操作系統(tǒng)資料

1、一、選擇題1、設系統(tǒng)中有m個同類資源數，n為系統(tǒng)中的并發(fā)進程數，當n個進程共享m個互斥資源時，每個進程的最大需求數是w，試問下列情況下系統(tǒng)會死鎖的是（D）。A、m=4，n=3，w=2B、m=2，n=2，w=1C、m=5，n=2，w=3D、m=4，n=3，w=32、文件系統(tǒng)中實現(xiàn)按名存取的功能是通過查找（B）來實現(xiàn)的。A、磁盤空間B、文件目錄C、磁盤控制器D、位示圖3、下面的敘述中，（D）不是設備管理中引入緩沖機制的主要原因。A、緩和CPU和I/O設備間的速度不匹配問題B、減少對CPU的中斷頻率和放寬對CPU響應時間的限制C、提高CPU和I/O設備間的并行性D、節(jié)省系統(tǒng)內存4、下列操作系統(tǒng)強調交

2、互性的系統(tǒng)是（B）。A、批處理系統(tǒng)B、分時系統(tǒng)C、實時系統(tǒng)D、網絡操作系統(tǒng)5、在存儲管理的各種方法中，主要考慮程序是否需要一次性裝入、程序是否被裝入到連續(xù)的物理內存中、能否實現(xiàn)存儲擴充等問題。請問能夠實現(xiàn)程序部分裝入不連續(xù)物理內存便可運行的存儲管理方法是（C）。A、分區(qū)存儲管理 B、純分頁存儲管理C、請求分頁存儲管理D、請求分段存儲管理6、一作業(yè)進入內存后，則所屬該作業(yè)的進程初始時處于（ ）狀態(tài)。 A、運行 B、等待 C、就緒 D、收容 7、共享變量是指（ ）訪問的變量。 A、只能被系統(tǒng)進程 B、只能被多個進程互斥 C、只能被用戶進程 D、可被多個進程 8、臨界區(qū)是指并發(fā)進程中訪問共享變量的（

3、 ）段。 A、管理信息 B、信息存儲 C、數據 D、程序 12、若系統(tǒng)中有五臺打印機，有多個進程均需要使用兩臺，規(guī)定每個進程一次僅允許申請一臺，則至多允許（ ）個進程參于競爭，而不會發(fā)生死鎖。 A、2 B、3 C、4 D、5 9、產生系統(tǒng)死鎖的原因可能是由于（ ）。 A、進程釋放資源 B、一個進程進入死循環(huán) C、多個進程競爭，資源出現(xiàn)了循環(huán)等待 D、多個進程競爭共享型設備 10、運行時間最短的作業(yè)被優(yōu)先調度，這種企業(yè)調度算法是（ ） A、優(yōu)先級調度 B、響應比高者優(yōu)先 C、短作業(yè)優(yōu)先 D、先來先服務 11、產生死鎖的主要原因是進程運行推進的順序不合適（ ） A、系統(tǒng)資源不足和系統(tǒng)中的進程太多

4、B、資源的獨占性和系統(tǒng)中的進程太多 C、進程調度不當和資源的獨占性 D、資源分配不當和系統(tǒng)資源不足12、如果文件系統(tǒng)中有兩個文件重名，不應采用（ ）。 A、一級目錄結構 B、樹型目錄結構 C、二級目錄結構 D、A和C 13、虛擬內存的容量只受（ ）的限制。 A、物理內存的大小 B、磁盤空間的大小 C、數據存放的實際地址 D、計算機地址位數 14、（ ）實現(xiàn)了段式、頁式兩種存儲方式的優(yōu)勢互補。A、請求分頁管理 B、可變式分區(qū)管理C、段式管理 D、段頁式管理15、以下存儲管理技術中，支持虛擬存儲器的技術是（ ）。A、動態(tài)分區(qū)法 B、可重定位分區(qū)法 C、請求分頁技術 D、對換技術16、下列（ ）存儲

5、管理方式能使存儲碎片盡可能少，而且使內存利用率較高。A、固定分區(qū) B、可變分區(qū)C、分頁管理 D、段頁式管理17、產生死鎖的四個必要條件是互斥條件和 (1) ，不剝奪條件和 (2) 。(1) A：請求和阻塞條件； B：請求和釋放條件；C：請求和保持條件； D：釋放和阻塞條件；E：釋放和請求條件。(2) A：線性增長條件； B：環(huán)路條件；C：有序請求條件； D：無序請求條件。18、在請求調頁中可采用多種置換算法，其中LRU是（ ）置換算法。A、最佳 B、最近最久未用C、最近未用D、最少使用19、以下（ ）項功能不是操作系統(tǒng)具備的主要功能。A、內存管理 B、中斷處理 C、文檔編輯 D、CPU調度20

6、、批處理系統(tǒng)的主要缺點是（ ）。 A、CPU的利用率不高 B、失去了交互性 C、不具備并發(fā)性 D、以上都不是 46、為了對緊急進程或重要進程進行調度，調度算法應采用（ ）。 A、先進先出調度算法 B、基于優(yōu)先級調度算法 C、最短作業(yè)優(yōu)先調度算法 D、時間片輪轉調度算法 21、若一個系統(tǒng)內存有64MB，處理器是32位地址，則它的虛擬地址空間為（ ）字節(jié)。 A、2GB B、4GB C、100KB D、64MB22、由字符序列組成，文件內的信息不再劃分結構，這是指（ ）。 A、流式文件 B、記錄式文件 C、順序文件 D、有序文件 23、在請求頁式存儲管理中，若所需頁面不在內存中，則會引起（ ）。A、

7、輸入輸出中斷 B、時鐘中斷C、越界中斷 D、缺頁中斷；24、在請求分頁系統(tǒng)中，LRU算法是指（ ）。A、最早進入內存的頁先淘汰B、近期最長時間以來沒被訪問的頁先淘汰C、近期被訪問次數最少的頁先淘汰D、以后再也不用的也先淘汰25、請求分頁存儲管理中，若把頁面尺寸增加一倍，在程序順序執(zhí)行時，則一般缺頁中斷次數會（ ）。A、增加 B、減少 C、不變 D、可能增加也可能減少26、碎片現(xiàn)象的存在使得（ ）。A、內存空間利用率降低 B、內存空間利用率提高C、內存空間利用率得以改善 D、內存空間利用率不影響27、采用SPOOLing技術的目的是（ ）。A、提高獨占設備的利用率 B、提高主機效率C、減輕用戶編

8、程負擔 D、提高程序的運行速度28、在操作系統(tǒng)中，用戶在使用I/O設備時，通常采用（ ）。 A、物理設備名 B、邏輯設備名 C、虛擬設備名 D、設備牌號 29、實現(xiàn)虛擬存儲器最關鍵的技術是 。A、內存分配 B、置換算法 C、請求調頁(段) D、對換空間管理30、我們把在一段時間內，只允許一個進程訪問的資源，稱為臨界資源，因此，我們可以得出下列論述，正確的論述為 。A、對臨界資源是不能實現(xiàn)資源共享的。B、只要能使程序并發(fā)執(zhí)行，這些并發(fā)執(zhí)行的程序便可對臨界資源實現(xiàn)共享。C、為臨界資源配上相應的設備控制塊后，便能被共享。D、對臨界資源，應采取互斥訪問方式，來實現(xiàn)共享。31、對于一個文件的訪問，常由

9、共同限制。A、用戶訪問權限和文件屬性B、用戶訪問權限和文件優(yōu)先級C、優(yōu)先級和文件屬性D、文件屬性和口令32、若干個等待訪問磁盤者依次要訪問的磁道為20，44，40，4，80，12，76，當前磁頭位于40號柱面，若用最短尋道時間優(yōu)先磁盤調度算法，則訪問序列為（ B ）。A、20，44，40，4，80，12，76B、40，44，20，12，4，76，80C、40，44，76，80，20，12，4D、40，44，76，80，4，12，20二、判斷題1分頁存儲管理中頁面的大小是和主存儲塊的大小是不相等的。（）2.在分時系統(tǒng)中，響應時間時間片用戶數，因此為改善系統(tǒng)的響應時間，常用的原則是使時間片越小越好

10、。（）。3.當某進程執(zhí)行P操作時，首先對S信號量減1，當S0Q6時表示資源得不到滿足，系統(tǒng)將執(zhí)行P操作的進程插入等待隊列（）。4并發(fā)性是指若干事件在同一時刻發(fā)生。（）5虛存容量的擴大是以犧牲CPU工作時間以及內、外存交換時間為代價的。（）6用戶為每個自己的進程創(chuàng)建PCB，并控制進程的執(zhí)行過程。（）7頁式的地址是一維的，段式的地址是二維的（）8位示圖方法可用于磁盤的調度管理。（）9文件系統(tǒng)中分配存儲空間的基本單位是記錄。（）10頁式管理易于實現(xiàn)不同進程間的信息共享。（）1在虛擬存儲方式下，程序員編制程序時不必考慮主存的容量，但系統(tǒng)的吞吐量在很大程度上依賴于主存儲器的容量。（）1可重定位分區(qū)管理可

11、以對作業(yè)分配不連續(xù)的內存單元。（）1采用動態(tài)重定位技術的系統(tǒng)，目標程序可以不經任何改動，而裝入物理內存。（）1頁式存儲管理中，一個作業(yè)可以占用不連續(xù)的內存空間，而段式存儲管理，一個作業(yè)則是占用連續(xù)的內存空間。（）15對臨界資源應采取互斥訪問方式來實現(xiàn)共享。（）1文件系統(tǒng)最基本的功能是實現(xiàn)按名存取。（）17存取控制表是每個用戶一張，表明該用戶對不同文件的存取權限。（）18SPOOLing技術可以解決進程使用設備死鎖問題。（）19單級目錄結構能夠解決文件重名問題。（）20分頁式存儲管理中，頁的大小是可以不相等的。（）21段頁式管理實現(xiàn)了段式、頁式兩種存儲方式的優(yōu)勢互補。（）三、問答題1.SPOOL

12、ing的含義是什么？試述SPOOLing系統(tǒng)的特點、功能以及控制過程。答：SPOOLing是Simultaneous Peripheral Operation On-Line （即外部設備聯(lián)機并行操作）的縮寫，它是關于慢速字符設備如何與計算機主機交換信息的一種技術，通常稱為“假脫機技術”。SPOOLing技術是在通道技術和多道程序設計基礎上產生的，它由主機和相應的通道共同承擔作業(yè)的輸入輸出工作，利用磁盤作為后援存儲器，實現(xiàn)外圍設備同時聯(lián)機操作。SPOOLing系統(tǒng)由專門負責I/O的常駐內存的進程以及輸入井、輸出井組成；它將獨占設備改造為共享設備，實現(xiàn)了虛擬設備功能。2在生產者消費者問題中，能否

13、將生產者進程的wait(empty)和wait(mutex)語句互換，為什么？答：不能。因為這樣可能導致系統(tǒng)死鎖。當系統(tǒng)中沒有空緩沖時，生產者進程的wait(mutex)操作獲取了緩沖隊列的控制權，而wait(empty) 導致生產者進程阻塞，這時消費者進程也無法執(zhí)行。3進程的基本狀態(tài)有哪些？這些狀態(tài)之間是如何轉換的？答：進程的基本狀態(tài)有：就緒，阻塞，執(zhí)行三種。 就緒到執(zhí)行：進程調度 執(zhí)行到就緒：時間片用完、CPU被高優(yōu)先級進程剝奪 執(zhí)行到阻塞：I/O請求或等待事件發(fā)生 阻塞到就緒：I/O完成或事件已發(fā)生 4什么是快表？它在地址轉換中起什么作用？快表是一個高速、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲器，用

14、于存放正運行的進程的當前頁號和塊號，或者段號和段起始地址。加入快表后,在地址轉換時，首先在快表中查找，若找到就直接進行地址轉換；未找到，則在主存頁表繼續(xù)查找，并把查到的頁號和塊號放入聯(lián)想存儲器中?？毂淼拿新屎芨?，有效地提高了地址轉換的速度。 5什么是設備獨立性，它是如何實現(xiàn)的？答：設備獨立性即應用程序獨立于使用的物理設備，在應用程序中使用邏輯設備名稱來請求使用某類設備。系統(tǒng)在執(zhí)行時，是使用物理設備名稱。（3分）要實現(xiàn)設備獨立性必須由設備獨立性軟件完成，包括執(zhí)行所有設備的公有操作軟件提供統(tǒng)一的接口，其中邏輯設備到物理設備的映射是由邏輯設備表LUT完成的。 6.設備管理中的數據傳送控制方式有哪幾

15、種？分別簡述如何實現(xiàn)的。答：程序直接控制：由用戶進程來直接控制內存或CPU和外設間的信息傳送。中斷方式：進程通過CPU發(fā)出指令啟動外設，該進程阻塞。當輸入完成時，I/O控制器通過中斷請求線向CPU發(fā)出中斷信號，CPU進行中斷處理。DMA方式：在外設和內存之間開辟直接的數據交換通路。通道控制方式：CPU發(fā)出啟動指令，指出通道相應的操作和I/O 設備，該指令就可啟動通道并使該通道從內存中調出相應的通道指令執(zhí)行。7.處理機調度分為哪三級？各自的主要任務是什么？答：作業(yè)調度：從一批后備作業(yè)中選擇一個或幾個作業(yè)，給它們分配資源，建立進程，掛入就緒隊列。執(zhí)行完后，回收資源。進程調度：從就緒進程隊列中根據某

16、個策略選取一個進程，使之占用CPU。交換調度：按照給定的原則和策略，將外存交換區(qū)中的進程調入內存，把內存中的非執(zhí)行進程交換到外存交換區(qū)中。8.目前操作系統(tǒng)采用的目錄結構是什么？它具有什么優(yōu)點？答：為了給用戶提供對文件的存取控制及保護功能，而按一定規(guī)則對系統(tǒng)中的文件名，(亦可包含文件屬性)進行組織所形成的表，稱為目錄表或文件目錄。目前操作系統(tǒng)采用的目錄結構是樹型目錄結構，它的優(yōu)點有：有效地提高對目錄的檢索速度；允許文件重名；便于實現(xiàn)文件共享。9什么是死鎖？產生死鎖的四個必要條件是什么？答：死鎖：當某進程提出資源申請后，使得系統(tǒng)中一些進程處于無休止的阻塞狀態(tài)，在無外力作用下，永遠不能再繼續(xù)前進。產

17、生死鎖的必要條件：互斥條件：某段時間內某資源只能由一個進程使用。不剝奪條件：資源在未使用完前，不能被剝奪，由使用進程釋放。部分分配（請求和保持）：進程因請求資源而阻塞時，對已分配給它的資源保持不放。環(huán)路條件：發(fā)生死鎖時，有向圖必構成一環(huán)路。10.什么是內存分頁存儲管理？它有什么特點？答：分頁存儲管理是將各進程的地址空間分成大小相等的頁，把內存的存儲空間也分成與頁大小相同的片，稱為物理塊。在分配存儲空間時，以塊為單位來分配。優(yōu)點：有效解決存儲器的零頭問題，能在更高的程度上進行多道程序設計，從而相應提高了存儲器和CPU 的利用率。缺點：采用動態(tài)地址變換為增加計算機成本和降低CPU 的速度。表格占內

18、存空間，費時來管理表格。存在頁內碎片。作業(yè)動態(tài)的地址空間受內存容量限制。11說明進程的結構、特征和基本狀態(tài)。答：結構：PCB (進程控制塊)+程序+數據集合。特征：動態(tài)性、并發(fā)性、獨立性、制約性、結構性?；緺顟B(tài)：就緒態(tài)、執(zhí)行態(tài)、等待態(tài)。12、請說明系統(tǒng)利用緩沖池進行輸入操作的過程。收容輸入：數據從設備輸入到緩沖池hin = getbuf (emq)；數據裝入hin中；putbuf (inq, hin)：；提取輸入：數據從緩沖池輸入到內存sin = getbuf (inq)；數據從sin中提走；putbuf (emq, sin)；13、某段表內容如下：段號段首地址段長度0120K40K1760

19、K30K2480K20K3370K20K 一邏輯地址為（2，154）的實際物理地址為多少？答：邏輯地址（2154）表示段號為2，即段首地址為480K，154為單元號，則實際物理地址為480K+154。14系統(tǒng)中有五個進程P1、P2、P3、P4、P5，有三種類型的資源：R1、R2、和R3。在T0時刻系統(tǒng)狀態(tài)如表所示。若采用銀行家算法實施死鎖避免策略，回答下列問題： 1）T0時刻是否為安全狀態(tài)？為什么？2）若這時P4請求資源（1，2，0），是否能實施資源分配？為什么？3）在上面的基礎上，若進程P3請求資源（0，1，0），是否能實施資源分配？為什么？ T0時刻系統(tǒng)狀態(tài)已分配資源數量最大資源需求量R1

20、R2R3R1R2R3P1001001P2200275P3003665P4115435P5033065 R1R2R3剩余資源數330解：（1）T0時刻是安全的，安全序列為：P1，P4，P5，P2，P3（想想為什么）2）P4請求資源（1，2，0），根據銀行家算法，預分配后系統(tǒng)是安全的，安全序列為：P1，P4，P5，P2，P3（想想為什么）3）P3請求資源（1，1，0），根據銀行家算法，預分配后系統(tǒng)不安全，所以不能實施資源分配。（想想為什么） 15系統(tǒng)運行有三個進程：輸入進程、計算進程和打印進程，它們協(xié)同完成工作。輸入進程和計算進程之間共用緩沖區(qū)buffer1,計算進程和打印進程之間共用緩沖區(qū)buf

21、fer2。輸入進程接收外部數據放入buffer1中；計算進程從buffer1中取出數據進行計算，然后將結果放入buffer2；打印進程從buffer2取出數據打印輸出。用算法描述這三個進程的工作情況，并用wait和signal原語實現(xiàn)其同步操作。解：解答：輸入進程、計算進程和打印進程之間的同步問題描述如下：var：mutex1，mutex2，empty1，empty2，full1，full2：=1，1，1，1，0，0；Process Input: /輸入進程beginwhile(true) dobegin wait(empty1); wait(mutex1); 從鍵盤輸入數據;將輸入數據送入緩

22、沖區(qū) buffer1;signal(mutex1);signal(full1); endendProcess Calculate: /計算進程begin while(true) dobeginwait(full1);wait(mutex1);從緩沖區(qū)buffer1獲取輸入數據;signal(mutex1);signal(empty1);計算處理;wait (empty2);wait(mutex2);將計算結果送入緩沖區(qū)buffer2;signal (mutex2);signal (full2); endendProcess Output: /輸出進程beginwhile(true)beginw

23、ait(full2);wait(mutex2);從緩沖區(qū)buffer2取出計算結果;signal(mutex2);signal(empty2);打印計算結果; endend.16今有三個并發(fā)進程R，M，P，它們共享了一個可循環(huán)使用的緩沖區(qū)B，緩沖區(qū)B共有N個單元。進程R負責從輸入設備讀信息，每讀一個字符后，把它存放在緩沖區(qū)B的一個單元中；進程M負責處理讀入的字符，若發(fā)現(xiàn)讀入的字符中有空格符，則把它改成“，”；進程P負責把處理后的字符取出并打印輸出。當緩沖區(qū)單元中的字符被進程P取出后，則又可用來存放下一次讀入的字符。請用PV操作為同步機制寫出它們能正確并發(fā)執(zhí)行的程序。 解：begin Var mutex,input,calculate,output:semaphore:=1,n,0,0; buffer:array0,n-1 of item;in,mid,out:integer := 0,0,0;Process R:begin