歷年操作系統(tǒng)考研真題

1、注：所附答案為個人整理，不是標(biāo)準(zhǔn)答案，僅供參考。 2009 年計算機(jī)專業(yè)考研真題 OS 23. 24. 、試題 單處理機(jī)系統(tǒng)中，可并行的是（ ）。 I. 進(jìn)程與進(jìn)程II. 處理機(jī)與設(shè)備 III. 處理機(jī)與通道IV. 設(shè)備與設(shè)備 A. I、II 和 IIIB.I、II 和 IV C. I、 III 和 IVD.II 、 III 和 IV 下列進(jìn)程調(diào)度算法中，綜合考慮進(jìn)程等待時間和執(zhí)行時間的是（ A. 時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法B.短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法 C. 先來先服務(wù)調(diào)度算法D.高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法 某計算機(jī)系統(tǒng)中有 8 臺打印機(jī)，有 K 個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程最多需要3 臺打印機(jī)。 K 的最小值是（

2、25. 該系統(tǒng)可能會發(fā)生死鎖的 ）。 ）。 A. 2B. 3C. 4D. 5 【解析】3k k0）個單元的緩沖區(qū)。 produce （）生成一個正整數(shù)并用 put （）送入緩沖區(qū)某一空單元中；P2每次用getodd （）從 ）。 ）。 ）。 算法得到的 ）。 B. 文件分配表 D. 系統(tǒng)注冊表 1，先建立 F1 的符號鏈接（軟鏈接）文件 此時， F2 和 F3 的引用計數(shù)值分別是（ C. 1、2D. 2、1 F2,再建立 ）。 P1 每次用 該緩沖區(qū)中取出一個奇數(shù)并用countodd （）統(tǒng)計奇數(shù)個數(shù)；P3每次用geteven （）從該緩沖 區(qū)中取出一個偶數(shù)并用 counteven （）統(tǒng)計偶

3、數(shù)個數(shù)。請用信號量機(jī)制實現(xiàn)這三個進(jìn)程的同 步與互斥活動，并說明所定義的信號量的含義。要求用偽代碼描述。 46. （ 8分）請求分頁管理系統(tǒng)中，假設(shè)某進(jìn)程的頁表內(nèi)容如下表所示。 頁號 0 1 2 頁框號 101H 254H 有效位（存在位） 1 0 1 頁面大小為4KB，次內(nèi)存的訪問時間是 100ns, 次快表（TLB ）的訪問時間是10ns, 處理一次缺頁的平均時間為108ns （已含更新TLB和頁表的時間），進(jìn)程的駐留集大小固定 為2,采用最近最少使用置換算法（ LRU ）和局部淘汰策略。假設(shè) TLB初始為空； 地址轉(zhuǎn)換時先訪問 TLB，若TLB未命中，再訪問頁表 （忽略訪問頁表之后的 TL

4、B更新時間）； 有效位為0表示頁面不在內(nèi)存， 產(chǎn)生缺頁中斷，缺頁中斷處理后，返回到產(chǎn)生缺頁中斷的 指令處重新執(zhí)行。設(shè)有虛地址訪問序列 2362H、1565H、25A5H，請問： （1）依次訪問上述三個虛地址，各需多少時間？給出計算過程。 （2）基于上述訪問序列，虛地址 1565H的物理地址是多少？請說明理由。 答案 23-27: DDCAC28-32: BAABA 45. 定義資源信號量empty、even、odd，用于控制生產(chǎn)者與消費者之間的同步，其中， empty表 示空緩沖區(qū)的數(shù)目，even表示緩沖區(qū)中偶數(shù)的個數(shù)， odd表示緩沖區(qū)中奇數(shù)的個數(shù)；定義 互斥信號量mutex，用于實現(xiàn)進(jìn)程對

5、緩沖區(qū)的互斥訪問。偽代碼描述如下： semahpore empty=N,eve n=0 ,odd=0,mutex=1; P1: while(1) x=produce(); wait(empty); wait(mutex); put(x); sig nal(mutex); if x%2=0 sig nal(eve n); else P2: P3: while(1) while(1) wait(odd); wait(eve n); wait(mutex); wait(mutex); getodd(); geteve n(); coun todd(); coun teve n(); sig nal(

6、mutex); sig nal(mutex); sig nal(empty); sig nal(empty); sig nal(odd); (1) 因為頁大小為 4KB ，所以虛地址中的低 12 位表示頁內(nèi)地址，剩余高位表示頁號。則十 六進(jìn)制虛地址的低三位為頁內(nèi)地址，最高位為頁號。 2362H :頁號為2,頁內(nèi)地址為 362H。先訪問快表 10ns,未命中，再訪問內(nèi)存中的頁 表100ns,頁表項中的有效位指示該頁在內(nèi)存，根據(jù)該頁對應(yīng)的頁框號形成物理地址再次訪 問內(nèi)存 100 ns，共計 10n s+100 ns*2=210 ns。 1565H :頁號為1,頁內(nèi)地址為 565H。先訪問快表 10

7、ns，未命中，再訪問內(nèi)存中的頁 表100ns，頁表項中的有效位指示該頁不在內(nèi)存，處理缺頁108ns，再次訪問快表10ns命中， 根 據(jù) 該 頁 對 應(yīng) 的 頁 框 號 形 成 物 理 地 址 再 次 訪 問 內(nèi) 存 100ns , 共 計 10ns+100ns+108ns+100ns+10ns 108ns 。 25A5H :頁號為2，頁內(nèi)地址為 5A5H。由于訪問2362H時已將頁2的表項寫入 TLB， 因此訪問快表 10ns，命中，根據(jù)該頁對應(yīng)的頁框號形成物理地址訪問內(nèi)存100 ns，共計 10ns+100ns=110ns。 (2) 虛地址1565H的頁號為1,頁內(nèi)地址為565H。目前頁0、

8、頁2在內(nèi)存，訪問頁1時發(fā) 生缺頁，根據(jù) LRU 置換算法和局部淘汰策略，將頁 0 換出頁 1 換入，因此頁 1 對應(yīng)的頁框 號為101H，又塊內(nèi)地址為 565H，則虛地址1565H的物理地址為101565H。 2010 年計算機(jī)專業(yè)考研真題 OS 一、試題 23. 下列選項中，操作系統(tǒng)提供的給應(yīng)用程序的接口是()。 A. 系統(tǒng)調(diào)用B. 中斷C. 庫函數(shù)D. 原語 24. 下列選項中，導(dǎo)致創(chuàng)進(jìn)新進(jìn)程的操作是()。 I 用戶成功登陸 II 設(shè)備分配 III 啟動程序執(zhí)行 A. 僅 I 和 IIB. 僅 II 和 III C. 僅 I 和 III D. I， II， III 25. 設(shè)與某資源相關(guān)聯(lián)

9、的信號量初值為3,當(dāng)前值為1，若M表示該資源的可用個數(shù)，N表 示等待資源的進(jìn)程數(shù)，則 M,N 分別是( )。 A. 0 ， 1B. 1 ， 0C. 1 ， 2D. 2， 0 26. 下列選項中，降低進(jìn)程優(yōu)先級的合理時機(jī)是()。 A.進(jìn)程的時間片用完B.進(jìn)程剛完成I/O,進(jìn)入就緒隊列 C. 進(jìn)程長期處于就緒隊列中D. 進(jìn)程從就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)為運行態(tài) 27. 進(jìn)行P0和P1的共享變量定義及其初值為 boolean flag2 ； int turn=0 ； flag0= FALSE ； flag1 = FALSE ； 若進(jìn)行P0和P1訪問臨界資源的類 C偽代碼實現(xiàn)如下： void p0 () / 進(jìn)程 p

10、0 void p1 () / 進(jìn)程 p1 while(TRUE) while ( TRUE) flag0=TRUE;turn=1; flag1=TRUE; turn=0; while (flag1 while (flag0 臨界區(qū)； 臨界區(qū)； flag0=FALSE; flag1=FALSE; 則并發(fā)執(zhí)行進(jìn)程 P0和P1時產(chǎn)生的情況是（）。 A. 不能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象 B. 不能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，不會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象 C. 能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象 D. 能保證進(jìn)程互斥進(jìn)入臨界區(qū)，不會出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象 【解析】標(biāo)準(zhǔn)答案 D。但個人認(rèn)為存在“饑

11、餓”，分析如下：（供大家討論分析） 存在饑餓： pO: FlagO=TRUE; p1: Flag1=TRUE; p1: turn=O; p1: While (flagO pl 空等 pO: turn=1; pO: While (flag1 p0 空等 28. 某基于動態(tài)分區(qū)存儲管理的計算機(jī)，其主存容量為55MB （初試為空閑），采用最佳適 配（Best fit）算法，分配和釋放的順序為： 分配15MB，分配30MB，釋放15MB，分配8MB， 分配6MB，此時主存中最大空閑分區(qū)的大小是（）。 A. 7MBB. 9MBC. 10MBD. 15MB 29. 某計算機(jī)采用二級頁表的分頁存儲管理方式，

12、按字節(jié)編制，頁大小為210字節(jié)，頁表項 大小為2字節(jié)，邏輯地址結(jié)構(gòu)為： 頁目錄號 頁號 頁內(nèi)偏移量 邏輯地址空間大小為 216頁，則表示整個邏輯地址空間的頁目錄表中包含表項的個數(shù)至少是 （）。 A. 64B. 128C. 256D. 512 30. 設(shè)文件索引節(jié)點中有 7個地址項，其中4個地址項為直接地址索引， 2個地址項是一級 間接地址索引，1個地址項是二級間接地址索引，每個地址項大小為4字節(jié)，若磁盤索引塊 和磁盤數(shù)據(jù)塊大小均為 256字節(jié)，則可表示的單個文件的最大長度是（）。 C. 1057KBD. 16513KB ）。 B.節(jié)省內(nèi)容空間 D. 加快文件的讀寫速度 A. 33KBB.519

13、KB 31. 設(shè)置當(dāng)前工作目錄的主要目的是（ A.節(jié)省外存空間 C.加快文件的檢索速度 32. 本地用戶通過鍵盤登錄系統(tǒng)時，首先獲得鍵盤輸入信息的程序是（）。 A.命令解釋程序B.中斷處理程序 45. （ 7分）假設(shè)計算機(jī)系統(tǒng)采用 CSCAN （循環(huán)掃描）磁盤調(diào)度策略，使用2KB的內(nèi)存空間 記錄16384個磁盤塊的空閑狀態(tài)。 （1）請說明在上述條件下如何進(jìn)行磁盤塊空閑狀態(tài)管理。 （2） 設(shè)某單面磁盤旋轉(zhuǎn)速度為每分鐘6000轉(zhuǎn)。每個磁道有100個扇區(qū)，相鄰磁道間的平均 移動時間為1ms。若在某時刻，磁頭位于 100號磁道處，并沿著磁道號大的方向移動（如下 圖所示），磁道號請求隊列為 50、90、

14、30、120，對請求隊列中的每個磁道需讀取1個隨機(jī) 分布的扇區(qū)，則讀完這 4個扇區(qū)點共需要多少時間？要求給出計算過程。 （3） 如果將磁盤替換為隨機(jī)訪問的Flash半導(dǎo)體存儲器（如U盤、SSD等），是否有比CSCAN 46. （ 8分）設(shè)某計算機(jī)的邏輯地址空間和物理地址空間均為64KB，按字節(jié)編址。若某進(jìn)程 最多需要6頁（Page）數(shù)據(jù)存儲空間，頁的大小為1KB，操作系統(tǒng)采用固定分配局部置換 策略為此進(jìn)程分配 4個頁框（Page Fame）。在時刻260之前該進(jìn)程訪問情況如下表所示（訪 問位即使用位）。 頁號 頁根號 裝入時刻 訪問位 0 7 130 1 1 4 230 1 2 2 200 1

15、 3 9 160 1 當(dāng)該進(jìn)程執(zhí)行到時刻 260時，要訪問邏輯地址為 17CAH的數(shù)據(jù)，請問答下列問題： （1）該邏輯地址對應(yīng)的頁號是多少？ （2）若采用先進(jìn)先出（FIFO ）置換算法，該邏輯地址對應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計 算過程。 （3）若采用時鐘（CLOCK ）置換算法，該邏輯地址對應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計算 過程。（設(shè)搜索下一頁的指針沿順時針方向移動，且當(dāng)前指向2號頁框，示意圖如下。） 2號頁眶 二、答案 23-27: ACBAD 28-32: BBCCB 45. （1） 可采用位示圖法表示磁盤塊的空閑狀態(tài)，一個磁盤塊在位示圖中用一個二進(jìn)制位表示， 為0表示磁盤塊空閑，為 1

16、表示磁盤塊已分配。16384個磁盤塊共占用 16384bit=16384/8B =2048B=2KB，正好可放在系統(tǒng)提供的內(nèi)存中。 （2） 采用CSCAN調(diào)度算法，磁道的訪問次序為120 30 50 90,如下圖所示： 因此訪問過程中移動的磁道總數(shù)為（120-100）+（ 120-30）+（ 90-30）=170，故總的尋道時 間為 170*1ms=170ms ； 由于每轉(zhuǎn)需要1/6000分鐘=10ms，則平均旋轉(zhuǎn)延遲時間為10ms/2 =5ms，總的旋轉(zhuǎn)延遲時間 為 5ms*4=20ms ； 由于每個磁道有100個扇區(qū)，則讀取一個扇區(qū)需要 10ms/100 = 0.1ms，總的讀取扇區(qū)時間（

17、傳 輸時間）為 0.1ms*4=0.4ms ； 綜上，磁盤訪問總時間為170ms+20ms+0.4ms=190.4ms。 （3）采用FCFS （先來先服務(wù)）調(diào)度策略更高效。因為Flash半導(dǎo)體存儲器的物理結(jié)構(gòu)不需 要考慮尋道時間和旋轉(zhuǎn)延遲時間，可直接按I/O請求的先后順序服務(wù)。 46. （1）由于計算機(jī)的邏輯地址空間和物理地址空間均為64KB=2 16B，按字節(jié)編址，且頁（塊） 的大小為1KB=210B，所以計算機(jī)的邏輯地址結(jié)構(gòu)和物理地址結(jié)構(gòu)均為： 頁（頁框）號（6位） 頁（塊）內(nèi)偏移量（10位） 17CA H=（0001 0111 1100 1010） 2，所以 17CAH 對應(yīng)的頁號是（0

18、00101）2=5。 （2） 若采用先進(jìn)先出（FIFO ）置換算法，則置換裝入時間最早的頁，故0號頁被置換，將 5號頁裝入7號頁框，所以17CA H對應(yīng)的物理地址為（0001 1111 1100 1010） 2=仆CA H。 （3）若采用時鐘（CLOCK ）置換算法，則從當(dāng)前指針指示頁框開始查找，若其中頁的訪問 位為0,則置換該頁，否則將訪問位清零，并將指針指向下一個頁框，繼續(xù)查找。由于初始 時內(nèi)存中的4個頁的訪問位均為1,因此，前4次查找并未找到合適的頁，但查找時已將對 應(yīng)頁的訪問位清零，第5次查找時，指針重新指向2號頁框，其中存放的2號頁的訪問位為 0,故置換該頁，將 5號頁裝入2號頁框，

19、所以17CA H對應(yīng)的物理地址為（0000 1011 1100 1010） 2=0BCA H。 2011年計算機(jī)專業(yè)考研真題 OS 一、試題 23. 下列選項中，滿足短任務(wù)優(yōu)先且不會發(fā)生饑餓的調(diào)度算法是（）。 A.先來先服務(wù)B.高響應(yīng)比優(yōu)先 C.時間片輪轉(zhuǎn)D.非搶占式短任務(wù)優(yōu)先 24下列選項中，在用戶態(tài)執(zhí)行的是（）。 A.命令解釋程序B.缺頁處理程序 C.進(jìn)程調(diào)度程序D.時鐘中斷處理程序 【解析】缺頁處理與時鐘中斷都屬于中斷，會對系統(tǒng)造成影響，因此只能在核心態(tài)執(zhí)行。進(jìn) 程調(diào)度屬于系統(tǒng)的一部分，也只能在核心態(tài)執(zhí)行。命令解釋程序?qū)儆诿罱涌?，是操作系統(tǒng) 提供給用戶使用的接口，可以再用戶態(tài)執(zhí)行。 2

20、5. 在支持多線程的系統(tǒng)中，進(jìn)程P創(chuàng)建的若干個線程不能共享的是（）。 A.進(jìn)程P的代碼段B.進(jìn)程P中打開的文件 C.進(jìn)程P的全局變量D.進(jìn)程P中某線程的棧指針 26. 用戶程序發(fā)出磁盤I/O請求后，系統(tǒng)正確的處理流程是（）。 A. 用戶程序t系統(tǒng)調(diào)用處理程序t中斷處理程序t設(shè)備驅(qū)動程序 B. 用戶程序t系統(tǒng)調(diào)用處理程序t設(shè)備驅(qū)動程序t中斷處理程序 C. 用戶程序t設(shè)備驅(qū)動程序t系統(tǒng)調(diào)用處理程序t中斷處理程序 D. 用戶程序t設(shè)備驅(qū)動程序t中斷處理程序t系統(tǒng)調(diào)用處理程序 27. 某時刻進(jìn)程的資源使用情況如下所示。 進(jìn)程 已分配資源 尚需資源 可用資源 R1 R2 R3 R1 R2 R3 R1 R

21、2 R3 P1 2 0 0 0 0 1 P2 1 2 0 1 3 2 0 2 1 P3 0 1 1 1 3 1 P4 0 0 1 2 0 0 此時的安全序列是（）。 A. P1, P2, P3, P4B. P1, P3, P2, P4 C. P1, P4, P3, P2D.不存在 28. 在缺頁處理過程中，操作系統(tǒng)執(zhí)行的操作可能是（）。 I .修改頁表n .磁盤I/O 川.分配頁框 A.僅i、nB.僅nC.僅川d. i、n和川 29. 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生抖動（thrashing）時，可以采取的有效措施是（）。 I .撤銷部分進(jìn)程 n.增加磁盤交換區(qū)的容量 川.提高用戶進(jìn)程的優(yōu)先級 A.僅iB.僅nC.

22、僅川d. i、n 30. 在虛擬內(nèi)存管理中，地址變換機(jī)構(gòu)將邏輯地址變換為物理地址，形成該邏輯地址的階段 是（）。 A.編輯B.編譯C.連接D.裝載 31. 某文件占10個磁盤塊，現(xiàn)要把該文件磁盤塊逐個讀入主存緩沖區(qū)，并送用戶區(qū)進(jìn)行分 析。假設(shè)一個緩沖區(qū)與一個磁盤塊大小相同，把一個磁盤塊讀入緩沖區(qū)的時間為100 Q，將 緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時間是50曲CPU對一塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的時間為50 Q。在單 緩沖區(qū)和雙緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)下，讀入并分析該文件的時間分別是() 。 A. 1500 血、1000 C. 1550 gs、1550 Q 32. 有兩個并發(fā)進(jìn)程 P1和P2，共享初值為 減1 操作的指令序

23、列分別如下所示。 /加 1 操作 load R1,x /取 x 到寄存器 R1 中 inc R1 store x,R1 /將 R1 的內(nèi)容存入 x 兩個操作完成后， x 的值是()。 A. 可能為 -1 或 3 C. 可能為 0、 1 或 2 B. 1550gs、 1100gs D. 2000gs、 2000gs 1的變量x。P1對x加1, P2對x減1。力口 1和 /減 1 操作 load R2,x dec R2 store x,R2 B. 只能為 1 D. 可能為 -1 、 0、 1 或 2 45. (8 分)某銀行提供 1 個服務(wù)窗口和 10 個顧客等待座位。 顧客到達(dá)銀行時， 若有空座

24、位， 則到取號機(jī)領(lǐng)取一個號， 等待叫號。 取號機(jī)每次僅允許一個顧客使用。 當(dāng)營業(yè)員空閑時，通 過叫號選取一位顧客，并為其服務(wù)。顧客和營業(yè)員的活動過程描述如下： cobegin process 顧客 i 從取號機(jī)獲得一個號碼； 等待叫號； 獲得服務(wù)； process 營業(yè)員 while(true) 叫號； 為顧客服務(wù)； coend 請?zhí)砑颖匾男盘柫亢蚉、V (或wait()、signal()操作實現(xiàn)上述過程的互斥和同步。要求 寫出完整的過程，說明信號量的含義并賦初值。 46.(7 分) 某文件系統(tǒng)為一級根目錄結(jié)構(gòu)，文件的數(shù)據(jù)一次性寫入磁盤，已寫入的文件不可 修改，但可多次創(chuàng)建新文件。請回答如下

25、問題。 (1) 在連續(xù)、鏈?zhǔn)?、索引三種文件的數(shù)據(jù)塊組織方式中，哪種更合適？要求說明理由。為 定位文件數(shù)據(jù)塊，需要在 FCB 中設(shè)置哪些相關(guān)描述字段？ (2 )為快速找到文件，對于 FCB，是集中存儲好，還是與對應(yīng)的文件數(shù)據(jù)塊連續(xù)存儲好？ 要求說明理由。 、答案 23-27： BADBD 28-32： DABBC 45. semaphore seets=10; /表示空余座位數(shù)量的資源信號量，初值為10 semaphore mutex=1; / 互斥信號量，初值為 1，用于實現(xiàn)對取號機(jī)的互斥訪問 semaphore custom=0; /表示顧客數(shù)量的資源信 號量，初值為0 cobegin pr

26、ocess 顧客 i P(seets); P(mutex); 從取號機(jī)獲得一個號碼； V(mutex); V(custom); 等待叫號； V(seets); 獲得服務(wù)； process 營業(yè)員 while(TRUE) P(custom); 叫號； 為顧客服務(wù)； coend 46. (1) 連續(xù)方式更合適。因為一次寫入不存在插入問題，而且寫入文件之后不需要修改，連 續(xù)的數(shù)據(jù)塊組織方式很適合一次性寫入磁盤不再修改的情況。 同時連續(xù)存儲相對鏈?zhǔn)胶退饕?省去了指針的空間開銷，支持隨機(jī)查找，查找速度最快。 在連續(xù)方式中，為定位文件數(shù)據(jù)塊，需要在 FCB 中設(shè)置文件在外存的起始地址(即首 個盤塊號)及文

27、件的長度(即文件占用的盤塊數(shù)) 。 (2) FCB 集中存儲較好。 FCB 中存放了關(guān)于描述和控制文件的重要信息，同時是文件目錄 的重要組成部分，在檢索文件時，通常會訪問文件的 FCB 。如果將 FCB 集中存儲，可減少 檢索文件時訪問磁盤的次數(shù)，提高文件的訪問速度。 2012年計算機(jī)專業(yè)考研真題 OS 一、試題 23. 下列選項中，不可能在用戶態(tài)發(fā)生的事件是（） C. 進(jìn)程切換D.缺頁 中斷處理一定會保存而子程序調(diào)用不需 B.程序狀態(tài)字寄存器 D. 通用地址寄存器 B.虛擬存儲只能基于非連續(xù)分配技術(shù) D.虛擬存儲容量只受內(nèi)存容量的限制 A.系統(tǒng)調(diào)用B.夕卜部中斷 24. 中斷處理和子程序調(diào)用

28、都需要壓棧以保護(hù)現(xiàn)場, 要保存其內(nèi)容的是（）。 A.程序計數(shù)器 C. 通用數(shù)據(jù)寄存器 25. 下列關(guān)于虛擬存儲的敘述中，正確的是（） A.虛擬存儲只能基于連續(xù)分配技術(shù) C. 虛擬存儲容量只受外存容量的限制 26. 操作系統(tǒng)的I/O子系統(tǒng)通常由四個層次組成，每一層明確定義了與鄰近層次的接口。其 合理的層次組織排列順序是（）。 A. 用戶級I/O軟件、設(shè)備無關(guān)軟件、設(shè)備驅(qū)動程序、中斷處理程序 B. 用戶級I/O軟件、設(shè)備無關(guān)軟件、中斷處理程序、設(shè)備驅(qū)動程序 C. 用戶級I/O軟件、設(shè)備驅(qū)動程序、設(shè)備無關(guān)軟件、中斷處理程序 D. 用戶級I/O軟件、中斷處理程序、設(shè)備無關(guān)軟件、設(shè)備驅(qū)動程序 27假設(shè)5

29、個進(jìn)程P0、P1、P2、P3、P4共享三類資源R1、R2、R3,這些資源總數(shù)分別為 18、6、22。T0時刻的資源分配情況如下表所示，此時存在的一個安全序列是（）。 進(jìn)程 已分配資源 資源最大需求 R1 R2 R3 R1 R2 R3 P0 3 2 3 5 5 10 P1 4 0 3 5 3 6 P2 4 0 5 4 0 11 P3 2 0 4 4 2 5 P4 3 1 4 4 2 4 A. P0, P1, P2, P3, P4B. P1, P0, P3, P4, P2 C. P2, P1, P0, P3, P4D. P3, P4, P2, P1, P0 28. 若一個用戶進(jìn)程通過read系統(tǒng)調(diào)

30、用讀取一個磁盤文件中的數(shù)據(jù)，則下列關(guān)于此過程的敘 述中，正確的是（）。 I .若該文件的數(shù)據(jù)不在內(nèi)存，則該進(jìn)程進(jìn)入睡眠等待狀態(tài) n 請求read系統(tǒng)調(diào)用會導(dǎo)致 CPU從用戶態(tài)切換到核心態(tài) 川.read系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)應(yīng)包含文件的名稱 A.僅i、nB.僅nC.僅川d. i、n和川 29. 一個多道批處理系統(tǒng)中僅有 P1和P2兩個作業(yè)，P2比P1晚5ms到達(dá)。它們的計算和I/O 操作順序如下： P1 :計算 60ms, I/O80ms，計算 20ms P2 :計算 120ms, I/O40ms，計算 40ms 若不考慮調(diào)度和切換時間，則完成兩個作業(yè)需要的時間最少是（） A. 240msB. 260m

31、sC. 340msD. 360ms 30. 若某單處理器多進(jìn)程系統(tǒng)中有多個就緒態(tài)進(jìn)程，則下列關(guān)于處理機(jī)調(diào)度的敘述中，錯誤 的是（）。 A. 在進(jìn)程結(jié)束時能進(jìn)行處理機(jī)調(diào)度 B. 創(chuàng)建新進(jìn)程后能進(jìn)行處理機(jī)調(diào)度 C. 在進(jìn)程處于臨界區(qū)時不能進(jìn)行處理機(jī)調(diào)度 D. 在系統(tǒng)調(diào)用完成并返回用戶態(tài)時能進(jìn)行處理機(jī)調(diào)度 31. 下列關(guān)于進(jìn)程和線程的敘述中，正確的是（） 。 A. 不管系統(tǒng)是否支持線程，進(jìn)程都是資源分配的基本單位 B. 線程是資源分配的基本單位，進(jìn)程是調(diào)度的基本單位 C. 系統(tǒng)級線程和用戶級線程的切換都需要內(nèi)核的支持 D. 同一進(jìn)程中的各個線程擁有各自不同的地址空間 32. 下列選項中，不能改善磁盤

32、設(shè)備 I/O 性能的是（） 。 A. 重排 I/O 請求次序B. 在一個磁盤上設(shè)置多個分區(qū) C. 預(yù)讀和滯后寫D. 優(yōu)化文件物理塊的分布 45.（ 7 分）某請求分頁系統(tǒng)的局部頁面置換策略如下： 系統(tǒng)從 0 時刻開始掃描，每隔 5 個時間單位掃描一輪駐留集（掃描時間忽略不計） ，本 輪沒有被訪問過的頁框?qū)⒈幌到y(tǒng)回收， 并放入到空閑頁框鏈尾， 其中內(nèi)容在下一次被分配之 前不被清空。 當(dāng)發(fā)生缺頁時， 如果該頁曾被使用過且還在空閑頁框鏈表中， 則重新放回進(jìn)程 的駐留集中；否則，從空閑頁框鏈表頭部取出一個頁框。 假設(shè)不考慮其它進(jìn)程的影響和系統(tǒng)開銷， 初始時進(jìn)程駐留集為空。 目前系統(tǒng)空閑頁框鏈表中 頁框

33、號依次為 32、15、21、41。進(jìn)程 P 依次訪問的 是：、 、 、 、 、 、 。請回答下列問題。 （1）訪問 時，對應(yīng)的頁框號是什么？說明理由。 （2）訪問 時，對應(yīng)的頁框號是什么？說明理由。 （3）訪問 時，對應(yīng)的頁框號是什么？說明理由。 （4）該策略是否適合于時間局部性好的程序？說明理由。 46. （ 8分）某文件系統(tǒng)空間的最大容量為4TB （ 1T=2 40）,以磁盤塊為基本分配單位，磁盤 塊大小為1KB。文件控制塊（FCB ）包含一個512B的索引表區(qū)。請回答下列問題： （ 1 ）假設(shè)索引表區(qū)僅采用直接索引結(jié)構(gòu)，索引表區(qū)存放文件占用的磁盤塊號。索引表項中 塊號最少占多少字節(jié)？可支

34、持的單個文件最大長度是多少字節(jié)？ （ 2）假設(shè)索引表區(qū)采用如下結(jié)構(gòu)：第 07 字節(jié)采用 格式表示文件創(chuàng)建 時預(yù)分配的連續(xù)存儲空間，其中起始塊號占6B，塊數(shù)占2B ;剩余504字節(jié)采用直接索引結(jié) 構(gòu)，一個索引項占 6B，則可支持的單個文件最大長度是多少字節(jié)？為了使單個文件的長度 達(dá)到最大，請指出起始塊號和塊數(shù)分別所占字節(jié)數(shù)的合理值并說明理由。 二、答案 23-27： CBBAD 28-32： ABCAB 45. （ 7 分）某請求分頁系統(tǒng)的局部頁面置換策略如下： 系統(tǒng)從 0 時刻開始掃描，每隔 5 個時間單位掃描一輪駐留集（掃描時間忽略不計），本 輪沒有被訪問過的頁框?qū)⒈幌到y(tǒng)回收， 并放入到空閑

35、頁框鏈尾， 其中內(nèi)容在下一次被分配之 前不被清空。 當(dāng)發(fā)生缺頁時， 如果該頁曾被使用過且還在空閑頁框鏈表中， 則重新放回進(jìn)程 的駐留集中；否則，從空閑頁框鏈表頭部取出一個頁框。 假設(shè)不考慮其它進(jìn)程的影響和系統(tǒng)開銷， 初始時進(jìn)程駐留集為空。 目前系統(tǒng)空閑頁框鏈表中 頁框號依次為 32、15、21、41。進(jìn)程 P 依次訪問的 是：、 、 、 、 、 、 。請回答下列問題。 （1）訪問 時，對應(yīng)的頁框號是什么？說明理由。 （2）訪問 時，對應(yīng)的頁框號是什么？說明理由。 （3）訪問 時，對應(yīng)的頁框號是什么？說明理由。 （4）該策略是否適合于時間局部性好的程序？說明理由。 45. （1）頁框號是 21。

36、 由于初始時進(jìn)程駐留集為空，目前系統(tǒng)空閑頁框鏈表中頁框號依次為32、15、21、41。 因此，訪問 時，將 1號頁裝入 32號頁框，訪問 時，將 3 號頁裝入 15號頁框， 訪問時，將 0 號頁裝入 21號頁框。 （2）頁框號是 32。 因為訪問 時，1 號頁被裝入 32號頁框，但在 10時刻進(jìn)行第 2輪掃描時， 1 號 頁所在的 32 號頁框由于在本輪未被訪問而被系統(tǒng)收回，訪問 時， 1號頁所在的 32 號頁框仍在空閑頁框鏈表中，因此重新被放回進(jìn)程的駐留集中。 （3）頁框號是 41。 因為 2 號頁是首次訪問， 14 時刻系統(tǒng)空閑頁框鏈表中頁框號依次為41、15，因此將取 出鏈?zhǔn)椎?41 號

37、頁框裝入 2 號頁。 （4）該策略適合于時間局部性好的程序。 因為置換時， 選擇的是最近未被訪問的頁面淘汰， 根據(jù)局部性原理， 這樣的頁面在最近 的將來仍可能不被訪問。 而且即使剛被淘汰的頁面又被訪問， 如果該頁還在空閑頁框鏈表中， 只需重新將其放回進(jìn)程的駐留集中即可。 46. （1）該文件系統(tǒng)空間總的盤塊數(shù)為 4TB/1KB=4G=2 32 個，因此索引表項中塊號最少占 32/8=4 字節(jié)。由于索引表區(qū)可存放的盤塊號最多為 512B/4B=128 個，因此可支持的單個文件最大 長度是 128*1KB=128KB 。 （2）由于 格式中，塊數(shù)占2B，因此為文件預(yù)分配的連續(xù)存儲空間最大 為 21

38、6*1KB=64MB 。直接索引結(jié)構(gòu)部分支持的文件最大長度為（ 504B/6B ） *1KB=84KB 。綜 上該地址結(jié)構(gòu)可支持的單個文件最大長度是 64MB+84KB=65620KB 。 起始塊號和塊數(shù)分別所占字節(jié)數(shù)的合理值是，塊號占4B正好可以表示232個盤 塊，塊數(shù)占 4B 支持的文件最大長度是 232*1KB=4TB ，正好可以達(dá)到文件系統(tǒng)空間的最大容 量。 2013年計算機(jī)專業(yè)考研真題 OS 試題 23 .用戶在刪除某文件的過程中，操作系統(tǒng)不可能執(zhí)行是（）。 A.刪除此文件所在的目錄B.刪除與此文件關(guān)聯(lián)的目錄項 C.刪除與此文件對應(yīng)的控制塊 D. 釋放與此文件關(guān)聯(lián)的內(nèi)存級沖區(qū) 24.

39、 為支持CD-ROM中視頻文件的快速隨機(jī)播放，播放性能最好的文件數(shù)據(jù)塊組織方式是 （） A.連續(xù)結(jié)構(gòu)B.鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu) C.直接索引結(jié)構(gòu)D.多級索引結(jié)鉤 25.用戶程序發(fā)出磁盤 I/O請求后，系統(tǒng)的處理流程是：用戶程序t系統(tǒng)調(diào)用處理程序t設(shè) 備駱動程序t中斷處理程序。其中, 計算數(shù)據(jù)所在磁盤的柱面號、磁頭號、扇區(qū)號的程序是 A.索引結(jié)點的總數(shù) C.地址項的個數(shù) B.間接地址索引的級數(shù) D.文件塊大小 () A.用戶程序 C.設(shè)備驅(qū)動程序 26.若某文件系統(tǒng)索引結(jié)點 B.系統(tǒng)調(diào)用處理程序 D.中斷處理程序 （in ode）中有直接地址項和間接地址項，則下列選項中，與單個文 件長度無關(guān)的因素是（） 27

40、 .設(shè)系統(tǒng)緩沖區(qū)和用戶工作均采單，從外讀入1個數(shù)據(jù)塊到系統(tǒng)緩沖區(qū)的時間為100,從 系統(tǒng)緩沖區(qū)讀入 1個數(shù)據(jù)塊到用戶工作區(qū)的時間為5，對用戶工作區(qū)中的1個數(shù)據(jù)塊進(jìn)行分 析的時間為90（如下圖所示）。進(jìn)程從外設(shè)讀入并分析2個數(shù)據(jù)塊的最短時間是（） A. 200B. 295C. 300D .390 28. 下列選項中，會導(dǎo)致用戶進(jìn)程從用戶態(tài)切換到內(nèi)核的操作是（） I. 整數(shù)除以零II. sin（）函數(shù)調(diào)用HI. read系統(tǒng)調(diào)用 A. 僅 I、IIB.僅 I、HIC.僅 II、IIID. I、II 和 III 29. 計算機(jī)開后，操作系統(tǒng)最終被加載到（） A. BIOSB. ROMC. EPROM

41、D. RAM 30. 若用戶進(jìn)程訪問內(nèi)存時產(chǎn)生缺頁，則下列選項中，操作系統(tǒng)可能執(zhí)行的是（） I.處理越界錯II.置換頁III.分配內(nèi)存 A.僅 I、IIB.僅 II、IIIC.僅 I、HID. I、II 和山 31. 某系統(tǒng)正在執(zhí)行三個進(jìn)程P1、P2和P3,各進(jìn)程的計算（CPU）時間和I/O時間比例如下 表所示： 進(jìn)程 計算時間 I/O時間 P1 KFc P2 50% P3 15% S5i 為提高系統(tǒng)資源利用率，合理的進(jìn)程優(yōu)先級設(shè)置是()。 A. P1 P2 P3B. P3P2 P1C. P2P1 =P3D. P1P2=P3 32 .下列關(guān)于銀行家算法的敘述中，正確的是()。 A. 銀行家算法

42、可以預(yù)防死鎖 B. 當(dāng)系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時，系統(tǒng)中一定無死鎖進(jìn)程 C. 當(dāng)系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時，系統(tǒng)中一定會出現(xiàn)死鎖進(jìn)程 D. 銀行家算法破壞了死鎖必要條件中的“請求和保持”條件 45. (7分)某博物館最多可容納 500人同時參觀，有一個出入口，該出入口一次僅允許一個人 通過。參觀者的活動描述如下： cobegi n 參觀者進(jìn)程i: 進(jìn)門； 參觀； 出門； coe nd 請?zhí)砑颖匾男盘柫亢蚉、V(或wait()、signal()操作，以實現(xiàn)上述操作過程中的互斥與同 步。要求寫出完整的過程，說明信號量含義并賦初值。 46. (8分)某計算機(jī)主存按字節(jié)編址，邏輯地址和物理地址都是32位，頁表項大

43、小為4字節(jié)。 請回答下列問題。 (1)若使用一級頁表的分頁存儲管理方式，邏輯地址結(jié)構(gòu)為： 頁號20位|貢內(nèi)倔眸星 則頁的大小是多少字節(jié)？頁表最大占用多少字節(jié)？ (2)若使用二級頁表的分存儲管理方式，邏輯地址結(jié)構(gòu)為： 設(shè)邏輯地址為 LA，請分別給出其對應(yīng)的頁目錄號和頁表索引。 (3) 采用(1)中的分頁存儲管理方式，一個代碼段起始邏輯地址為0000 8000H，其長度為8KB， 被裝載到從物理地址 0090 0000H開始的連續(xù)主存空間中。頁表從主存0020 0000H開始的物 理地址處連續(xù)存放，如下圖所示(地址大小自下向上遞增)。請計算出該代碼段對應(yīng)的兩個頁 表項物理地址、這兩個頁表項中的框號

44、以及代碼頁面2的起始物理地址。 鞫理地址2 苦瑋池肚! 0020 OmOH 代碼加世 杓業(yè)地址d 論碼更面1 W9QQ000H * 二、答案 23-27: AACAC28-32: BDBBB 45. semaphore empty=500; /博物館可以容納的最多人數(shù) semaphore mutex=1; /用于控制參觀者互斥地訪問出入口 cobegi n 參觀者進(jìn)程i: P(empty); P(mutex); 進(jìn)門； V(mutex); 參觀； P(mutex); 出門； V(mutex); V(empty); coend 46. (1) 頁的大小是4K字節(jié)，頁表最大占用4M字節(jié) (2) 頁

45、目錄號=INTINTLA/4K/1K;頁表索引=INTLA/4K mod 1K 頁目錄號：(unsigned int)(LA)22) ”轉(zhuǎn)換為指令” add xaddt, 3 ”，其中 xaddt 是 x 對 應(yīng)的存儲單元地址， 若執(zhí)行該指令的計算機(jī)采用頁式虛擬存儲管理方式， 并配有相應(yīng)的 TLB， 且Cache使用直寫(Write Through )方式，則完成該指令功能需要訪問主存的次數(shù)至少是 () A0 B1 C2 D3 【參考答案】 C 【考查知識點】考察了頁式虛擬存儲器及 TLB 快表。 20. 若磁盤轉(zhuǎn)速為7200轉(zhuǎn)/分，平均尋道時間為8ms,每個磁道包含1000個扇區(qū)，則訪問一

46、個扇區(qū)的平均存取時間大約是 ( ) A. 8.1ms B . 12.2ms C . 16.3ms D . 20.5ms 【參考答案】 B 【考查知識點】磁盤訪問時間計算。 21. 在采用中斷 I/O 方式控制打印輸出的情況下， CPU 和打印控制接口中的 I/O 端口之間交 換的信息不可能是 ( ) A.打印字符B.主存地址C.設(shè)備狀態(tài)D.控制命令 【參考答案】 A 【考查知識點】程序中斷 I/O 方式。 23. 處理外部中斷時，應(yīng)該由操作系統(tǒng)保存的是( ) A.程序計數(shù)器(PC)的內(nèi)容B.通用寄存器的內(nèi)容 專注中國名校保(考)研考博輔導(dǎo)權(quán)威 C. 塊表(TLB)的內(nèi)容D. Cache中的內(nèi)容

47、 【參考答案】 A 【考查知識點】外部中斷處理過程。 24. 假定下列指令已裝入指令寄存器。則執(zhí)行時不可能導(dǎo)致CPU 從用戶態(tài)變?yōu)閮?nèi)核態(tài) (系統(tǒng) 態(tài))的是( ) A. DIV R0, R1;(R0)/(R1) 宀R0 B. INT n ；產(chǎn)生軟中斷 C. NOT RQ寄存器R0的內(nèi)容取非 D. MOV RO,addr;把地址處的內(nèi)存數(shù)據(jù)放入寄存器R0中 【參考答案】 C 【考查知識點】 CPU 用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)概念。 25. 下列選項中會導(dǎo)致進(jìn)程從執(zhí)行態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)的事件是（） A.執(zhí)行P（wait）操作B.申請內(nèi)存失敗 C.啟動I/O設(shè)備D.被高優(yōu)先級進(jìn)程搶占 【參考答案】 D 【考查知識點】進(jìn)程間各狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。 26. 若系統(tǒng) S1 采用死鎖避免方法， S2 采用死鎖檢測方法，下列敘述中正確的是（） I. S1會限制用戶申請資源的順序 n. si需要進(jìn)行所需資源總量信息，而