《操作系統(tǒng)》試題三

《操作系統(tǒng)》試題三一、單項選擇題（20分）1．在下列性質(zhì)中，（）不是分時系統(tǒng)的特征。a.多路性b.交互性c.獨(dú)占性d.成批性2．分時系統(tǒng)的響應(yīng)與下列哪一個因素?zé)o關(guān)。（）a.時間片長短b.系統(tǒng)時鐘的頻率c.終端用戶數(shù)d.主存和后援存儲器之間的信息對換量3．多進(jìn)程的系統(tǒng)中，為了保證公共變量的完整性，各進(jìn)程應(yīng)互斥進(jìn)入臨界區(qū)。所謂臨界區(qū)是指（）。a.一個緩沖區(qū)b.一段數(shù)據(jù)區(qū)c.同步機(jī)制d.一段程序4．一a.由協(xié)處理機(jī)執(zhí)行的一個程序c.PCB結(jié)構(gòu)與程序和數(shù)據(jù)的組合d.一個獨(dú)立的程序個進(jìn)程是（）。b.一個獨(dú)立的程序+數(shù)據(jù)集5．并發(fā)進(jìn)程之間（a.彼此無關(guān)）。b.必須同步c.必須互斥d.可能需要同步或互斥6．實(shí)進(jìn)現(xiàn)程之間同步與互斥的通信工具為（）。a.P、V操作b.信箱通信c.消息緩沖d.高級通信7．最佳適應(yīng)算法的空白區(qū)是（a.按大小遞減順序排列c.按地址由小到大排列）。b.按大小遞增順序排列d.按地址由大到小排列8．存儲管理方案中，（a.單一連續(xù)區(qū)存儲管理c.段式存儲管理9．作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生了缺頁中斷，經(jīng)系統(tǒng)a.被中斷的前一條指令c.被中斷的后一條指令10．采用（）可采用覆蓋技術(shù)。b.可變分區(qū)存儲管理d.段頁式存儲管理將該缺頁調(diào)入內(nèi)存后，應(yīng)繼續(xù)執(zhí)行（）。b.被中斷的指令d.程序的第一條指令）不會產(chǎn)生內(nèi)部碎片。a.分頁式存儲管理b.分段式存儲管理d.段頁式存儲管理c.固定分區(qū)式存儲管理11．在存儲管理中，采用覆蓋與交換技術(shù)的目的是（）。a.節(jié)省主存空間b.物理上擴(kuò)充主存容量c.提高CPU效率d.實(shí)主現(xiàn)存共享12．動態(tài)重定位技術(shù)依賴于（a.重定位裝入程序）。b.重定位寄存器c.地址機(jī)構(gòu)d.目標(biāo)程序13．采用SPOOLing技術(shù)后，使得系統(tǒng)資源利用率（a.提高了b.有時提高有時降低c.降低了）。d.提高了，但出錯的機(jī)會增加了14．虛擬設(shè)備是靠（a.通道）技術(shù)來實(shí)的現(xiàn)。c.SPOOLing）中。b.緩沖d.控制器15．緩沖技術(shù)的緩沖池在（a.主存b.外存c.ROMd.寄存器16．文件系統(tǒng)采用多級目錄結(jié)構(gòu)后，對于不同用戶的文件，其文件名（a.應(yīng)該相同b.應(yīng)該不同c.可以相同也可以不同d.受系統(tǒng)約束17．樹形目錄結(jié)構(gòu)中，對某文件的首次訪問通）。常都采用（）。1

a.文件符號名b.從根目錄開始的路徑名c.從當(dāng)前目錄開始的路徑名d.用戶文件描述符18．文件系統(tǒng)用（a.堆棧19．下列文件中屬于邏輯結(jié)構(gòu)的文件是（）。a.連續(xù)文件b.系統(tǒng)文件c.散列文件d.流式文件）組織文件。b.指針c.目錄d.路徑20．位示圖方法可用于（a.盤空間的管理）。b.盤的驅(qū)動調(diào)度c.文件目錄的查找d.頁式虛擬存儲管理中的頁面調(diào)度二、多項選擇題（20分）1、操作系統(tǒng)的主要特征是（）。A．并發(fā)性B．交互性C．共享性D．虛擬性E．不確定性2、一個進(jìn)程從阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)的原因可能是（）。A．進(jìn)程調(diào)度程序的調(diào)度C．被阻塞進(jìn)程的I/O操作完成E．現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程執(zhí)行了V操作3、預(yù)防死鎖的的常用方法有（）。B．現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程的時間片的用完D．現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程執(zhí)行了P操作A．破壞請求和保持條件D．破壞環(huán)路等待條件B．破壞非剝奪條件E．破壞同步條件C．破壞互斥使用條件4、若存儲單元長度為n，該塊存儲的作業(yè)長度為m，則剩下長度為n-m的空間稱為該單元的內(nèi)零頭。下面存儲分配方法中，（）存在內(nèi)零頭。A．固定式分區(qū)B．可變式分區(qū)C．頁式管理D．段式管理E．段頁式管理5、通道按傳送數(shù)據(jù)的方式分為（）類型。A．字節(jié)多路通道B．?dāng)?shù)據(jù)選擇通道C．?dāng)?shù)組多路通道D．DMA控制器E．寄存器6、主機(jī)和I/O設(shè)備的控制方式有（）。A．循環(huán)測試方式B．DMA方式C．中斷方式D．通道方式E．控制器方式7、用戶把能觀察到的且可以處理的信息根據(jù)使用要求構(gòu)造成文件，這種構(gòu)造方式稱為文件的邏輯結(jié)構(gòu)，又成為邏輯文件。邏輯文件包括（）。A．索引文件B．順序文件8、磁盤空間的地址是由（）組成的。A．柱面號B．磁道號C．盤面號（或磁頭號）D．扇區(qū)號E．索引號9、磁盤存儲器是由（A．磁盤B．通道C．驅(qū)動器結(jié)構(gòu)10、使用下面那些方法可以實(shí)現(xiàn)虛存（C．流式文件D．記錄式文件）組成的。D．控制器E．緩沖區(qū)D．聯(lián)想存儲器E．段靠攏）。A．分區(qū)靠攏B．覆蓋C．交換三、名詞解釋（10分）⑴作業(yè)⑵分時系統(tǒng)⑶通道⑷文件系統(tǒng)⑸中斷四、簡答題（20分）1.多道程序設(shè)計的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？2.什么是操作系統(tǒng)？它的主要作用和功能是什么？3.簡述進(jìn)程和程序的區(qū)別。2

4．什么是虛擬存儲器？其實(shí)現(xiàn)的依據(jù)是什么？5．試比較分頁與分段有何區(qū)別？五、綜合題（30分）1.測量控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集任務(wù)把所采集的數(shù)據(jù)送入一個單緩沖區(qū)；計算任務(wù)從該單緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。試寫出利用信號量機(jī)制實(shí)現(xiàn)兩者共享單緩沖區(qū)的同步算法。2．已知頁面走向?yàn)?、2、1、3、1、2、4、2、1、3、4，且開始執(zhí)行時主存中沒有頁面。若只給該作業(yè)分配2個物理塊，當(dāng)采用先進(jìn)先出頁面淘汰算法時缺頁率為多少？假定現(xiàn)有一種淘汰算法，該算法淘汰策略是當(dāng)需要淘汰頁面時，就把剛使用過的頁面作為淘汰對象，試問就相同的頁面走向，其缺頁率又是多少？3.在一單道批處理里系統(tǒng)中，，一組作業(yè)的提交時刻和運(yùn)行時間如下表所示：試計算一下三種作業(yè)調(diào)度算法的平均周轉(zhuǎn)時間T和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W。①先來先服務(wù)②短作業(yè)優(yōu)先③響應(yīng)比高優(yōu)先作業(yè)提交時刻和運(yùn)行時間作業(yè)提交時刻運(yùn)行時間1．012348．08．59．09．10．50．20．1題三答案一、單項選擇題（20分）1．（d）6．（a）11．（a）2．（b）7．（b）3．（d）8．（a）4．（c）9．（b）5．（d）10．（b）15．（a）20．（a）。12．（b）13．（a）14．（c）19．（d）16．（c）17．（c）18．（c）二、多項選擇題（20分）1、（ACDE）。5、（ABC）2、（CE）。3、（ABD）。7、（CD）。4、（ACE）8、（ACD）6、（ABCD）。10、（BC）。9、（ACD）三、名詞解釋（10分）⑴作業(yè)答：作業(yè)是用戶在一次解題或事務(wù)處理過程中要求計算機(jī)系統(tǒng)所作工作的集合，包括用戶程序、所需的數(shù)據(jù)及命令等。⑵分時系統(tǒng)如果一臺計算機(jī)連接多個終端，各用戶通過各自的終端同時使用這臺計算機(jī)，計算機(jī)則是分時輪流3地為各終端用戶服務(wù)并能及時地對用戶服務(wù)請求予以響應(yīng)，這樣的系統(tǒng)稱為分時系統(tǒng)。⑶通道答：通道指專門用于負(fù)責(zé)輸入/輸出工作的處理機(jī)，它有自己的指令系統(tǒng)，該指令系統(tǒng)比較簡單，一般只有數(shù)據(jù)傳輸指令、設(shè)備控制指令等。⑷文件系統(tǒng)答：文件系統(tǒng)是對文件的存儲空間進(jìn)行組織、分配、負(fù)責(zé)文件的存儲并對存入文件進(jìn)行保護(hù)、檢索的系統(tǒng)。具體說，它負(fù)責(zé)為用戶建立、撤銷、讀寫、修改和復(fù)制微機(jī)。使用戶實(shí)現(xiàn)“按名存取”。⑸中斷答：中斷是指程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的事件處理四、簡答題（20分）1.多道程序設(shè)計的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？答:多道程序設(shè)計是指同時把多個作業(yè)（程序）放入內(nèi)存并允許它們交替執(zhí)行和共享系統(tǒng)中的各資源；當(dāng)一道因某種原因（如I/O請求）而暫停執(zhí)行時，CPU立即轉(zhuǎn)去執(zhí)行另一道程序。操作系統(tǒng)在引入多道程序設(shè)計技術(shù)后，使得系統(tǒng)具有了多道、宏觀上并行、微觀上串行的特點(diǎn)。引入多道程序設(shè)計是為了減少CPU時間的浪費(fèi)，增加系統(tǒng)吞吐量，提高系統(tǒng)效率。2.什么是操作系統(tǒng)？它的主要作用和功能是操作系統(tǒng)是運(yùn)行在計算機(jī)硬件系統(tǒng)上的最基本的系統(tǒng)（CPU、主存、各種硬件部件和外部設(shè)備等），也控制和管理著所有的系統(tǒng)程等），操作系統(tǒng)為計算機(jī)用戶提供了一種良好的操作環(huán)境，也為其他各種應(yīng)用系統(tǒng)提供了最基本的支撐環(huán)境。功能包括：（1）理機(jī)管理其主要（2）存儲器管理其主要任務(wù)是對（3）設(shè)備管理其任務(wù)包括設(shè)備分配、設(shè)備傳輸控制、設(shè)備（4）信息管理其主要功能包括：文件存儲空間的管理、目錄管理、文件的計算機(jī)在執(zhí)行期間，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生了某一急需處理的事件，使得CPU暫時中止當(dāng)前正在執(zhí)行的程序，待處理完畢后又返回到原來被中斷處繼續(xù)執(zhí)行。類程序什么？答：軟件。它控制和管理著所有的系統(tǒng)硬件軟件（系統(tǒng)程序和用戶進(jìn)其主要任務(wù)是對處理機(jī)地分配和內(nèi)存進(jìn)行分配、保護(hù)和擴(kuò)充。獨(dú)立性。操作管理和文件的保運(yùn)行實(shí)施有效地管理。護(hù)（5）用戶接口通常以兩種方式提供給用戶使用，一種是命令接口，另一種為程序接口。3.簡述進(jìn)程和程序的區(qū)別。答：進(jìn)程和程序是既有聯(lián)系又有區(qū)別的兩個概念，他們的區(qū)別如下：（1）程序是指令的有序集合，其本身沒有任何運(yùn)行的含義，它是一個靜態(tài)的概念。而進(jìn)程是程序在處理機(jī)（2）程序的存在是永久的，而進(jìn)程則是有生命的，它因創(chuàng)建而產(chǎn)生，到資源而暫停，因撤銷而消亡。（3）程序僅是指令的有序集合。而進(jìn)程則是由程序（4）進(jìn)程與程序之間不是一一對應(yīng)的，即同一程序運(yùn)行于若干個不同的進(jìn)程；而一個進(jìn)程可以執(zhí)行多個程序。4．什么是虛擬存儲其實(shí)現(xiàn)的依據(jù)是基于程序個作業(yè)在運(yùn)行之前分頁面或段先裝入內(nèi)存就可以啟動運(yùn)行，其余部分則存放在外存。當(dāng)所訪問地信息不在內(nèi)存時，由系統(tǒng)將所需要地那部分內(nèi)容調(diào)入內(nèi)存。從效果上看，計算機(jī)系統(tǒng)好像為用戶提供了一個比實(shí)際內(nèi)存大得多地存儲器。這個存儲器稱為虛擬存儲器。虛擬存儲器的容量取決于內(nèi)存和外存容量的和。虛擬存儲器的實(shí)現(xiàn)的依據(jù)由三：一、有大容量的外存能夠足以放下多個用戶的作業(yè)，二、有一定容量的內(nèi)存；三、地址變換機(jī)構(gòu)，它能實(shí)現(xiàn)虛地址到實(shí)地址的動態(tài)地址變換。上的一次執(zhí)行過程，它是一個動態(tài)概念。因調(diào)度而執(zhí)行，因得不、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊組成。若干不同的數(shù)據(jù)集合上，它將屬于器？什么？答：局部性原理，一沒有必要全部裝入內(nèi)存，而僅將當(dāng)前要運(yùn)行地那部再4

5．試比較分頁與分段有何區(qū)別？答：分段與分頁有許多相似之處，比如兩者都不要求作業(yè)連續(xù)存放，但在概念上兩者完全不同，主要表現(xiàn)在下面幾個方式：（1）頁是信息的物理單位，分頁是為了實(shí)現(xiàn)非連續(xù)分配，以便解決內(nèi)存碎片問題，或者說分頁是由于系統(tǒng)管理的需要。段是信息的邏輯單位，它含有一組意義相對完整的信息，分段的目的是為了更好地實(shí)現(xiàn)地址共享，滿足用戶地需要。（2）頁地大小固定且由系統(tǒng)固定，決定于用戶所編寫地程序，通常由編譯源進(jìn)行編譯時根據(jù)信息地性質(zhì)來劃分。（3）分頁地作業(yè)地址空間是一維的，分段的地址空間是二維的。確定，將邏輯地址劃分為頁號和頁內(nèi)地址是由機(jī)器硬件實(shí)現(xiàn)地。而段地長度確不五、綜合題（30分）1.解：在本題中，應(yīng)設(shè)置兩個信號量SE,SF,信號量SF表示緩沖區(qū)中是否有可供打印的計算結(jié)果，其初值為0；信號量SE用于表示緩沖區(qū)有無空位置存放新的信息，其初值為1。本題的同步描述如下：intSe=1;intSf=0;main(){cobeginget();compute();cdend}get(){while(采集工作未完成){采集一個數(shù)據(jù)；P（Se）;將數(shù)據(jù)V(Sf);}送入緩沖區(qū)中；}compute(){while(計算工作未完成){P(Sf)從緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)；V(Se)進(jìn)行數(shù)據(jù)計算；}}2．解：根據(jù)所給頁面走向，采用FIFO淘汰算法的頁面置換情況如下表：頁面走向塊1塊21213321312214242114313443物理112物理5缺頁缺缺缺缺缺缺缺缺缺從上述頁面置換圖可以看出：頁面引用次數(shù)為11次，缺頁次數(shù)為9次，所以缺頁率為9/11。若采用后一種頁面淘汰策略，其頁面置換情況如下：頁面走向12121332124142121332442物理塊1112物理塊2缺頁缺缺缺缺缺缺缺缺從上述頁面置換圖可以看出：頁面引用次數(shù)為11次，缺頁次數(shù)為8次，所以缺頁率為8/11。3.解：作業(yè)I的周轉(zhuǎn)時間Ti＝作業(yè)I的提交時間－作業(yè)I的完成時間＝作業(yè)I的運(yùn)行時間＋作業(yè)I的等待時間I的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間Wi＝Ti/作業(yè)I的運(yùn)行時間I的平均周轉(zhuǎn)時間T＝1/n*∑Ti，I的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W＝1/n*∑Wi作業(yè)作業(yè)作業(yè)（1）采用先來先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法的運(yùn)行情況如下表所示：先來先服務(wù)算法下的作業(yè)運(yùn)行情況表作業(yè)次序提交時刻運(yùn)行時間等待時間開始時刻完成時刻周轉(zhuǎn)時刻帶權(quán)周轉(zhuǎn)時刻12348.08.59.09.11.00.50.20.108.09.09.59.79.09.59.79.81.01.00.70.71.02.03.57.00.50.50.6作業(yè)