2022年?yáng)|北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷A(有答案)

2022年?yáng)|北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)《操作系統(tǒng)》科目

期末試卷A（有答案）

一、選擇題

1、文件系統(tǒng)采用兩級(jí)索引分配方式。若每個(gè)磁盤(pán)塊的大小為1KB.每個(gè)盤(pán)塊號(hào)占4B,則

該系統(tǒng)中單個(gè)文件的最大長(zhǎng)度是（）

A.64MBB.128MBC.32MBD.都不對(duì)

2、在文件系統(tǒng)中，若文件的物理結(jié)構(gòu)采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，則文件控制塊FCB中有關(guān)文件的物

理位置的信息包括（），

I.首塊地址II.文件長(zhǎng)度III.索引表地址

A.只有niB.I和nC.II和niD.I和in

3、下面有關(guān)選擇進(jìn)程調(diào)度算法的準(zhǔn)則，錯(cuò)誤的是（）

A.盡量提高處理器利用率

B.盡可能提高系統(tǒng)吞吐量

C.適當(dāng)增長(zhǎng)進(jìn)程在就緒隊(duì)列中的等待時(shí)間

D.盡快響應(yīng)交互式用戶(hù)的要求

4、進(jìn)程P1和P2均包含并發(fā)執(zhí)行的線(xiàn)程，部分偽代碼描述如下所

〃進(jìn)程Pl〃進(jìn)程P2

intx=0；intx=0；

Threadl()Threads()

{inta；{inta：

a=l；a=x；

x+=l；x+=3；

Thread2()Thread4()

({

inta：intb,a

a=2；b=x；

x+=2；xl=4；

)}

下列選項(xiàng)中，需要互斥執(zhí)行的操作是（）。

A.a=l與a=2B.2=*與6=乂C.x+=l與x+=2D.x+=l與x+=3

5、在個(gè)交通繁忙的十字路口，每個(gè)方向只有一個(gè)車(chē)道，如果車(chē)輛只能向前直行，而不允

許轉(zhuǎn)彎和后退，并未采用任何方式進(jìn)行交通管理。下列敘述正確的是（）。

A.該十字路口不會(huì)發(fā)生死鎖，

B.該十字路口定會(huì)發(fā)生死鎖

C.該上字路口可能會(huì)發(fā)生死鎖，規(guī)定同時(shí)最多3個(gè)方向的車(chē)使用該十字路是最有效的方法

D.該十字路口可能會(huì)發(fā)生死鎖，規(guī)定南北方向的兩個(gè)車(chē)隊(duì)和東西方向的兩個(gè)車(chē)隊(duì)互斥使用

十字路口是最有效的方法

6、設(shè)有8頁(yè)的邏輯空間，每頁(yè)有1024B,它們被映射到32塊的物理存儲(chǔ)區(qū)中。那么，

邏輯地址的有效位是（）位，物理地址至少是（）位。

A.10,11B.12,14C.13,15D.14,16

7、下列措施巾，能加快虛實(shí)地址轉(zhuǎn)換的是（）

I.增大快表（TLB）容量

n.讓頁(yè)表常駐內(nèi)存

HL增大交換區(qū)（swap）

A.僅iB.僅nc.僅i、nD.僅n、in

8、下列選項(xiàng)中，會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)進(jìn)程從用戶(hù)態(tài)切換到內(nèi)核態(tài)的操作是（）

I.整數(shù)除以零ILsin函數(shù)調(diào)用IILread系統(tǒng)調(diào)用

A.僅I、nB.僅I、inc.僅n、inD.LII和n

9、若程序正在試圖讀取某個(gè)磁盤(pán)的第100個(gè)邏輯塊，使用操作系統(tǒng)提供的（）接門(mén)。

A.系統(tǒng)調(diào)用

B.圖形用戶(hù)接口

C.原語(yǔ)

D.鍵盤(pán)命令

10、下列關(guān)于SPOOLing技術(shù)的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A.需要外存的文持

B.需要多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的支持

C.可以讓多個(gè)作業(yè)共享一臺(tái)獨(dú)占設(shè)備

D.由用戶(hù)作業(yè)控制設(shè)備與輸入/輸出之間的數(shù)據(jù)傳送

11、某計(jì)算機(jī)按字節(jié)編址，其動(dòng)態(tài)分區(qū)內(nèi)存管理采用最佳適應(yīng)算法每次分配和回

收內(nèi)存后都對(duì)空閑分區(qū)鏈重新排序。當(dāng)前空閑分區(qū)信息見(jiàn)表3-12?；厥掌鹗嫉刂?/p>

為60K、大小為140KB的分區(qū)后，系統(tǒng)中空閑分區(qū)的數(shù)量、空閑分區(qū)鏈第一個(gè)分區(qū)

的起始地址和大小分別是（）。

A.3,20K,380KBB.3,500K,80KBC.4,20K,180KBD.4,500K,

分區(qū)起始地址20K500KI000K200K

分區(qū)大小40KB80KB100KB200KB

80KB

12、緩沖技術(shù)的緩沖池通常設(shè)立在（）中。

A.主存B.外存C.ROMD.寄存器

二、填空題

13、輸入輸出操作異常結(jié)束中斷可能是由_________故障或設(shè)備引起的。

14、UNIX操作系統(tǒng)提供兩種程序運(yùn)行環(huán)境，即和.

15、傳統(tǒng)操作系統(tǒng)提供編程人員的接口稱(chēng)為

16、光盤(pán)的信息傳送速度比硬盤(pán)_________,容量比軟盤(pán)___________。

17、能使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接收到后及時(shí)進(jìn)行處理，并在嚴(yán)格的規(guī)定時(shí)間內(nèi)處理結(jié)束,

再給出的操作系統(tǒng)稱(chēng)為"實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)"。

18、為破壞進(jìn)程循環(huán)等待條件，從而防止死鎖，通常采用的方法是把系統(tǒng)中所有資源類(lèi)進(jìn)

行，當(dāng)任何一個(gè)進(jìn)程申請(qǐng)兩個(gè)以上資源時(shí)，總是要求按對(duì)應(yīng)資源號(hào)次

序申請(qǐng)這些資源。

19、MS-DOS啟動(dòng)的方式有兩種：和

20、文件存取方式按存取次序通常分、，還有一類(lèi)o

三、判斷題

21、操作系統(tǒng)的所有程序都必須常駐內(nèi)存.（）

22、對(duì)文件進(jìn)行讀寫(xiě)前，要先打開(kāi)文件.（）

23、存儲(chǔ)保護(hù)的目的是限制內(nèi)存的分配.（）

24、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.（）

25、同一文件系統(tǒng)中不允許文件同名，否則會(huì)引起混亂.（）

26、在文件系統(tǒng)中，打開(kāi)文件是指創(chuàng)建一個(gè)文件控制塊.（）

27、頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，用戶(hù)應(yīng)將自己的程序劃分成若干相等的頁(yè).（）

28、優(yōu)先數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù)，一旦確定不能改變.（）

29、文件目錄一般存放在外存.（）

30、實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間有嚴(yán)格的限制.（）

四、名詞解釋題

31、運(yùn)行態(tài)：正在cpu上執(zhí)行的進(jìn)程所處的狀態(tài)。在單卬u系統(tǒng)中，任何時(shí)候最多只能

有一個(gè)進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài)。

32、交換調(diào)度:

33、響應(yīng)時(shí)間:

34、文件的物理組織:

35、物理記錄:

36、中斷禁止:

五、簡(jiǎn)答題

37、試說(shuō)明和比較幾種文件共享的方法繞彎路法？

38、實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備的硬件條件是什么操作系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)哪些功能程序

39、虛擬存儲(chǔ)器的基本特征是什么？虛擬存儲(chǔ)器的容量主要受到哪兩方面的限制？

40、存儲(chǔ)管理的主要功能是什么

41、進(jìn)程有哪幾種基本狀態(tài)試描繪出進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖？

六、綜合題

42、一臺(tái)計(jì)算機(jī)有4個(gè)頁(yè)框，裝入時(shí)間、上次引用時(shí)間、它們的R（讀）與M（修

改）位見(jiàn)表（時(shí)間單位：個(gè)時(shí)鐘周期），請(qǐng)問(wèn)NRU,FIFO、LRU和第二次機(jī)會(huì)算

法將分別替換哪一頁(yè)？

43、某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，時(shí)鐘中斷處理程序每次執(zhí)行時(shí)間為2ms（包括進(jìn)程切換開(kāi)

銷(xiāo)），若時(shí)鐘中斷頻率為60Hz,試問(wèn)CPU用于時(shí)鐘中斷處理的時(shí)間比率為多少？

44、在磁盤(pán)上有一個(gè)文件系統(tǒng)，磁盤(pán)每塊512字。假定每個(gè)文件在目錄中占有一個(gè)

目錄項(xiàng)：該目錄項(xiàng)給出了文件名、第一個(gè)索引塊的地址、文件長(zhǎng)度（塊數(shù)）。在索

引塊中（包含第，一個(gè)索引塊）前而511個(gè)字指向文件塊，即第i個(gè)索引項(xiàng)（j=0,

1,…，510）指向文件的i塊，索引塊中最后一個(gè)字指向下一個(gè)索引塊，最后一個(gè)

索引塊中最后一個(gè)字為nil。假定目錄在存儲(chǔ)器中，每個(gè)文件的邏輯塊號(hào)均從0號(hào)開(kāi)

始標(biāo)號(hào)，邏輯塊長(zhǎng)與物理塊長(zhǎng)相同，對(duì)這樣的索引物理結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)應(yīng)如何將邏輯

塊號(hào)變換成物理塊號(hào)？

45、某寺廟有小和尚和老和尚若干，有個(gè)水缸，由小和尚提水入缸供老和尚飲用。

水缸可以容納10桶水，水取自同，口井中，由于水井口窄，每次只能容納一個(gè)水

桶取水。水桶總數(shù)為3個(gè)（老和尚和小和尚共同使用）。每次入水、取水僅為桶，

且不可同時(shí)進(jìn)行。試給出有關(guān)取水、入水的算法描述。

參考答案

一、選擇題

1,A

2、B

3、C

4、C

5、D

6、C

7、C

8,B

9、A

10、D

11、B

12、A

二、填空題

13、【答案】設(shè)備、特殊事件

14、【答案】?jī)?nèi)核層、外殼層

15、【答案】系統(tǒng)調(diào)用

16、【答案】慢、大

17、【答案】外部信號(hào)、反饋信號(hào)

18、【答案】順序編號(hào)、遞增的

19、【答案】冷啟動(dòng)、熱啟動(dòng)

20、【答案】順序存取、直接存取、按鍵索引

三、判斷題

21、【答案】：錯(cuò)

22、【答案】：對(duì)

23、【答案】：錯(cuò)

24、【答案】：錯(cuò)

25、【答案】：對(duì)

26、【答案】：錯(cuò)

27、【答案】：錯(cuò)

28、【答案】：錯(cuò)

29、【答案】：對(duì)

30、【答案】：錯(cuò)

四、名詞解釋題

31、運(yùn)行態(tài)：正在cpu上執(zhí)行的進(jìn)程所處的狀態(tài)。在單cpu系統(tǒng)中，任何時(shí)候最多只能

有一個(gè)進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài)。

32、交換調(diào)度:

是基于系統(tǒng)確定的某個(gè)策略，將主存中處于等待狀態(tài)或就緒狀態(tài)的某個(gè)或某些進(jìn)程交換到

外存交換區(qū)中，以便將外存交換區(qū)上具備運(yùn)行條件的進(jìn)程換入主存，準(zhǔn)備執(zhí)行。引入交換

調(diào)度的目的是為了解決主存緊張和提高主存的利用效率。

33、響應(yīng)時(shí)間:

是分時(shí)系統(tǒng)的一個(gè)技術(shù)指標(biāo)，指從用戶(hù)輸入命令到系統(tǒng)對(duì)命令開(kāi)始執(zhí)行和顯示所需要的時(shí)

間。

34、文件的物理組織：

文件在存儲(chǔ)設(shè)備上的存儲(chǔ)組織形式稱(chēng)為文件的物理組織

35、物理記錄：

文件存儲(chǔ)器上組織信息的一個(gè)單位。它是文件存儲(chǔ)器識(shí)別信息的單位。

36、中斷禁止：

是指在可引起中斷的事件發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不接收該中斷的信號(hào)，因而就不可能提出中斷請(qǐng)求而

導(dǎo)致中斷。簡(jiǎn)言之，就是不讓某些事件產(chǎn)生中斷。

五、簡(jiǎn)答題

37、答：利用基本文件目錄實(shí)現(xiàn)文件共享：基于索引節(jié)點(diǎn)的共享方法：利用符號(hào)鏈實(shí)現(xiàn)文

件共享：

38、答：硬件條件是：配置大容量的磁盤(pán)，要有中斷裝置和通道操作系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)好"預(yù)輸

入"程序，"井管理"程序，"緩輸出"程序.

39、答：虛擬存儲(chǔ)器的基本特征是：①虛擬擴(kuò)充，即不是物理上而是邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)存

容量；②部分裝入，即每個(gè)作業(yè)不是全部一次性地裝入內(nèi)存，而是只裝入一部分；③離散

分配，即不必占用連續(xù)的內(nèi)存空間，而是"見(jiàn)縫插針"；多次對(duì)換，即所需的全部程序和數(shù)

據(jù)要分成多次調(diào)入內(nèi)存：虛擬存儲(chǔ)器的容量主要受到指令中表示地址的字長(zhǎng)和外存的容量

的限制.

40、答：存儲(chǔ)管理的主要功能包括（1）主存空間的分配和回收；（2）完成重定位；（3）

主存空間的共享和保護(hù)；（4）使用"虛擬存儲(chǔ)器”，擴(kuò)充主存空間.

41、答：進(jìn)程有運(yùn)行態(tài)，就緒態(tài)和阻塞態(tài)三種基本狀態(tài)，三種基本狀態(tài)的轉(zhuǎn)換圖如圖1所

示，圖中數(shù)字1的含義是：進(jìn)程被調(diào)度進(jìn)程選中，數(shù)字2的含義是：時(shí)間片用完，數(shù)字3

的含義是：等待某事件發(fā)生，數(shù)字4的含義是：等待的事件已發(fā)生

六、綜合題

42、【解析】

1)NRU算法是從最近一個(gè)時(shí)期內(nèi)未被訪(fǎng)問(wèn)過(guò)的頁(yè)中任選一頁(yè)淘汰。根據(jù)題表3-15

所示，只有第0頁(yè)的R和M位均為0,故第0頁(yè)是最近…個(gè)時(shí)期內(nèi)未被訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)，所

以NRU算法將淘汰第0頁(yè)。

2)FIFO算法淘汰最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)。由題表3-15所示可知，第2頁(yè)最先進(jìn)入內(nèi)存

(裝入時(shí)間最小)，故FIFO算法將淘汰第2頁(yè)。

3)LRU算法淘汰最近最久未用的頁(yè)。根據(jù)題表3-15所示，最近最久未使用的頁(yè)

(上次，引用時(shí)間最小)是第1頁(yè)，故LRU算法將淘汰第1頁(yè)。

4)第二次機(jī)會(huì)算法是淘汰一個(gè)自上，次對(duì)它檢查以來(lái)沒(méi)有被訪(fǎng)問(wèn)過(guò)的頁(yè)。根據(jù)題

表3-15所示可知，自上一次對(duì)它檢查以來(lái)只有第0頁(yè)未被訪(fǎng)問(wèn)過(guò)(R和M均為0),

故第二次機(jī)會(huì)算法將淘汰第0頁(yè)。

43、【解析】時(shí)鐘中斷頻率為60Hz,故時(shí)鐘周期為(1/60)s,每個(gè)時(shí)鐘周期中

用于中斷處理的時(shí)間為2ms.故比率為0.002/(1/60)=12%。

44、【解析】根據(jù)題意，首先將題設(shè)條件轉(zhuǎn)化為磁盤(pán)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，如圖所示。假設(shè)

邏輯

地址

為L(zhǎng).

邏輯

塊號(hào)

為n

輯塊

號(hào)變

換成

物理