操作系統(tǒng)試題

1、山東科技大學20122013學年第二學期操作系統(tǒng)考試試卷（A卷）題號一一一-二二四總得分評卷人審核人得分、單項選擇題（每小題2分，共20分）2、在進程狀態(tài)轉換時，下列（）轉換是不可能發(fā)生的。A.在引入線程的系統(tǒng)中，進程仍是資源分配和調(diào)度分派的基本單位B.線程是資源的分配單位，進程是調(diào)度和分配的單位C.不管系統(tǒng)中是否有線程，進程都是擁有資源的獨立單位D.不論是系統(tǒng)支持線程還是用戶級線程，其切換都需要內(nèi)核的支持6、在采用動態(tài)優(yōu)先權的優(yōu)先權調(diào)度算法中，如果所有進程都具有相同優(yōu)先權初值，則此時的7、把邏輯地址轉換程物理地址稱為（&在內(nèi)存分配的”最佳適應法中，空閑塊是按（班級姓名學號1、現(xiàn)代OS

2、具有并發(fā)性和共享性，是由（）的引入而導致的。A.單道程序B.多道程序C對象D.磁盤A就緒態(tài)7運行態(tài)B運行態(tài)7就緒態(tài)C.運行態(tài)7阻塞態(tài)D.阻塞態(tài)7運行態(tài)3、從資源管理的角度看，進程調(diào)度屬于）。A.I/O管理B.文件管理C.處理機管理D.存儲器管理4、下面關于線程的敘述中，正確的是）。5、臨界資源是（）的資源。A.非共享B.任意共享C.互斥共享D.同時共享優(yōu)先權調(diào)度算法實際上和（）相同。A.先來先服務調(diào)度算法B.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法C.時間片輪轉調(diào)度算法D.長作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法A.地址分配B.地址映射C.地址保護D.地址越界A.始地址從小到大排序B.始地址從大到小排序C.塊的大小從小到大排序D.塊的大

3、小從大到小排序9、設主存容量為1MB，輔存容量為400MB，計算機系統(tǒng)的地址寄存器有24位，那么虛存的最大容量是()。A.順序文件必須采用連續(xù)分配方式，而鏈接文件和索引文件則可采用離散分配方式。B.顯式鏈接文件將分配給文件的下一個盤塊的地址登記在該文件的前一個物理盤塊中。C.順序文件適合于建立在順序存儲設備上，而不適合建立在磁盤上。D.在MS-DOS中采用的是隱式鏈接文件結構。、判斷題，正確的在括號內(nèi)畫“否則畫“X”(每小題1分，共10分)能并發(fā)不能并行。()2、在銀行家算法中，對某時刻的資源分配情況進行安全分析，如果該時刻狀態(tài)是安全的，則存在一個安全序列，且這個安全序列是唯一的。3、批處理系

4、統(tǒng)不允許用戶隨時干涉自己程序的運行。4、操作系統(tǒng)處理死鎖，只要采用預防、解除、檢測、避免等方法中的一種就足夠了。5、進程從CPU退下時，將“現(xiàn)場”保存在系統(tǒng)棧內(nèi)。7、系統(tǒng)中進程的數(shù)目越多，CPU的利用率就越高。( )8、數(shù)組選擇通道和數(shù)組多路通道可以支持多個通道程序并發(fā)執(zhí)行，個通道程序并發(fā)執(zhí)行。()9、共享設備允許多個作業(yè)同時使用設備，即每一時刻可有多個作業(yè)在使用該共享設備，因而 提高了系統(tǒng)資源的利用率。()10、在請求分頁式存儲管理中，頁面的調(diào)入、調(diào)出只能在內(nèi)存和對換區(qū)之間進行。三、簡答題(第1，2，3小題各6分，第4小題8分，第5小題4分，共30分)1、進程之間存在哪幾種相互制約關系？各是

5、什么原因引起的？下列活動分別屬于哪種制約關系？流水線生產(chǎn)的各道工序。2、虛存管理與實存管理的根本區(qū)別是什么？A1MBB401MBC.1MB+224BD.224B10、從下面描述中正確的一條描述是()。1、在單處理機的環(huán)境下，多道程序的執(zhí)行是并發(fā)的不是并行的，程序的執(zhí)行與I/O操作也只6、多道程序的執(zhí)行失去了封閉性和再現(xiàn)性，因此多道程序系統(tǒng)不需要封閉性和再現(xiàn)性。而字節(jié)多路通道不支持多1) 若干同學去圖書館借書。2) 兩隊舉行籃球比賽。4) 商品生產(chǎn)和消費。最大容量是()。3、高級調(diào)度和低級調(diào)度的主要任務是什么？為什么引入中級調(diào)度？4、I/O控制方式有幾種？分別適用何種場合？5、計算機系統(tǒng)怎樣實現(xiàn)

6、存儲保護?四、綜合應用題（第1,2小題各10分，第3小題9分，第4小題11分，共40分）1、設系統(tǒng)中有5個進程，它們的到達時間、服務時間和靜態(tài)優(yōu)先權（1為最高優(yōu)先權）見下表，忽略I/O以及其他開銷時間，分別按非搶占式的優(yōu)先權和搶占式的優(yōu)先權調(diào)度算法進行CPU調(diào)度。請給出各個進程的完成時間、周轉時間、帶權周轉時間、平均周轉時間和平均帶權周轉時間。進程到達時間服務時間靜態(tài)優(yōu)先權A044B132C253D325E441進程到達、需要服務時間以及優(yōu)先權2、在一個采用頁式虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，某進程依次要訪問的字地址是:115，228，128,88，446，102，321，432，260，167。若作業(yè)

7、的第0頁已經(jīng)裝入內(nèi)存，現(xiàn)分配給該作業(yè)的主存共300字，頁面的大小為100字。請回答以下問題：（1）按FIFO調(diào)度算法將產(chǎn)生多少次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么？給出計算過程。（2）按LRU調(diào)度算法將產(chǎn)生多少次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么？給出計算過程。3、假設磁盤有200個磁道，磁盤請求隊列中是一些隨機請求，它們按照到達的次序分別處于98、183、37、122、14、124、65、67號磁道上，當前磁頭在53號磁道上，并向磁道號減小的方向上移動。請給出按FCFS、SSTF及SCAN算法進行磁盤調(diào)度時滿足請求的次序，并計算出它們的平均尋道長度。4、計算進程PC和打印進程P01、P02共享一個單

8、緩沖區(qū)，計算進程負責計算, 果放入單緩沖中；打印進程P01、P02則負責從單緩沖中取出計算結果進行打印，并把計算結而且對每個計算結果，P01和P02都需分別打印一次。請用記錄型信號量描述上述進程間的同步關系。山東科技大學20122013學年第二學期操作系統(tǒng)考試試卷（B卷）、單項選擇題（每小題2分，共20分）5、對進程間互斥地使用臨界資源，進程可以（6、為了照顧緊迫型作業(yè)，應采用（7、把作業(yè)地址空間中使用的邏輯地址變成內(nèi)存中物理地址稱為（&用空白鏈記錄內(nèi)存空白塊的主要缺點是（9、下列關于通道、設備、設備控制器三者間關系的敘述中正確的是（A.設備控制器和通道可以分別控制設備B.設備控制器控

9、制通道和設備一起工作C.通道控制設備控制器，設備控制器控制設備D.設備控制器控制通道，通道控制設備班級姓名學號題號-一一二二二四總得分評卷人審核人得分A.用戶數(shù)越多B用戶數(shù)越少C內(nèi)存越小D.內(nèi)存越大2、下面對OS不正確的描述是（） 。1、如果分時操作系統(tǒng)的時間片一定，那么（）,貝y響應時間越長。A.OS是系統(tǒng)資源管理程序B. OS是為用戶提供服務的程序C.OS是其他軟件的支撐程序D.OS是核心態(tài)程序的集合3、一個進程釋放一種資源將有可能導致一個或幾個進程）。A.由就緒變運行B.由運行變阻塞C.由阻塞變就緒D由阻塞變運行4、在下面的敘述中，正確的是（A引入線程后，處理機只在線程間切換B引入線程后

10、，處理機仍在進程間切換C.線程的切換，不會引起進程的切換D線程的切換，可能引起進程的切換A互斥的進入臨界區(qū)B.互斥的進入各自的臨界區(qū)C.互斥的進入同一臨界區(qū)D互斥的進入各自的同類資源臨界區(qū)A.先來先服務調(diào)度算法B.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法C.優(yōu)先權調(diào)度算法D.時間片輪轉調(diào)度算法A.加載B.重定位C.物理化D.邏輯化A.分配空間時可能需要一定的查鏈時間B.鏈指針占用了大量的空間C.不好實現(xiàn)“首次適應法”D.不好實現(xiàn)”最佳適應法”10、外存上存放的數(shù)據(jù)()。、判斷題，正確的在括號內(nèi)畫“否則畫“X”(每小題1分，共10分)1、在多道程序系統(tǒng)中, 系統(tǒng)的現(xiàn)有空閑可用資源能否滿足后備作業(yè)J的資源要求是選擇作業(yè)

11、J進入內(nèi)存的必要條件。()2、在優(yōu)先權調(diào)度算法中如何確定靜態(tài)優(yōu)先權？一般說，計算進程的優(yōu)先權要高于磁盤程的優(yōu)先權。()3、操作系統(tǒng)對進程的管理和控制主要是通過控制原語實現(xiàn)的。4、進程是基于多道程序技術而提出的，其基本的特征是動態(tài)性；進程的執(zhí)行是在多個狀態(tài)間多次轉換的過程，但只有處于就緒和執(zhí)行狀態(tài)的進程位于內(nèi)存。5、虛擬存儲的實現(xiàn)是基于程序局部性原理,其實質(zhì)是借助外存將內(nèi)存較小的物理地址空間轉化為較大的邏輯地址空間。()6、用管程實現(xiàn)進程同步時，管程中的過程是不可中斷的。7、如果系統(tǒng)在所有進程運行前， 一次性地將其在整個運行過程中所需地全部資源分配給進程， 即所謂“靜態(tài)分配” ,是可以預防死鎖發(fā)

12、生的。()8、系統(tǒng)內(nèi)可以有無父進程的進程。( )9、設計實時操作系統(tǒng)時，首先應該考慮系統(tǒng)的優(yōu)良性和分配性。10、當計算機系統(tǒng)沒有用戶執(zhí)行時，處理機完全處于空閑狀態(tài)。三、簡答題 (每小題6分,共30分)1、簡述引進線程的好處。2、當一個進程的父進程被撤銷時，該進程是撤銷好還是不撤銷好？3、在剝奪調(diào)度中，有哪些剝奪原則？4、就虛存回答以下問題：實現(xiàn)虛存的主要技術是什么？ 虛存可以有多大？5、給出系統(tǒng)總體上的中斷處理過程。四、綜合應用題 (第1，2小題各10分，第3小題9分，1、設系統(tǒng)中有三類資源A、B和C,又設系統(tǒng)中有5個進程P1,P2,P3,P4和P5。在T0時刻系統(tǒng)狀態(tài)如下：ACPU可直接訪問

13、BCPU不可訪問c.是高速緩沖器中的信息D.必須在訪問前先裝入內(nèi)存I/O進1) 虛存的應用背景是什么？2) 虛存的可行性是什么？第4小題11分，共40分)最大需求量已分配資源量剩余資源量ABCABCABCP11210003163P2175100P3235135P4064002P5065001（1）系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)？（請給出詳細的判斷過程）如是，則給出進程安全序列。（2）如果進程P5申請1個資源類A和1個資源類C,能否實施分配？為什么?2、在一個請求式分頁系統(tǒng)中，假如一個作業(yè)的頁面走向為1、5,當分配給該作業(yè)的物理內(nèi)存塊數(shù)為4時，分別采用LRU面置換過程，并計算在訪問過程中所發(fā)生的缺頁次數(shù)和

14、缺頁率。3、設有一個只有單一移動磁頭的磁盤，磁道由外向內(nèi)編號為道所需時間為1ms，每個磁道有100個扇區(qū)，磁盤轉速7200 rpm （轉每分鐘）。采用CSCAN磁盤 調(diào)度算法，當前磁頭位于第100磁道，當前移動方向由外向內(nèi)，對于磁道請求120,85, 70, 30，每個請求訪問對應磁道上的一個扇區(qū)，求:計算平均旋轉延遲時間;計算傳輸時間。計算進程PC和打印進程P01、P02共享一個單緩沖區(qū)，計算進程負責計算，并把計算結果放入單緩沖中；打印進程P01、P02則負責從單緩沖中取出計算結果進行打印，而且對每個計算結果，P01和P02都需分別打印一次。請用記錄型信號量描述上述進程間的同步關系。山東科技

15、大學20122013學年第二學期4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、和OPT頁面置換算法時，給出頁0,1,2,199，磁頭移動一個磁(1)給出磁頭移動序列，計算磁頭移動量和尋道時間（啟動時間忽略）;4、操作系統(tǒng)參考答案及評分標準（A卷)、單項選擇題（每小題2分，共20分）1、B2、D3、C4、A5、C6、A7、B8、C9、D10、A二、判斷題（每小題1分，共10分）1、X2、X3、4、X5、6X7、89、X10、簡答題（第1,2,3小題各6分，第4小題8分，第5小題4分，共30分）（1）（2）（3）（4）需進行。2、根本區(qū)別就在于，虛擬管理允許部分裝入和部分對換，而實存管理不允許這樣做。

16、所謂部分裝入，指的是一道應用程序不是全部裝入內(nèi)存以后才開始執(zhí)行而是只裝入 其中一部分，甚至一點都不裝入就開始運行，然后在運行的構成中根據(jù)需要逐步的裝 入其余部分；部分對換，指的是當內(nèi)存已滿而又有新的將部分需要裝入時，要把 已在內(nèi)存的某一部分換出去，以騰出空間存放新來者。部分裝入和部分對換的結果 是可以用較小的內(nèi)存運行較大的程序。實存管理則不同，它所要求的是整體裝入。3、（1） 高級調(diào)度又稱為作業(yè)調(diào)度。它是批處理系統(tǒng)中使用的一種調(diào)度。 其主要任務 并為其創(chuàng)建進程、1、 進程間存在著兩種相互制約的關系：直接制約關系（即同步問題）和間接制約關 系（即互斥問題）。同步問題是存在邏輯關系的進程之間相互等

17、待產(chǎn)生的制約關系， 互 斥問題是相互無邏輯關系的進程間競爭使用相同的資源所發(fā)生的制約關系。屬于互斥關系，因為書的個數(shù)是有限的，一本書只能借給一個同學。 屬于互斥關系，籃球只有一個，兩隊都要爭奪。 屬于同步關系，各道工序的開始都依賴前道工序的完成。 屬于同步關系，商品沒生產(chǎn)出來，消費無法進行，商品未消費完，生產(chǎn)也無是按照某種算法從外存的后備隊列上選擇一個或多個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，分配必要的資源，然后再將所創(chuàng)建的進程控制塊插入就緒隊列中。（2）低級調(diào)度又稱進程調(diào)度。它是距離硬件最近的一級調(diào)度。某種算法從就緒隊列上選擇一個（或多個）進程，使其獲得CPU。（3）引入中級調(diào)度的目的是為了提高內(nèi)存利用率和系統(tǒng)吞

18、吐量。其主要任務是按照其功能是，讓那些暫時不能運行的進程不再占用寶貴的內(nèi)存資源，而是調(diào)其到外存上等候。此時的進 程狀態(tài)為掛起狀態(tài)。當這些進程重新具備運行條件且內(nèi)存空閑時，由中級調(diào)度選擇一 部分掛起狀態(tài)的進程調(diào)入內(nèi)存并將其狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。4、（1）程序I/O方式，又稱作忙-等方式。該方式執(zhí)行一個循環(huán)程序，反復查詢外 設狀態(tài)，如果外設忙碌則循環(huán)查詢直到查得外設狀態(tài)為閑置時止。該方式適用于機內(nèi)沒有中斷機構得場合。（2）中斷控制I/O方式。該方式在進行I/O時，CPU向設備控制器發(fā)出I/O命令后便轉其他任務得處理，外設操作由設備控制器控制，CPU于外設并行工作。當外設完成I/O后向CPU發(fā)中斷信號，

19、CPU只需花費很少的時間進行I/O的善后處理，此前 無須進行干預。該方式適用于低速設備I/O,并可配合DMA和通道方式實現(xiàn)I/O。（3）DMA（直接內(nèi)存訪問）方式。該方式適用于高速外設I/O, 次可以在外設 與內(nèi)存之間傳輸一個或多個數(shù)據(jù)快，傳輸完畢后才需CPU干預。（4）通道方式。該方式中系統(tǒng)預先要將I/O的過程實現(xiàn)為一段通道程序，置于內(nèi)存的特定位置，而后啟動通道。由通道負責執(zhí)行通道程序?qū)ν庠O進行I/O控制，CPU轉其他程序運行。I/O完成后通道向CPU發(fā)中斷信號，CPU花很少時間作善后處理。5、一般硬件設置了基址寄存器和限長寄存器。中央處理器在目態(tài)下執(zhí)行系統(tǒng)中，對每個訪問主存的地址都進行核對

20、， 若能滿足： 基址寄存器值 呦問地址基址寄存器值+限長寄存值，則允許訪問，否則不允許訪問。 并且不允許用戶程序隨意修改這兩個寄存器的值。四、綜合應用題（第1,2小題各10分，第3小題9分，第4小題11分，共40分）1、【10分】進程的完成時間和周轉時間進程ABCDE平均非搶占 式的優(yōu) 先權？完成時間？41116188周轉時間?41014154帶權周轉時間？?搶占 式的優(yōu) 先權完成時間?16413188周轉時間16311154帶權周轉時間2、【10分】因為頁面的大小是100字，所以字地址的低兩位是頁內(nèi)地址其余部分是頁號。因 此，進程要依次訪問的頁面號是：1，2，1，0，4，1，3，4，2，1。

21、又因為分配給用戶的主存共300字，即是300/100=3幀。（1）FIFO調(diào)度算法執(zhí)行過程：1因此，缺頁5次，依次淘汰的頁號是：0、1、2。（4分）（2）LRU調(diào)度算法執(zhí)行過程：13、【9分】磁盤調(diào)度的次序以及平均尋道長度FCFSSSTFSCAN被訪問的下 一個磁道號移動的磁道 數(shù)被訪問的下 一個磁道號移動的磁道 數(shù)被訪問的下 一個磁道號移動的磁道 數(shù)9845651237161838567214233714637306551122851423672（2分）1204134211204134211410898849831124110122241222465591242124267218359183

22、59平均尋道長度80平均尋道長度平均尋道長度264、【11分】可設置四個信號量：fulll表示緩沖中是否有可供P01打印的計算結果，full2表示 緩沖中是否有可給P02打印的計算結果；emptypl、empty2則表示計算結果是否已被P01l、P02取走，只有當一個結果被兩個打印進程都取走后，緩沖區(qū)才變空，計算進 程才可將下一個計算結果放入單緩沖。Var e mp ty1, enp ty2, fulll, full2: sema phore:=1,1,0,0;Beg inP arbegi nP C:begi nRep eat computrt n ext nu mber; wait(e mp

23、 ty1):wait (emp ty2)；add the nu mberto bufer; sig nal(full1); sig nal (full2);Un til false;endP01: beginrep eatwait (full1)；take from bufer;sig nal (emp tyl):print last nu mber;un til flase;endP02：beginRep eatwait (full2)；take from buffer;signal (empty2); print last number; until false end parend en

24、d山東科技大學20122013學年第二學期、單項選擇題（每小題2分，共20分）1、A2、D3、C 4、D5、B6、C 7、B8、A9、C 10、D二、判斷題（每小題1分，共10分）1、X2、“3、4、X5、26X7、28、29、x10、X、簡答題（每小題6分，共30分）1、（1）以線程作為系統(tǒng)調(diào)度的基本單位，減少了系統(tǒng)的時空開銷。以進程為系統(tǒng)調(diào)度的 基本單位的系統(tǒng)中，進程的切換是很頻繁的。在切換中由于要保留當時的運行環(huán)境， 還要設置新選中的進程的運行環(huán)境， 這既花費了處理機的時間，又增加了主存的空間， 從而也限制了系統(tǒng)進程的數(shù)量和進程的切換速度。（2）引進線程提高了系統(tǒng)的并行能力。線程作為進程

25、內(nèi)的一個可執(zhí)行實體，減少了并行粒度。線程作為調(diào)度的基本單位而不是資源分配的基本單位，調(diào)度更為容易，而且采用線程提高系統(tǒng)的并行能力比采用進程更為有效。（3）同一進程的線程共享進程的用戶地址空間，所以同一進程的線程間的通信更容易 實現(xiàn)。2、在實際系統(tǒng)中，兩種處理辦法都是可行的，且各有優(yōu)缺點。若撤消，則該進程的任務 可能還沒有完成，這顯然是不利的，特別是當該進程的運行結果對其他進程的運行很重要（如該進程是其他進程的前趨進程，沒有它的運行結果其他進程無法運行）時；若操作系統(tǒng)參考答案及評分標準（B卷）不撤消，則該進程又可能成為不可控的孤兒，從而產(chǎn)生不可預測的結果。比較好的做法是，當一個進程的父進程被撤消

26、時，可以將該進程過繼給系統(tǒng)內(nèi)一個級別較高的進程（如Unix中的1#進程），讓它有一個新的父親，這樣既可以繼續(xù)完成其任務又 不會成為不可控的。3、1） 時間片原則。 在輪轉算法中，CPU輪流為諸多進程服務， 每個進程運行完自己 的時間片后， 系統(tǒng)就將CPU剝奪過來，交給下一個進程使用。2）優(yōu)先級原則。 為緊迫的作業(yè)賦予較高的優(yōu)先級， 這種作業(yè)到達系統(tǒng)或由阻塞狀態(tài) 被喚醒后，若其優(yōu)先級高于當前運行的進程的優(yōu)先級， 可以剝奪當前運行進程的CPU。（3）短作業(yè)（進程）優(yōu)先原則。若一個作業(yè)（進程）到達系統(tǒng)，其運行長度比當前運4、1）虛存的應用背景是用小內(nèi)存運行大程序。這里的大程序是指比整個內(nèi)存用戶空間還

27、要大的程序，它可以是一道程序，也可以是多道程序之和。2）虛存的可行基礎是程序運行的局部性原理。3）實現(xiàn)虛存的主要技術是部分裝入、部分對換、局部覆蓋、動態(tài)重定位。4）從原理上講，虛存空間就是CPU邏輯地址所給出的空間。例如，邏輯地址是25位，則虛存空間就是225=32MB;但實際的虛擬存儲器的容量還要受輔存和內(nèi)存空間 之和的限制，實際的虛存容量不能超過這兩個物理空間之和。5、CPU每執(zhí)行完一條指令就去掃描中斷寄存器，檢查是否有中斷發(fā)生，若沒有中斷就繼 續(xù)執(zhí)行下條指令;若有中斷發(fā)生就轉去執(zhí)行相應的中斷處理程序。中斷處理過程可粗 略的分為以下四個過程：保護當前正在運行程序的現(xiàn)場；分析是何種中斷，以便轉去執(zhí)行相應的中斷