；

（2）采用“非抢占式的优先级”（优先级数越小，优先权越高）调度算法，计算平均周转时间和平均带权周转时间；

（3）采用“时间片轮转”（时间片为5）调度算法，计算平均周转时间和平均带权周转时间；

进程

处理时间

优先级

P1

8

3

P2

6

1

P3

22

5

P4

4

4

答案：

（1）周转时间：

P1:

8;P2:

14;P3:

36;P4:

40;平均周转时间24.5；

加权周转时间：

P1:

1;P2:

2.33;P3:

1.64;P4:

10;平均加权周转时间：

3.74；

（2）周转时间：

P1:

14;P2:

6;P3:

40;P4:

18;平均周转时间19.5；

加权周转时间：

P1:

1.75;P2:

1;P3:

1.82;P4:

4.5;平均加权周转时间：

2.27；

（3）周转时间：

P1:

22;P2:

23;P3:

40;P4:

19;平均周转时间26；

加权周转时间：

P1:

2.75;P2:

3.83;P3:

1.82;P4:

4.75;平均加权周转时间：

3.29；

2、设系统有3种类型的资源A、B、C和5个进程P0、P1、P2、P3、P4，A资源的数量为10，B资源的数据为5，C资源的数据为7。

在T0时刻系统状态如表所示。

系统采用银行家算法实施死锁避免策略。

Max

Allocation

Need

Available

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

P0

7

5

3

0

1

0

7

4

3

3

3

2

P1

3

2

2

2

0

0

1

2

2

P2

9

0

2

3

0

2

6

0

0

P3

2

2

2

2

1

1

0

1

1

P4

4

3

3

0

0

2

4

3

1

（1）T0时刻是否为安全状态？

若是，请给出安全序列。

（2）在T0时刻若进程P1发出资源请求（1，0，2），是否能够实施资源分配。

（3）在

（2）的基础上P4发出资源请求（3，3，0），是否能够实施资源分配。

（4）在（3）的基础上P0发出资源请求（0，2，0），是否能够实施资源分配。

3、当前系统中出现表中资源分配情况。

Allocation

Need

Available

P0

0

0

3

2

0

0

1

2

1

6

2

2

P1

1

0

0

0

1

7

5

0

P2

1

3

5

4

2

3

5

6

P3

0

3

3

2

0

6

5

2

P4

0

0

1

4

0

6

5

6

利用银行家算法，试问：

（1）该状态是否安全？

（2）如果进程P2提出资源请求（1，2，2，2）后，系统能否将资源分配给它？

4、请填写下表内容，计算它们的平均周转时间、平均带权周转时间，写出作