習(xí)題一計算機計算機操作系統(tǒng)引論

習(xí)題一計算機計算機操作系統(tǒng)引論一、填空題.用戶與操作系統(tǒng)的接口有,兩種?！敬鸢浮棵罱涌?，系統(tǒng)調(diào)用【解析】按用戶界面的觀點，操作系統(tǒng)是用戶與計算機之間的接口。用戶通過操作系統(tǒng)提供的服務(wù)來有效地使用計算機。一般操作系統(tǒng)提供了兩類接口為用戶服務(wù)，一種是程序一級的接口，即通過一組廣義指令（或稱系統(tǒng)調(diào)用）供用戶程序和其他系統(tǒng)程序調(diào)用；另一種是作業(yè)一級的接口，提供一組控制命令供用戶去組織和控制自己的作業(yè)。.用戶程序調(diào)用操作系統(tǒng)有關(guān)功能的途徑是。【答案】利用系統(tǒng)調(diào)用命令【解析】系統(tǒng)調(diào)用命令是操作系統(tǒng)專門給編程人員提供的調(diào)用操作系統(tǒng)有關(guān)功能的途徑，一般在匯編語言和C語言中都提供了使用系統(tǒng)調(diào)用命令的方法。編程人員可以在這些語言中利用系統(tǒng)調(diào)用命令動態(tài)請求和釋放系統(tǒng)資源。.UNIX系統(tǒng)是① 操作系統(tǒng),DOS系統(tǒng)是一② 操作系統(tǒng)?！敬鸢浮竣俜謺r（或多用戶、多任務(wù)），②單用戶（或單用戶、單任務(wù)）【解析】UNIX系統(tǒng)是一個可供多個用戶同時操作的會話式的分時操作系統(tǒng)，DOS系統(tǒng)是為個人計算機設(shè)計的一個單用戶操作系統(tǒng)。.現(xiàn)代計算機中，CPU工作方式有目態(tài)和管態(tài)兩種。目態(tài)是指運行—①程序，管態(tài)是指運行②程序。執(zhí)行編譯程序時，CPU處于③ ?！敬鸢浮竣儆脩簦诓僮飨到y(tǒng)，③目態(tài)【解析】CPU工作方式分為目態(tài)和管態(tài)，主要是為了把用戶程序和操作系統(tǒng)程序區(qū)分開，以利于程序的共享和保護。.從資源分配的角度講，計算機系統(tǒng)中的資源分為、、和O操作系統(tǒng)相應(yīng)的組成部分是、、和O【答案】處理機、存儲器、輸入/輸出設(shè)備和文件資源；處理機管理、存儲器管理、設(shè)備管理和文件系統(tǒng)【解析】計算機系統(tǒng)中的資源分為硬件資源和軟件資源。硬件資源有處理機、內(nèi)/外存儲器及輸入/輸出設(shè)備。而軟件資源指的是程序、數(shù)據(jù)和相應(yīng)的文檔。從資源管理的觀點，操作系統(tǒng)是計算機資源系統(tǒng)的管理系統(tǒng)，它提供了處理機管理、存儲器管理、輸入/輸出設(shè)備管理和信息文件管理的功能。對每種資源的管理都可從提供資源情況的記錄、資源分配策略、資源分配和回收等幾個方面來加以討論。.根據(jù)服務(wù)對象不同，常用的單處理機OS可以分為如下三種類型：允許多個用戶在其終端上同時交互地使用計算機的OS稱為① ，它通常采用 ②策略為用戶服務(wù)；允許用戶把若干個作業(yè)提交計算機系統(tǒng)集中處理的OS,稱為③ ，衡量這種系統(tǒng)性能的一個主要指標(biāo)是系統(tǒng)的④ ；在⑤的控制下,計算機系統(tǒng)能及時處理由過程控制反饋的數(shù)據(jù)并作出響應(yīng)。設(shè)計這種系統(tǒng)時，應(yīng)首先考慮系統(tǒng)的=6*GB3⑥?！敬鸢浮竣俜謺rOS,②時間片輪轉(zhuǎn)，③批處理OS,④吞吐率，⑤實時OS,=6*GB3⑥實時性和可靠性【解析】分時操作系統(tǒng)、批處理操作系統(tǒng)和實時操作系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的三種基本類型。分時系統(tǒng)一般采用時間片輪轉(zhuǎn)的辦法，使一臺計算機同時為多個終端用戶服務(wù)，對每個用戶都能保證足夠快的響應(yīng)時間，并提供交互會話能力；批處理系統(tǒng)則是把用戶提交的作業(yè)（包括程序、數(shù)據(jù)和處理步驟）成批輸入計算機，然后由作業(yè)調(diào)度程序自動選擇作業(yè)運行，從而縮短了作業(yè)之間的交接時間，減少了處理機的空閑等待，提高了系統(tǒng)效率；實時系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的另一種類型，要求對外部輸入的信息能以足夠快的速度進行處理，并在被控對象允許的時間范圍內(nèi)作出快速響應(yīng)，其響應(yīng)時間要求特別高。由于實時系統(tǒng)大部分是為特殊的實時任務(wù)設(shè)計的，這類任務(wù)對系統(tǒng)的可靠性和安全性要求很高。.實時系統(tǒng)通常采用—方法來提高可靠性。【答案】雙工體制【解析】在實時系統(tǒng)中，為了追求高可靠性，最一般的方法是采用硬件的冗余技術(shù)。所謂雙工體制，就是采用性能完全一樣的兩套設(shè)備并讓它們同步工作。二、單項選擇題.計算機的操作系統(tǒng)是一種—O（A）應(yīng)用軟件 （B）系統(tǒng)軟件（C）工具軟件（D）字表處理軟件【答案】（B）.UNIX屬于一種操作系統(tǒng)。（A）分時系統(tǒng) （B）批處理系統(tǒng)（C）實時系統(tǒng) （D）分布式系統(tǒng)【答案】（A）【解析】在分時系統(tǒng)中，主機連接著多個終端（Terminal）,用戶使用各自的終端直接控制自己“程序”運行，操作系統(tǒng)采用時間片輪轉(zhuǎn)的方法輪流為多個用戶服務(wù)。UNIX就是這樣的一個系統(tǒng)。.操作系統(tǒng)是一組 程序。（A）文件管理 （B）中斷處理（C）資源管理 （D）設(shè)備管理【答案】（C）【解析】操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理計算機系統(tǒng)的所有資源，并調(diào)度這些資源的使用。具體來說它將負(fù)責(zé)：處理機管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件管理與作業(yè)管理。.下列四個操作系統(tǒng)中，是分時系統(tǒng)的為—o(A)CP/M (B)MS-DOS(C)UNIX (D)WINDOWSNT【答案】(C)【解析】UNIX系統(tǒng)是一個分時操作系統(tǒng)。.用戶要在程序一級獲得系統(tǒng)幫助，必須通過—o(A)進程調(diào)度 (B)作業(yè)調(diào)度(C)鍵盤命令 (D)系統(tǒng)調(diào)用【解析】操作系統(tǒng)提供的用戶在程序一級獲得系統(tǒng)幫助的途徑是系統(tǒng)調(diào)用。.批處理系統(tǒng)的主要缺點是—o(A)CPU的利用率不高(B)失去了交互性(C)不具備并行性 (D)以上都不是【解析】批處理系統(tǒng)的特點是：用戶將其控制意圖通過作業(yè)控制語言書寫成作業(yè)說明書，然后交給系統(tǒng)。計算機按作業(yè)說明書去控制作業(yè)的運行，在此期間，用戶沒法和系統(tǒng)交流。.DOS操作系統(tǒng)主要的功能是—。(A)文件管理程序 (B)中斷處理程序(C)作業(yè)管理程序 (D)打印管理程序【答案】(A)【解析】從資源的角度看，計算機的操作系統(tǒng)是一個資源管理系統(tǒng)，DOS操作系統(tǒng)是PC機上配備的操作系統(tǒng)，主要是文件管理系統(tǒng)。.在Pascal程序中調(diào)用的sin(x)是。(A)系統(tǒng)調(diào)用 (B)標(biāo)準(zhǔn)子程序(C)操作系統(tǒng)命令 (D)進程【答案】(B).計算機操作系統(tǒng)的功能是—o(A)把源程序代碼轉(zhuǎn)換為目標(biāo)代碼(B)實現(xiàn)計算機用戶之間的相互交流(C)完成計算機硬件與軟件之間的轉(zhuǎn)換(D)控制、管理計算機系統(tǒng)的資源和程序的執(zhí)行【答案】(D)【解析】操作系統(tǒng)是管理和控制計算機系統(tǒng)中的所有軟件、硬件資源，它合理地組織計算機的工作流程，并為用戶提供一個良好的工作環(huán)境和友好的接口。.在分時系統(tǒng)中，時間片一定時，,響應(yīng)時間越長。(A)內(nèi)存越多 (B)用戶數(shù)越多(C)內(nèi)存越少 (D)用戶數(shù)越少【答案】(B)【解析】分時系統(tǒng)的響應(yīng)時間T可以表達為：T=QxN,其中Q是時間片，而N是用戶數(shù)。當(dāng)時間片一定，用戶數(shù)越多(即N越大)，T就越大。.“清除內(nèi)存”指令是系統(tǒng)中的指令。(A)通道 (B)用戶(C)特權(quán) (D)非特權(quán)【答案】(C)【解析】“清除內(nèi)存”指令，顯然是不容許用戶使用的,否則將會引起混亂，因此該指令應(yīng)為特權(quán)指令。.操作系統(tǒng)的基本特征，一是并行性，另一是o(A)動態(tài)性 (B)交互性(C)共享性 (D)制約性【答案】(C)【解析】操作系統(tǒng)的基本特征，一是并行性，另一是共享性。所謂共享性是指系統(tǒng)中的所有進程共享系統(tǒng)資源，包括：處理機、內(nèi)存、設(shè)備、文件等資源。.程序可執(zhí)行特權(quán)指令。(A)同組用戶 (B)操作系統(tǒng)(C)特權(quán)用戶 (D)一般用戶【答案】(B)【解析特權(quán)指令”是指僅能由操作系統(tǒng)使用的指令,因此正確答案為(B)。.多道批處理系統(tǒng)最顯著的特點是o（A）成批的處理用戶作業(yè) （B）作業(yè)是通過讀卡機進入系統(tǒng)的（C）用戶和作業(yè)間沒有交互作用（D）（A）和（B）【答案】（C）【解析】用戶在多道批處理系統(tǒng)中是通過提交作業(yè)說明書來表達、描述作業(yè)運行方式的。三、多項選擇題.關(guān)于操作系統(tǒng)的敘述 是正確的。（A）操作系統(tǒng)是管理資源的程序（B）操作系統(tǒng)是管理用戶程序執(zhí)行的程序（C）操作系統(tǒng)是能使系統(tǒng)資源提高效率的程序（D）操作系統(tǒng)是能方便用戶編程的程序（E）操作系統(tǒng)是能方便用戶使用計算機的程序【答案】ABCE【解析】操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中一個系統(tǒng)軟件，它是一組用以控制、管理計算機系統(tǒng)中軟、硬件資源，提高資源管理效率、方便用戶使用計算機的程序集合。從操作系統(tǒng)的這個定義中我們可以看到備選答案中的（A）、（B）、（C）、（E）都是正確的，而（D）中“操作系統(tǒng)是能方便用戶編程的程序”這一說法不正確。.設(shè)計多道批處理系統(tǒng)時，要考慮的因素有（A）交互性 （B）及時性（C）系統(tǒng)效率 （D）吞吐量（E）實時性【答案】CD【解析】多道批處理系統(tǒng)是一種非交互方式的操作系統(tǒng)，用戶提交作業(yè)首先進入外存（通常是磁盤）中的作業(yè)隊列，然后經(jīng)過作業(yè)調(diào)度進入內(nèi)存，再通過進程調(diào)度占有CPU。該系統(tǒng)主要追求的是“高效率”和“高吞吐量”，所以在設(shè)計多道批處理系統(tǒng)時，要考慮的因素有“系統(tǒng)效率”和“吞吐量”，應(yīng)該選擇（C）、（D）?！凹皶r性”、“交互性，，、“實時性，，都不是多道批處理系統(tǒng)所要考慮的。.在批處理系統(tǒng)中，提交的一個作業(yè)中應(yīng)包含（A）作業(yè)說明書 （B）程序（C）進程控制塊 （D）PCB（E）數(shù)據(jù)【答案】ABE【解析】多道批處理系統(tǒng)中，用戶提交的一個作業(yè)中應(yīng)包含：作業(yè)說明書、程序、數(shù)據(jù)。其中“作業(yè)說明書”可以看成是用戶要求計算機完成的工作描述。所以，應(yīng)該選擇（A）、（B）、（E）o

.若中央處理機處于“目態(tài)”，可以執(zhí)行的指令有（A）讀系統(tǒng)時鐘 （B）寫系統(tǒng)時鐘（C）讀用戶內(nèi)存自身數(shù)據(jù)（D）寫用戶內(nèi)存自身數(shù)據(jù)（E）清除整個內(nèi)存【答案】ACD【解析】計算機系統(tǒng)都有自己的指令系統(tǒng)，在多道程序設(shè)計系統(tǒng)中，指令系統(tǒng)分為“特權(quán)指令”與“非特權(quán)指令”。特權(quán)指令僅能由操作系統(tǒng)使用，如設(shè)置時鐘、清內(nèi)存等為特權(quán)指令；其它指令為非特權(quán)指令，用戶只能使用非特權(quán)指令。若中央處理機處于“目態(tài)”，僅可以執(zhí)行非特權(quán)指令，在備選答案中，（A）讀系統(tǒng)時鐘、（C）讀用戶內(nèi)存自身數(shù)據(jù)、（D）寫用戶內(nèi)存自身數(shù)據(jù)，是非特權(quán)指令，它們的執(zhí)行不會構(gòu)成對系統(tǒng)的破壞，因此選擇（A）、（C）、（D）；但在備選答案中，（B）寫系統(tǒng)時鐘、（E）清除整個內(nèi)存，則可能造成對系統(tǒng)的破壞，所以在目態(tài)下不能執(zhí)行。.設(shè)計多道批處理系統(tǒng)時，不需要考慮的因素有（A）交互性（A）交互性（B）及時性（C）系統(tǒng)效率 （D）吞吐量（E）實時性【答案】ABE【解析】“交互性”是分時系統(tǒng)要考慮的，“及時性”、“實時性”一般在實時系統(tǒng)中主要關(guān)心，因此應(yīng)該選擇（A）、（B）、（E）o.若中央處理機處于“管態(tài)”，可以執(zhí)行的指令有（A）讀系統(tǒng)時鐘 （B）寫系統(tǒng)時鐘（C）讀用戶內(nèi)存自身數(shù)據(jù)（D）寫用戶內(nèi)存自身數(shù)據(jù)（E）清除整個內(nèi)存【答案】ABCDE【解析】若中央處理機處于“管態(tài)”，此時可以執(zhí)行系統(tǒng)的全部指令，所以選擇（A）、（B）、（C）、（D）、（E）o.程序狀態(tài)字（PSW）通常應(yīng)包括o（A）作業(yè)說明書地址 （B）程序基本狀態(tài)（C）中斷碼 （D）中斷屏蔽位（E）系統(tǒng)所使用的調(diào)度算法【答案】BCD【解析】程序狀態(tài)字（PSW）是用來控制指令執(zhí)行順序并且保留和指示與程序有關(guān)的系統(tǒng)狀態(tài)。一般包括三部分內(nèi)容：程序基本狀態(tài)（指令地址、條件碼、管目態(tài)位等）；中斷碼；中斷屏蔽位。所以選擇（B）、（C）、（D）o每個程序都有一個程序狀態(tài)字，但整個系統(tǒng)設(shè)置一個程序狀態(tài)字寄存器，存放當(dāng)前正在運行程序的程序狀態(tài)字。.分布式計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)通常包括o（A）環(huán)形結(jié)構(gòu) （B）星形結(jié)構(gòu)（C）方形結(jié)構(gòu) （D）樹形結(jié)構(gòu)（E）圓形結(jié)構(gòu)【答案】ABD【解析】分布式計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)通常包括：環(huán)形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)。所以，應(yīng)該選擇（A）、（B）、（D）o.操作系統(tǒng)與用戶的接口包括o（A）編譯程序 （B）系統(tǒng)調(diào)用（C）作業(yè)調(diào)度 （D）進程調(diào)度（E）作業(yè)控制【答案】BE【解析】按用戶界面的觀點，操作系統(tǒng)是用戶與計算機之間的接口。用戶通過操作系統(tǒng)提供的服務(wù)來有效地使用計算機。一般操作系統(tǒng)提供了兩類接口為用戶服務(wù)，一種是程序一級的接口，即通過一組廣義指令(或稱系統(tǒng)調(diào)用)供用戶程序和其他系統(tǒng)程序調(diào)用；另一種是作業(yè)一級的接口，提供一組控制命令供用戶去組織和控制自己的作業(yè)。所以選擇(B)、(E)o10.操作系統(tǒng)的基本特征有o(A)動態(tài)性 (B)交互性(C)共享性 (D)制約性(E)并行性【答案】CE【解析】操作系統(tǒng)的基本特征，一是并行性，另一是共享性。所謂“共享性”是指系統(tǒng)中的所有進程共享系統(tǒng)資源，包括：處理機、內(nèi)存、設(shè)備、文件等資源；所謂“并行性”是指系統(tǒng)中進程之間并發(fā)執(zhí)行。所以選擇(C)、(E)o.以下屬性不屬于分時系統(tǒng)的特征。(A)多路性 (B)成批性(C)交互性 (D)獨占性(E)非交互性【答案】BE【解析】分時系統(tǒng)的特征主要表現(xiàn)在：多路性、交互性和獨占性三個方面。所謂“多路性”是指用戶可通過多個通路，借助各自的終端與系統(tǒng)聯(lián)系；“交互性”是指用戶在系統(tǒng)中是以交互方式使用的；“獨占性”是指用戶感覺像自己在使用整個系統(tǒng)一樣。所以，應(yīng)該選擇(B)、(E)o.以下不屬于實時系統(tǒng)的特征。(A)及時性(B)可靠性(C)專用系統(tǒng) (D)通用系統(tǒng)(E)交互性【答案】DE【解析】實時系統(tǒng)主要追求的目標(biāo)即是：及時性、可靠性，它是一種專用系統(tǒng)。而“通用系統(tǒng)”、“交互性”顯然不是實時系統(tǒng)的特征。因此應(yīng)該選擇(D)、(E)o四、是非判斷題.在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中，用戶用高級語言編寫的源程序必須通過編譯程序翻譯成目標(biāo)程序之后方可運行，因此，用戶與計算機之間的接口是編譯程序。()【答案】錯誤?！窘馕觥坑脩襞c計算機的接口是操作系統(tǒng)。.當(dāng)處理機處于管態(tài)時，只能執(zhí)行特權(quán)指令。 ()【答案】錯誤【解析】“特權(quán)指令”僅能由操作系統(tǒng)使用；其它指令為“非特權(quán)指令"，用戶只能使用非特權(quán)指令，操作系統(tǒng)可以使用全部指令。五、簡答題.簡述操作系統(tǒng)有哪些特征？【解析】(1)并行性：即系統(tǒng)中存在著多個程序，宏觀上它們同時“運行”。而實際上，在單CPU系統(tǒng)中，這些并發(fā)執(zhí)行的程序是交替的在CPU上運行。(2)共享性：即系統(tǒng)中存在的多個并發(fā)執(zhí)行的程序,它們共享系統(tǒng)所有的軟、硬件資源。.操作系統(tǒng)的功能有哪幾方面？它們各自的含義是什么？【解析】操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理計算機系統(tǒng)的所有資源，并調(diào)度這些資源的使用。具體來說，其主要功能有：(1)處理機管理處理機管理也稱為進程管理，主要解決的問題是按一定的算法將處理機分配給系統(tǒng)中某個并發(fā)執(zhí)行的程序即“進程”，使CPU資源得到充分地應(yīng)用。(2)存儲管理存儲管理主要負(fù)責(zé)內(nèi)存空間的管理，按一定策略為多個并發(fā)執(zhí)行的程序(進程)分配內(nèi)存空間，以充分利用內(nèi)存空間，并負(fù)責(zé)保證內(nèi)存中各程序間的信息不相互破壞、竊取。(3)設(shè)備管理設(shè)備管理負(fù)責(zé)對系統(tǒng)中所有的輸入/輸出設(shè)備進行管理，除了一般意義上的I/O設(shè)備外，這里還應(yīng)包括外存、通道、控制器。設(shè)備管理負(fù)責(zé)對設(shè)備進行分配、啟動和故障處理。目的是提高設(shè)備使用效率，方便用戶進行輸入/輸出。(4)文件管理計算機系統(tǒng)中的信息是以文件形式存放在外存上的。文件管理的任務(wù)是負(fù)責(zé)對系統(tǒng)中的文件進行存儲、組織、檢索等對文件的操作，以方便用戶對文件的訪問，并解決多用戶間文件的共享、保護、保密等問題。(5)作業(yè)管理作業(yè)管理的任務(wù)是為用戶提供一個使用計算機系統(tǒng)的環(huán)境，使用戶能有效、方便地組織自己的作業(yè)(工作流程)，并盡可能地提高整個系統(tǒng)的效率。.操作系統(tǒng)有哪幾種類型，各自的工作方式是怎樣的？【解析】操作系統(tǒng)的基本類型有：批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)、實時系統(tǒng)、個人計算機操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。(1)批處理系統(tǒng)在批處理系統(tǒng)中，用戶不能直接控制其作業(yè)的運行。一個作業(yè)包括：程序、數(shù)據(jù)和作業(yè)說明書，作業(yè)說明書中描述該作業(yè)的處理要求。用戶通過輸入設(shè)備將作業(yè)提交給系統(tǒng)后，系統(tǒng)將其放入外存的后備作業(yè)隊列中，系統(tǒng)按一定調(diào)度策略從后備作業(yè)隊列中選擇一個或多個作業(yè)進入內(nèi)存，系統(tǒng)按作業(yè)說明書運行作業(yè)。即運行過程中，用戶與作業(yè)間沒有交互作用，不能直接干預(yù)作業(yè)的運行。(2)分時系統(tǒng)在分時系統(tǒng)中，主機連接著多個終端(Terminal),用戶使用各自的終端直接控制自己“程序”運行，操作系統(tǒng)采用時間片輪轉(zhuǎn)的方法輪流為多個用戶服務(wù)。UNIX就是一個非常著名的分時系統(tǒng)。分時系統(tǒng)具有以下特點：1多路性微觀上各用戶輪流使用計算機,宏觀上各用戶并行工作。1交互性用戶直接控制自己的“程序”運行，以人-機會話方式工作。1獨立性各用戶可獨立操作，互不干涉，不會發(fā)生混淆或破壞現(xiàn)象。1及時性對用戶的請求能及時作出響應(yīng),尤其是較批處理系統(tǒng)響應(yīng)時間快。(3)實時系統(tǒng)實時系統(tǒng)往往是作為一控制設(shè)備使用的，它能夠及時響應(yīng)隨機發(fā)生的外部事件，并在嚴(yán)格的時間范圍內(nèi)完成事件的處理，主要特點一是及時性、一是高可靠性。實時系統(tǒng)又分為實時控制系統(tǒng)(如工業(yè)過程控制)和實時信息處理系統(tǒng)(如航空、鐵路訂票系統(tǒng))。(4)個人計算機操作系統(tǒng)由于近年來個人計算機(PC)的發(fā)展，個人計算機操作系統(tǒng)也有了很大發(fā)展，如Windows95/98/2000系列操作系統(tǒng)、DOS、OS2等，它們都是較為著名的個人計算機操作系統(tǒng)，用戶以聯(lián)機交互方式使用計算機。(5)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是使網(wǎng)絡(luò)上各計算機能方便而有效地通信及共享網(wǎng)絡(luò)資源，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需