操作系統(tǒng)南海08-09(1)試卷a.doc

試卷A一、填空題（每空2分，共20分）1、當(dāng)一個進程獨占處理器順序執(zhí)行時，具有兩個特性：封閉性和可再現(xiàn)性。2、進程同步是指并發(fā)進程之間存在一種制約關(guān)系，一個進程的執(zhí)行依賴于另一個進程的消息，當(dāng)一個進程沒有得到另一個進程的消息時必須_等待_，直到消息到達才_被喚醒_。3、可變分區(qū)方式管理主存時，往往采用_動態(tài)_重定位方式來實現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換。4、某作業(yè)9：00進入輸入井，要求計算時間1小時。作業(yè)調(diào)度采用響應(yīng)比最高優(yōu)先算法在10：00選中該作業(yè)，則該作業(yè)被選中時的響應(yīng)比為_2_。5、當(dāng)一個進程能被選中占用處理器時，就從_就緒_態(tài)成為_運行_態(tài)。6、操作系統(tǒng)能保證所有的進程_在有限時間內(nèi)得到所需全部資源_，則稱系統(tǒng)處于“安全狀態(tài)”，不會產(chǎn)生_死鎖_。二、單項選擇題（每題1分，共15分）1按照操作系統(tǒng)提供的服務(wù)進行分類，_是基本的操作系統(tǒng)。（ A ）A批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)B批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)C批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)D分時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)2直接擴充計算機硬件功能的是（D）A編譯程序B編輯程序C數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)D操作系統(tǒng)3一個占有處理器運行的進程，在用完了分配給它的時間片后，它的狀態(tài)應(yīng)該是（C）A等待態(tài)B運行態(tài)C就緒態(tài) D由用戶來確定4實存的存儲分配算法用來決定輸入的程序和數(shù)據(jù)放到主存中的位置，采用“總是把程序裝入主存中最大的空閑區(qū)域”的算法稱為（ b ）A最優(yōu)適應(yīng)算法B最壞適應(yīng)算法C最先適應(yīng)算法D循環(huán)最先適應(yīng)算法5通過_表示磁盤上每一磁盤塊的唯一地址。（ D ）A柱面號、扇區(qū)號B磁頭號、扇區(qū)號C柱面號、磁頭號D柱面號、磁頭號、扇區(qū)號6用戶請求寫文件時，依次調(diào)用（D）A打開文件、寫文件、關(guān)閉文件B打開文件、讀文件、寫文件、關(guān)閉文件C建立文件、寫文件、關(guān)閉文件D建立文件、打開文件、寫文件、關(guān)閉文件7臨界區(qū)是指并發(fā)進程中訪問共享資源的（D）A管理信息段B信息存儲段C數(shù)據(jù)段D程序段8.下列中斷中,哪一個不屬于強迫性中斷 ( D )A.設(shè)備出錯 B.掉電 C.時間片到時 D.執(zhí)行print語句9.為實現(xiàn)CPU與外部設(shè)備并行工作，必須引入的基礎(chǔ)硬件是 （A ）A.緩沖區(qū) B.中斷裝置 C.時鐘 D.相聯(lián)存儲器10.在下列性質(zhì)中,哪一個不是分時系統(tǒng)的特征 (C )A.同時性 B.交互性 C.成批性 D.獨占性11.系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖的原因 （C ）A計算機系統(tǒng)發(fā)生了重大故障 B有多個等待的進程存在 C若干進程因競爭資源而無休止地等待著其它進程釋放占用的資源 D進程同時申請的資源數(shù)大大超過資源總數(shù)12.預(yù)防死鎖的方法, 通常是破壞產(chǎn)生死鎖的四個必要條件之一,但下列哪個條件不能被破壞? (A ) A.互斥 B.占有并等待 C.不可搶奪 D.循環(huán)等待12.下列關(guān)于系統(tǒng)安全狀態(tài)的敘述中,正確的是（B ）(A)系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)一定會發(fā)生死鎖 (B)系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)可能會發(fā)生死鎖 (C)系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時也可能會發(fā)生死鎖 (D)不安全狀態(tài)是死鎖狀態(tài)的一個特例13. 分時系統(tǒng)中進程調(diào)度算法通常采用（B ）（A）響應(yīng)比高者優(yōu)先 （B）時間片輪轉(zhuǎn)法 （C）先來先服務(wù) （D）短作業(yè)優(yōu)先14設(shè)有12個同類資源可供四個進程共享，資源分配情況如表：進程 已占資源數(shù) 最大需求數(shù)P1 2 4P2 3 6P3 4 7P4 1 4目前剩余資源數(shù)為2，當(dāng)進程P1，P2，P3，P4又相繼提出申請要求，為使系統(tǒng)不致死鎖，應(yīng)滿足下列哪一個進程的要求？（A ）15.系統(tǒng)采用多道程序設(shè)計以提高CPU和外部設(shè)備的（A ）（A）利用率 （B）可靠性 （C）穩(wěn)定性 （D）兼容性簡答題（每題5分，共20分）1. 簡述解決死鎖問題的三種方法。答： 死鎖的防止。系統(tǒng)按預(yù)定的策略為進程分配資源，這些分配策略能使死鎖的四個必要條件之一不成立，從而使系統(tǒng)不產(chǎn)生死鎖。 死鎖的避免。系統(tǒng)動態(tài)地測試資源分配情況，僅當(dāng)能確保系統(tǒng)安全時才給進程分配資源。 死鎖的檢測。對資源的申請和分配不加限制，只要有剩余的資源就呆把資源分配給申請者，操作系統(tǒng)要定時判斷系統(tǒng)是否出現(xiàn)了死鎖，當(dāng)有死鎖發(fā)生時設(shè)法解除死鎖。2. 選擇進程調(diào)度算法的準則是什么？答：由于各種調(diào)度算法都有自己的特性，因此，很難評價哪種算法是最好的。一般說來，選擇算法時可以考慮如下一些原則： 處理器利用率； 吞吐量； 等待時間； 響應(yīng)時間。 在選擇調(diào)度算法前，應(yīng)考慮好采用的準則，當(dāng)確定準則后，通過對各種算法的評估，從中選擇出最合適的算法。3. 常用的作業(yè)調(diào)度算法有哪些？簡述每種算法的思路答: 先來先服務(wù)算法 按時間順序調(diào)用先進入后備隊列的作業(yè)進入內(nèi)存。 響應(yīng)比最高者優(yōu)先算法 響應(yīng)比=等待時間/計算時間+1，按響應(yīng)比，優(yōu)先調(diào)度響應(yīng)比高的作業(yè)進入內(nèi)存 均衡調(diào)度算法調(diào)度使用不同外設(shè)的作業(yè)進入內(nèi)存。4.簡述信號量S取值的物理含義答：S0時，S表示可使用的資源數(shù)；或表示可使用資源的進程數(shù)； S0時，表示無資源可供使用；或表示不允許進程再進入臨界區(qū)； S0時，S表示等待使用資源的進程個數(shù)；或表示等待進入臨界區(qū)的進程個數(shù)； 當(dāng)S0時，調(diào)用P（S）的進程不會等待；調(diào)用V（S）后使可用資源數(shù)加1或使可用資源的進程數(shù)加1； 當(dāng)S0時，調(diào)用P（S）的進程必須等待；調(diào)用V（S）后將釋放一個等待使用資源者或釋放一個等待進入臨界區(qū)者。四、應(yīng)用題（共45分）1 某雜技團進行走鋼絲表演。在鋼絲的A、B兩端各有n名演員（n1）在等待表演。只要鋼絲上無人時便允許一名演員從鋼絲的一端走到另一端?，F(xiàn)要求兩端的演員交替地走鋼絲，且從A端的一名演員先開始。請問，把一名演員看作一個進程時，怎樣用PV操作來進行控制？請寫出能進行正確管理的程序。（10分）答案：sa=1,sb=0cobeginprocess AbeginP(sa)走鋼絲V(sb)endprocess BbeginP(sb)走鋼絲V(sa)endcoend2.設(shè)有4道作業(yè)，它們的進入輸入井時間、需執(zhí)行時間如下表所示。采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，忽略作業(yè)調(diào)度所花的時間，當(dāng)?shù)谝粋€作業(yè)進入系統(tǒng)后就開始調(diào)度。作業(yè)號進入輸入井時間執(zhí)行時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間110002小時210121小時3102430分鐘4103018分鐘（1）填寫表中各個作業(yè)的開始時間、完成時間和周轉(zhuǎn)時間。（6分）（2）寫出這4個作業(yè)的執(zhí)行順序。（2分）（3）這4個作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間是多少？（2分）答案：（1）作業(yè)號進入輸入井時間執(zhí)行時間開始時間完成時間周轉(zhuǎn)時間110002小時10：0012：00120210121小時12：4813：482163102430分鐘12：1812：481444103018分鐘12：0012：18108（2）執(zhí)行順序143-2（3）平均周轉(zhuǎn)時間: (120+216+144+108)/4=1473. 假設(shè)某計算機系統(tǒng)的內(nèi)存大小為256K，在某一時刻內(nèi)存的使用情況如下表所示：起始地址0K20K50K90K100K105K135K160K175K195K220K狀態(tài)已用未用已用已用未用已用未用已用未用未用已用容量20K30K40K10K5K30K25K15K20K25K36K此時，若進程順序請求20K、10K和5K的存儲空間，系統(tǒng)采用某種算法為進程依次分配內(nèi)存，則分配后的內(nèi)存情況如下表所示：起始地址0K20K40K50K90K100K105K135K145K160K175K195K200K220K狀態(tài)已用已用未用已用已用未用已用已用未用已用未用已用未用已用容量20K20K10K40K10K5K30K10K15K15K20K5K20K36K請回答，采用的是什么分配算法？（8分）答：最差適應(yīng)算法4. 某系統(tǒng)有同類資源m個，可并發(fā)執(zhí)行且共享該類資源的進程最多n個，而每個進程申請該類資源的最大數(shù)量為x(1xm),只要不等式n(x-1)+1 m成立，則系統(tǒng)一定不會發(fā)生死鎖。請解釋說明為什么？（7分）答：因為每個進程最多申請x個資源，最壞的情況是每個進程都已經(jīng)得到了x-1個資源，現(xiàn)均申請最后一個資源。只要系統(tǒng)至少還有一個資源就可使其中一個或多個進程得到所需的全部資源（由n(x-1)+1 m，此時系統(tǒng)還有1個或多個可分配資源，即有進程可得到所有資源），在它們執(zhí)行結(jié)束后歸還的資源可供其他進程使用，因此不可能發(fā)生死鎖。5. 在頁式虛擬存儲管理的計算機系統(tǒng)中, 運行一個共有8頁的作業(yè), 且作業(yè)在主存中分配到4塊主存空間, 作業(yè)執(zhí)行時訪問頁面順序為7, 0, 1, 2, 3, 0, 4, 3, 2, 3, 6, 7, 3, 1, 5, 7, 6, 2, 6, 7。請問用FIFO和LRU調(diào)度算法時, 它們的缺頁中斷次數(shù)分別是多少?（給出過程）答案：(1)用列表法列出FIFO算法頁面裝入調(diào)出情況, 可見, 共產(chǎn)生13次缺頁中斷(*表示有缺頁中斷) *5176664332111100725177764432222110762511176