《操作系統(tǒng)》期末考題及答案(共8頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 系 級(jí) 科 班 考生姓名 學(xué)號(hào) 密封線操作系統(tǒng)期考試題及答案課程名稱(chēng) 操作系統(tǒng)卷A 另加添卷紙 0 頁(yè)題號(hào)一二三四五六七八九十總分閱卷教師得分得分一、單項(xiàng)選擇（每題2分，共5題*2分=10分）1、現(xiàn)代個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)不包括下面的哪項(xiàng)（ ）。A、方便性 B、袖珍性 C、有效性 D、開(kāi)放性2、進(jìn)程從執(zhí)行狀態(tài)進(jìn)入就緒狀態(tài)的原因可能是( )。A、被選中占有處理機(jī) B、等待某一事件 C、等待的事件已發(fā)生 D、時(shí)間片用完3、當(dāng)進(jìn)程調(diào)度采用最高優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法時(shí)，從保證系統(tǒng)效率的角度來(lái)看，應(yīng)提高（ ）進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)。A、在就緒隊(duì)列中等待時(shí)間長(zhǎng)的 B、連續(xù)占用處理器時(shí)間

2、長(zhǎng)的 C、以計(jì)算為主的 D、用戶(hù)4、頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，如果不采用Cache，則每次從主存中取指令或取操作數(shù)，要（ ）次訪問(wèn)主存。A、1次 B、2次 C、3次 D、4次5、設(shè)備處理程序就是（ ）。A、通道處理程序 B、設(shè)備分配程序 C、I/O進(jìn)程與設(shè)備控制器之間的通信程序 D緩沖管理程序得分二、填空（每空1分，共20空*1分=20分）1、操作系統(tǒng)的特征主要有_、_、_、_。2、用戶(hù)編寫(xiě)程序時(shí)使用_來(lái)請(qǐng)求操作系統(tǒng)服務(wù)。3、進(jìn)程的基本狀態(tài)有_、_、_。4、如果系統(tǒng)中有n個(gè)進(jìn)程，則在阻塞隊(duì)列中進(jìn)程的個(gè)數(shù)最多可為_(kāi)個(gè)。5、在操作系統(tǒng)中，不可中斷或并發(fā)執(zhí)行的原子操作稱(chēng)為_(kāi)。6、一作業(yè)8:00到達(dá)系統(tǒng)，估計(jì)運(yùn)

3、行時(shí)間為1小時(shí)，若10:00開(kāi)始執(zhí)行該作業(yè)，其帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間（即響應(yīng)比）是_。7、銀行家算法是預(yù)防死鎖的方法之一嗎（是/否）？_。8、進(jìn)程調(diào)度算法采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法時(shí)，若時(shí)間片過(guò)大，就會(huì)使輪轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)調(diào)度算法。9、分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，頁(yè)表是用來(lái)指出進(jìn)程的_與_之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。10、計(jì)算機(jī)CPU位32bit，內(nèi)存為32MB，該機(jī)的物理空間為_(kāi)MB，邏輯空間為_(kāi)MB。11、按存取控制屬性分類(lèi)，可將文件分為_(kāi)、_、_三類(lèi)。得分三、名詞解釋?zhuān)款}2分，共5題*2分=10分）1、并發(fā)A題共 5 頁(yè)/本頁(yè)第 1 頁(yè)密 封 線2、臨界區(qū)3、死鎖4、虛擬存儲(chǔ)器5、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序得分四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題*5分

4、=30分）1、什么是操作系統(tǒng)？它有什么功能？2、在操作系統(tǒng)中引起進(jìn)程調(diào)度的因素有哪些？3、簡(jiǎn)述進(jìn)程調(diào)度中“可搶占”和“非搶占”兩種方式的含義？哪一種的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)更大？A題共 5 頁(yè)/本頁(yè)第 2 頁(yè)密 封 線4、何謂高級(jí)調(diào)度、中級(jí)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度？5、簡(jiǎn)述分區(qū)合并和分區(qū)緊湊的原理及同異？6、列出設(shè)備控制器的基本功能？得分五、綜合題（第1題7分，第2題8分，共15分）1四個(gè)進(jìn)程都要讀一個(gè)共享文件F，系統(tǒng)允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)讀文件F，但限制是進(jìn)程A和C不能同時(shí)讀文件F，進(jìn)程B和D也不能同時(shí)讀文件F。為了使這四個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時(shí)能按系統(tǒng)的要求使用文件F，現(xiàn)采用信號(hào)量機(jī)制進(jìn)行管理。請(qǐng)回答下面問(wèn)題： （1）定義的信

5、號(hào)量及初值：（2分） （2）在下面的程序中填上適當(dāng)?shù)男盘?hào)量操作，以保證他們能正確并發(fā)工作：（5分） Process A Process B Process C Process D begin begin begin begin _; _; _; _; read F; read F; read F; read F; _; _; _; _; end; end; end; end;A題共 5 頁(yè)/本頁(yè)第 3 頁(yè)密 封 線2、在一個(gè)請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，進(jìn)程P共有5頁(yè)，頁(yè)面訪問(wèn)順序?yàn)?，2，1，0，3，2，4，3，2，1，0，4時(shí)：（1）試用FIFO置換算法和LRU置換算法，計(jì)算當(dāng)分配給該進(jìn)程的物理

6、塊數(shù)分別為3和4時(shí)，訪問(wèn)過(guò)程中發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率（注意不是計(jì)算頁(yè)面置換次數(shù)和置換率，只要是從外存調(diào)頁(yè)到內(nèi)存就叫缺頁(yè)）。（6分）（2）再根據(jù)結(jié)果回答“是否分配的物理塊數(shù)越多缺頁(yè)率就一定會(huì)越低”。（2分）A題共 5 頁(yè)/本頁(yè)第 4 頁(yè)密 封 線得分六、論述題（15分）請(qǐng)就程序、過(guò)程、進(jìn)程、線程、管程這5個(gè)概念自由展開(kāi)論述（論述點(diǎn)自選）一 選擇題：（每題2分，共5題*2分=10分）B D A B C二 填空：（每空1分，共20空*1分=20分）1 并發(fā)、共享、虛擬、異步性 （4個(gè)空的順序可任意）2 系統(tǒng)調(diào)用（或程序接口） （要求嚴(yán)格匹配答案）3 就緒、執(zhí)行、阻塞 （3個(gè)空的順序可任意）4 n個(gè)

7、（要求嚴(yán)格匹配答案）5 原語(yǔ) （要求嚴(yán)格匹配答案）6 3 （要求嚴(yán)格匹配答案）7 否 （要求嚴(yán)格匹配答案）8 先來(lái)先服務(wù)（或FCFS） （要求嚴(yán)格匹配答案）9 邏輯頁(yè)號(hào)、內(nèi)存物理塊號(hào) （2個(gè)空的順序可任意）10 32、212（或4096，或4K） （要求嚴(yán)格匹配答案）11 只執(zhí)行文件、只讀文件、讀寫(xiě)文件 （3個(gè)空的順序可任意）三 名詞解釋?zhuān)海款}2分，共5題*2分=10分，答對(duì)要點(diǎn)就適量給分）1 并發(fā)一組在邏輯上互相獨(dú)立的程序或程序段在執(zhí)行過(guò)程中其執(zhí)行時(shí)間在客觀上互相重疊即一個(gè)程序的執(zhí)行尚未結(jié)束而另一個(gè)程序的執(zhí)行已開(kāi)始的方式，是操作系統(tǒng)最重要的特征。2 臨界區(qū)各并發(fā)進(jìn)程中訪問(wèn)臨界資源的程序段，

8、即不允許多個(gè)并發(fā)進(jìn)程交叉執(zhí)行的一段程序。3 死鎖一組并發(fā)進(jìn)程中的每個(gè)成員彼此互相等待對(duì)方所擁有的資源，且在得到對(duì)方資源之前不會(huì)釋放自己擁有的資源，從而導(dǎo)致各并發(fā)進(jìn)程無(wú)法繼續(xù)推進(jìn)的狀態(tài)。4 虛擬存儲(chǔ)器指具有請(qǐng)求調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上對(duì)內(nèi)存容量加以擴(kuò)充的一種存儲(chǔ)器系統(tǒng)，其邏輯容量由內(nèi)存容量和外存容量之和所決定，運(yùn)行速度接近于內(nèi)存的一種性能優(yōu)越的存儲(chǔ)器管理技術(shù)。5 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序又稱(chēng)為設(shè)備處理程序，它是I/O進(jìn)程與設(shè)備控制器之間的通信程序，主要任務(wù)是接受來(lái)自上層軟件發(fā)來(lái)的抽象要求，再把它轉(zhuǎn)換為具體要求后發(fā)送給設(shè)備控制器，啟動(dòng)設(shè)備去執(zhí)行，也將由設(shè)備控制器發(fā)來(lái)的信號(hào)傳送給上層軟件，與硬件密切相關(guān)。

9、四 簡(jiǎn)答題：（每題5分，共6題*5分=30分，答對(duì)要點(diǎn)就適量給分）1 什么是操作系統(tǒng)？它有什么功能？答：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中直接配置于硬件之上的一個(gè)系統(tǒng)軟件。它是一些程序模塊的集合，負(fù)責(zé)管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件及軟件資源，合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程，以便有效地利用這些資源為用戶(hù)提供一個(gè)功能強(qiáng)、使用方便的工作環(huán)境，從而在計(jì)算機(jī)和用戶(hù)之間起到接口的作用。（2分）操作系統(tǒng)的功能有：處理機(jī)管理功能、存儲(chǔ)器管理功能、設(shè)備管理功能、文件管理功能、用戶(hù)接口。（3分）2 在操作系統(tǒng)中引起進(jìn)程調(diào)度的因素有哪些？答：處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程執(zhí)行完畢時(shí)（1分）處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程將自己阻塞時(shí)（1分）處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程時(shí)

10、間片用完時(shí)（1分）執(zhí)行完系統(tǒng)調(diào)用并返回到用戶(hù)態(tài)時(shí)（1分）搶占式OS中就緒隊(duì)列中出現(xiàn)高優(yōu)先權(quán)進(jìn)程時(shí)（1分）3 簡(jiǎn)述進(jìn)程調(diào)度中“可搶占”和“非搶占”兩種方式的含義？哪一種的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)更大？答：可搶占式：允許調(diào)度程序根據(jù)某種原則，去暫停某個(gè)正在執(zhí)行的進(jìn)程，將已分配給該進(jìn)程的CPU重新分配給另一進(jìn)程。非搶占式：一旦把CPU分配給某進(jìn)程后，便讓該進(jìn)程一直執(zhí)行，直至該進(jìn)程完成或發(fā)生某事件而阻塞時(shí)，才再把CPU分配給其它進(jìn)程，絕不允許某進(jìn)程搶占已經(jīng)分配出去的CPU。（3分）可搶占式的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)大于非搶占式。（2分）4 何謂高級(jí)調(diào)度、中級(jí)調(diào)度和低級(jí)調(diào)度？答：高級(jí)調(diào)度又叫作業(yè)調(diào)度，按一定原則選取外存作業(yè)隊(duì)列中的某些

11、作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存并為之創(chuàng)建進(jìn)程、分配資源，然后入就緒隊(duì)列。（2分）中級(jí)調(diào)度又叫交換調(diào)度，按一定原則將處于外存交換區(qū)中的靜止進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存或?qū)⑻幱趦?nèi)存的活動(dòng)進(jìn)程調(diào)至外存交換區(qū)。（1分）低級(jí)調(diào)度又叫進(jìn)程調(diào)度，按一定原則選取就緒隊(duì)列中的某個(gè)進(jìn)程占用處理機(jī)并完成進(jìn)程的上下文切換。（2分）5 簡(jiǎn)述分區(qū)合并和分區(qū)緊湊的原理及同異？答：分區(qū)合并：在動(dòng)態(tài)分區(qū)分配中，當(dāng)回收某個(gè)分區(qū)時(shí)，將它與相鄰的空閑分區(qū)進(jìn)行合并從而得到一個(gè)更大的空閑分區(qū)的操作。分區(qū)緊湊：將各個(gè)已占用分區(qū)向內(nèi)存某端移動(dòng)，從而使各分散空閑分區(qū)能合并為一個(gè)更大的空閑分區(qū)的操作。（3分）相同點(diǎn)：都是用于消除外碎片的方法，能將若干的空閑分區(qū)合并為較大的空閑分

12、區(qū)。不同點(diǎn)：合并不需要移動(dòng)程序或數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的位置，緊湊要移動(dòng)程序或數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的位置，應(yīng)該說(shuō)緊湊包含了合并操作。（2分）6 列出設(shè)備控制器的基本功能？答：設(shè)備控制器的基本功能有：接收和識(shí)別命令；數(shù)據(jù)交換；標(biāo)識(shí)和報(bào)告設(shè)備的狀態(tài)；地址識(shí)別；數(shù)據(jù)緩沖；差錯(cuò)控制。（每小點(diǎn)1分，答對(duì)其中5個(gè)或6個(gè)都給滿(mǎn)分）五 綜合題：（第1題7分，第2題8分，共15分，部分正確時(shí)酌情給分）1四個(gè)進(jìn)程都要讀一個(gè)共享文件F，系統(tǒng)允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)讀文件F，但限制是進(jìn)程A和C不能同時(shí)讀文件F，進(jìn)程B和D也不能同時(shí)讀文件F。為了使這四個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時(shí)能按系統(tǒng)的要求使用文件F，現(xiàn)采用信號(hào)量機(jī)制進(jìn)行管理。請(qǐng)回答下面問(wèn)題：（1）定義

13、的信號(hào)量及初值：（2分） 定義二個(gè)信號(hào)量，初值均為1，即：S1：=1，S2：=1 （兩個(gè)信號(hào)量各1分）（2）在下面的程序中填上適當(dāng)?shù)男盘?hào)量操作，以保證他們能正確并發(fā)工作：（5分） Process A Process B Process C Process D begin begin begin begin wait(S1); wait(S2); wait(S1); wait(S2); read F; read F; read F; read F; signal(S1); signal(S2); signal(S1); signal(S2); end; end; end; end;2在一個(gè)請(qǐng)求頁(yè)

14、式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，進(jìn)程P共有5頁(yè)，頁(yè)面訪問(wèn)順序?yàn)?，2，1，0，3，2，4，3，2，1，0，4時(shí)：（1）試用FIFO置換算法和LRU置換算法，計(jì)算當(dāng)分配給該進(jìn)程的物理塊數(shù)分別為3和4時(shí)，訪問(wèn)過(guò)程中發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率（注意不是計(jì)算頁(yè)面置換次數(shù)和置換率，只要是從外存調(diào)頁(yè)到內(nèi)存就叫缺頁(yè)）。（2）再根據(jù)結(jié)果回答“是否分配的物理塊數(shù)越多缺頁(yè)率就一定會(huì)越低”。解：（1）具體計(jì)算過(guò)程略，結(jié)果見(jiàn)下表（6分）：（4個(gè)答案每個(gè)均為1.5分）FIFOLRU物理塊數(shù)為3缺頁(yè)9次，缺頁(yè)率9/12=75%缺頁(yè)10次，缺頁(yè)率10/12=83.3%物理塊數(shù)為4缺頁(yè)10次，缺頁(yè)率10/12=83.3%缺頁(yè)8次，缺頁(yè)率8/12=66.7% （2）根據(jù)數(shù)據(jù)可知：分配的物理塊數(shù)越