1、习题一1进程从等待（阻塞）状态进入就绪状态可能是由于（C ） A 现运行进程运行结束 B 现运行进程执行了 P 操作 C 现运行进程执行了 V 操作 D 现运行进程时间片用完 2操作系统中，对信号量 S 的 P 原语操作定义中，使进程进入相应等待队列等待的条件是(C)AS0 BS=0 CS PB PC PD PE采用“非抢占式的优先数”调用算法时进程调度次序：PA PB PE PC PD（2）先来先服务进程 等待时间 运行时间PA 0 10PB 10 1PC 11 2PD 13 1PE 14 5平均等待时间 （0+10+11+13+14）/5=9.6非抢占式的优先数进程 等待时间 运行时间PA
2、 0 10PB 10 1PC 11 5PD 16 2PE 18 1平均等待时间 （0+10+11+16+18）/5=11操作系统期末试卷 A一、 选择题(前 20 题为单选题，每小题 1 分，21 至 25 题为多选题，每题 2 分，多选、少选、错选均无分，本题共 30 分)1. 在分时操作系统中，( A )是衡量一个分时系统的一项重要指标。A响应时间 B高可靠性 C吞吐量 D时间片轮转2. 在设计实时操作系统时，( D )不是重点考虑的。A及时响应，快速处理 B有高安全性C有高可靠性 D提高系统资源的利用率3.用户程序中的输入，输出操作实际上是由( C )完成。A.程序设计语言 B.编译系统
3、C.操作系统 D.标准库程序4.计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在( B )A.进程切换时 B.执行完一条指令后C.执行 P 操作后 D.由用户态转入核心态时5.设计批处理多道系统时，首先要考虑的是( B )A.灵活性和可适应性 B.系统效率和吞吐量C.交互性和响应时间 D.实时性和可靠性6.若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为( A )状态。A.就绪 B.等待 C.运行 D.完成7.支持程序浮动的地址转换机制是( D )A.页式地址转换 B.段式地址转换C.静态重定位 D.动态重定位8.在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按( D )进行排列。A.地址
4、从大到小 B.地址从小到大C.尺寸从大到小 D.尺寸从小到大9.逻辑文件存放在到存储介质上时，采用的组织形式是与( B )有关的。A.逻辑文件结构 B.存储介质特性C.主存储器管理方式 D.分配外设方式10.文件的保密是指防止文件被( C )A.篡改 B.破坏 C.窃取 D.删除11.对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短( A )时间。A.寻找 B.延迟 C.传送 D.启动12.启动外设前必须组织好通道程序，通道程序是由若干( A )组成。A.CCW B.CSW C.CAW D.PSW13.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是( C )A.先来先服务 B.轮转C.最高响应比优先 D
5、.均衡调度14.作业调度程序是从处于( B )状态的作业中选取一个作业并把它装入主存。A.输入 B.收容 C.执行 D.完成15.在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于( C )A.进程相应的程序段的长度 B.进程总共需要运行时间多少C.进程自身和进程调度策略 D.进程完成什么功能16.若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量 A，则变量 A 的相关临界区是由( D )临界区构成。A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个17.在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争( D )而产生死锁。A.打印机 B.磁带机 C.磁盘 D.CPU18. 从系统的角度来考虑，
6、希望进入“输入井”的批处理作业的_尽可能小。( D )A等待时间 B执行时间 C周转时间 D平均周转时间19. 某系统中仅有 4 个并发进程竞争某类资源，并都需要该类资源 3 个，那么该类资源至少( A )个，这个系统不会发生死锁。A9 B10 C11Dl220. 采用多道程序设计能( B )A减少调度次数 B减少处理器空闲时间C缩短每道作业的执行时间 D避免发生资源竞争现象21下列阐述中，正确的说法是( ABCE )A进程的切换由进程调度完成 B进程的切换由进程状态的变化引起的C进程的切换使得每个进程均有机会占用处理器D进程状态的变化与发生的中断事件无关 E对中断事件处理后要进行队列的调整2
7、2计算机系统中，可以用于实现虚拟存储管理的软件技术有( CDE )A移动 B快表CFIFO DLRU ELFU23以下所列的“文件操作”中， （ ）是文件系统提供的功能模块，可供用户调用。ACDEA建立文件 B压缩文件C打开文件 D读文件 E关闭文件24PV 操作是操作系统提供的具有特定功能的原语。利用 PV 操作可以( BCE )BCEA保证系统不发生死锁 B实现资源的互斥使用C推迟进程使用共享资源的时间 D提高资源利用率 E协调进程的执行速度25. 用信箱实现进程间通信时应该( BCDE )A.由发送信件者设置信箱 B.由接受信件者设置信箱C.允许多个进程向同一信箱中发信件 D.每次从指定
8、的信箱中只取一封信件E.至少要有 send 和 receive 两个原语二、 名词解释与简答题(每小题 5 分，共 30 分)1. 缺页中断2. 通道3. 临界区4. 什么是多道程序设计?为什么要采用多道程序设计?5. 启动和读写一次磁盘包括哪几个具体时间？请简要叙述。6. .简述死锁的防止与死锁的避免的区别。.三、 综合题（共 40 分，每题 10 分）1. 在一个请求分页存储管理系统中，设某作业占有 7 个页面，进程 P 的访问次序为1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，当分配给该进程的物理块为 4 时，请用 FIFO 算法和 LRU 置换算法计算访问过程中发生的
9、缺页次数和缺页率以及分别淘汰的页面号序列。2. 某用户文件共 10 个等长的逻辑记录，每个逻辑记录的长度为 480 个字符，现把该文件以顺序结构存放到磁带上，若磁带的记录密度为 800 字符/英寸，块与块之间的间隙为 0.6英寸，回答下列问题：(1)不采用记录成组操作时磁空间的利用率为_。(2)采用记录成组操作且块因子为 5 时，磁带空间的利用率为 _。(3) 若要把第 6 个逻辑记录读入到用户区的 1500 单元开始的区域，写出完成该要求的主要过程。3若一个硬盘共有 100 个柱面，每个柱面上有 15 个磁头，每个磁道划分成 8 个扇区，由字长为 64 位的字构造位示图。现有一个含有 800
10、0 个逻辑记录的文件，逻辑记录的大小与扇区大小一致，该文件以顺序结构的形式被存放到磁盘上。磁盘柱面、磁头、扇区的编号均从“0”开始，逻辑记录的编号也从“0” 开始。文件信息从 0 柱面、0 磁头、0 扇区开始存放，求：(1)该文件的第 2000 个逻辑记录应放在哪个柱面的第几磁头的第几扇区？(2)第 36 柱面的第 10 磁头的第 5 扇区中存放的记录对应位示中的字号和位号？4.假定一个阅览室可供 50 个人同时阅读。读者进入和离开阅览室时都必须在阅览室入口处的一个登记表上登记，阅览室有 50 个座位，规定每次只允许一个人登记或注销登记。要求：（1）用 PV 操作描述读者进程的实现算法（可用流
11、程图表示，登记、注销可用自然语言描述） ；（2）指出算法中所用信号量的名称、作用及初值。试卷 A 答案一、1.A 2.D 3.C 4.B 5.B6.A 7.D 8.D 9.B 10.C11.A 12.A 13.C 14.B 15.C16.D 17.D 18.D 19.A 20.B21.ABCE 22.CDE 23.ACDE 24.BCE 25.BCDE二、1. 请求分页式存储管理允许作业在执行过程中，如果所要访问的页面不在主存中，则产生的中断称“缺页中断”2. 通道又称输入/输出处理器，它通过执行通道程序来控制 I/O 操作，完成主存储器和外围设备之间的信息传送。3. 把并发进程中与共享变量有
12、关的程序段称为“临界区”4. 多道程序设计是一种软件技术，该技术使同时进入计算机主存的几个相互独立的程序在管理程序控制之下相互交替地运行。引入多道程序设计，可具有以下好处：（1）可提高 CPU 的利用率；（2）可提高主存和 I/O 设备利用率；（3）可增加系统吞吐量；5. 启动磁盘完成一次输入/输出操作所花的时间包括：寻找时间、延迟时间和传送时间。寻找时间（Seek Time）磁头在移动臂带动下移动到指定柱面所花的时间。延迟时间（Latency Time）指定扇区旋转到磁头下方位置所需的时间。传送时间（Transfer Time）由磁头进行读/ 写，完成信息传送的时间。6.死锁的防止是系统预先
13、确定一些资源分配策略，进程按规定申请资源，系统按预先规定的策略进行分配，从而防止死锁的发生。而死锁的避免是当进程提出资源申请时系统测试资源分配，仅当能确保系统安全时才把资源分配给进程，使系统一直处于安全状态之中，从而避免死锁。三、1. FIFO 缺页次数：10 次，缺页中断率：10/16=62.5% 淘汰的序列：1，2，3，4，5，6LRU 缺页次数：9 次，缺页中断率：9/16=56.3% 淘汰的序列: 3,4, 5,6,12. (1)利用率为 50%(2)利用率为 83%(3)设置长度为 2400 字符的主存缓冲区；找到该文件的存放位置，启动磁带机读出第一块内容存入主存缓冲区；进行记录分解
14、，按用户要求依次把主存缓冲区中的五个记录传送到用户工作区；启动磁带机读第二块内容存入主存缓冲区，把第 6 个逻辑记录按用户要求依次传送到用户工作区 1500 单元开始的区域。3. 柱面长=158=120 块；磁道长=8 块；柱面号=2000/120=16；磁头号=(2000%120)/8=10；扇区号=(2000%120)%8=0；逻辑记录号=36120+108+5=4405字号=4405/64=68位号=4405%64=534. S1:阅览室可供使用的空座位，其初值为 50S: 是否可通过阅览室，其初值为 1Process READ_in（i=150）到达阅览室入口处；P(S1);P(S);
15、在入口处登记座位号；V(s); 进入座位并阅读；Process READ_out（j=150）结束阅读到达阅览室入中处；P(S);在入口处注销座位号；V(S1);V(S);离开入口处；操作系统试题 B2008.3一、选择题（选择一个正确答案的代码填入括号中，每小题 2 分，共 30 分）1. 在计算机系统中，操作系统是（ ） 。A处于裸机之上的第一层软件 B处于硬件之下的底层软件C处于应用软件之上的系统软件 D处于系统软件之上的用户软件2. 以下著名的操作系统中，属于多用户、多进程、多任务分时系统的是（ ） 。ADOS 系统 BWindows NT 系统 CUNIX 系统 DOS/2 系统3.
16、 下列系统中，属于实时系统的是（ ） 。A方正排版系统 B计算机辅助设计系统 C火车订票系统 D办公自动化系统4. 引入多道程序的目的在于（ ） 。 A充分利用 CPU，减少 CPU 等待时间B提高实时响应速度C有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量D充分利用存储器5. 在操作系统中引入“进程”概念的主要目的是（ ） 。A改善用户编程环境 B描述程序动态执行过程的性质C使程序与计算过程一一对应 D提高程序的运行速度6. 若 P、V 操作的信号量 S 初值为 2，当前值为 1，则表示有（ ）个等待进程。A0 Bl C2 D3 7. 作业调度的关键在于（ ） 。A选择恰当的进程管理程序 B选择恰当
17、的作业调度算法C用户作业准备充分 D有一个较好的操作环境8. 有三个作业同时到达，J1，J2，J3 的执行时间分别为 T1，T 2，T 3，且 T1T2T3，它们在一台处理机上按单道方式运行，采用短作业优先算法，则平均周转时间是（ ） 。AT 1T 2T 3 B （T 1T 2T 3）/3 CT 12T 2/3T 3/3 DT 1/32T 2/3T 39. 若处理器有 32 位地址，则它的虚拟地址空间为（ ）字节。A2GB B4GB C100KB D640KB10. 除操作系统占用的内存空间之外，所剩余的全部内存只供一个用户进程使用，其他进程都放在外存上，这种设计称为（ ） 。A覆盖技术 B虚
18、拟技术 C对换技术 D物理扩充11. 文件系统为每个文件建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表，由此表和文件本身构成的文件是（ ） 。A连续文件 B串连文件C索引文件 D逻辑文件12. 使用绝对路径名访问文件是从（ ）开始按目录结构访问某个文件。A当前目录 B用户主目录 C根目录 D父目录13. 用户程序与实际使用的物理设备无关，由操作系统考虑因实际设备不同而需要使用不同的设备驱动程序，这是由设备管理的（ ）功能实现的。A设备独立性 B设备分配 C缓冲管理 D虚拟设备14. 引入缓冲技术的主要目的是（ ） 。A改善用户编程环境 B提高 CPU 的处理速度C提高 CPU 与设备之间的并行
19、程度 D降低计算机的硬件成本15. 以下不属于分布式系统特征的是（ ） 。A分布性 B并行性 C全局性 D可定制性二、判断题（正确的划，错误的划，每小题 2 分，共 10 分）1. 程序在运行时需要很多系统资源，如内存、文件、设备等，因此操作系统以程序为单位分配系统资源。 （ ）2. 一个作业从进入系统到运行结束，一般要经历的状态是提交、后备、执行和完成。 （ ）3. 在虚拟存储系统中，操作系统为用户提供了巨大的存储空间。因此，用户地址空间的大小可以不受任何限制。 （ ）4. 文件系统采用二级文件目录可以解决不同用户间的文件命名冲突。 （ ）5. 利用共享分配技术可以提高设备的利用率，使得打印
20、机之类的独占设备成为可共享的、快速 I/O 设备。 （ ）三、简答题（每小题 5 分，共 40 分）1. 什么是操作系统？2. 进程进入临界区的调度原则是什么？3. 在确定调度方式和调度算法时，常用的评价准则有哪些？4. 按照速度递减的次序，存储器一般分为哪些层次？5. 文件的物理组织形式主要有哪几种？6. 什么是文件保护？常用的保护机制有哪些？7. SPOOLing 系统的主要功能是什么？8. 嵌入式操作系统的最大特点是什么？四、应用题（每小题 10 分，共 20 分）1用下图所示的进程状态转换图能够说明有关处理机管理的大量内容。试回答：（1）什么事件引起每次显著的状态变迁？（2）下述状态变
21、迁因果关系能否发生？为什么？（A）21 （B）32 （C）41进程状态转换图2. 设某程序大小为460字，并且它有下面的存储访问序列： 10，11，104，170，73，309，185，245，246，434，458，364设页面大小是 100 字，请给出该访问序列的页面走向。又设该程序基本可用内存是200 字，采用先进先出置换算法（FIFO） ，求出其缺页率。如果采用最佳置换算法（OPT） ，其缺页率又是多少？（注：缺页率缺页次数/访问页面总数）操作系统试题 B 参考答案一、选择题（选择一个正确答案的代码填入括号中，每小题 2 分，共 30 分）1A 2C 3C 4A 5B6B 7B 8C
22、9B 10C11C 12C 13A 14C 15D二、判断题（正确的划，错误的划，每小题 2 分，共 10 分）正确的是 2，4；其余的是错误的。三、简答题（每小题 5 分，共 40 分）1. 答：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合） ，是用户与计算机之间的接口。2. 答： 如果若干进程要求进入空闲的临界区，一次仅允许一个进程进入。 任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个。如果已有进程进入自己的临界区，则其他所有试图进入临界区的进程必须等待。 进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其他进程及时进入自己的临界区。 如果进程不能进入
23、自己的临界区，则应让出 CPU，避免进程出现 “忙等”现象。3. 答：在确定调度方式和调度算法时，常用的评价准则主要有 CPU 利用率、吞吐量、周转时间、就绪等待时间和响应时间。4. 答：存储器一般分为内部寄存器、高速缓存、内存、磁盘和磁带。5. 答：文件的物理组织形式主要有连续文件、链接文件、索引文件和多重索引文件。6. 答：文件保护是指文件免遭文件主或其他用户由于错误的操作而使文件受到破坏。常用的保护机制有命名、口令、存取控制和加密。7. 答：SPOOLing 系统的主要功能是：将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备功能。8. 答：嵌入式系统的最大特点是：它不以独立的物理设备的形态出现，
24、即它没有一个统一的外观，它的部件根 据 主 体 设 备 及 应 用 的 需 要 嵌 入 在 该 设 备 的 内 部 ， 发 挥 着 运 算 、处 理 、 存 储 及 控 制 等 作 用 。四、应用题（每小题 10 分，共 20 分）1解：（共10分）（1） （5分）就绪运行：CPU空闲，就绪态进程被调度程序选中。运行就绪：正在运行的进程用完了本次分配给它的CPU时间片。运行阻塞：运行态进程因某种条件未满足而放弃对CPU的占用，如等待读文件。阻塞就绪：阻塞态进程所等待的事件发生了，例如读数据的操作完成。（2）下述状态变迁：（5分）（A）21：可以。运行进程用完了本次分配给它的时间片，让出CPU，
25、从就绪队列中选一个进程投入运行。（B）32：不可以。任何时候一个进程只能处于一种状态，它既然由运行态变为阻塞态，就不能再变为就绪态。（C）41：可以。某一阻塞态进程等待的事件出现了，而且此时就绪队列为空，该进程进入就绪队列后马上又被调度运行。2解：（共10分）根据已知条件页面大小是 100 字，将页面访问序列简化为：0，0，1，1，0，3，1，2，2，4，4，3 （2 分）又因为该程序基本可用内存是 200 字，可知内存块数为 2。采用先进先出置换算法（FIFO） ，总共有 6 次缺页，缺页率为 6/12=50%，具体算法如下：（4 分）页面走向 0 0 1 1 0 3 1 2 2 4 4 3块 1 0 0 3 3 4 4块 2 1 1 2 2 3缺页 缺 缺 缺 缺 缺 缺采用最佳置换算法（OPT） ，总共有 5 次缺页，缺页率为 5/12=41.6%，具体算法如下：（4 分）页面走向 0 0 1 1 0 3 1 2 2 4 4 3块 1 0 0 3 3 3块 2 1 1 2 4缺页 缺 缺 缺 缺 缺
