1、操作系统复习题一、单项选择题题1、操作系统中采用多道程序设计技术提高 CPU 和外部设备的( A )。A、利用率 B、可靠性 C、稳定性 D、兼容性2、如果分时操作系统的时间片一定,那么( C ),则响应时间越短。A、内存越少 B、内存越多 C、用户数越少 D、用户数越多3、若把操作系统看作资源管理者,下列的( C )不属于操作系统所管理的资源。A、CPUB B、内存 C、中断 D、程序4、操作系统是通过( D )感知进程存在的。A、程序名 B、进程的状态 C、中断 D、进程控制块5、当( B )时,进程从执行状态变为就绪状态。A、进程被进程调度程序选中 B、时间片用完C、等待某一事件 D、等
2、待的事件发生6、以下的进程状态变化中,不可能发生的变化是( B )。A、执行状态到就绪状态 B、等待状态到就绪状态C、执行状态到等待状态 D、等待状态到执行状态7、若 P、V 操作的信号量 S 初值为 2,当前值为-3,则表示有( D )个等待进程。A、0 个 B、1 个 C、2 个 D、3 个8、P、V 操作是( A )A、两条低级进程通信原语 B、两条高级进程通信原语C、两条系统调用命令 D、两组不同的机器指令9、用 V 操作唤醒一个等待进程时,被唤醒的进程状态变为( B )。A、等待 B、就绪 C、执行 D、完成10、资源的有序分配策略破坏( D )条件,是一种死锁预防策略。A、互斥条件
3、 B、保持和请求条件C、不剥夺条件 D、环路等待条件11、银行家算法是一种( B )算法。A、死锁预防 B、死锁避免 C、死锁检测 D、死锁解除12、某系统中有同类资源 10 个,每个进程的资源需求量为 3 个,则不会发生死锁的最大并发进程数为( C )A、2 B、3 C、4 D、513、分区管理中采用首次适应分配算法时,应把空闲区按( C )次序进行管理。A、大小递增 B、大小递减 C、地址递增 D、地址递减14、很好地解决了内存碎片问题的存储管理方案是( C )。A、固定分区管理 B、可变分区管理 C、页式存储管理 D、段式存储管理15、虚拟存储管理系统的基础是程序的( C )理论。A、虚
4、拟性 B、动态性 C、局部性 D、全局性16、在请求分页存储管理系统中,若采用 FIFO 页面淘汰算法,则当分配的页面数增加时,缺页中断的次数( D )。A、减少 B、增加 C、无影响 D、可能增加也可能减少17、设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的,下面的( B )不属于设备管理数据结构。A、DCT B、JCB C、COCT D、CHCT18、( B )是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。A、通道技术 B、SPOOLING 技术 C、虚拟存储技术 D、覆盖与交换技术19、引入缓冲的主要目的是( A )。A、改善 CPU 和 I/O 设备速度不匹配的情况 B、节省内存C、提高
5、 CPU 的利用率 D、提高 I/O 设备的利用率20、以下 LINUX 系统的键盘命令中,显示当前工作目录的命令是( C )。A、ls 命令 B、cd 命令 C、pwd 命令 D、cat 命令21、批处理操作系统提高了计算机的工作效率,但( B )。A、系统资源利用率不高 B、在作业执行时用户不能直接干预C、系统吞吐量小 D、不具备并行性22、引入多道程序的目的是( D )。A、为了充分利用主存储器 B、增强系统的交互能力C、提高实时响应速度 D、充分利用 CPU,减少 CPU 的等待时间23、各进程向前推进的速度是不可预知的,体现出“走走停停”的特征,称为进程的( D )。A、动态性 B、
6、并发性 C、调度性 D、异步性24、两个旅行社甲和乙为旅客到某航空公司订飞机票,形成互斥的资源是( A )A、飞机票 B、旅行社C、航空公司 D、旅行社和航空公司25、采用时间片轮转法进行进程调度是为了( A )。A、多个终端都能得到系统的及时响应 B、先来先服务C、优先级较高的进程得到及时响应 D、需要 CPU 最短的进程先做26、作业调度的关键在于( B )。A、选择恰当的进程管理程序 B、选择恰当的作业调度算法C、用户作业准备充分 D、有一个较好的操作环境27、操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是( C )。A、SHELL 命令 B、图形界面 C、系统调用 D、C 语言函数28、
7、有三个作业同时到达,J1,J2,J3 的执行时间分别为 T1,T2,T3,且T1m);用 P.V 操作实现其互斥,则信号量 S 的变化范围为( 16 m-n,m )。30、并发程序中涉及共享变量访问操作的程序段被称为( 16 临界区 )。31、执行一次磁盘信息传输操作所花的时间有三部分:( 寻道时间 )、旋转延迟和传输时间。32、每个索引文件都必须有一张(索引结点)表,其中的地址登记项用来指出文件在外存上的位置信息。四、多项选择题1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
8、中断事件无关E对中断事件处理后要进行队列的调整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 ELFU3以下所列的“文件操作”中,(ACDE)是文件系统提供的功能模块,可供用户调用。A建立文件B压缩文件C打开文件 D读文件 E关闭文件4PV 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)A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5. 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
9、信件 D.每次从指定的信箱中只取一封信件 E.至少要有 send 和 receive 两个原语6对于辅助存储器,( AE )的提法是不正确的。A. 能永久地保存信息 B 不是一种永久性的存储设备. C. 可被中央处理器直接访问 D.是 CPU 与主存之间的缓冲存贮器 E.是文件的主要存储介质7下列( AC) 存储管理方式不提供虚拟存储器。A. 静态页式 B. 动态页式 C. 基本段式 D. 段式虚拟 E. 段页式8在无关进程之间可能产生的文件共享方式有( ABCDE )A. 共享读写指针 B. 共享文件控制块 C. 共享文件存储区 D. 共享文件控制块在内存的副本 E. 共享文件目录9下列 (
10、 AD ) 操作属于文件管理模块A. 确定文件内容所在的物理块号 B. 分配缓冲区 C. 释放缓冲区 D. 修改读写指针 E. I/O 中断处理10下面的叙述不正确的有( BDE )。A. 每次 I/O 操作都对应一个 I/O 请求包 B. 两次 I/O 操作可对应一个 I/O 请求包 C. 每次 I/O 请求都对应一个 I/O 请求包D. 一次 I/O 请求只对应一个 I/O 请求包 E. 多次 I/O 请求可只对应一个 I/O 请求包11 从下列有关存储管理的叙述中,选出正确叙述。( BEF )A、在页式存储管理方案中,为了提高内存的利用效率,允许同时使用不同大小的页面;B、在虚拟存储方式
11、下,程序员编制程序时不必考虑主存的容量,但系统的吞吐量在很大程度上依赖于主存储器的容量;C、固定分区式管理是针对单道系统的内存管理方案;D、可重定位分区管理可以对作业分配不连续的内存单元;E、利用交换技术扩充内存时,设计时必须考虑的问题是:如何减少信息交换量、降低交换所用的时间;F、在现代操作系统中,不允许用户干预内存的分配;12引入多道程序设计的主要目的在于(BD )A、提高实时响应速度B、充分利用处理机,减少处理机空闲时间 C、有利于代码共享D、充分利用外围设备 E、减少存储器碎片13段式和页式存储管理的地址结构很类似,但是它们之间有实质上的不同,表现为( ABCD ) A、页式的逻辑地址
12、是连续的,段式的逻辑地址可以不连续 B、页式的地址是一维的,段式的地址是二维的 C、分页是操作系统进行的,分段是用户确定的D、各页可以分散存放在主存,每段必须占用连续的主存空间 E、页式采用静态重定位方式,段式采用动态重定位方式14利用记录的成组与分解操作能(ABE )A、有效地实现信息转储 B、提高存储介质的利用率C、减少操作系统的程序量 D、增加启动外设的次数 E、提高文件的存取速度15线程是操作系统的概念,已具有线程管理的操作系统有( BCE )A、Windows 3.2 B、OS/2C、Windows NT D、DOS 6.22 E、Mach16对 UNIX 中的 trap 指令,下列
13、说法中( AD )是正确的。A、可供用户使用B、UNIX 的例外处理程序也可使用 trap 指令C、trap 指令是特权指令D、trap 指令是在管态下运行E、UNIX 的例外处理也是从 trap 指令进入的五、简答题1、某系统的进程状态转换图如下图所示,引起各种状态转换的典型事件有哪些?执 行就 绪 阻 塞4答:2、简述固定分区和可变分区在管理方式上的区别。答:3、文件的逻辑结构、物理组织及存取方法之间的关系如何?答:由用户从使用角度确定的文件结构称为文件的逻辑结构;文件系统从文件的存储和检索的角度,在存储介质上的文件组织方式称为文件的物理结构。 文件的逻辑结构离不开文件的实际物理结构,同时
14、又与文件的存取方法有关。 按存取的次序分,文件的存取方法分为顺序存取和直接存取。 一般来说,对顺序存取的文件,文件系统可把它组织成顺序文件和链接文件;对于随机存取的文件,文件系统可把它组织成索引文件。但索引文件也可以进行顺序存取4、解释以下术语:资源、多道程序设计、并发、分时、吞吐量。5、一个进程进入临界区的调度原则是什么?答:如果有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。如已有进程进入自己的临界区,则其它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,以便其它进程能及时进入自己的临界区。如果进程不能进入自己的临界区
15、,则应让出 CPU,避免进程出现“忙等”现象。6、段式和页式存储管理的地址结构相似,它们有什么实质性差异?答:页式存储管理提供连续的逻辑地址由系统进行分页;而段式存储管理中作业的分段是由用户决定的,每段独立编程,因此段间的逻辑地址是不连续的7、简述操作系统的基本特征。答:(1)并发。在单处理机、多道程序环境下并发是指一段时间内,宏观上多个程序同时运行、 微观上交替运行的情形。OS 中引入进程的概念就是为了实现并发; (2)共享。是指系统中并发执行的多个进程共享系统资源。根据资源属性可以有互斥共享和同时访问两种方式; (3)虚拟。OS 会通过虚拟技术实现系统功能的扩充。 (4)异步性。并发执行的
16、多个进程由于资源的限制会出现“走走停停”的运行模式。8、试分析引起进程阻塞和唤醒的事件主要有哪些。答:(1)请求系统服务。当正在执行的进程请求系统提供服务而系统无法满足其请求时,进程阻塞等待;由释放服务的进程唤醒阻塞进程。 (2)启动某种操作。当进程启动某种 I/O 操作后阻塞以等待操作完成;由中断处理程序唤醒阻塞进程。 (3)新数据尚未到达。相互合作的进程中,消费者进程阻塞等待数据到达;生产者进程在数据到达后唤醒阻塞进程。 (4)无新工作可做。系统进程没有新工作可做时阻塞等待;当有进程发出请求时唤醒阻塞进程。9、简述在操作系统中引入缓冲的主要原因。答:(1)缓和 CPU 与 I/O 设备间速
17、度不匹配的矛盾。 (2)减少对 CPU 的中断频率,放宽对中断响应时间的限制。 (3)提高 CPU 和 I/O 设备之间的并行性。10、以独占设备为例简述设备分配的过程。答:(1)设备的分配。根据物理设备名,查找 SDT;找出该设备的 DCT,得该设备的状态:忙则将进程的 PCB 排入设备队列中等待;闲则分配设备给进程。 (2)控制器的分配。根据设备的 DCT 找到与之相连的控制器的 COCT,从中得到控制器的状态:忙则将进程的 PCB 排入控制器的等待队列中;闲则分配控制器给进程。 (3)通道的分配。如果系统有通道,则根据控制器的 COCT 找到与之相连的通道的 CHCT,从中得到通道的状态
18、:忙则将进程的 PCB 挂入通道的等待队列中;否则分配通道给进程。 只有在三者都分配成功时,设备分配才算成功。六、应用题1、有一个具有两道作业的批处理系统,作业调度采用短作业优先的调度算法,进程调度采用以优先数为基础的非抢占式调度算法。下表所列的作业优先数即为进程优先数,优先数越小优先级越高。(1)列出所有作业进入内存时间及结束时间;(2)计算平均周转时间。答:2、假如某个时刻的系统状态如图所示:请问:(1)对该 RAG 进行化简并说明是否存在死锁,要求给出化简步骤;(2)如果系统发生了死锁,常用的死锁解除策略有哪些?RAG 可以完全化简,故不存在死锁(2)、如果发生了死锁,常用的死锁解除策略
19、有:剥夺资源;撤消进程。3、给出某系统中的进程请求表和空闲分区表,系统采用可变分区存储管理策略。请问:(1)若采用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些进程序列,哪一种算法可以满足该进程序列的请求?(2)给出按照能满足进程序列请求的算法进行分区分配后的空闲分区表。答:(1)、最佳适应算法可以满足所有进程的资源请求4、在某个请求分页存储系统中,已知页面大小为 1024K。现有一进程,其页表如下:其中,状态位为 1 表示该页在内存,为 0 表示不在内存。请问:(1)若给定一逻辑地址为 2148,其物理地址为多少?(2)若给定一逻辑地址为 5000,给出其物理地址的计算过程。答:(1)逻辑地址 LA=
20、2148,则逻辑页号 P=INT(2148/1024)=2,页内位移W=2148 mod 1024=100。 查页表知:该页在内存,块号为 4,由此得 物理地址 PA=1024*4+100=4196。 (2)逻辑地址 LA=5000,则逻辑页号 P=INT(5000/1024=4, 查页表知:该页不在内存,发生缺页中断。5、在一个请求分页存储系统中,一个进程的页面走向为4,3,2,1,4,3,5,3,2,1,设分配给该进程的内存块数 M=3,采用 FIFO页面置换算法(每调进一个新页认为发生一次缺页中断)。(1)试完成下表:(2)求缺页中断次数 F= 9 ;缺页率 f= 90% 。6、设系统中
21、有三种类型的资源(A,B,C)和五个进程(P1,P2,P3,P4,P5),A 资源的数量 17,B 资源的数量为 5,C 资源的数量为 20。在 T0 时刻系统状态如下表所示。系统采用银行家算法来避免死锁。请回答下列问题:(1)T0 时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列。(2)若进程 P4 请求资源(2,0,1),能否实现资源分配?为什么?(3)在(2)的基础上,若进程 P1 请求资源(0,2,0),能否实现资源分配?为什么?T0 时刻系统状态最大资源需求量已分配资源量系统剩余资源数量进程A B C A B C A B CP1 5 5 9 2 1 2 2 3 3P2 5 3 6 4 0 2
22、P3 4 0 11 4 0 5P4 4 2 5 2 0 4P5 4 2 4 3 1 4答:(1)(2)、7、在一个请求分页系统中,假如一个作业的页面走向为:1,2,3,6,4,7,3,2,1,4,7,5,6,5,2,1。当分配给该作业的物理块数为 4 时,分别采用最佳置换算法、LRU 和 FIFO 页面置换算法,计算访问过程中所发生的缺页次数和缺页率。8、有一组作业,其提交时间及运行时间如下表所示,在单道程序管理系统中,采用响应比高者优先高度算法,给出调度顺序,各作业的周转时间,并算出平均周转时间和平均带权周转时间。(按十进制计算)作业号 提交时间 运行时间1 10:00 0:302 10:2
23、0 0:503 10:40 0:104 10:50 0:40答:9、现有 3 个批处理作业,第一个作业 10:00 到达,需要执行 2 小时;第二个作业在 10:10 到达,需要执行 1 小时;第三个作业在 10:25 到达,需要执行25 分钟。分别采取如下 3 种作业调度算法:调度算法 1:作业号 到达时间 开始执行时间 执行结束时间1 10:00 10:00 12:002 10:10 12:00 13:003 10:25 13:00 13:25调度算法 2:作业号 到达时间 开始执行时间 执行结束时间1 10:00 11:50 13:502 10:10 10:50 11:503 10:25
24、 10:25 10:50调度算法 3:作业号 到达时间 开始执行时间 执行结束时间1 10:00 10:00 12:002 10:10 12:25 13:253 10:25 12:00 12:25 计算各调度算法下的作业平均周转时间。 调度算法 1、2、3 分别采用的是什么作业调度算法?10、假定系统中有五个进程P0,P1,P2,P3,P4和三类资源A,B,C,各种资源的数量分别为 10、5、7,P0-P4 进程获取的资源和需求的资源如下表所示:获取的资源数 资源的需求数进程A B C A B CP0 0 1 0 7 4 3P1 2 0 0 1 2 2P2 3 0 2 6 0 0P3 2 1 1 0 1 1P4 0 0 2 4 3 1(1)画出进行资源分配图。(2)对资源分配进行简化,并判断当前状态是否进入死锁状态。11、假定当前磁头位于 100 号磁道,进程对磁道的请求序列依次为55,58,39,18,90,160,150,38,180。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时,总的移动的磁道数分别是多少?(请给出寻道次序和每步移动磁道数)答: