2022年昆明理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷B(有答案)

2022年昆明理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷B（有答案）一、選擇題1、某文件系統(tǒng)的簇和磁盤扇區(qū)大小分別為1KB和512B。若一個(gè)文件的大小為1026B，則系統(tǒng)分配給該文件的磁盤空間大小是（）。A.1026BB.1536BC.1538BD.2048B2、通常對(duì)文件系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，文件名及屬性可以集中在（）中以使查詢。A.目錄B.索引C.字典D.作業(yè)控制塊3、若系統(tǒng)S1采用死鎖避免方法，S2采用死鎖檢測(cè)方法。下列敘述中，正確的是（）。I.S1會(huì)限制用戶申請(qǐng)資源的順序，而S2不會(huì)II.S1需要進(jìn)程運(yùn)行所需資源總最信息，而S2不需要III.SI不會(huì)給可能導(dǎo)致死鎖的進(jìn)程分配資源，而S2會(huì)A.僅I、IIB.僅II、IIIC.僅I、IID.I、II、III4、采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法分配CPU時(shí)，當(dāng)處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程用完一個(gè)時(shí)間片后，它的狀態(tài)是（）A.阻塞B.運(yùn)行C.就緒D.消亡5、現(xiàn)行3個(gè)同時(shí)到達(dá)的作業(yè)J1，J2，J3，它們的執(zhí)行時(shí)，間分別是T1，T2和T3，且T1，<T2<T3。若系統(tǒng)按單道方式運(yùn)行且采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，則平均周轉(zhuǎn)時(shí)問(wèn)是（）。A.T1+T2+T3B.T1+T2+T3/3C.（3T1+2T2+T3）/3D.（T1+2T2+3T3）/36、解決主存碎片問(wèn)題較好的存儲(chǔ)器管理方式是（）A.可變分區(qū)B.分頁(yè)管理C.分段管理D.單一連續(xù)分配7、作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生缺頁(yè)中斷，經(jīng)操作系統(tǒng)處理后應(yīng)讓其執(zhí)行（）指令。A.被中斷的前一條B.被中斷的那一條C.被中斷的后·條D.啟動(dòng)時(shí)的第一條8、設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)時(shí)，首先應(yīng)該考慮系統(tǒng)的（）。A.可靠性和靈活性B.實(shí)時(shí)性和可靠性C.分配性和可靠性D.靈活性和實(shí)時(shí)性9、列選項(xiàng)中，不可能在用戶態(tài)發(fā)生的事件是（）。A.系統(tǒng)調(diào)用B.外部中斷C.進(jìn)程切換D.缺頁(yè)10、采用SPOOLing技術(shù)后，使得系統(tǒng)資源利用率（）。A.提高了B.有時(shí)提高，有時(shí)降低C.降低了D.提高了，但出錯(cuò)的可能性增人了11、下列天于管道（Pipe）通信的敘述中，正確的是（）A.一個(gè)管道可實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸B.管道的容量?jī)H受磁盤容量大小限制C.進(jìn)程對(duì)管道進(jìn)行讀操作和寫(xiě)操作都可能被阻塞D.一個(gè)管道只能有一個(gè)讀進(jìn)程或一個(gè)寫(xiě)進(jìn)程對(duì)其操作12、如果I/O設(shè)備與存儲(chǔ)設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過(guò)CPU來(lái)完成，則這種數(shù)據(jù)交換方式是（）。A.程序查詢方式B.中斷方式C.DMA方式D.外部總線方式二、填空題13、同一進(jìn)程中的各線程__________進(jìn)程所占用的資源14、當(dāng)一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占處理器順序執(zhí)行時(shí)，具有兩個(gè)特性：__________、__________。15、用戶調(diào)用__________和__________打開(kāi)文件操作來(lái)申請(qǐng)對(duì)文件的使用權(quán)。16、MS-DOS啟動(dòng)的方式有兩種：__________和__________17、在分時(shí)兼批處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，為了獲得好的響應(yīng)時(shí)間，總是優(yōu)先調(diào)度__________18、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用自成獨(dú)立系統(tǒng)的能與主機(jī)并行工作的I/O結(jié)構(gòu)，主存儲(chǔ)器與外圍設(shè)備之間傳送信息的輸入輸出操作由__________完成。由于它能獨(dú)立完成輸入輸出操作，所以也稱為_(kāi)_________。19、UNIX操作系統(tǒng)提供兩種程序運(yùn)行環(huán)境，即__________和__________.20、文件的目錄由若干目錄項(xiàng)組成，每個(gè)目錄項(xiàng)中除了指出文件的名字和__________存取的物理地址外，還可包含如何__________和文件__________的信息。三、判斷題21、流式文件是指無(wú)結(jié)構(gòu)的文件.（）22、所有進(jìn)程都進(jìn)入等待狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)陷入死鎖.（）23、存儲(chǔ)保護(hù)的目的是限制內(nèi)存的分配.（）24、清內(nèi)存指令只能在管態(tài)下執(zhí)行.（）25、通過(guò)任何手段都無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源之間的互換.（）26、操作系統(tǒng)的所有程序都必須常駐內(nèi)存.（）27、在頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，頁(yè)面長(zhǎng)度是根據(jù)程序長(zhǎng)度動(dòng)態(tài)地分配的.（）28、一旦出現(xiàn)死鎖，所有進(jìn)程都不能運(yùn)行.（）29、用戶程序有時(shí)也可以在核心態(tài)下運(yùn)行.（）30、系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)不一定是死鎖狀態(tài).（）四、名詞解釋題31、并行：32、饑餓：33、死鎖：34、當(dāng)前目錄：35、文件的邏輯組織：36、中斷屏蔽：是指在提出中斷請(qǐng)求之后，cpu不予響應(yīng)的狀態(tài)。它常常用來(lái)在處理某個(gè)中斷時(shí)防止同級(jí)中斷的干擾，或在處理一段不可分割的、必須連續(xù)執(zhí)行的程序時(shí)防止意外事件把它打斷。五、簡(jiǎn)答題37、什么是動(dòng)態(tài)重定位？如何實(shí)現(xiàn)？38、系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過(guò)程分可分為哪幾步？39、試述分區(qū)管理方案的優(yōu)缺點(diǎn)40、UNIX/Linux文件系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是什么41、什么是死鎖？產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件是什么？六、綜合題42、刪除文件時(shí)，存放文件的盤塊常常返1回到空閑盤塊鏈，有些系統(tǒng)同時(shí)消除盤塊中的內(nèi)容，而另一些系統(tǒng)則不清除，請(qǐng)對(duì)這兩種方式從性能、安全性、方便性三個(gè)角度進(jìn)行比較。43、一個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)如圖所示，該圖中的矩形表示目錄，圓圈表示文件1）可否進(jìn)行下列操作：①在目錄D中建立一個(gè)文件，取名為A。②將目錄C改名為A。2）若E和G分別為兩個(gè)用戶的目錄：①用戶E欲共享文件Q、應(yīng)有什么條件？如何操作？②在一段時(shí)間內(nèi)，用戶G主要使用文件S和T。為簡(jiǎn)便操作和提高速度，應(yīng)如何處理？③用戶E欲對(duì)文件1加以保護(hù)，不允許別人使用，能否實(shí)現(xiàn)？如何實(shí)現(xiàn)？44、某文件系統(tǒng)空間的最大容量為4TB（ITB=2*B），以磁盤塊為基本分配單位，磁盤塊大小為IKB。文件控制塊（FCB）包含一個(gè)512B的索引表區(qū)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：1）假設(shè)索引表區(qū)僅采用直接索引結(jié)構(gòu)，索引表區(qū)存放文件占用的磁盤塊號(hào)。索引表項(xiàng)中塊號(hào)最少占多少字節(jié)？可支持的單個(gè)文件最大長(zhǎng)度是多少字節(jié)？2）假設(shè)索引表區(qū)采用如下結(jié)構(gòu)：第0~7B采用<起始?jí)K號(hào)，塊數(shù)>格式表示文件創(chuàng)建時(shí)預(yù)分配的連續(xù)存儲(chǔ)空間，其中起始?jí)K號(hào)占6B，塊數(shù)占2B；剩余504B采用直接索引結(jié)構(gòu)，一個(gè)索引項(xiàng)占6B，則可支持的單個(gè)文件最大長(zhǎng)度是多少字節(jié)？為了使單個(gè)文件的長(zhǎng)度達(dá)到最大，請(qǐng)指出起始?jí)K號(hào)和塊數(shù)分別所占字節(jié)數(shù)的合理值并說(shuō)明理由。45、有橋如圖所示。車流如箭頭所示。橋1：不允許有兩車父匯，但允許同方向車依次通行（即橋上可以有多個(gè)同方向的車）。用P、V操作實(shí)現(xiàn)交通管理以防橋上堵塞

參考答案一、選擇題1、D2、A3、B4、C5、C6、B7、B8、B9、C10、A11、C12、C二、填空題13、【答案】共享14、【答案】封閉性、可再現(xiàn)性15、【答案】建立、打開(kāi)16、【答案】冷啟動(dòng)、熱啟動(dòng)17、【答案】終端作業(yè)（或前臺(tái)作業(yè)）18、【答案】通道、輸入輸出處理機(jī)19、【答案】?jī)?nèi)核層、外殼層20、【答案】文件、控制、管理三、判斷題21、【答案】：對(duì)22、【答案】：錯(cuò)23、【答案】：錯(cuò)24、【答案】：對(duì)25、【答案】：錯(cuò)26、【答案】：錯(cuò)27、【答案】：錯(cuò)28、【答案】：錯(cuò)29、【答案】：錯(cuò)30、【答案】：對(duì)四、名詞解釋題31、并行：是指兩個(gè)或多個(gè)活動(dòng)在同一時(shí)刻同時(shí)執(zhí)行的情況。32、饑餓：在系統(tǒng)中，每個(gè)資源占有者都在有限時(shí)間內(nèi)釋放它所占有的資源，但資源中存在某些申請(qǐng)者由于某種原因卻永遠(yuǎn)得不到資源的一種錯(cuò)誤現(xiàn)象。33、死鎖：在一個(gè)進(jìn)程集合中的每個(gè)進(jìn)程都在等待僅由該集合中的另一個(gè)進(jìn)程才能引發(fā)的事件而無(wú)限期地僵持下去的局面。34、當(dāng)前目錄：為節(jié)省文件檢索的時(shí)間，每個(gè)用戶可以指定一個(gè)目錄作為當(dāng)前工作目錄，以后訪問(wèn)文件時(shí)，就從這個(gè)目錄開(kāi)始向下順序檢索。這個(gè)目錄就稱作當(dāng)前目錄。35、文件的邏輯組織：用戶對(duì)文件的觀察和使用是從自身處理文件數(shù)據(jù)時(shí)所采用的組織方式來(lái)看待文件組織形式。這種從用戶觀點(diǎn)出發(fā)所見(jiàn)到的文件組織形式稱為文件的邏輯組織。36、中斷屏蔽：是指在提出中斷請(qǐng)求之后，cpu不予響應(yīng)的狀態(tài)。它常常用來(lái)在處理某個(gè)中斷時(shí)防止同級(jí)中斷的干擾，或在處理一段不可分割的、必須連續(xù)執(zhí)行的程序時(shí)防止意外事件把它打斷。五、簡(jiǎn)答題37、答：動(dòng)態(tài)重定位是指在程序執(zhí)行期間，隨著每條指令和數(shù)據(jù)的訪問(wèn)，自動(dòng)的、連續(xù)的進(jìn)行映射。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程為：當(dāng)某個(gè)進(jìn)程取得CPU控制權(quán)時(shí)，OS應(yīng)負(fù)責(zé)把該作業(yè)程序在主存中的起始地址送入重定位寄存器中之后，每次訪問(wèn)存儲(chǔ)器時(shí)，重定位寄存區(qū)的內(nèi)容將被自動(dòng)加到邏輯地址中區(qū)，經(jīng)這樣變換后，執(zhí)行結(jié)果是正確的。38、答：系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過(guò)程分成以下幾步：（1）設(shè)置系統(tǒng)調(diào)用號(hào)和參數(shù)；（2）系統(tǒng)調(diào)用命令的一般性處理；（3）系統(tǒng)調(diào)用命令處理程序做具體處理。39、答：優(yōu)點(diǎn)：算法較簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，內(nèi)存開(kāi)銷少，存儲(chǔ)保護(hù)措施簡(jiǎn)單.缺點(diǎn)：內(nèi)存使用不充分，存在較嚴(yán)重的碎片問(wèn)題，40、答：UNIX/Linux文件系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有：（1）UNIX或Linux文件系統(tǒng)的目錄組織是一個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)；（2）文件本身是無(wú)結(jié)構(gòu)的字符流；（3）UNIX或Linux文件系統(tǒng)把外部設(shè)備做成特殊文件，與普通文件一并進(jìn)行管理41、答：死鎖：當(dāng)某進(jìn)程提出資源申請(qǐng)后，使得系統(tǒng)中一些進(jìn)程處于無(wú)休止的阻塞狀態(tài)，在無(wú)外力作用下，永遠(yuǎn)不能再繼續(xù)前進(jìn)。產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥使用資源，占用并等待資源，不可搶奪資源和循環(huán)等待資源六、綜合題42、【解析】性能方面：因后這一種方式在刪除文件時(shí)減少了訪問(wèn)磁盤的次數(shù)，故其速度比前一種方式更快。安全性方面：把一個(gè)內(nèi)容沒(méi)有被清除的盤塊分配給下一個(gè)用戶使用，則有可能使其獲得盤塊中的內(nèi)容，故前一種方式更加安全。方便性方面：如果盤塊中的內(nèi)容沒(méi)有被消除，則當(dāng)用戶因誤操作而刪除文件時(shí)，有可能通過(guò)某種辦法恢復(fù)被刪除的文件，故后種方式更為方便。43、【解析】1）①因?yàn)樵谀夸汥下沒(méi)有文件名為A的文件，所以可以在日求D下建立一個(gè)文件，取名為A②因?yàn)橐呀?jīng)有個(gè)目錄名為A，所以不能將目錄C改名為A。2）①用戶E想要共享文件Q，只要找到Q的路徑即可，即用戶E可以通過(guò)路徑./../D/G/K/O/Q來(lái)訪問(wèn)文件Q，其中“.”表示上一級(jí)目錄。②可以把當(dāng)前目錄設(shè)置為P這個(gè)目錄，這樣一來(lái)，直接用S和T這兩個(gè)文件名就能訪問(wèn)這兩個(gè)文件，不需要每次都從根目錄開(kāi)始找路徑：也可以在G目錄下建立兩個(gè)鏈接，直接鏈接到文件S和文件T上，這樣在G用戶的目錄下就可以直接訪問(wèn)到這兩個(gè)文件了。③可以修改文件1的存取控制表，在擁有對(duì)1的訪問(wèn)權(quán)限的用戶列表中只留下用戶E，其他用戶的名字都從1的訪問(wèn)權(quán)限用戶列表中刪除，這樣就可以有效地保護(hù)文件1只被用戶E訪問(wèn)了。44、64.【解析】遇到這種類型的題目，首先要求出系統(tǒng)的總塊數(shù)，因?yàn)榭偞笮?TB.而ITB=240B，所以總大小為（4×240）B=240B。每塊大小為1KB.即210B。由此可以得出文件系統(tǒng)，存儲(chǔ)空間的總塊數(shù)為242/210=232塊。要表示這么多塊，塊號(hào)需要32個(gè)二進(jìn)制位、即32/8B=4B，因此索引表項(xiàng)中的塊號(hào)最少占4B。每個(gè)索引區(qū)為512B.可以存放128個(gè)索引表項(xiàng)，而1第一題采用直接索引結(jié)構(gòu)，即每個(gè)索引表項(xiàng)指向個(gè)磁盤塊。所以，最大文件長(zhǎng)度為128×1KB=128KB由此可以得到1）的答案：文件系統(tǒng)存儲(chǔ)空間共有塊數(shù)=（4×240）/210=232。為表示232個(gè)塊號(hào)，索引表項(xiàng)占32/8B=4B。512可存放27個(gè)索引表項(xiàng)，故最大文件長(zhǎng)度=27×210B=217B=128KB。接下來(lái)分析2）題，題中給出的條件有兩個(gè)：①0~7B采用另種格式后面內(nèi)分析。②剩余504B采用直接索引結(jié)構(gòu)且索引項(xiàng)占6B。條件②比較簡(jiǎn)單，先予以解決。剩余的504B可以表示504B/6B=84個(gè)塊（內(nèi)為是直接索引），所以這部分能夠表示的大小為84KB。再看前面的8個(gè)字節(jié)，其中6B為起始?jí)K號(hào)，2B為塊數(shù)，由于塊的大小不變，因此起始?jí)K號(hào)位數(shù)并無(wú)影響，只關(guān)注這部分能表示多少塊即可。2B共有2×8=16個(gè)：進(jìn)制位，即可以表示216個(gè)塊，因此這部分能夠表示的大小為216KB=64MB。相加即可得到這種方法可支持的單個(gè)文件最大長(zhǎng)度。要改變表示的文件大小最大值，只能從前8個(gè)字節(jié)入手（因?yàn)楹竺娴?04字節(jié)只能固定表示84KB），而根據(jù)之前的分析，塊大小不變，只需要讓塊數(shù)增加就可以擴(kuò)充文件大小，于是可以將8字節(jié)中更多的字節(jié)表示塊數(shù)。因?yàn)?字節(jié)就是32位，足夠表示空間內(nèi)所有的塊（一共就232塊），所以只要有4B表示塊數(shù)就足夠，因此得到結(jié)論：起始?jí)K號(hào)占4B.塊數(shù)占4B即可使文件長(zhǎng)度達(dá)到最大。于是根據(jù)剛才的分析可以得到2）的答案：塊號(hào)占6B，塊數(shù)占2B的情況下，最大文件長(zhǎng)度=（216×210+（504/6）×210）B=64MB+84KB.合理的起始?jí)K號(hào)和塊數(shù)所占字節(jié)數(shù)分別為4、4（1、7或2、6或3、5），因?yàn)閴K數(shù)占4B或以上，就可以表示4TB人小的文件長(zhǎng)度，達(dá)到文件系統(tǒng)的空間1：無(wú)限。45、【解析】為了描述上述同步問(wèn)題，需設(shè)置兩個(gè)整型變量countA和countB，分別表示由南往北和由北往南己在橋上行駛的汽車數(shù)目，它們的初值為0：再設(shè)置3個(gè)初值都為1的互斥