操作系统考试材料.docx

操作系统考试材料.docx

《操作系统考试材料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《操作系统考试材料.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

操作系统考试材料

第三部分：

考试参考题型

《操作系统》模拟试卷

1、填空题

1．操作系统的特征是并发性、共享性和随机性。

2．按照用户界面的使用环境和功能特征的不同，一般可以把操作系统分为三种基本类型，即：

批处理系统、分时系统和实时系统。

3．软件系统分为系统软件、支撑软件和应用软件。

4．多数计算机系统将处理器的工作状态划分为管态和目态。

后者一般指用户程序运行时的状态，又称为普通态或用户态态。

5．存储器一般分成高速缓冲器、内存和外存三个层次，其中高速缓冲器是造价最高、存取速度最快。

6．文件的物理结构有：

顺序结构、链接结构和索引结构。

7．通道是独立于CPU的、专门负责数据输入输出传输工作的处理单元。

8．在单CPU系统中有n（n>1）个进程，在任一时刻处于就绪的进程最多是n-1个，最少是0个。

9．系统为每一台设备确定一个编号，以便区分和识别，这个确定的编号称为设备的绝对号。

由用户在程序中定义的设备编号称为设备的相对号。

10．一个作业可划分成若干个相对独立的部分，每个部分称为一个作业步。

11．在Linux中，进程调度被分为实时进程调度和非实时进程调度两种.

12．在引入线程的操作系统中，线程是进程的一个实体，是进程中实施调度和处理机分派的基本单位。

13．信号量的物理意义是当信号量值大于零时表示可分配资源的个数；当信号量值小于零时，其绝对值为等待使用该资源的进程的个数。

14．在操作系统中进程间的通信可以分为低级通信与高级通信两种。

15．产生死锁的4个必要条件是互斥、非剥夺、部分分配和循环等待。

16．DMA控制器在获得总线控制权的情况下能直接与内存储器进行数据交换，无需CPU介入。

17．设备管理中使用的数据结构有系统设备表（SDT）和设备控制块（DCB）。

18．使用覆盖与对换技术的主要目的是提高内存的利用率。

19．存储管理中，对存储空间的浪费是以内部碎片和外部碎片两种形式表现出来的。

20．地址重定位可分为静态重定位和动态重定位两种。

11、进程在执行过程中有3种基本状态，它们是运行态、就绪态和阻塞态。

12、系统中一个进程由程序、数据集合和进程控制块（PCB）三部分组成。

13、在多道程序设计系统中，进程是一个动态概念，程序是一个静态概念。

阶段。

14、作业被系统接纳后到运行完毕，一般还需要经历后备、运行和完成三个

15、所谓系统调用，就是用户程序要调用操作系统提供的一些子功能。

16、计算机由硬件系统和软件系统两个部分组成，它们构成了一个完整的计算机系统

17、采用多道程序设计技术，能充分发挥CPU和外部设备并行工作的能力。

18、操作系统的基本功能是处理机（包含作业）管理、存储管理、设备管理和文件管理。

二、单项选择题

1．按照文件的内容，Linux把文件分成D三类。

A．系统文件、用户文件、设备文件B．一般文件、流式文件、记录文件

C．目录文件、流式文件、设备文件D．普通文件、目录文件、特别文件

2．C操作系统允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机。

A．批处理B．实时C．分时D．多道批处理

3．在NTFS文件系统中，文件在磁盘上存储时的物理结构是采用C的。

A．连续式B．链接式C．索引式D．组合式

4．银行家算法是一种A算法。

A．死锁避免B．死锁防止C．死锁检测D．死锁解除

5．在进程管理中，当C时，进程从阻塞状态变为就绪状态。

A．进程被调度程序选中B．进程等待某一事件发生

C．等待的事件出现D．时间片到

6．计算机系统在执行C时，会自动从目态变换到管态。

A．P操作B．V操作C．系统调用D．I/O指令

7．作业调度程序从处于D状态的队列中选取适当的作业投入运行。

A．就绪B．提交C．等待D．后备

8．虚拟存储器的最大容量是由B决定的。

A．内、外存容量之和B．计算机系统的地址结构

C．作业的相对地址空间D．作业的绝对地址空间

9．下面的A页面淘汰算法有时会产生异常现象。

A．先进先出B．最近最少使用C．最不经常使用D．最佳

10．下面所列的存储管理方案中，A实行的不是动态重定位。

A．固定分区B．可变分区C．分页式D．请求分页式

11．用P、V操作管理相关进程的临界区时，信号量的初值应定义为C。

A．−1B．0C．1D．随意

A．把独享的设备变为可以共享B．便于独享设备的分配

C．便于对独享设备的管理D．便于独享设备与CPU并行工作

12．、在设备管理中，是由B完成真正的I/O操作的。

A．输入/输出管理程序B．设备驱动程序

C．中断处理程序D．设备启动程序

13．（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

14．（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

15．处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（C）使用。

A、操作员             B、联机用户

C、操作系统           D、目标程序

16．当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（B）工作。

A、维持在目态         B、从目态转换到管态

C、维持在管态         D、从管态转换到目态

17．进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（D）

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

18．采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（C）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

19．分页式存储管理中，地址转换工作是由（A）完成的。

A、硬件               B、地址转换程序

C、用户程序           D、装入程序

20．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

21．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（C）。

A、字符     B、数据项     C、记录     D、文件

22．为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（A）号。

A、设备类相对     B、设备类绝对

C、相对           D、绝对

23．通常把通道程序的执行情况记录在（D）中。

A、PSW    B、PCB    C、CAW     D、CSW

24．作业调度是从输入井中处于（B）状态的作业中选取作业调入主存运行。

A、运行    B、收容    C、输入    D、就绪

25．一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（C）状态。

A、运行     B、等待     C、就绪      D、收容

26．共享变量是指（D）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

27．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

28．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、5    B、2    C、3    D、4

29．产生系统死锁的原因可能是由于（C）。

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

30．主要由于（D）原因，使UNIX易于移植。

A、UNIX是由机器指令书写的

B、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写

C、UNIX是用汇编语言编写的

D、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写

31．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、动态优先数

32．UNIX系统中，文件存贮器的管理采用的是：

（C）。

A、位图法           B、空闲块表法

C、成组连接法       D、单块连接法

33．利用SPOOL技术实现虚拟设备的目的是A。

A．输入/输出管理程序B．设备驱动程序

C．中断处理程序D．设备启动程序

34．文件控制块的英文缩写符号是C。

A．PCBB．DCBC．FCBD．JCB

35．、按文件的逻辑结构划分，文件主要有两类：

A。

A．流式文件和记录式文件B．索引文件和随机文件

C．永久文件和临时文件D．只读文件和读写文件

36．某系统中有3个并发进程，都需要4个同类资源。

试问该系统不会产生死锁的最少资源总数应该是B。

A．9B．10C．11D．12

37．Windows2000处理机调度的对象是B。

A．进程B．线程C．程序D．进程和线程

38．在设备管理中，是由B完成真正的I/O操作的。

A．输入/输出管理程序B．设备驱动程序

C．中断处理程序D．设备启动程序

39．作业调度程序从处于D状态的队列中选取适当的作业投入运行。

A．就绪B．提交C．等待D．后备

40．如果分时系统的时间片一定，那么__D____，响应时间越长。

A．用户数越少B．内存越少C．内存越多D．用户数越多

三、简答题

1、怎样理解“虚拟机”的概念？

答：

拿操作系统来说，它是在裸机上加载的第一层软件，是对计算机硬件系统功能的首次扩充。

从用户的角度看，计算机配置了操作系统后，由于操作系统隐蔽了硬件的复杂细节，用户会感到机器使用起来更方便、容易了。

这样，通过操作系统的作用使展现在用户面前的是一台功能经过扩展了的机器。

这台“机器”不是硬件搭建成的，现实生活中并不存在具有这种功能的真实机器，它只是用户的一种感觉而已。

所以，就把这样的机器称为“虚拟机”。

2、在多道程序设计系统中，如何理解“内存中的多个程序的执行过程交织在一起，大家都在走走停停”这样一个现象？

答：

在多道程序设计系统中，内存中存放多个程序，它们以交替的方式使用CPU。

因此，从宏观上看，这些程序都开始了自己的工作。

但由于CPU只有一个，在任何时刻CPU只能执行一个进程程序。

所以这些进程程序的执行过程是交织在一起的。

也就是说，从微观上看，每一个进程一会儿在向前走，一会儿又停步不前，处于一种“走走停停”的状态之中。

3、叙述静态重定位与动态重定位的区别。

答：

静态重定位是一种通过软件来完成的地址重定位技术。

它在程序装入内存时，完成对程序指令中地址的调整。

因此，程序经过静态重定位以后，在内存中就不能移动了。

如果要移动，就必须重新进行地址重定位。

动态重定位是一种通过硬件支持完成的地址重定位技术。

作业程序被原封不动地装入内存。

只有到执行某条指令时，硬件地址转换机构才对它里面的地址进行转换。

正因为如此，实行动态重定位的系统，作业程序可以在内存里移动。

也就是说，作业程序在内存中是可浮动的。

4、试比较进程调度与作业调度的不同点。

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。

（或）作业调度是高级调度，它位于操作系统的作业管理层次。

进程调度是低级调度，它位于操作系统分层结构的最内层。

（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。

5、设备管理的主要功能是什么？

答：

设备管理的主要功能是：

（1）提供一组I/O命令，以便用户进程能够在程序中提出I/O请求，这是用户使用外部设备的“界面”；

（2）记住各种设备的使用情况，实现设备的分配与回收；（3）对缓冲区进行管理，解决设备与设备之间、设备与CPU之间的速度匹配问题；（4）按照用户的具体请求，启动设备，通过不同的设备驱动程序，进行实际的I/O操作；I/O操作完成之后，将结果通知用户进程，从而实现真正的I/O操作。

6、试述分区管理方案的优缺点。

答：

优点：

算法较简单，实现较容易，内存开销较少，存储保护措施简单。

缺点：

内存使用不充分，存在较严重的碎片问题。

7、一个文件的绝对路径名和相对路径名有何不同？

答：

在树型目录结构中，用户要访问一个文件，必须使用文件的路径名来标识文件。

从根目录出发、一直到所要访问的文件，将所经过的目录名字用分隔符连接起来，所形成的字符串，就是该文件的绝对路径名。

如果是从当前目录出发，一直到所要访问的文件，将所经过的目录名字用分隔符连接起来，所形成的字符串，就是该文件的相对路径名。

可以看出，绝对路径名是文件的全名，必须从根目录开始。

所以，一个文件的绝对路径名是惟一的。

相对路径名总是从当前目录往下，所以文件的相对路径名与当前位置有关，是不惟一的。

8、试述创建进程原语的主要功能。

答：

创建进程原语的主要功能有以下三项。

（1）为新建进程申请一个PCB。

（2）将创建者（即父进程）提供的新建进程的信息填入PCB中。

（3）将新建进程设置为就绪状态，并按照所采用的调度算法，把PCB排入就绪队列中。

四、计算题

1、在如下图6-28飞机订票系统中，假定公共数据区的单元Ai（i=1，2，3…）里存放着某月某日第i次航班现有票数。

在第j个售票处，利用变量Rj暂存Ai里的内容。

现在为第j个售票处编写代码如图6-28所示。

试问它的安排对吗？

如果正确，试说明理由；如果不对，指出错误，并做出修改。

解：

从图6-28可以知道，公共数据区的单元Ai（i=1，2，3…）里存放的某月某日第i次航班的现有票数，是j（j=1，2，3…）个售票处共享的数据。

因此，这些售票处对公共数据区的单元Ai（i=1，2，3…）的操作不能同时进行。

正因为如此，图中把对Ai的这些操作，用名为S的信号量上的P、V操作，保证它们互斥进行。

这样处理都是正确的。

关键是当判定没有第i次航班的机票时，图6-28里仅安排了打印“票已售完！

”的动作。

这样，第j售票处只有进入临界区的P（S），而没有执行退出临界区的V（S）。

它没有退出临界区，别的售票窗口也就无法再进入这个临界区。

所以，这种安排是不对的。

应该把图6-28改成为图6-29，这样就完全正确了。

图6-28第j售票处的售票程序

图6-29正确的第j售票处的售票程序

2、磁盘请求以10、22、20、2、40、6、38柱面的次序到达磁盘驱动器。

移动臂移动一个柱面需要6ms，实行以下磁盘调度算法时，各需要多少总的查找时间？

假定磁臂起始时定位于柱面20。

（a）先来先服务；

（b）最短查找时间优先；

（c）电梯算法（初始由外向里移动）。

解：

（a）先来先服务时，调度的顺序是20→10→22→20→2→40→6→38，总共划过的柱面数是：

10+12+2+18+38+34+32=146

因此，总的查找时间为：

146×6=876ms。

（b）最短查找时间优先时，调度的顺序是20→22→10→6→2→38→40（由于磁臂起始时定位于柱面20，所以可以把后面第20柱面的访问立即进行），总共划过的柱面数是：

2+12+4+4+36+2=60

因此，总的查找时间为：

60×6=360ms。

（c）电梯算法（初始由外向里移动）时，调度的顺序是20→22→38→40→10→6→2（由于磁臂起始时定位于柱面20，所以可以把后面第20柱面的访问立即进行），总共划过的柱面数是：

2+16+2+30+4+4=58

因此，总的查找时间为：

58×6=348ms。

第1章

一、填空

1．★计算机由硬件系统和软件系统两个部分组成，它们构成了一个完整的计算机系统。

2．★在Linux中，进程调度被分为实时进程调度和非实时进程调度两种。

3．★操作系统的基本功能是处理机（包含作业）管理、存储管理、设备管理和文件管理。

4．★若一个操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，则是分时操作系统。

5．★采用多道程序设计技术，能充分发挥CPU和外部设备并行工作的能力。

6．★在引入线程的操作系统中，线程是进程的一个实体，是进程中实施调度和处理机分派的基本单位。

7．★信号量的物理意义是当信号量值大于零时表示可分配资源的个数；当信号量值小于零时，其绝对值为等待使用该资源的进程的个数。

时信号量取到最小值：

−（m−1）。

8．★对信号量S的P操作原语中，使进程进入相应信号量队列等待的条件是Vs<0。

9．★产生死锁的4个必要条件是互斥、非剥夺、部分分配和循环等待。

10．★在操作系统中进程间的通信可以分为低级通信与高级通信两种。

11．★DMA控制器在获得总线控制权的情况下能直接与内存储器进行数据交换，无需CPU介入。

12．★设备管理中使用的数据结构有系统设备表（SDT）和设备控制块（DCB）。

13.★使用覆盖与对换技术的主要目的是提高内存的利用率。

14．★存储管理中，对存储空间的浪费是以内部碎片和外部碎片两种形式表现出来的。

15．★地址重定位可分为静态重定位和动态重定位两种。

16．★进程在执行过程中有3种基本状态，它们是运行态、就绪态和阻塞态。

17．★系统中一个进程由程序、数据集合和进程控制块（PCB）三部分组成。

18．★在多道程序设计系统中，进程是一个动态概念，程序是一个静态概念。

19．★所谓系统调用，就是用户程序要调用操作系统提供的一些子功能。

20．★作业被系统接纳后到运行完毕，一般还需要经历后备、运行和完成三个阶段。

二、选择

1．★操作系统是一种系统软件。

2．★分时操作系统允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机。

3．★如果分时系统的时间片一定，那么用户越多，响应时间越长。

4．★下面所列的名称中，休眠状态不是Linux进程的状态。

5．★按照文件的内容，Linux把文件分成普通文件、目录文件、特别文件三类。

6．★在NTFS文件系统中，文件在磁盘上存储时的物理结构是采用索引式的。

7．★Windows2000处理机调度的对象是线程。

8．★在NTFS文件系统中，文件在磁盘上存储时的物理结构是采用索引式的。

9．★Windows2000处理机调度的对象是线程。

10．★某系统中有3个并发进程，都需要4个同类资源。

试问该系统不会产生死锁的最少资源总数应该是10。

11．★银行家算法是一种死锁避免算法。

12．★文件控制块的英文缩写符号是FCB。

13．★按文件的逻辑结构划分，文件主要有两类：

流式文件和记录式文件。

14．★在设备管理中，是由设备驱动程序完成真正的I/O操作的。

15．★利用SPOOL技术实现虚拟设备的目的是把独立的设备变为可以共享。

16．★虚拟存储器的最大容量是由计算机系统的地址结构决定的。

17．★下面的先进先出页面淘汰算法有时会产生异常现象。

18．★叙述静态重定位与动态重定位的区别。

19．★在进程管理中，当等待的事件出现时，进程从阻塞状态变为就绪状态。

20．★操作系统通过PCB对进程进行管理。

21．★作业调度程序从处于后备状态的队列中选取适当的作业投入运行。

22．★计算机系统在执行系统调用时，会自动从目态变换到管态。

三、问答

1．★怎样理解“虚拟机”的概念？

答：

拿操作系统来说，它是在裸机上加载的第一层软件，是对计算机硬件系统功能的首次扩充。

从用户的角度看，计算机配置了操作系统后，由于操作系统隐蔽了硬件的复杂细节，用户会感到机器使用起来更方便、容易了。

这样，通过操作系统的作用使展现在用户面前的是一台功能经过扩展了的机器。

这台“机器”不是硬件搭建成的，现实生活中并不存在具有这种功能的真实机器，它只是用户的一种感觉而已。

所以，就把这样的机器称为“虚拟机”。

2．★在多道程序设计系统中，如何理解“内存中的多个程序的执行过程交织在一起，大家都在走走停停”这样一个现象？

答：

在多道程序设计系统中，内存中存放多个程序，它们以交替的方式使用CPU。

因此，从宏观上看，这些程序都开始了自己的工作。

但由于CPU只有一个，在任何时刻CPU只能执行一个进程程序。

所以这些进程程序的执行过程是交织在一起的。

也就是说，从微观上看，每一个进程一会儿在向前走，一会儿又停步不前，处于一种“走走停停”的状态之中。

3．★什么是“原语”、“特权指令”、“系统调用命令”和“访管指令”？

它们之间有无一定的联系？

答：

特权指令和访管指令都是CPU指令系统中的指令，只是前者是一些只能在管态下执行的指令，后者是一条只能在目态下执行的指令。

原语和系统调用命令都是操作系统中的功能程序，只是前者执行时不能被其他程序所打断，后者没有这个要求。

操作系统中有些系统调用命令是以原语的形式出现的，例如创建进程就是一条原语式的系统调用命令。

但并不是所有系统调用命令都是原语。

因为如果那样的话，整个系统的并发性就不可能得到充分地发挥。

4．★试述创建进程原语的主要功能。

答：

创建进程原语的主要功能有以下三项。

（1）为新建进程申请一个PCB。

（2）将创建者（即父进程）提供的新建进程的信息填入PCB中。

（3）将新建进程设置为就绪状态，并按照所采用的调度算法，把PCB排入就绪队列中。

5．★叙述静态重定位与动态重定位的区别。

答：

（1）静态重定位是一种通过软件来完成的地址重定位技术。

它在程序装入内存时，完成对程序指令中地址的调整。

因此，程序经过静态重定位以后，在内存中就不能移动了。

如果要移动，就必须重新进行地址重定位。

（2）动态重定位是一种通过硬件支持完成的地址重定位技术。

作业程序被原封不动地装入内存。

只有到执行某条指令时，硬件地址转换机构才对它里面的地址进行转换。

正因为如此，实行动态重定位的系统，作业程序可以在内存里移动。

也就是说，作业程序在内存中是可浮动的。

6．★设备管理的主要功能是什么？

答：

设备管理的主要功能是：

（1）提供一组I/O命令，以便用户进程能够在程序中提出I/O请求，这是用户使用外部设备的“界面”；

（2）记住各种设备的使用情况，实现设备的分配与回收；（3）对缓冲区进行管理，解决设备与设备之间、设备与CPU之间的速度匹配问题；（4）按照用户的具体请求，启动设备，通过不同的设备驱动程序，进行实际的I/O操作；I/O操作完成之后，将结果通知用户进程，从而实现真正的I/O操作。

7．★一个文件的绝对路径名和相对路径名有何不同？

答：

在树型目录结构中，用户要访问一个文件，必须使用文件的路径名来标识文件。

从根目录出发、一直到所要访问的文件，将所经过的目录名字用分隔符连接起来，所形成的字符串，就是该文件的绝对路径名。

如果是从当前目录出发，一直