操作系统复习题答案.docx
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操作系统复习题答案.docx
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操作系统复习题答案
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操作系统复习题答案
操作系统重修复习题
一选择20分
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、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B实现的。
A、段表B、页表C、PCBD、JCB
3、SPOOLing技术可以实现设备的C分配。
A、独占B、共享C、虚拟D、物理
4、多个进程的实体能存在于同一内存中,在一段时间内都得到运行。
这种性质称作进程的B
A、动态性B、并发性C、调度性D、异步性
5、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程D。
A、可以有多个进程控制块B、可以和其他进程共用一个进程控制块
C、可以没有进程控制块D、只能有惟一的进程控制块
6、计算机系统产生死锁的根本原因是D。
A、资源有限B、进程推进顺序不当C、系统中进程太多D、A和B
7、操作系统是一组C。
A、文件管理程序B、中断处理程序C、资源管理程序D、设备管理程序
8、下列进程状态的转换中,哪一个是不正确的C。
A、就绪→运行B、运行→就绪
C、就绪→阻塞D、阻塞→就绪
9、虚拟存储管理策略可以C。
A、扩大物理内存容量B、扩大物理外存容量C、扩大逻辑内存容量D、扩大逻辑外存容量
10、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
11、位示图方法可用于C。
A、盘空间的管理 B、盘的驱动调度
C、文件目录的查找 D、页式虚拟存贮管理中的页面调度
12、下列算法中用于磁盘移臂调度的是C。
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
13、任何两个并发进程之间D。
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
14、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C。
A、2 B、1 C、3 D、
15、对于整形信号量,在执行一次V操作时,信号量的值应B。
A、不变B、加1C、减1D、减指定数值
16、若系统中有五台打印机,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、2C、3D、4
17、在可变分区存储管理中,循环首次适应算法要求对空闲区表项按B进行排列。
A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从大到小D、尺寸从小到大
18、一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是C。
A、先来先服务B、时间片轮转C、最高响应比优先D、短作业优先
19、在单处理器的多进程系统中,进程什么时候占用处理器和能占用多长时间,取决于C。
A、进程相应的程序段的长度B、进程总共需要运行时间多少
C、进程自身和进程调度策略D、进程完成了什么功能
20、操作系统是一种B
A、应用软件B、系统软件C、通用软件D、工具软件
21、计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在B。
A、进程切换时B、执行完一条指令后
C、执行P操作后D、由用户态转入核心态时
22、在下列性质中,哪一个不是分时系统的特征。
D
A、交互性B、同时性C、及时性D、独占性
23、若当前进程因时间片用完而让出处理机时,该进程应转变为A状态。
A、就绪B、等待C、运行D、完成
24、在可变分区存储管理中,最优适应分配算法要求对空闲区表项按D进行排列。
A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从大到小D、尺寸从小到大
25、在多进程的并发系统中,肯定不会因竞争D而产生死锁。
A、打印机B、磁带机C、磁盘D、CPU
26、进程间的同步是指并发进程之间存在一种D关系
A、主从B、包含C、调用D、制约
27、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
28、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。
A、缓冲技术B、通道技术
C、并行技术D、虚存技术
29、文件系统的按名存取主要是通过A实现的。
A、目录管理B、存储空间管理
C、文件安全性管理D、文件读写管理
30、对于整形信号量,在执行一次P操作时,信号量的值应C。
A、不变B、加1C、减1D、减指定数值
31、若P、V操作的信号量S的初值为2,当前值为-1,则表示有B等待进程。
A、0个B、1个C、2个D、3个
32、某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,该系统不会发生死锁的最小资源数
是B
A、9个B、10个C、11个D、12个
33、局部性原理包括B和时间局部性。
A、储存局部性B、空间局部性C、作用域局部性D、执行局部性
34、实现虚拟储存器的目的是D。
A、实现储存保护B、实现程序浮动C、扩充辅存容量D、扩充主存容量
35、系统抖动现象的发生是由A引起的。
A、置换算法选择不当B、交换的信息量过大C、内存容量不足D、请求分页式管理
36、在装入一个作业时,把作业中的指令地址和数据地址全部转换成绝对地址,这种地址
转换方式称为B。
A、动态重定位B、静态重定位
C、段式地址转换D、页式地址转换
37、引入缓冲的目的是A。
A、改善CPU和I/O设备间的速度不匹配B、节省内存
C、提高的I/O效率D、提高CPU效率
38、进程的高级通信机制不包括D。
A、共享存储器系统B、消息传递系统C、管道通信D、RAID
39、按设备的共享属性分类,可将I/Os设备分成以下除D之外的三类。
A、独占设备B、虚拟设备C、共享设备D、字符设备
40、外存分配方式不包含下列方式中的A。
A、分段分配B、连续分配C、链接分配D、索引分配41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
二填空20分
1、操作系统的基本特征是____并发___,共享、____虚拟____和____异步_________。
2、处于同一操作系统中的诸进程之间,可能存在以下两种形式的制约关系,间接制约关系和___直接制约关系____。
3、不论是硬件临界资源,还是软件临界资源,多个进程必须___互斥_______地对它进行访问。
把每个进程中访问理解资源的那段代码称为____临界区________。
4、产生死锁的必要条件包括,互斥条件、____请求和保持条件____、___不剥夺条件__和环路等待条件。
4、进程至少有三种基本状态:
____就绪_______、_____执行_______和____阻塞________。
5、利用优先级调度算法进行进程调度时,即从就绪队列中选择优先级高的进程,有两种不同的处理方式:
_非抢占方式优先级法__和____抢占式优先级法________。
6、进程主要是由进程控制块、程序数据集合三部分内容组成,其中进程控制块是进程存在的唯一标志。
7、进程实体由数据块,__进程控制块____________和____程序__________三部分组成。
8、操作系统的基本特征是___并发性______,___共享性________,虚拟性和异步性。
9、处于同一操作系统中的诸进程之间,可能存在以下两种形式的制约关系:
_______间接制约关系__________和直接制约关系。
10、产生死锁的必要条件包括,互斥条件、__请求和保持条件____________、不剥夺条件和____环路等待条件_________。
11、程序在装入内存时有三种方式,绝对装入方式、_可重定位装入方式________________和动态运行时装入方式,他们主要区别在于什么时候完成程序中的___绝对地址___________到实际内存绝对地址的转换。
12、I/O控制方式包括,程序I/O方式,_____中断I/O方式______________,直接存储访问DMAI/O控制方式,I/O通道控制方式。
13式存贮管理中,页表是用来指出作业的____未知________与___主存块__________的对应关系。
5、用操作解决下图之同步问题:
get进程负责往单缓冲区S中输入数据,copy进程负责将单缓中区S中的数据复制到单缓冲区T,put进程负责从单缓中区T中取出数据用于处理。
(信号量es,et表示缓冲区S和T空;fs和ft表示缓冲区S和T满)
三个信号量的初值是:
es=1et=0fs=1ft=0
GET()
{while
(1)
{生产数据
S(空);
放入S中;
S(满);
}
}
COPY()
{while
(1)
{S(满);
复制S数据;
S(空);
P(et);
数据放入T中;
T(空);
}
}
PUT()
{while
(1)
{T(满);
从T取数据;
T(空);
处理数据;
}
}
4、有三个进程PA、PB和PC写作解决文件打印问题:
PA将文件记录从磁盘读入内存的缓冲区1中,每执行1次读一个记录;PB将缓冲区1中的内容复制到缓冲区2中,每执行1次复制1个记录;PC将缓冲区2中的内容打印出来,每执行1次打印1个记录。
缓冲区的大小与记录大小一样。
请用信号量来保证文件的正确打印。
(信号量empty1,full1分别表示缓冲区1空和满,,empty2,full2表示缓冲区2空和满)
三个信号量的初值是:
empty1=1,full1=0,empty2=1,full2=0
PA()
{while
(1)
{磁盘读入记录;
P(empty1);
将记录放到缓冲区1中;
V(full1);
}}
PB()
{while
(1)
{P(full1);
从缓冲区1中读出一个记录;
V(empty1);
P(empty2);
将记录复制到缓冲区2中;
V(full2);
}}
PC()
{while
(1)
{P(full2);
从缓冲区2中读出一个记录
V(empty2);
打印记录;
}}
6、桌上有一空盘,最多允许存放一只水果。
爸爸可向盘中放一个苹果或放一个桔子,儿子专等吃盘中的桔子,女儿专等吃苹果。
补充P、V操作实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。
(提示:
设置一个信号量表示可否向盘中放水果S,一个信号量表示可否取桔子SO,一个信号量表示可否取苹果SA。
)
三个信号量的初值是:
S=1SO=0SA=0
Father()
{while
(1)
{p(s);
将水果放入盘中;
if(是桔子)v(so);
elseV(sa);
}
}
Son()
{while
(1)
{p(So);
取桔子
V(s);
吃桔子;
}
}
Daughter()
{while
(1)
{p(sa);
取苹果
V(s);
吃苹果;
}
}
三、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
1、什么是分页什么是分段二者主要有何区别
相似点:
采用离散分配方式,通过地址映射机构实现地址变换
不同点:
1)页是信息的物理单位,分页是为了满足系统的需要;段是信息的逻辑单位,含有一组意义相对完整的信息,分段式为了满足用户的需要。
2)页的大小固定且由系统确定,由系统把逻辑地址分为页号和页内地址,由机器硬件实现;段的长度不固定,取决于用户程序,编译程序对源程序编译时根据信息的性质划分。
3)分页的作业地址空间是一维的;分段的作业地址空间是二维的。
2、什么是输入输出操作什么是通道
3、简述死锁的防止与死锁的避免的区别。
1、画出具有挂起状态的进程状态图。
(8分)
1、简述缺页中断和I/O中断的相同和不同。
缺页中断同一班中断都是中断,相同点是:
保护现场中断处理恢复现场
不同点是:
1)一般中断是一条指令完成后接受和处理中断,缺页中断时一条指令执行过程中产生和处理中断
2)一条指令执行时可能产生多个缺页中断,如指令可能访问多个内存地址,这些地址在不同的页中
1、简述Spooling系统的处理过程。
输入进程SPi模拟脱机输入时的外围控制机,将用户要求的数据从输入机通过输入缓冲区再送到输入井。
当CPU需要输入数据时,直接从输入井读入内存。
输出进程SPo模拟脱机输出时的外围控制机,把用户要求输入的数据先从内存送到输入井,待输出设备空闲时,再将输出井中的数据经过输出缓冲区送到输出设备上
2、操作系统的主要功能有哪些
处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口
3、死锁产生的原因是什么产生死锁的4个必要条件是什么
原因:
竞争资源;进程间推进顺序非法。
必要条件:
互斥条件,请求和保持条件,不剥夺条件,环路等待条件
4、作业调度和进程调度各自的主要功能是什么
作业调度的主要功能是:
1)记录系统中各个作业的情况
2)按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业
3)为选中的作业分配内存和外设等资源
4)为选中的作业建立相应的进程
5)作业结束后进行善后处理工作
进程调度的主要功能是
1)保存当前运行进程的现场
2)从就绪队列中挑选一个合适进程
3)为选中的进程恢复现场
5、根据自己的理解,简述内存管理的功能
地址映射,内存分配和回收,存储保护和共享,内存扩充
2、根据自己的理解,简述内存管理中操作系统有哪几种方法完成对内存的分配
单一连续分区,固定分区,可变分区,分页,分段,段页
3、死锁产生的原因是什么产生死锁的4个必要条件是什么
原因:
竞争资源;进程间推进顺序非法。
必要条件:
互斥条件,请求和保持条件,不剥夺条件,环路等待条件。
4、什么是临界资源什么是临界区操作系统访问临界区的原则是什么
临界资源:
一次仅允许一个进程使用的共享资源
临界区:
在每个进程中访问临界资源的那段程序
规则:
空闲让进忙则等待有限等待让权等待
2、操作系统中设备管理的功能是什么
缓冲区管理、设备分配、设备处理、虚拟设备及实现设备独立性等
4、SPOOLing系统的主要功能是什么
将独占设备改造为共享设备,实现了虚拟设备的功能,提高了I/O速度
4、引入缓冲的原因是什么
1)缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。
2)减少CPU的中断频率,放宽对CPU中断响应时间的限制。
3)提高I/O设备的利用率
1、有四类资源分配后可用为:
(1520)。
有5个进程P1—P5。
T0时刻系统状态如下:
进程名
已分配
最大需求
P1
0012
0012
P2
1000
1750
P3
1354
2356
P4
0632
0652
P5
0014
0656
问:
(1)T0时刻是否为安全状态,给出安全系列。
(2)如果进程P2要求(0,4,2,0),系统能否立即满足进程的要求
(1)系统资源分配图如下:
最大需求(M)
已分配(A)
当前需要(N)
可利用(Av)
P1
0012
0012
0000
1520
P2
1750
1000
0750
P3
2356
1354
1002
P4
0652
0632
0020
P5
0656
0014
0642
进行安全性检查如下:
资源
进程
可利用(Av)
已分配(A)
已分配(A)+可利用(Av)
Finish
P1152000121532TRUE
P3153213542886TRUE
P1288610003886TRUE
P438860632314118TRUE
P531411800143141212TRUE
由以上分析可知,在该时刻存在着一个安全序列{P1,P3,P1,P4,P5},故系统是安全的。
(2)①Request2(0,4,2,0)≤Need2(0,7,5,0);
②Request2(0,4,2,0)≤Available(1,5,2,0);
③系统试探性为P2分配资源,并修改相应的数据,形成的资源分配情况如下表所示:
最大需求(M)
已分配(A)
当前需要(N)
可利用(Av)
P1
0012
0012
0000
1100
P2
1750
1420
0330
P3
2356
1354
1002
P4
0652
0632
0020
P5
0656
0014
0642
④进行安全性检查如下:
资源
进程
可利用(Av)
已分配(A)
已分配(A)+可利用(Av)
Finish
P1110000121112TRUE
P3111213542466TRUE
P2246614203886TRUE
P438860632314118TRUE
P531411800143141212TRUE
由以上分析可知,可找到一个安全序列{P1,P3,P2,P4,P5},故系统能立即满足进程的要求。
2、对于如下的页面访问序列:
1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5
当内存块数量分别为3和4时,试问:
使用FIFO、LRU置换算法产生的缺页中断是多少(所有内存开始时都是空的,凡第一次用到的页面都产生一次缺页中断)
1)FIFO
内存块为3时:
123412512345
缺页中断是:
9
缺页率是:
9/12*100%=75%
内存块为4时:
123412512345
缺页中断是:
10
缺页率是:
10/12*100%=%
(2)LRU
内存块为3时:
123412512345
缺页中断是:
10
缺页率是:
10/12*100%=%
内存块为4时:
123412512345
缺页中断是:
8
缺页率是:
8/12*100%=%
3、若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20,44,40,4,80,12,76,假设每移动一个柱面需要3毫秒时间,移动臂当前位于40号柱面,向磁道号增加方向移动,请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间。
(1)先来先服务算法;
(2)最短寻找时间优先算法;
(3)扫描算法。
1)先来先服务
柱面访问序列:
402044404801276
寻道长度:
2024436766864
总寻道时间:
(20+24+4+36+76+68+64)*3=876
(2)最短寻找时间优先
柱面访问序列:
4044201247680
寻道长度:
42488724
总寻道时间:
(0+4+24+8+8+72+4)*3=360
(3)扫描算法
柱面访问序列:
4044768020124
寻道长度:
43246088
总寻道时间:
(0+4+32+4+60+8+8)*3=348
4、段表如下:
段号
段长
主存起始地址
0
1
2
3
4
660
140
100
580
960
2219
3300
90
1237
1959
回答下列问题:
(1)计算该作业访问[0,216],[1,120],[2,210],[3,456]时的绝对地址;
(2)总结段式存储管理的地址转换过程。
(1)[0,216],[1,120],[3,456]地址不越界,所以绝对地址分别为2219+216=2435,3300+120=3420,1237+456=1693
[2,210]地址越界,系统发出“地址越界”中断。
(2)通过段表完成逻辑地址到物理地址的转换,即将段内逻辑地址与该段的起始地址相加。
5、有三类资源A(17)、B(5)、C(20)。
有5个进程P1—P5。
T0时刻系统状态如下:
进程名
最大需求
已分配
P1
559
212
P2
536
402
P3
4011
405
P4
425
204
P5
424
314
问:
(1)、T0时刻是否为安全状态,给出安全系列。
(2)、T0时刻,P2:
Request(0,3,4),能否分配,为什么
(3)、在
(2)的基础上P4:
Request(2,0,1),能否分配,为什么
(4)、在(3)的基础上P1:
Request(0,2,0),能否分配,为什么
(1)系统资源分配图如下:
最大需求(M)
已分配(A)
当前需要(N)
可利用(Av)
P1
559
212
347
233
P2
536
402
134
P3
4011
405
006
P4
425
204
221
P5
424
314
110
T0时刻的安全序列如下:
资源
进程
可利用(Av)
已分配(A)
已分配(A)+可利用(Av)
Finish
P4233204437true
P54373147411true
P174112129513true
P2951340213515true
P31351540517520true
由以上分析可知,在该时刻存在着一个安全序列{P4,P5,P1,P2,P3},故系统是安全的。
(2)T0时刻:
①因为Request2(0,3,4)≤Ne
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