操作系統(tǒng)原理試卷(含答案)

《操作系統(tǒng)原理》課程試卷答案班級(jí)學(xué)號(hào)姓名一、選擇題（本大題共40分，每小題2分）1、在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中引入了（D），從而使并發(fā)和共享成為可能。A.單道程序B.磁盤(pán)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(guò)各自的終端同時(shí)交互地使用計(jì)算機(jī)。D.實(shí)時(shí)B.控制和管理計(jì)算機(jī)資源的軟件D.計(jì)算機(jī)資源的的管理者A.D.實(shí)時(shí)B.控制和管理計(jì)算機(jī)資源的軟件D.計(jì)算機(jī)資源的的管理者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4、當(dāng)CPU處于管態(tài)時(shí)，它可以執(zhí)行的指令是（A）。A.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的全部指令A(yù).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5、用戶在程序中試圖讀取某文件的第100個(gè)邏輯塊時(shí)，使用操作系統(tǒng)提供的（A）接口。A.系統(tǒng)調(diào)用B.圖形用戶接口C.原語(yǔ)D.鍵盤(pán)命令6、下列幾種關(guān)于進(jìn)程的敘述，（A）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(guò)程，它是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。7、當(dāng)一個(gè)進(jìn)程處于（B）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8、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（D）。A.由就緒變運(yùn)行B.由運(yùn)行變就緒C.由阻塞變運(yùn)行D.由阻塞變就緒9、下面關(guān)于線程的敘述中，正確的是（C）。A.不論是系統(tǒng)支持線程還是用戶級(jí)線程，其切換都需要內(nèi)核的支持。B.線程是資源的分配單位，進(jìn)程是調(diào)度和分配的單位。C.不管系統(tǒng)中是否有線程，進(jìn)程都是擁有資源的獨(dú)立單位。D.在引入線程的系統(tǒng)中，進(jìn)程仍是資源分配和調(diào)度分派的基本單位。10、設(shè)有3個(gè)作業(yè)，它們同時(shí)到達(dá)，運(yùn)行時(shí)間分別為T(mén)1、T2和T3,且T1WT2WT3，若它們?cè)趩翁幚頇C(jī)系統(tǒng)中按單道運(yùn)行，采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，則平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為（）。A.T1+T2+T3B.（T1+T2+T3）/3C.T1+T2/3+2*T3/3D.T3/3+2*T2/3+T111、在下面的I/O控制方式中，需要CPU干預(yù)最少的方式是（D）。A.程序I/O方式B.中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式C.直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)DMA控制方式D.I/O通道控制方式12、有m個(gè)進(jìn)程共享同一臨界資源，若使用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)對(duì)一臨界資源的互斥訪問(wèn)，則信號(hào)量的變化范圍是（A）。A.1至-（m-1）B.1至m-1C.1至-mD.1至m13、對(duì)資源編號(hào)，要求進(jìn)程按照序號(hào)順序申請(qǐng)資源，是破壞了死鎖必要條件中的哪一條？（D）A.互斥B.請(qǐng)求與保持C.不可剝奪D.循環(huán)等待14、某系統(tǒng)采用了銀行家算法，則下列敘述正確的是（B）。A.系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)一定會(huì)發(fā)生死鎖B.系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時(shí)可能會(huì)發(fā)生死鎖C.系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)可能會(huì)發(fā)生死鎖D.系統(tǒng)處于安全狀態(tài)時(shí)一定會(huì)發(fā)生死鎖15、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，為解決這一矛盾，可采用（B）A.并行技術(shù)B.緩沖技術(shù)C.虛擬存儲(chǔ)器技術(shù)D.覆蓋技術(shù)16、下面最有可能使得高地址空間成為大的空閑區(qū)的分配算法是（A）。A.首次適應(yīng)法B.最佳適應(yīng)法C.最壞適應(yīng)法D.循環(huán)首次適應(yīng)法17、在下面關(guān)于虛擬存儲(chǔ)器的敘述中，正確的是（B）。要求程序運(yùn)行前必須全部裝入內(nèi)存且在運(yùn)行過(guò)程中一直駐留在內(nèi)存要求程序運(yùn)行前不必全部裝入內(nèi)存且在運(yùn)行過(guò)程中不必一直駐留在內(nèi)存要求程序運(yùn)行前不必全部裝入內(nèi)存但是在運(yùn)行過(guò)程中必須一直駐留在內(nèi)存要求程序運(yùn)行前必須全部裝入內(nèi)存但在運(yùn)行過(guò)程中不必一直駐留在內(nèi)存18、采用段式存儲(chǔ)管理的系統(tǒng)中，若地址用24位表示，其中8位表示段號(hào)，則允許每段的最大長(zhǎng)度是（B）。A.224B.216C.28D.23219、在可變式分區(qū)分配方案中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)收回其主存空間，并與相鄰空閑區(qū)合并，為此需修改空閑區(qū)表，造成空閑區(qū)數(shù)減1的情況是（D）。A.無(wú)上鄰空閑區(qū)，也無(wú)下鄰空閑區(qū)B.有上鄰空閑區(qū)，但無(wú)下鄰空閑區(qū)C.有下鄰空閑區(qū)，但無(wú)上鄰空閑區(qū)D.有上鄰空閑區(qū)，也有下鄰空閑區(qū)20、MS-DOS系統(tǒng)中的磁盤(pán)文件物理結(jié)構(gòu)屬于（B）。A.連續(xù)文件B.鏈接文件C.索引文件D.散列文件二、填空題（本大題共21分，每空1分）21、操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)___系統(tǒng)軟件，它管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的___資源。22、進(jìn)程主要由__程序、___數(shù)據(jù)和PCB三部分內(nèi)容組成，其中PCB是進(jìn)程存在的惟一標(biāo)識(shí)，而數(shù)據(jù)部分也可以為其它進(jìn)程共享。23、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(guò)渡的情況下，阻塞進(jìn)程隊(duì)列中最多有__n___個(gè)進(jìn)程。某一時(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___n個(gè)。24、當(dāng)處理器空閑時(shí)，調(diào)度程序從__就緒進(jìn)程隊(duì)列中選擇一個(gè)進(jìn)程給其分配CPU，處于阻塞狀態(tài)的進(jìn)程是不會(huì)獲得CPU的。25、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)間相同時(shí)，運(yùn)行時(shí)間短的作業(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)間相同時(shí)，___等待時(shí)間長(zhǎng)___的作業(yè)得到優(yōu)先調(diào)度。26、某系統(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)，那么當(dāng)m的取值為_(kāi)不超過(guò)4的整數(shù)___時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生死鎖。27、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，那么，邏輯地址的有效位是__13位，物理地址至少是15位。28、在一個(gè)分頁(yè)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，頁(yè)長(zhǎng)為4KB，頁(yè)號(hào)物理塊號(hào)某一作業(yè)的頁(yè)表如圖1所示，虛擬地址3000對(duì)應(yīng)的物理地址為12K+3000=152888。29、虛擬設(shè)備是通過(guò)__SPOOLING技術(shù)把獨(dú)占設(shè)備變成能為若干用戶共享_的設(shè)備。30、已知某文件采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)，它由10個(gè)邏輯記錄組成，每個(gè)邏輯記錄剛好存放于一個(gè)磁盤(pán)塊上，都為1024字節(jié)，并依次存放在10、61、32、75、87、98、46、37、33和11號(hào)磁盤(pán)塊上。若要存取文件相對(duì)于文件頭偏移7654字節(jié)處的信息，則要訪問(wèn)的磁盤(pán)塊塊號(hào)為37，塊內(nèi)的偏移量是486。三、簡(jiǎn)單題（本大題共27分，每小題9分）31、什么是進(jìn)程？什么是線程？進(jìn)程與線程有何區(qū)別？答：（1）進(jìn)程是具有獨(dú)立功能程序在某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次執(zhí)行過(guò)程。（2分）（2）線程是進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行實(shí)體或執(zhí)行單元。（2分）（3）進(jìn)程和線程的區(qū)別：（a）不同進(jìn)程的地址空間是獨(dú)立的，而同一進(jìn)程內(nèi)的線程共享同一地址空間。一個(gè)進(jìn)程的線程在另一個(gè)進(jìn)程內(nèi)是不可見(jiàn)的°（b）在引入線程的操作系統(tǒng)中，進(jìn)程是資源分配和調(diào)度的單位，線程是處理機(jī)調(diào)度和分配的單位，資源是分配給進(jìn)程的，線程只擁有很少資源，因而切換代價(jià)比進(jìn)程切換低。（2分）32、什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？答：（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(wú)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。（2分）（2）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)。（2分）（3）產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件、不可剝奪條件、請(qǐng)求和保持條件、循環(huán)等待條件。（2分）33、說(shuō)明作業(yè)調(diào)度，中級(jí)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度的區(qū)別，并分析下述問(wèn)題應(yīng)由哪一級(jí)調(diào)度程序負(fù)責(zé)。（1）在可獲得處理機(jī)時(shí)，應(yīng)將它分給哪個(gè)就緒進(jìn)程；（2）在短期繁重負(fù)載下，應(yīng)將哪個(gè)進(jìn)程暫時(shí)掛起。答：（1）作業(yè)調(diào)度用于決定把外存中處于后備隊(duì)列中的哪些作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，并為它們創(chuàng)建進(jìn)程，分配資源，然后將新創(chuàng)建進(jìn)程插入就緒隊(duì)列；中級(jí)調(diào)度負(fù)責(zé)將內(nèi)存中暫時(shí)不具備運(yùn)行條件的進(jìn)程換到外存交換區(qū)存放，但內(nèi)存空閑時(shí)，又將外存中具備運(yùn)行條件的進(jìn)程重新?lián)Q入內(nèi)存進(jìn)程調(diào)度決定將處理機(jī)分配給就緒進(jìn)程隊(duì)列的哪個(gè)進(jìn)程。（4分）（2）進(jìn)程調(diào)度、中級(jí)調(diào)度（2分）四、綜合題（本大題共12分）34、如圖2所示，系統(tǒng)中有三個(gè)進(jìn)程GET、PRO和PUT,共用兩個(gè)緩沖區(qū)BUF1和BUF2。假設(shè)BUF1中最多可放11個(gè)信息，現(xiàn)已放入了兩個(gè)信息；BUF2最多可放5個(gè)信息。GET進(jìn)程負(fù)責(zé)不斷地將輸入信息送入BUF1中，PRO進(jìn)程負(fù)責(zé)從BUF1中取出信息進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果送到BUF2中,PUT進(jìn)程負(fù)責(zé)從BUF2中讀取結(jié)果并輸出。試寫(xiě)出正確實(shí)現(xiàn)GET、PRO、PUT的同步與互斥的算法（要求：（1）用類C語(yǔ)言描述，條理清楚，注釋恰當(dāng)；（2）信號(hào)量原語(yǔ)統(tǒng)一使用wait和signal。）圖2進(jìn)程合作semaphoreempty1=9;〃空bufl的數(shù)目full1=2;〃有數(shù)據(jù)的bufl的數(shù)目empty2=5;//空buf2的數(shù)目full1=0;//有數(shù)據(jù)的buf2的數(shù)目mutex1=mutex2=1;//互斥信號(hào)量intmain(){Cobegin//并發(fā)開(kāi)始GET();PRO();PUT();Coend//并發(fā)結(jié)束return0;}(3分)//GET進(jìn)程voidGET(){while(1){???wait(empty1);wait(mutex1);將信息送入buf1;signal(mutex1);signal(full1);???}}(3分)//PRO進(jìn)程voidPRO(){while(1){wait(full1);wait(mutex1);從