計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)期末復(fù)習(xí)題及答案

..>一、名詞解釋(每題2分,共10分)1、原語2、進(jìn)程3、管態(tài)4、原子操作5、臨界區(qū)6、死鎖7、虛擬存儲(chǔ)器8、缺頁(yè)中斷二、選擇題(每題1分,共10分)1、在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中引入了〔 〕，從而使并發(fā)和共享成為可能。A.單道程序B.磁盤C.對(duì)象D.多道程序2、()操作系統(tǒng)允許在一臺(tái)主機(jī)上同時(shí)連接多臺(tái)終端，多個(gè)用戶可以通過各自的終端同時(shí)交互地使用計(jì)算機(jī)。3、從用戶的觀點(diǎn)看，操作系統(tǒng)是〔〕。A.用戶與計(jì)算機(jī)硬件之間的接口C.合理組織計(jì)算機(jī)工作流程的軟件D.計(jì)算機(jī)資源的的管理者4、在以下性質(zhì)中，哪一個(gè)不是分時(shí)系統(tǒng)的特征?！病矨.交互性B.多路性C.成批性D.獨(dú)占性5、引入多道程序的目的在于〔〕。A.充分利用CPU，減少CPU等待時(shí)間B.提高實(shí)時(shí)響應(yīng)速度C.有利于代碼共享，減少主、輔存信息交換量D.充分利用存儲(chǔ)器6、當(dāng)CPU處于管態(tài)時(shí)，它可以執(zhí)行的指令是〔〕。A.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的全部指令B.僅限于非特權(quán)指令C.僅限于訪管指令D.僅限于特權(quán)指令7、以下各項(xiàng)步驟中，哪一個(gè)不是創(chuàng)立進(jìn)程所必須的步驟〔〕。A.建立一個(gè)進(jìn)程控制塊PCBC.為進(jìn)程分配內(nèi)存等必要的資源8、為了對(duì)緊急進(jìn)程或重要進(jìn)程進(jìn)展調(diào)度，調(diào)度算法應(yīng)采用〔〕。A.先進(jìn)先出調(diào)度算法B.優(yōu)先數(shù)法C.最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度D.定時(shí)輪轉(zhuǎn)法9、進(jìn)程調(diào)度的關(guān)鍵問題是選擇合理的〔〕，并恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)展代碼轉(zhuǎn)換。A.時(shí)間片間隔B.調(diào)度算法C.CPU速度D.內(nèi)存空間10、并發(fā)性是指假設(shè)干事件在〔〕發(fā)生。A.同一時(shí)刻B.同一時(shí)間間隔內(nèi)11、如果*一進(jìn)程獲得除CPU外的所有所需運(yùn)行資源，經(jīng)調(diào)度，分配給它CPU，該進(jìn)程將進(jìn)入〔〕。A.就緒狀態(tài)B.運(yùn)行狀態(tài)C.等待狀態(tài)D.活動(dòng)狀態(tài)12、一個(gè)進(jìn)程被喚醒意味著〔〕。A.該進(jìn)程重新占有了CPUB.進(jìn)程狀態(tài)變?yōu)榫途wC.它的優(yōu)先權(quán)變?yōu)樽畲驞.其PCB移至就緒隊(duì)列的隊(duì)首13、進(jìn)程從運(yùn)行狀態(tài)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)的原因是〔〕。A.輸入或輸出事件發(fā)生B.時(shí)間片到C.輸入或輸出事件完成D.*個(gè)進(jìn)程被喚醒14、進(jìn)程間的同步與互斥，分別表示了各進(jìn)程間〔〕。A.相互獨(dú)立與相互制約B.協(xié)調(diào)與競(jìng)爭(zhēng)C.不同狀態(tài)D.動(dòng)態(tài)性與獨(dú)15、以下幾種關(guān)于進(jìn)程的表達(dá)，〔〕最不符合操作系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程的理解？A.進(jìn)程是在多程序并行環(huán)境中的完整的程序。B.進(jìn)程可以由程序、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊描述。C.線程是一種特殊的進(jìn)程。D.進(jìn)程是程序在一個(gè)數(shù)據(jù)集合上運(yùn)行的過程，它是系統(tǒng)進(jìn)展資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。16、當(dāng)一個(gè)進(jìn)程處于〔〕狀態(tài)時(shí)，稱其為等待〔或阻塞〕狀態(tài)。A.它正等待中央處理機(jī)B.它正等待合作進(jìn)程的一個(gè)消息C.它正等待分給它一個(gè)時(shí)間片D.它正等待進(jìn)入內(nèi)存17、一個(gè)進(jìn)程釋放一種資源將有可能導(dǎo)致一個(gè)或幾個(gè)進(jìn)程〔〕。A.由就緒變運(yùn)行B.由運(yùn)行變就緒18、進(jìn)程和程序的本質(zhì)區(qū)別是〔〕。B.順序和非順序執(zhí)行機(jī)器指令C.分時(shí)使用和獨(dú)占使用計(jì)算機(jī)資源D.動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特征19、采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法進(jìn)展進(jìn)程調(diào)度是為了〔〕。A.多個(gè)終端都能得到系統(tǒng)的及時(shí)響應(yīng)B.先來先效勞C.優(yōu)先級(jí)較高的進(jìn)程得到及時(shí)響應(yīng)D.需要CPU最短的進(jìn)程先做20、系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖的原因是〔〕。A.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生了重大故障B.有多個(gè)封鎖的進(jìn)程同時(shí)存在C.假設(shè)干進(jìn)程因競(jìng)爭(zhēng)資源而無休止地等待著，不釋放已占有的資源D.資源數(shù)大大少于進(jìn)程數(shù)，或進(jìn)程同時(shí)申請(qǐng)的資源數(shù)大大超過資源總數(shù)21、*頁(yè)式管理系統(tǒng)中，地址存放器的低11位表示頁(yè)內(nèi)地址，則頁(yè)面大小為〔〕A.1024字節(jié)B.512字節(jié)22、在下面關(guān)于虛擬存儲(chǔ)器的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是〔〕。23、段頁(yè)式存儲(chǔ)管理汲取了頁(yè)式管理和段式管理的長(zhǎng)處，其實(shí)現(xiàn)原理結(jié)合了頁(yè)式和段式管理的根本思想，即〔〕。A、用分段方法來分配和管理物理存儲(chǔ)空間，用分頁(yè)方法來管理用戶地址空間。B、用分段方法來分配和管理用戶地址空間，用分頁(yè)方法來管理物理存儲(chǔ)空間。C、用分段方法來分配和管理主存空間，用分頁(yè)方法來管理輔存空間。D、用分段方法來分配和管理輔存空間，用分頁(yè)方法來管理主存空間。24、CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于打印機(jī)的打印速度，為了解決這一矛盾，可采用〔〕。A.并行技術(shù)B.通道技術(shù)C.緩沖技術(shù)D.虛存技術(shù)25、在請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，假設(shè)所需頁(yè)面不在內(nèi)存中，則會(huì)引起〔〕。A.輸入輸出中斷B.時(shí)鐘中斷C.越界中斷D.缺頁(yè)中斷26、外存〔如磁盤〕上存放的程序和數(shù)據(jù)〔〕。CPU直接訪問B．必須在CPU訪問之前移入內(nèi)存C．是必須由文件系統(tǒng)管理的D．必須由進(jìn)程調(diào)度程序管理三、填空題(每空1分,共20分)1、操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)___________，它管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的____________。2、進(jìn)程是由_____、_____和_____組成的。3、在一個(gè)具有2個(gè)處理器的操作系統(tǒng)中共有n個(gè)進(jìn)程，在不考慮進(jìn)程狀態(tài)過渡的情況下，阻塞進(jìn)程隊(duì)列中最多有____個(gè)進(jìn)程。*一時(shí)刻，處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程為0個(gè)，且當(dāng)前處理機(jī)空閑，處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程有______個(gè)。4、當(dāng)處理器空閑時(shí)，調(diào)度程序從______進(jìn)程隊(duì)列中選擇一個(gè)進(jìn)程給其分配CPU，處于_________狀態(tài)的進(jìn)程是不會(huì)獲得CPU的。5、一個(gè)進(jìn)程釋放一種資源將有可能導(dǎo)致一個(gè)或幾個(gè)進(jìn)程________。6、在分時(shí)系統(tǒng)中，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程擁有的時(shí)間片到時(shí)，則該進(jìn)程即由_運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入___就緒狀態(tài)。7、每執(zhí)行一次P操作，信號(hào)量的數(shù)值S減1。假設(shè)S=0，則該進(jìn)程；假設(shè)S<0，則該進(jìn)程8、死鎖的形成，除了與資源的_____有關(guān)外，也與并發(fā)進(jìn)程的有關(guān)。9、在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)確定資源分配算法,到達(dá)_____的目的.10、在響應(yīng)比最高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法中，當(dāng)各個(gè)作業(yè)等待時(shí)間一樣時(shí)，_____的作業(yè)將得到優(yōu)先調(diào)度；當(dāng)各個(gè)作業(yè)要求運(yùn)行的時(shí)間一樣時(shí)，_____的作業(yè)得到優(yōu)先調(diào)度。11、*系統(tǒng)中共有10臺(tái)磁帶機(jī)被m個(gè)進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)，每個(gè)進(jìn)程最多要求3臺(tái)磁帶機(jī)，則當(dāng)m的取值為_不超過________時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生死鎖。12、設(shè)有8頁(yè)的邏輯空間，每頁(yè)有1024字節(jié)，它們被映射32塊的物理存儲(chǔ)區(qū)中，則，邏輯地址的有效頁(yè)號(hào)物理塊號(hào)031426位是________位，物理地址至少是__________位。13、在一個(gè)分頁(yè)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，頁(yè)長(zhǎng)為4KB，*一作業(yè)的頁(yè)表如右圖所示，虛擬地址3000對(duì)應(yīng)的物理地址為_______________14、虛擬設(shè)備是通過________技術(shù)把獨(dú)占設(shè)備變成能為假設(shè)干用戶______的設(shè)備。15、批處理系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是___________。16、______淘汰算法可能產(chǎn)生Berayd現(xiàn)象。四、判斷題(每空1分,共10分)1、多用戶操作系統(tǒng)離開了多終端硬件支持，無法使用。2、操作系統(tǒng)"生成〞,是可以按用戶的任意要求，裝配成各種應(yīng)用核心。3、進(jìn)程主要由程序、數(shù)據(jù)和PCB三局部?jī)?nèi)容組成。4、一個(gè)進(jìn)程釋放一種資源將有可能導(dǎo)致一個(gè)或幾個(gè)進(jìn)程由阻塞變運(yùn)行。5、進(jìn)程的互斥在批處理系統(tǒng)中不會(huì)出現(xiàn)。6、信號(hào)量機(jī)制是一種有效的實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步與互斥的工具。信號(hào)量只能由P-V操作來改變；7、V操作是對(duì)信號(hào)量執(zhí)行加1操作，意味著釋放一個(gè)單位資源，加1后如果信號(hào)量的值小于等于零，則從等待隊(duì)列中喚醒一個(gè)進(jìn)程，現(xiàn)進(jìn)程變?yōu)榈却隣顟B(tài)，否則現(xiàn)進(jìn)程繼續(xù)進(jìn)展；8、使用P,V操作后,可以防止系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖.9、當(dāng)進(jìn)程已分配到除CPU以外的所有必要資源時(shí)，便處于阻塞狀態(tài)。10、假設(shè)用信號(hào)量作為同步工具，多個(gè)P和V順序不當(dāng)，也會(huì)產(chǎn)生死鎖。11、系統(tǒng)調(diào)用在本質(zhì)上是一種過程調(diào)用，但它是一種特殊的過程調(diào)用。12、LRU算法也有些特定的訪問序列下也會(huì)出現(xiàn)Belady現(xiàn)象。13、任何兩個(gè)并發(fā)進(jìn)程之間一定存在同步或互斥關(guān)系。14、進(jìn)程申請(qǐng)CPU得不到滿足時(shí),其狀態(tài)變?yōu)榈却龖B(tài)。15、采用動(dòng)態(tài)重定位技術(shù)的系統(tǒng)，目標(biāo)程序可以不經(jīng)任何改動(dòng)，而裝入物理內(nèi)存；16、抖動(dòng)是由于缺頁(yè)調(diào)度算法的*些缺陷而引起的。17、段式存儲(chǔ)管理比頁(yè)式存儲(chǔ)管理更利于信息的共享18、在虛存系統(tǒng)中只要磁盤空間無限大,作業(yè)就能擁有任意大的編址空間。五、簡(jiǎn)答題(每空4分,共20分)1、分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)有什么不同？2、什么是進(jìn)程的同步與互斥？3、PCB有何作用？為什么說PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志？4、什么是分時(shí)系統(tǒng)，它根本特征有哪些？5、什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？6、頁(yè)式存儲(chǔ)與段式存儲(chǔ)的區(qū)別主要在于哪些方面？7、什么是請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)？它需要哪些方面的硬件機(jī)構(gòu)支持？六、綜合題(共30分)1、在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用LRU頁(yè)面置換算法，例如一個(gè)作頁(yè)的頁(yè)面走向?yàn)?，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時(shí)，試計(jì)算訪問過程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率？〔注明：有內(nèi)存塊最初都是空的〕，并比較所得結(jié)果。2、考慮下述頁(yè)面走向：1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6當(dāng)內(nèi)存塊數(shù)量分別為3時(shí)，試問FIFO、LRU、OPT這三種置換算法的缺頁(yè)次數(shù)各是多少？3、假定一個(gè)閱覽室可供50個(gè)人同時(shí)閱讀。讀者進(jìn)入和離開閱覽室時(shí)都必須在閱覽室入口處的一個(gè)登記表上登記，閱覽室有50個(gè)座位，規(guī)定每次只允許一個(gè)人登記或注銷登記。要求：〔1〕用PV操作描述讀者進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)算法〔可用流程圖表示，登記、注銷可用自然語言描述〕；〔2〕指出算法中所用信號(hào)量的名稱、作用及初值。2、有一個(gè)閱覽室，共有100個(gè)座位，讀者進(jìn)入時(shí)必須先在一張登記表上登記，該表為每一個(gè)座位列一表目，包括座號(hào)和讀者姓名，讀者離開時(shí)要取消登記的信息，規(guī)定每次只允許一個(gè)人登記或注銷登記。試問：試用PV操作描述讀者進(jìn)程之間的同步關(guān)系。4、假設(shè)一個(gè)可移動(dòng)磁頭的磁盤具有200個(gè)磁道，其為0~199，當(dāng)前它剛剛完畢了125道的存取，正在處理149道的效勞請(qǐng)求，假設(shè)系統(tǒng)當(dāng)前磁盤請(qǐng)求序列為：88,147,95,177,94,150,102,175,138。試問對(duì)以下的磁盤調(diào)度算法而言，滿足以上請(qǐng)求序列，磁頭將如何移動(dòng)？并計(jì)算總的磁道移動(dòng)數(shù)。〔1〕先來先效勞策略〔2〕最短尋道時(shí)間優(yōu)先策略〔3〕掃描策略參考答案:一、名詞解釋1、在操作系統(tǒng)中，往往設(shè)計(jì)一些完成特定功能的、不可中斷的過程，這些不可中斷的過程稱為原語。如P、V操作原語。2、進(jìn)程是一個(gè)具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于*個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次運(yùn)行活動(dòng)。3、管態(tài)又稱系統(tǒng)態(tài)，核心態(tài)或特權(quán)狀態(tài)，CPU在管態(tài)下可以執(zhí)行指令系統(tǒng)的全集?！舶ㄌ貦?quán)指令與非特權(quán)指令〕4、原子操作：一個(gè)操作中的所有動(dòng)作要么全做，要么全不做，它是一個(gè)不可分割的操作。5、臨界區(qū)：在每個(gè)進(jìn)程中訪問臨界資源的那段代碼6、死鎖：多個(gè)進(jìn)程因競(jìng)爭(zhēng)資源而造成的永久性阻塞的現(xiàn)象。7、虛擬存儲(chǔ)器：是指僅把作業(yè)的一局部裝入內(nèi)存便可運(yùn)行作業(yè)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。也即是具有請(qǐng)求調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上進(jìn)展內(nèi)存擴(kuò)大的一種存儲(chǔ)系統(tǒng)。8、在請(qǐng)求分頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中允許作業(yè)在執(zhí)行過程中，如果所要訪問的頁(yè)面不在主存中，則產(chǎn)生的中斷稱"缺頁(yè)中斷〞二、選擇題1.D2.C3.A4.D5.A6.A7.B8.B9.B10.B11.B12.B13.A14.B15.A16.B17.D18.D19.A20.C21.C22.B23.B24.C25.D26.B三、填空題1、系統(tǒng)軟件；資源2、程序、數(shù)據(jù)、PCB3、n、n4、就緒、阻塞5、由阻塞變就緒6、運(yùn)行狀態(tài)、就緒狀態(tài)7、繼續(xù)執(zhí)行，被阻塞后進(jìn)入等待隊(duì)列。8、有限性、競(jìng)爭(zhēng)9、死鎖預(yù)防10、運(yùn)行時(shí)間短；等待時(shí)間長(zhǎng)11、412、13；1513、1528814、SPOOLING；共享15、失去了交互性16、FCFS四、判斷題1.F2.F3.T4.F5.T6.T7.F8.F9.F10.T11.T12.F13.F五、簡(jiǎn)答題1、分時(shí)系統(tǒng)通用性強(qiáng)，交互性強(qiáng)，及時(shí)響應(yīng)性要求一般〔通常數(shù)量級(jí)為秒〕；實(shí)時(shí)系統(tǒng)往往是專用的，系統(tǒng)與應(yīng)用很難別離，常常嚴(yán)密結(jié)合在一起，實(shí)時(shí)系統(tǒng)并不強(qiáng)調(diào)資源利用率，而更關(guān)心及時(shí)響應(yīng)性〔通常數(shù)量級(jí)為毫秒或微秒〕、可靠性等。2、進(jìn)程的同步與互斥是指進(jìn)程在推進(jìn)時(shí)的相互制約關(guān)系。在多道程序系統(tǒng)中，由于進(jìn)程合作與資源共享，這種進(jìn)程間的制約成為可能。我們把前者稱為進(jìn)程同步，后者稱為進(jìn)程互斥。3、〔1〕PCB的作用：操作系統(tǒng)調(diào)度進(jìn)程的主要數(shù)據(jù)依據(jù)；記錄進(jìn)程的有關(guān)信息，供系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程進(jìn)展控制；標(biāo)識(shí)進(jìn)程存在；〔2〕在進(jìn)程的整個(gè)生命周期中，系統(tǒng)總是通過PCB對(duì)進(jìn)程進(jìn)展控制，系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程的PCB感知到該進(jìn)程的存在的。4、分時(shí)系統(tǒng)是指一臺(tái)主機(jī)上連接了多個(gè)終端，同時(shí)允許多個(gè)用戶共享主機(jī)中的資源，每個(gè)用戶都可通過自已的終端以交互方式使用計(jì)算機(jī)。分時(shí)系統(tǒng)的特征如下：〔1〕多路性。即多個(gè)用戶分時(shí)使用一臺(tái)主機(jī)?！?〕獨(dú)立性。每個(gè)用戶各占一個(gè)終端，獨(dú)立操作，互不干擾?！?〕及時(shí)性。用戶的請(qǐng)求能在很短時(shí)間內(nèi)獲得響應(yīng)?！?〕交互性。用戶可通過終端與系統(tǒng)進(jìn)展廣泛的人機(jī)對(duì)話。5、〔1〕在多道程序系統(tǒng)中，當(dāng)一組進(jìn)程中的每個(gè)進(jìn)程均無限期地等待被改組進(jìn)程中的另一進(jìn)程所占有且永遠(yuǎn)不會(huì)釋放的資源，此時(shí)的系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，簡(jiǎn)稱死鎖?！?〕死鎖產(chǎn)生的原因：〔a〕系統(tǒng)提供的資源有限；〔b〕進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)?！?〕產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件、非搶占條件、占用并等待條件、循環(huán)等待條件。6、分頁(yè)與分段系統(tǒng)有很多相似之處，但兩者在概念上完全不同，主要表現(xiàn)在：〔1〕頁(yè)是信息的物理單位，分頁(yè)是為實(shí)現(xiàn)離散分配方式，以消減內(nèi)存的外匯零頭，提高內(nèi)存利用率。段是邏輯單位，分段的目的是為了更好的滿足用戶的需要?！?〕頁(yè)的大小固定，段的長(zhǎng)度不固定〔3〕分頁(yè)的作業(yè)地址是一維的，分段的地址空間是二維的，在標(biāo)識(shí)一個(gè)地址時(shí)，要給出段名和段內(nèi)地址7、請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)是在分頁(yè)系統(tǒng)的根底上，增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功能、頁(yè)面置換功能所形成的頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)頁(yè)和置換功能，系統(tǒng)必須提供必要的硬件支持。其中，最重要的是：〔1〕請(qǐng)求分頁(yè)的頁(yè)表機(jī)制?！?〕缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)〔3〕地址變換機(jī)構(gòu)六、綜合題1、解：〔1〕當(dāng)M=3時(shí)，頁(yè)面走向432143543215缺頁(yè)標(biāo)記**********M1444111555222M233344444411M32223333335缺頁(yè)次數(shù)=10缺頁(yè)率=缺頁(yè)次數(shù)/總頁(yè)數(shù)*100%=10/12*100%=83.3%〔2〕當(dāng)M=4時(shí)頁(yè)面走向