操作系统课程考试试题.docx

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操作系统课程考试试题

操作系统课程考试试题

一、填空题（每空0.5分，共10分）

1.操作系统的四个最基本的特征是___________、_________、虚拟和异步。

2.进程在运行过程中有三种基本状态它们是_________、___________和___________。

3.信号量的物理含义是当信号量大于零时表示____________________；当信号量小于零时，其绝对值为_________________。

4.死锁的四个必要条件是__________、__________、不可抢占资源和循环等待资源。

5.将________地址转换为__________地址称为地址映射。

6.在存储器管理中，页面是信息的_________单位，分段是信息的__________单位。

页面大小由__________确定，分段大小由____________确定。

7.虚拟设备是通过__________技术把独享设备变成能为若干用户共享的设备。

8.在文件系统中，要求物理块必须连续的物理文件是_____________。

9.从资源分配的角度可将设备分类为_______、共享设备和_______。

10.作业调度又称__________。

其主要功能是按照某种原则从后备作业队列中选取作业，并为作业做好去、运行前的准备工作和作业完成后的善后处理工作。

二、选择题（每小题1分，共10分）

1．以下著名的操作系统中，属于多用户、分时系统的是（）。

A．DOS系统B．UNIX系统

C．WindowsNT系统D．OS／2系统

2．在操作系统中，进程的最基本的特征是（）。

A．动态性和并发性B．顺序性和可再现性

C．与程序的对应性D．执行过程的封闭性

3．操作系统中利用信号量和P、V操作，（）。

A．只能实现进程的互斥B．只能实现进程的同步

C．可实现进程的互斥和同步D．可完成进程调度

4．作业调度的关键在于（）。

A．选择恰当的进程管理程序B．用户作业准备充分

C．选择恰当的作业调度算法D．有一个较好的操作环境

5．系统抖动是指（）。

A．使用机器时，屏幕闪烁的现象

B．由于主存分配不当，偶然造成主存不够的现象

C．系统盘有问题，致使系统不稳定的现象

D．被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象

6．在分页存储管理系统中，从页号到物理块号的地址映射是通过（）实现的。

A．段表B．页表

C.PCBD．JCB

7．在下述文件系统目录结构中，能够用多条路径访问同一文件（或目录）的目录结构是（）

A．单级目录B．二级目录

C．纯树型目录D．非循环图目录

8．一作业8：

00到达系统，估计运行时间为1小时，若10：

00开始执行该作业，其响应比是（　　）

　　A.2　B.1　C.3　D.0.5

9．避免死锁的一个著名的算法是（）。

A．先入先出算法B．优先级算法

C．银行家算法D．资源按序分配法

10．下列关于进程和线程的叙述中，正确的是（）。

A．一个进程只可拥有一个线程

B．一个线程只可拥有一个进程

C．一个进程可拥有若干个线程

D．一个线程可拥有若干个进程

三、名词解释（每题4分，共20分）

1、操作系统

2、线程

3、死锁

4、低级调度

5、位示图

四、简答题（每题5分，共30分）

1、简介推动操作系统发展的主要动力有哪些

2、解释进程概念，为什么说进程与程序并不一一对应？

3、简述分页与分段的区别。

4、什么是缓冲？

试述在设备管理中引入缓冲的原因。

5、文件系统中FCB是什么？

一般包括哪些内容？

6、Spooling系统如何实现虚拟打印机？

五、计算题（每题15分，共30分）

1、一个数据采集系统，有采样进程、数据处理进程、以及数据输出进程。

采样进程把采到的数据送入buf1中，由数据处理进程取出处理再存入buf2，然后由数据输出进程从buf2中获得结果输出，buf1和buf2都只能放一个数据。

（1）已经给采样进程算法，请解释其中的信号量含义，并给出合适的初值。

采样进程:

repeat

采集一个数据;

p（empty1）;

将数据存入buf1中；

V（full1）;

Untilfalse

（2）写出其余两个进程的同步算法，需要定义的信号量需写明含义及初始值。

2、假定系统中有五个进程{P0,P1,P2,P3,P4}和三类资源{A,B,C}，各种资源的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源分配情况如下图所示。

资源情况

进程

Max

ABC

Allocation

ABC

Need

ABC

Available

ABC

P0

753

010

743

332

P1

322

200

122

P2

902

302

600

P3

222

211

011

P4

433

002

431

问：

（1）T0时刻安全吗？

为什么？

（2）P0请求资源：

P0发出请求向量Request0（0,2,0）,请用银行家算法判断系统能否满足P0的请求，给出过程。

一、填空题（每空0.5分，共10分）

1、操作系统的基本功能包括_________管理、___________管理、________管理、____________管理，除此之外还为用户使用操作系统提供了用户接口。

2、进程的基本特征有_________、_________、独立性、异步性及结构特征。

3、P、V操作管理临界区之前应调用_________操作，退出临界区时应调用________操作。

4、预防死锁的方法是破坏死锁的必要条件之一，分别是破坏不可抢占条件、破坏______________和破坏________________。

5、在首次适应算法中，要求空闲分区按_________________顺序链接成空闲分区链；在最佳适应算法中按___________顺序形成空闲分区链。

6、页表表目的主要内容包括_________和________________。

7、常用的I/O控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、____________和___________。

8、实现SPOOLING系统时，必须在磁盘上开辟出称为________和________的专门区域以存放作业信息和作业执行结果。

9、文件的物理组织有顺序、________和索引。

10、_____________算法选择与当前磁头所在的磁道距离最近的请求作为下一次服务的对象。

二、选择题（每小题1分，共10分）

1.操作系统是一种（）。

A.通用软件B.系统软件C.应用软件D.软件包

2.操作系统的（）管理部分对进程进行调度。

A.主存储器B.控制器C.运算器D.处理器

3.在进程管理中，当（）时，进程从阻塞状态变为就绪状态；

A.进程被进程调度选中B.等待某一事件

C.等待的事件发生D.时间片用完

4.若PV操作的信号量S初值为3，当前值为-2，则表示有（）个等待进程。

A.0个B.1个C.2个D.3个

5.操作系统通过（）对进程进行管理。

A.JCBB.PCBC.DCTD.CHCT

6.某系统有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（）。

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

7.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（）。

A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术

8.通道是一种（）。

A.I/O端口B.数据通道C.I/O专用处理器D.软件工具

9.文件系统中用（）管理文件。

A.作业控制块B.外页表C.目录D.软硬件结合的方法

10.位示图可用于（）。

A.文件上当的查找B.磁盘空间的管理

C.主存空间的共享D.实现文件的保护和保密

三、名词解释（每题4分，共20分）

1、临界资源

2、进程通信

3、地址重定位

4、进程

5、多道程序设计

四、简答题（每题5分，共30分）

1、简述什么是操作系统？

操作系统经历了哪些发展阶段。

2、在单CPU环境下，设有5道作业，它们的提交时间及执行时间如下：

作业

提交时间

执行时间

A

0

3

B

2

6

C

4

4

D

6

5

E

8

2

试采用先来先服务调度算法（FCFS）调度算法计算作业的周转时间、带权周转时间及平均周转时间和平均带权周转时间。

3、在一个分时操作系统中，进程可能出现如下图所示的变化：

请写出产生每一种变化的具体原因。

4、对于如下存储管理方式来说，进程地址空间各是几维的？

（1）页式；

（2）段式；（3）段页式

5、I/O控制的四种基本方式是？

6、Spooling系统是什么？

简介其主要的组成部分？

五、计算题（每题15分，共30分）

1、假设一个活动头磁盘有200道，编号1-199,当前磁头正在143道上服务，并且刚刚完成了125道的请求，现有如下访盘请求序列（磁道号）

  86，147，91，177，94，150，102，175，130

试给出采用下列算法后磁头移动的顺序和移动总量（总磁道数）

1）最短寻道时间优先（SSTF）磁盘调度算法

2）扫描法（SCAN）磁盘调度算法（假设沿磁头移动方向不再有访问请求，磁头沿相反方向移动）

2、某请求分页存储管理系统中，某进程获得3个物理块（初始为空），其页面走向为1，2，3，1，2，3，2，1，2，5，4，2，5。

试求：

分别采用LRU（最近最久未使用）、FIFO（先进先出）、Optimal（最优）3种页面替换算法时的缺页次数。

一、填空题（每空0.5分，共10分）

1、批处理系统一般分为两种，包括__________________和________________。

2、实时操作系统的特征包括__________、有限的交互能力和______________。

3、进程主要由_________、__________、_________三部分内容组成。

4、在多道程序系统中，进程之间存在着的不同制约关系可以划分为两类：

________和___________。

5、处理死锁的四种手段分别是_________、____________、检测死锁和解除死锁。

6、将作业地址空间中的逻辑地址转换为主存中的物理地址的过程称为_________。

7、虚拟存储器的基本特征包括_________、多次性、_________和___________。

8、访问磁盘时间由三部分组成，即__________、____________和____________。

9、打印机是________设备，磁盘是共享设备。

10、设有一组作业，它们的提交时间及运行时间如下：

作业

提交时间

运行时间（分钟）

1

9：

00

70

2

9：

40

30

3

9：

50

10

4

10：

10

5

按照短作业优先调度算法，调度顺序是__________。

二、选择题（每小题1分，共10分）

1.在现代操作系统中采用缓冲技术的主要目的是（）。

A.改善用户编程环境B.提高CPU的处理速度

C.提高CPU和设备之间的并行程度D.实现与设备无关性

2.进程和程序的一个本质区别是（）。

A.前者为动态的，后者为静态的

B.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.前者分时使用CPU，后者独占CPU

3.下列算法中用于磁盘移臂调度的是（　　）

A.时间片轮转法　　B.LRU算法　

C.最短寻道时间优先算法　　D.优先级高者优先算法　　

4.在以下存贮管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是（　　）

A.单用户连续分配　　B.固定式分区分配　

C.可变式分区分配　　D.页式存贮管理

5.任何两个并发进程之间（　　）

A.一定存在互斥关系　　B.一定存在同步关系　

C.一定彼此独立无关　　D.可能存在同步或互斥关系

6.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是（　　）

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

7.把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称作（）。

A.编译B.连接

C.运行D.重定位

8.多道程序设计是指（　　）

　　A.在实时系统中并发运行多个程序

　　B.在分布系统中同一时刻运行多个程序

　　C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序

　　D.在一台处理机上并发运行多个程序

9.文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名（　　）

A.应该相同　　B.应该不同　

C.可以相同，也可以不同　　D.受系统约束

10.在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是（　　）

　　A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区

　　B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区

　　C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区

D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区

三、名词解释（每题4分，共20分）

1、临界区

2、进程同步

3、原语

4、虚拟存储器

5、PCB

四、简答题（每题5分，共30分）

1、什么是死锁？

死锁的四个必要条件是什么？

2、考虑下面的段表。

段号

段基址

短长

0

256

600

1

2300

128

2

112

100

3

1326

580

计算下列各逻辑地址所对应的物理地址：

（0，430），（1，138），（2，88），（3，400）

（4，112）

3、进程有哪几种基本状态？

试描述它的状态转换图，并举例说明转换原因

4、什么是操作系统?

它的主要功能是什么?

5、操作系统中存储器管理的主要功能是什么?

什么叫虚拟存储器?

6、什么是文件的逻辑组织和物理组织?

五、计算题（每题15分，共30分）

1、桌上有一个空盒，盒内只允许放一个水果，爸爸专向盒内放苹果，妈妈专向盒内放桔子。

儿子专等吃盒中的桔子，女儿专等吃盒中的苹果。

若盒内已有水果，放者必须等待，若盒内没有水果，吃者必需等待。

试在下述类PASCAL程序中虚线位置分别填上信号量、信号量初值和P、V操作实现四个进程正确的并发执行。

var（信号量）﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎：

semaphore：

=

（信号量初值）﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎；

begin

parbegin

爸：

begin

repeat

准备

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

向盒内放苹果

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

untilfalse

end

妈:

begin

repeat

准备

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

向盒内放桔子

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

untilfalse

end

儿：

begin

repeat

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

拿盒中的桔子

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

吃桔子

untilfalse

end

女：

begin

repeat

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

拿盒中的苹果

﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎

吃苹果

untilfalse

end

parend

end

2、假定在一个处理机上执行以下五个作业：

作业号到达时间运行时间（分）

107

226

339

444

566

分别采用FCFS、SJF和HRN（响应比高者优先）三种调度算法时，试：

1画出调度图；写出采用HRN调度算法时选择的作业序号和选择作业时依据（各作业响应比）；

2计算每个作业的周转时间；

3计算平均周转时间。