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操作系统及参考答案

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一、单项选择题

1.若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为( B )字节。

A 2G

B B 4GB

C 100KB

D 640KB

2.支持程序浮动的地址转换机制是( A )

A 动态重定位

B 段式地址转换

C 页式地址转换

D 静态重定位

3.UNIX中的文件系统采用( D )。

A 网状文件

B 记录式文件

C 索引文件

D 流式文件

4.段页式管理每取一数据,要访问( C )次内存。

A 1

B 2

C 3

D 4

5.文件系统的主要目的是( A )。

A 实现对文件的按名存取

B 实现虚拟存贮器

C 提高外围设备的输入输出速度

D 用于存贮系统文档

6. 某基于动态分区存储管理的计算机,其主存容量为55mb(初始为空),采用最佳适

配算法,分配和释放的顺序为:分配15mb,分配30mb,释放15mb,分配8mb,分配6mb,此时主存中最大空闲分区的大小是( B )

A 7mb

B 9mb

C 10mb

D 15mb

7.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

8.进程调度的对象和任务分别是( C )。

A 作业,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU

B 进程,从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPU

C 进程,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU

D 作业,从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU

9.一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 均衡调度

10.两个进程合作完成任务。在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或者建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系称为进程的( B )。

A 互斥

B 同步

C 调度

D 伙伴

11.当每类资源只有一个个体时,下列说法中不正确的是( C )。

A 有环必死锁

B 死锁必有环

C 有环不一定死锁

D 被锁者一定全在环中12.在现代操作系统中引入了( D ),从而使并发和共享成为可能。

A 单道程序

B 磁盘

C 对象

D 多道程序

13.设有3个作业,它们同时到达,运行时间分别为T1、T2和T3,且T1≤T2≤T3,若它们在单处理机系统中按单道运行,采用短作业优先调度算法,则平均周转时间为( D )

14.若系统中有五台绘图仪,有多个进程均需要使用两台,规定每个进程一次仅允许申请一台,则至多允许( D )个进程参于竞争,而不会发生死锁。

A 5

B 2

C 3

D 4

15.CPU输出数据速度远远高于打印机的打印速度,为解决矛盾,可采用( B )

A 并行技术

B 缓冲技术

C 虚拟存储器技术

D 覆盖技术

16.为了允许不同用户的文件具有相同的文件名,通常在文件系统中采用( B )

A 重名翻译

B 多级目录

C 约定

D 文件名

17.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( C )排列。

A 地址从大到小

B 地址从小到大

C 尺寸从小到大

D 尺寸从大到小

18.支持程序浮动的地址转换机制是( A )

A 动态重定位

B 段式地址转换

C 页式地址转换

D 静态重定位

19.在可变式分区分配方案中,某一作业完成后,系统收回其主存空间,并与相邻空闲区合并,为此需修改空闲区表,造成空闲区数减1的情况是( D )

A 无上邻空闲区,也无下邻空闲区

B 有上邻空闲区,但无下邻空闲区

C 有下邻空闲区,但无上邻空闲区

D 有上邻空闲区,也有下邻空闲区

20.在下面关于虚拟存储器的叙述中,正确的是( B )

A 要求程序运行前必须全部装入内存且在运行过程中一直驻留在内存

B 要求程序运行前不必全部装入内存且在运行过程中不必一直驻留在内存

C 要求程序运行前不必全部装入内存但是在运行过程中必须一直驻留在内存

D 要求程序运行前必须全部装入内存但在运行过程中不必一直驻留在内存

21.文件系统中用( D )管理文件。

A 堆栈结构

B 指针

C 页表

D 目录

22.在多进程的并发系统中,肯定不会因竞争( C )而产生死锁。

A 打印机

B 磁带机

C CPU

D 磁盘

23.程序员利用系统调用打开I/O设备时,通常使用的设备标识( D )

A 从设备号

B 物理设备名

C 主设备号

D 逻辑设备名

24.分段存储管理系统中,地址长度为32位,其中段号占8位,则段长最大( C )

A 28

B 216

C 224

D 232

25.设与某资源相关联的信号量初值为3,当前值为1,若M表示该资源的可用个数,N表示等待资源的进程数,则M,N分别是( A )

A 1,0

B 0,1

C 1,2

D 2,0

26.某计算机系统中有8台打印机,有K个进程竞争使用,每个进程最多需要3台打印机。该系统可能会发生死锁的K的最小值( C )

A 2

B 3

C 4

D 5

27.设文件F1当前引用计数值为1,先建立F1的符号链接文件F2,再建立F1的硬链接文件F3,然后删除F1。此时,F2和F3的引用计数值分别是( C )

28.当进程因时间片用完而让出处理机时,该进程应转变为( B )状态。

A 等待

B 就绪

C 运行

D 完成

29.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

30.为了允许不同用户的文件具有相同的文件名,通常在文件系统中采用( B )。

A 重名翻译

B 多级目录

C 约定

D 文件名

31. 用户程序读取文件第100个逻辑块时,使用操作系统提供( A )接口。

A 系统调用

B 图形用户接口

C 原语

D 键盘命令

32.数据文件存放在到存储介质上时,采用的逻辑组织形式是与( A )有关的。

A 文件逻辑结构

B 存储介质特性

C 主存储器管理方式

D 分配外设方式33.实时操作系统必须在 ( C ) 内处理完来自外部的事件。

A. 响应时间

B. 周转时间

C. 规定时间

D. 调度时间

34.用户程序向系统提出使用外设的请求方式是( C )。

A. 作业申请

B. 原语

C. 系统调用

D. I/O指令

35.( C ) 是一种只能进行P操作和V操作的特殊变量。

A. 同步

B. 互斥

C. 信号量

D. 管程

36.以下关于死锁的必要条件的叙述中错误的是 ( A ) 。

A. 只要具备了死锁的必要条件,就一定发生死锁现象

B. 解决死锁问题可以从死锁的必要条件出发

C. 一旦出现死锁现象,处于死锁状态的进程一定同时具备死锁的必要条件

D. 死锁的四个必要条件之间不是完全独立的,但也不是等价的

37.在 ( C ) 中,不可能产生系统抖动现象。

A. 请求页式存储管理

B. 段式存储管理

C. 固定式分区存储管理

D. 段页式存储管理

38.下面是关于重定位的有关描述,其中错误的是 ( C ) 。

A. 绝对地址是主存空间的地址编号

B. 用户程序中使用的从0地址开始的地址编号是逻辑地址

C. 动态重定位中装入主存的作业仍保持原来的逻辑地址

D. 静态重定位中装人主存的作业仍保持原来的逻辑地址

39.通过硬件和软件的功能扩充,把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备,这种设备称为 ( C ) 。

A. 存储设备

B. 系统设备

C. 虚拟设备

D. 用户设备

40.对磁盘而言,输入输出操作的信息传送单位为 ( C ) 。

A. 字符

B. 字

C. 块

D. 文件

41.进程所请求的一次打印输出结束后,将使进程状态从( D )

A、运行态变为就绪态

B、运行态变为等待态

42.( D )不是基本的操作系统。

A、批处理操作系统

B、分时操作系统

C、实时操作系统

D、网络操作系统43.( C )不是分时系统的基本特征:

A、同时性

B、独立性

C、实时性

D、交互性

44.采用动态重定位方式装入的作业,在执行中允许( C )将其移动。

A、用户有条件地

B、用户无条件地

C、操作系统有条件地

D、操作系统无条件地

45.分页式存储管理中,地址转换工作是由( A )完成的。

A、硬件

B、地址转换程序

C、用户程序

D、装入程序

46.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用( D )来保证按名存取的安全。

A、重名翻译机构

B、建立索引表

C、建立指针

D、多级目录结构

47.对记录式文件,操作系统为用户存取文件信息的最小单位是( C )。

A、字符

B、数据项

C、记录

D、文件

48.为了提高设备分配的灵活性,用户申请设备时应指定( A )号。

A、设备类相对

B、设备类绝对

C、相对

D、绝对

49.一作业进入内存后,则所属该作业的进程初始时处于( C )状态。

A、运行

B、等待

C、就绪

D、收容

50.共享变量是指( D )访问的变量。

A、只能被系统进程

B、只能被多个进程互斥

C、只能被用户进程

D、可被多个进程

51. 批处理系统的主要缺点是( B )。

A.CPU的利用率不高

B.失去了交互性

C.不具备并行性

D.以上都不是

52. 树型目录结构的第一级称为目录树的( B )。

A.分支节点

B.根节点

C.叶节点

D.终节点

53. 虚拟内存的容量只受( D )的限制。

A.物理内存的大小

B.磁盘空间的大小

C.数据存放的实际地址

D.计算机地址位数

54.通道是一种( C )。

A.I/O端口

B.数据通道

C.I/O专用处理机

D.软件工具

55. 缓冲技术用于( A )。

A 提高主机和设备交换信息的速度

B 提供主、辅存接口

C 提高设备利用率

D 扩充相对地址空间

56. 采用SPOOLing技术的目的是( A )。

A.提高独占设备的利用率

B.提高主机效率

C.减轻用户编程负担

D.提高程序的运行速度

57.在UNIX 系统中对空闲磁盘空间管理的方法是( C )。

58.实现虚拟存储器最关键的技术是( C )。

A 内存分配

B 置换算法

C 请求调页(段)

D 对换空间管理

59. 如果文件系统中有两个文件重名,不应采用( A )。

A.一级目录结构

B.树型目录结构

C.二级目录结构

D. A和C

60. 树型目录结构的第一级称为目录树的( B )。

A.分支节点

B.根节点

C.叶节点

D.终节点

61.在配置多道批处理操作系统的计算机系统中( D )

A.用户可联机、调试自己的程序B.允许用户直接干预作业的执行

C.能对外部事件实时响应D.允许多个作业同时使用不同的外围设备

62.UNIX操作系统是一个( A )

A.交互式分时操作系统 B.多道批处理操作系统 C.实时操作系统 D.分布式操作系统63.若操作系统管理的某用户程序当前正占有中央处理器,该用户程序欲读磁盘上的文

件信息,那么用户程序中相应的指令应该是( D )

A.启动I/O指令 B.等待I/O指令 C.转移指令 D.访管指令

64.当一次系统调用功能完成后,中央处理器的工作状态应( C )

A.保持管态 B.保持目态 C.从管态转换成目态 D.从目态转换成管态

65.分布式操作系统的特点是( C )

A.资源共享 B.资源地理位置分散C.资源位置透明D.多个用户的程序并行运行66.引入进程的原因是( B )

A.提高资源的利用率和控制程序的执行

B.提高资源的利用率和正确描述程序的执行情况

C.提高程序的执行速度和控制程序的执行

D.提高程序的执行速度和正确描述程序的执行情况

67.进程有三种基本状态,可能的状态转换是( A )

A.就绪态到运行态、等待态到就绪态、运行态到等待态

B.就绪态到运行态、就绪态到等待态、等待态到运行态

C.就绪态到运行态、等待态到就绪态、等待态到运行态

D.运行态到就绪态、就绪态到等待态、等待态到运行态

68.系统有某类资源5个,供3个进程共享,为保证系统的安全,应限定每个进程申请

的资源数不超过( B )

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

69. 在指令系统中只能由操作系统使用的指令称为( D )。

A系统指令 B设备指令 C非特权指令 D特权指令

70. 操作系统的基本类型主要有( C )。

A批处理系统、分时系统和多任务系统 B单用户系统、多用户系统和批处理系统

C批处理系统、分时系统和实时系统 D实时系统、分时系统和多用户系统

二、填空题

1.实时系统有4个周期性事件,周期分别为50、100、200和150ms,其处理分别需要

25、20、20和δms,则该系统可调度允许的δ最大值为( 30 )ms。

2.进程调度的方式通常有(可剥夺)和(不可剥夺)两种方式。

3.每个索引文件都必须有一张(索引)表,其中的地址登记项用来指出文件在外存上的位置信息。

4.在一请求分页系统中,假如一个作业的页面走向为:4、3、2、1、4、3、5、4、3、

2、1、5,当分配给该作业的物理块数为4时(开始时没有装入页面),采用LRU页

面淘汰算法将产生( 8 )次缺页中断。

5.信号量被广泛用于三个目的是( 同步 )、( 互斥 )和描述前趋关系。

6.程序并发执行时的特征是( 间断性 )、( 失去了封闭性 )、( 不可再现性)和独立性。7.如果信号量的当前值为3,表示可用的资源数目为3,如果信号量的当前值为-3,则表示( 3个等待进程 )。

8.I/O控制的方式有程序直接控制方式、中断控制方式、( DMA )和通道方式。9. 在首次适应算法中,要求空闲分区按地址递增顺序链接成空闲分区链;在最佳适应

算法中是按空闲分区( 从小到大 )形成空闲分区链。

10. 文件的物理结构有顺序文件、链接文件和( 索引 )三种。

11. 现代操作系统的特征是并发、( 共享 )、虚拟和异步性。

12.产生死锁的四个必要条件是互斥条件和请求和保持,( 不可剥夺 )和环路条件。

13.操作系统的五大功能是( 处理器管理)、存储管理、设备管理、文件系统和用户接口。14.按逻辑结构可把文件分为(流式文件)和(记录式文件)两类。15.UNIX系统中提供了(立即写)、异步写和(延迟写)三种定方式。

16.请求分页式虚拟存储系统必须至少具有三种硬件支持,即(页表)、(缺页中断)和地址变换机构。

17.解决死锁的基本方法有(死锁避免)、(死锁预防)、检测死锁和解除死锁。18.如果把一本词典的内容作为一个文件存放,每个单词和对它的解释组成一个记录。

为了便于该词典的使用者迅速查到所需的单词,这个文件的存储结构采用(索引)文件结构比较合适。

19.通过操作系统对外围设备的管理,可以实现外围设备和计算机系统的( CPU )之间的并行操作。

20.如果某文件系统以成组方式存放记录,每个磁盘块最多可以存放8个记录,用于记录成组和分解的主存缓冲区的大小与磁盘块大小相同。若0-7号记录存放在第0个磁盘块,8—15号记录存放在第1个磁盘块……,那么为了依次读出第23、24、25、17号记录,需要进行( 3 )次读盘操作。

21.若信号量S的初值定义为10,则在S上调用了12次P操作和10次V操作后S的值应该为( 8 )。

23.计算机有缓存、内存、辅存实现虚拟存储器。如果数据在缓存中,访问它需要20ns;

如果在内存但不在缓存,需要60ns将其装入缓存,然后才能访问;如果不在内存而在辅存,需要12μs将其读入内存,用60ns再读入缓存,然后才能访问。假设缓存命中率为0.9,内存命中率为0.6。数据平均访问时间为( 506 )ns。

24.设文件索引节点中有7个地址项,其中4个为直接地址索引,2个是一级间接地址索引,1个是二级间接地址索引,地址项大小为4字节,若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节,则可表示的单个文件的最大长度是( 1057 )KB。

25.实时系统有4个周期性事件,周期分别为50、100、200和200ms,其处理分别需要30、20、20和δms,则该系统可调度允许的δ最大值为( 20 )ms。

26.系统提供24位虚存空间,主存为218B,分页式虚拟存储管理,页面尺寸为1KB。用户程序虚拟地址11123456(八进制),页面分得块号为200(八进制),物理地址( 401456 )。

27.计算机系统中,屏幕显示分辨率为640×480,若要存储一屏256彩色的图像,需要( 300 )KB存储空间。

28.信号量S初值10,则在S上调用16 次P操作和15 次V操作后,S的值应该为( 9 )。29.系统提供24 位虚存空间,主主存为218B,分页式虚拟存储管理,页面尺寸为2KB。

用户程序虚拟地址11124457(八进制),页面分得块号为100(八进制),物理地址( 400457 )。

30.设分区存储管理系统有45KB,作业A分配15KB,作业B分配20KB。系统释放作业A,有作业C申请8KB和作业D申请6KB,按照最佳分配算法,则最大碎片是( 9 )KB。31.每执行一次V操作,信号量的数值S加1。若( s>=0 ),则该进程继续执行;

否则,从对应的( 阻塞 )队列中移出一个进程并将( 就绪 )状态赋予该进程。32.利用信号量实现进程的( 互斥 ),应为临界区设置一个信号量mutex,其初值为1,表示该资源尚未使用,临界区应置于( P )和( V )原语之间。

33.计算机系统中,屏幕显示分辨率为1024x768,若要存储一屏256彩色的图像,需要( 768 )KB字节存储空间。

34.在一个但处理机系统中,若有4个用户进程且假定当前时刻有一个进程处于执行状态,则处于就绪状态的进程最多有( 3 )个,最少有( 0 )个。

35.按使用情况,文件可分为(临时文件)、(永久文件)和档案文件。

36.面对一般用户,通过(操作命令)方式控制操作系统;面对编程人员,通过(系统调用)控制。

37.在动态分区算法中,(首次适应算法)倾向与优先利用内存中的低地址部分的空闲分区,从而保留了高地址部分的大空闲分区。

38.作业执行期间,当访问到指令或数据时才进行地址变换的方式为(动态重定位)。39.在有m个进程的系统中出现死锁时,死锁进程的个数k应该满足的条件是( 2<=K<=m )。

40.(重定位)是指由于一个作业装入到与其地址空间不一致的存储空间所引起的对有关地址部分的调整过程。

41.单个分区存储管理仅适用于(单用户)和(单作业)系统。

42.每个索引文件都必须有一张(索引)表,其中每个登记项用来指出一个逻辑记录

的(首地址)。

43.操作系统是运行在计算机(裸机)系统上的最基本的系统软件。

44.实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为(输入井)和(输出井)的专门区域,以存放作业信息和作业执行结果。

45.用户调用(建立)和(打开)文件操作来申请对文件的使用权。

46.主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为( DMA )。

47.若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20,44,40,4,80,12,76,移动臂当前位于40号柱面,则先来先服务算法的平均寻道长度为( 41.7 );最短寻道时间优先算法的平均寻道长度为( 17.1 );扫描算法(当前磁头移动的方向为磁道递增)的平均寻道长度为( 16.6 )。

48.在生产者—消费者问题中,消费者进程的两个wait原语的正确顺序为(wait(full) )和( wait(mutex) )。

49.在请求页式管理中,当硬件变换机构发现所需的页不在内存时,产生(缺页中断信号),中断处理程序作相应的处理。

50.置换算法是在内存中没有(空闲页面)时被调用的,它的目的是选出一个被淘汰的页面。如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页,则不必使用置换算法。51.在段页式存储管理系统中,面向(用户)的地址空间是段式划分,面向(物理)实现的地址空间是页式划分。

52.文件的存储器是分成大小相等的(物理块),并以它为单位交换信息。53.为文件 file 增加执行权限的 UNIX 命令为( chmod +x file )。

54.显示目录 mydir 中文件的详细信息的 UNIX 命令为( ls –l mydir )。

55. 操作系统提供给编程人员的唯一接口是(系统调用)。

56. 按文件的逻辑存储结构分,文件分为有结构文件,又称为(记录式文件)和无结

构文件,又称(流式文件)。

57. UNIX的文件系统空闲空间的管理是采用(成组链接法)。

58. 逻辑设备表(LUT)的主要功能是实现(设备独立性)。

59. 文件系统中,用于文件的描述和控制并与文件一一对应的是(文件控制块)。

60. 所谓(设备控制器),是一块能控制一台或多台外围设备与CPU并行工作的硬件。61.多道程序系统中,有关程序的执行可能受到另一个程序的(制约)。

62.进程有三个特性,它们是动态性、并发性和(异步性)。

63.计算机系统中,处理器是按程序状态字寄存器中的指示控制(程序执行)。64.把逻辑地址转换成绝对地址的工作称为(地址重定位)。

65. 如果把一本词典的内容作为一个文件存放,每个单词和对它的解释组成一个记录。

为了便于该词典的使用者迅速查到所需的单词,这个文件的存储结构采用(索引)文件结构比较合适。

66. 操作系统为用户提供了三种接口,它们是(命令 )接口,(系统调用)接口和图形接口。

67. 计算机系统能及时处理过程控制数据并做出响应的操作系统称为( 实时系统 )。

68. ( 并发 )和( 共享 )是操作系统的两个基本特征,两者之间互为条件。

69. 在一段时间内只允许一个进程访问的资源,称为( 临界资源 ) 。

70. 为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出,最好使用( 缓冲区 ) 。

三、判断题

(√ )1.文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。

(× )2.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。

(√ )3.虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器,它并不是实际的内存,其大小可比内存空间大得多。

(√ )4.批处理系统的主要优点是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。(× )5.文件系统中源程序是有结构的记录式文件。

(× )6.在多道程序环境下,普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。(× )7.顺序文件适合建立在顺序存储设备上,而不适合建立在磁盘上。

(√ )8.SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术,即:将独占设备改造为共享设备。

它由专门负责I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成。

(× )9.系统调用是操作系统与外界程序之间的接口,它属于核心程序。在层次结构设计中,它最靠近硬件。

(× )10.若系统中存在一个循环等待的进程集合,则必定会死锁。

(× )11.并发性是指若干事件在同一时刻发生。

(√ )12.虚存容量的扩大是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的。(× )13.用户为每个自己的进程创建PCB,并控制进程的执行过程。

(√ )14.树型目录结构能够解决文件重名问题。

(√ )15.原语是一种不可分割的操作。

(√ )16.通道一旦被启动就能独立于CPU运行,这样可使CPU和通道并行操作。

(√ )17.页式的地址是一维的,段式的地址是二维的

(× )18.位示图方法可用于磁盘的调度管理。

(× )19.虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备,它通过逻辑设备表来实现的。

(× )20.页式管理易于实现不同进程间的信息共享。

(√ )21.在虚拟存储方式下,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;

(× )22.可重定位分区管理可以对作业分配不连续的内存单元;

(√ )23.采用动态重定位技术的系统,目标程序可以不经任何改动,而装入物理内存;(× )24.页式存储管理中,一个作业可以占用不连续的内存空间,而段式存储管理,一个作业则是占用连续的内存空间。

(× )25.线程是最小的拥有资源的单位。

(√ )26.文件系统最基本的功能是实现按名存取。

(× )27.存取控制表是每个用户一张,表明该用户对不同文件的存取权限。

(× )28.SPOOLing技术可以解决进程使用设备死锁问题。

(× )29.对于一个具有三级索引表的文件,存取一个记录需要访问三次磁盘。

(√ )30.在I/O控制的多种方式中,传输速率高,对主机影响少的方式最好。

(× )31.进程可以删除自己的PCB表。

(× )32.可重定位分区法能够支持虚拟存储器的技术。

(× )33.单级目录结构能够解决文件重名问题。

(× )34.分页式存储管理中,页的大小是可以不相等的。

(√ )35.执行原语时不会响应任何中断。

(√ )36.段页式管理实现了段式、页式两种存储方式的优势互补。

(√ )37.对临界资源应采取互斥访问方式来实现共享。

(× )38.文件系统中分配存储空间的基本单位是记录。

(× )39.若系统中存在一个循环等待的进程集合,则必定会死锁。

(× )40.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。

(√ )41.用磁带作为文件存储介质时,文件只能组织成顺序文件。

(× )42.交换技术的单位是段。

(√ )43.SPOOLing将独占设备改造为共享设备。

(× )44.具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。

(× )45.页式请求是以段为单位进行内存与外存的信息交换。

(√ )46.段页式管理实现了段式、页式两种存储方式的优势互补。

(√ )47.对临界资源应采取互斥访问方式来实现共享。

(× )48.文件系统中文件的内容只能是源代码。

(× )49.外存对换空间保存的是虚拟内存管理系统调出的程序。

(√ )50.计算机系统为每一台设备确定一个用以标识它的编号,被称为设备的绝对号。(√ )51.Linux文件分为用户文件、目录文件和特殊文件。

(× )52.UNIX/Linux系统中的文件名不区分大小写。

(× )53.文件系统要负责文件存储空间管理,但不能完成从文件名到物理地址的转换。(× )54.在文件系统的支持下,用户需要知道文件存放的物理地址。

(√)55.顺序结构是一种逻辑记录顺序和物理块的顺序相一致的文件结构。(√ )56.可顺序存取的文件不一定能随机存取;但可随机存取的文件都可以顺序存取。(√ )57.一般的文件系统都是基于磁盘设备的,而磁带设备可以作为转储设备使用,以提高系统的可靠性。

(× )58.在文件系统的支持下,用户需要知道文件存放的物理地址。

(√ )59.随机访问文件也能顺序访问,但一般效率较差。

(√ )60.在索引文件中,建立索引表会占用额外的存储空间和访问时间。

(√ )61. 虚拟存储器是利用操作系统产生的一个假想的特大存储器,是逻辑上扩充了内存容量,而物理内存的容量并未增加。

(√ )62. 产生死锁的根本原因是供使用的资源数少于需求数。

(× )63. 用信号量和P、V原语操作可解决互斥问题,互斥信号量的初值一定为1。(√ )64.进程由PCB和其执行的程序、数据所组成。

四、名词解释

1.文件系统操作系统中负责管理和存取文件信息的软件机构。负责文件的建立,撤消,存入,续写,修改和复制,还负责完成对文件的按名存取和进行存取控制。2.抖动抖动(Thrashing)就是指当内存中已无空闲空间而又发生缺页中断时,需要从内存中调出一页程序或数据送磁盘的对换区中,如果算法不适当,刚被换出的页很快被访问,需重新调入,因此需再选一页调出,而此时被换出的页很快又要被访问,因而又需将它调入,如此频繁更换页面,使得系统把大部分时间用在了页面的调进换出上,而几乎不能完成任何有效的工作,称这种现象为"抖动"。3.设备独立性指用户设备独立于所使用的具体物理设备。即在用户程序中要执行I/O 操作时,只需用逻辑设备名提出I/O请求,而不必局限于某特定的物理设备。4.原语是操作系统内核中,由若干条指令构成、用于完成一个特定的功能的一个过程,该过程在执行时是不可中断的。

5.置换策略虚拟式存储管理中的一种策略。用于确定应选择内存中的哪一页(段) 换出到磁盘对换区,以便腾出内存。

6.物理地址内存中各物理存储单元的地址从统一的基地址进行的顺序编址。物理地址又称绝对地址,它是数据在内存中的实际存储地址。

7.DMA 在外设和内存之间开辟直接的数据交换通路。

8.地址重定位把作业地址空间中使用的逻辑地址变换成主存中物理地址的过程9.文件是一个抽象的机制,它提供在磁盘上保存和读取信息的方式。文件是被命名的相关联的数据集合体。

10.操作系统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、合理有效地组织计算机系统的工作,为用户提供一个使用方便可扩展的工作环境,从而起

到连接计算机和用户的接口作用的最基本的系统软件。

11.临界资源操作系统中将一次仅允许一个进程访问的资源称为临界资源。

12.死锁当某进程提出资源申请后,使得系统中一些进程处于无休止的阻塞状态,在无外力作用下,永远不能再继续前进。

13.信号量在信号量机制中,用一个整型变量,具有处理,可以进行P和V操作。14.进程进程是程序在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位,包括程序、数据和进程控制块。

15.块设备以字符块为单位组织和处理信息的设备。

16.用户接口操作系统提供给用户和编程人员的界面和接口。包括程序接口、命令行方式和图形用户界面。

17.并发指若干事件在同一时间间隔内发生。

18.快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器,用于存放正运行的进程的当前页号和块号,或者段号和段起始地址。

19.文件目录为了向用户提供对文件的存取控制及保护功能,而按一定规则对系统中的文件名,(亦可包含文件属性)进行组织所形成的表,称为目录表或文件目录。20.树形结构目录利用树形结构的形式,描述各目录之间的关系。上级目录与相邻下

五、简答题

1.为什么分页技术不能实现共享,而分段技术可以?

理论上,分页存储管理可以共享。同一时间,不同作业的不同的页面存储在相同的内存块,内存块是共享的。

然而,作业的分页没有考虑作业地址空间的逻辑含义,内存块中的相应数据不能分割为共享数据。如果机械地共享内存页映射表,会导致块数据的破坏。因此,分页不能真正实现共享。

分段考虑程序的设计思想,是有逻辑意义的数据,能够实现共享。

2.引入缓冲的目的。

缓和CPU和I/O设备之间速率不匹配的矛盾;

减少对CPU的中断频率,放宽对中断响应时间的限制;

提高CPU和I/O设备之间的并行性。

UNIX为块设备设置多缓冲的目的是:为了提高基本速率相差比较大的块设备之间的吞吐量,并减少对CPU的中断次数。

3.什么是文件的物理结构?有哪几种组织方式?

文件的物理结构指逻辑文件在物理存储空间中的存放方法和组织关系。

主要物理结构包括:

顺序结构:文件在磁盘上占据连续的磁盘块;

连接结构:文件在磁盘上占据不连续的磁盘块,每一块的地址存放在上一块的末尾;

索引结构:文件在磁盘上占据不连续的磁盘块,单独建立一张索引表,登记该文件所占的物理盘块号。

4.分析操作系统特征。

现代操作系统具有如下特征:

○1并发性:指能处理多个同时性活动的能力。I/O操作和计算重叠,内存中同时存放几道用户程序,这些都是并发的例子。

○2共享:指多个计算任务对资源的共同享用。并发活动可能要求共享资源和信息;多个用户共享一个程序的同一个副本,而不是分别向每个用户提供一个副本可以避免重复开发,节省人力资源。

○3不确定性:指操作系统必须能处理任何一种事件序列,以使各个用户的算题任务正确地完成。

5.试述临界区访问遵循的原则。

任何两个进程都不能同时处于其临界区;不应对CPU的速度和数量做任何假设;临界区

6.什么是文件的逻辑结构?有哪几种组织方式?

文件的逻辑结构(文件的组织):从用户角度看到的文件的全貌,也就是它的记录结构,包括流式文件、顺序文件、索引文件和索引顺序文件。

7.试述设备管理的基本功能。

①进行设备分配;

②实现真正的I/O操作;

③管理缓冲区;

④使用户程序与实际物理设备无关。

8.分区存储管理技术有哪些分配策略?

分区存储管理中常采用的分配策略有:首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法。

首次适应算法的优缺点:保留了高址部分的大空闲区,有利于后到来的大型作业的分配;低址部分不断被划分,留下许多难以利用的、小的空闲区,且每次分区分配查找时都是从低址部分开始,会增加查找时的系统开销。

循环首次适应算法的优缺点:使内存中的空闲分区分布得更为均匀,减少了查找时的系统开销;缺乏大的空闲分区,从而导致不能装入大型作业。

最佳适应算法的优缺点:每次分配给文件的都是最适合该文件大小的分区;内存中留下许多难以利用的小的空闲区。

最坏适应算法的优缺点:给文件分配分区后剩下的的空闲区不至于太小,产生碎片的几率最小,对中小型文件分配分区操作有利;使存储器中缺乏大的空闲区,对大型文件的分区分配不利。

9.什么是文件和文件系统?

文件:是被命名的相关联的数据集合体。

文件系统:是操作系统中负责管理和存取辅助存储器上文件信息的软件和数据。

文件系统的功能:对文件的按名存取;常用的文件操作;文件的保护、保密和共享;文件存储空间的管理;文件的转储和恢复。

10.为什么要采用虚拟存储器管理,实现虚拟存储器的条件是什么?

在传统的存储管理方式中,都必须为作业分配足够的主存空间,以装入作业的全部信息。当主存容量不能满足作业要求时,作业就无法装入主存运行。为了使逻辑地址空间大于实际主存空间的作业可以执行,许多系统采用了虚拟存储器管理方法。

实现虚拟存储器的条件是:(1) 要有一定容量的主存;(2) 要有大容量的辅储器;(3) 要

11.内存利用率不高主要表现在哪些方面?可通过哪些途径来提高内存利用率?

内存利用率不高主要表现为以下方面:

(1) 内存中存在着大量的、分散的、难以利用的碎片;

(2) 暂时或长期不能运行的程序和数据占据了大量的内存空间;

(3) 当作业较大时内存只能装入少量的作业,当它们被阻塞时将使CPU空闲,从而也降低了内存的利用率。

(4) 内存中存在着重复的拷贝。

针对上述问题,可采用下列方法来提高内存利用率:

(1) 改连续分配方式为离散分配方式,以减少内存的碎片;

(2) 增加对换机制,将那些暂时不用的程序和数据从内存换到外存;

(3) 采用虚拟存储管理技术,使更多的作业能装入内存,使CPU更加忙碌;

(4) 引入动态装入和连接机制,尽量避免装入本次运行中不用的程序;

(5) 引人存储器共享机制,允许一个正文段或数据段被若干个进程共享,以减少内存中的重复拷贝。

12.什么是高级调度、中级调度和低级调度?

作业调度:从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列。执行完后,回收资源。

进程调度:从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU。

交换调度:按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中。

13.什么是设备独立性,它是如何实现的?

设备独立性即应用程序独立于使用的物理设备,在应用程序中使用逻辑设备名称来请求使用某类设备。系统在执行时,是使用物理设备名称。(3分)

要实现设备独立性必须由设备独立性软件完成,包括执行所有设备的公有操作软件提供统一的接口,其中逻辑设备到物理设备的映射是由逻辑设备表LUT完成的。(2分)

14.进程的基本状态有哪些?这些状态之间是如何转换的?

进程的三种基本状态是:

○1就绪状态(Ready),存在于处理机调度队列中的那些进程,它们已经准备就绪,一旦得到CPU,就立即可以运行,这些进程所处的状态为就绪状态(有多个进程处于此状态)。○2运行状态(Running),当进程由调度/分派程序分派后,得到CPU控制权,它的程序正在运行,该进程所处的状态为运行状态(在系统中,总只有一个进程处于此状态)。

○3阻塞状态(blocked),若一个进程正在等待某个事件的发生(如等待I/O的完成),

进程状态转换的主要原因有:

运行→阻塞:等待某事件的发生(如请求磁盘或键盘等执行I/O操作、等待同步信号、等待消息等)。

阻塞→就绪:等待的事件已经发生(如I/O完成,消息已到达)。

运行→就绪:在可剥夺调度方式中,更高优先级的进程到达;在时间片轮转调度方式中,进程运行的时间片到。

15.SPOOLing的含义是什么?试述SPOOLing系统的特点、功能以及控制过程。

SPOOLing(外部设备联机并行操作)是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术,通常称为“假脱机技术”。

SPOOLing技术是在通道技术和多道程序设计基础上产生的,它由主机和相应的通道共同承担作业的输入输出工作,利用磁盘作为后援存储器,实现外围设备同时联机操作。SPOOLing系统由专门负责I/O的常驻内存的进程以及输入井、输出井组成;它将独占设备改造为共享设备,实现了虚拟设备功能。

16.简述进程的几种状态和引起状态转换的典型原因,以及相关的操作原语。

进程的基本状态有:新、就绪,阻塞,执行、挂起和终止六种。

新到就绪:交换,创建原语

就绪到执行:进程调度

执行到阻塞:I/O请求,阻塞原语

阻塞到就绪:I/O完成,唤醒原语

执行到就绪:时间片完

阻塞到挂起:挂起原语

挂起到就绪:唤醒原语

执行到终止:进程执行完毕

17.设备管理中的数据传送控制方式有哪几种?分别简述如何实现的。

程序直接控制:由用户进程来直接控制内存或CPU和外设间的信息传送。

中断方式:进程通过CPU发出指令启动外设,该进程阻塞。当输入完成时,I/O控制器通过中断请求线向CPU发出中断信号,CPU进行中断处理。

DMA方式:在外设和内存之间开辟直接的数据交换通路。

通道控制方式:CPU发出启动指令,指出通道相应的操作和I/O 设备,该指令就可启动

18.什么是快表?它在地址转换中起什么作用?

快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器,用于存放正运行的进程的当前页号和块号,或者段号和段起始地址。

加入快表后,在地址转换时,首先在快表中查找,若找到就直接进行地址转换;未找到,则在主存页表继续查找,并把查到的页号和块号放入联想存储器中。快表的命中率很高,有效地提高了地址转换的速度。

19.什么是死锁?产生死锁的四个必要条件是什么?

在多道程序系统中,当一组进程中的每个进程均无限期地等待被改组进程中的另一进程所占有且永远不会释放的资源,此时的系统处于死锁状态,简称死锁。

产生死锁的必要条件:互斥条件、不可剥夺条件、请求和保持条件、循环等待条件。

20.在哲学家算法中,是否能防止或解除死锁?为什么?

银行家算法部分防止和解除死锁,因为它只能根据安全状态防止部分死锁,没有防止和解除所有死锁的能力。

21. 在单处理机环境下,进程间有哪几种通信方式,是如何实现的?

作业调度:从一批后备作业中选择一个或几个作业,给它们分配资源,建立进程,挂入就绪队列。执行完后,回收资源。

进程调度:从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程,使之占用CPU。

交换调度:按照给定的原则和策略,将外存交换区中的进程调入内存,把内存中的非执行进程交换到外存交换区中。

22. 在段页式虚拟存储系统中,不同进程之间是如何实现程序共享的?

在系统内设置有系统段表,用户段表指向系统段表,系统段表内有当前共享的用户数。当用户进程调入一个程序段之前,先查找系统段表,如果所需段存在,则将共享用户数加一,在将此段登记在用户进程段表中。当进程退出时,共享计数减一,最后一个用户删除共享代码段。

23. 在生产者—消费者问题中,能否将生产者进程的wait(empty)和wait(mutex)语句互换,为什么?

不能。

因为这样可能导致系统死锁。当系统中没有空缓冲时,生产者进程的wait(mutex)操作获取了缓冲队列的控制权,而wait(empty) 导致生产者进程阻塞,这时消费者进程也无法执行。

24. 目前操作系统采用的目录结构是什么?它具有什么优点?

为了给用户提供对文件的存取控制及保护功能,而按一定规则对系统中的文件名,(亦可包含文件属性)进行组织所形成的表,称为目录表或文件目录。目前操作系统采用的目录结构是树型目录结构,它的优点有:

有效地提高对目录的检索速度;允许文件重名;便于实现文件共享。

25. 文件目录有何作用?

文件目录用于对单个文件的控制,它记录文件的名字、文件长度、文件存放在外存的物理地址,以及文件属性和文件建立的时间、日期等信息。

26. 什么是文件的逻辑结构和物理结构?

文件的逻辑结构,是指文件在用户“思维”中的结构,是从用户的观点出发所观察到的文件组织形式,是用户可以直接处理的数据及其结构。它的目标是为用户提供一种结构清晰。使用方便的逻辑文件形式,用户按照这种组织形式可以去存取、检索和加工有关文件信息。

文件的逻辑结构包括流式文件、顺序文件、索引文件和索引顺序文件。

文件的物理结构是指文件在存储设备上的存储组织形式,又称为文件的存储结构。其主要目标是工作性能良好、设备利用率高,系统按照这种形式去和外部设备打交道,控制信息的传输。

文件在外存上的存储组织形式,包括连续文件、串联文件和索引文件。

27. 在操作系统中为什么要引入进程概念?它与程序的差别和关系是怎样的?

为了提高资源的利用率和正确描述程序的执行情况,引入进程。

进程和程序是紧密相关而又完全不同的两个概念:

1)每个进程实体中包含了程序段和数据段这两个部分,因此说进程是与程序是紧密相关的。但从结构上看,进程实体中除了程序段和数据段外,还必须包含一个数据结构,即进程控制块PCB。

2)进程是程序的一次执行过程,因此是动态的;动态性还表现在进程由创建而产生、由调度而执行、由撤消而消亡,即它具有一定的生命周期。而程序则只是一组指令的有序集合,并和永久地存放在某种介质上,其本身不具有运动的含义,因此是静态的。3)多个进程实体可同时存放在内存中并发地执行,其实着正是引入进程的目的。程序(在没有为它创建进程时)的并发执行具有不可再现性,因此程序不能正确地并发执行。4)进程是一个能够独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位。而因程序不具有PCB,所以它是不可能在多道程序环境下独立运行的。

5)程与程序不一一对应。同一个程序的多次运行,将形成多个不同的进程;同一个程序的一次执行也可以产生多个进程;而一个进程也可以执行多个程序。

28. 什么是进程的互斥与同步?

同步:并发进程之间存在的相互制约和相互依赖的关系。

互斥:若干进程共享一资源时,任何时刻只允许一个进程使用。

区别:进程互斥是进程间竞争共享资源的使用权,这种竞争没有固定的必然关系。而进程同步是涉及共享资源的并发进程间的一种必然的依赖关系。

29. 简述分时系统的四个基本特征?

(1)同时性系统将若干个用户终端通过多路卡连接到一台主机上。宏观上,多个用户同时工作,共享系统资源;微观上,各终端作业是轮流运行一个时间片。这样使得多个用户可以同时操作,共同使用系统。

(2)独立性每个用户各占一台终端,彼此独立操作,互不干扰。从用户角度说,每一用户并不感觉到有其它用户的存在,就像整个系统被它所独占。

(3)及时性终端用户的请求能在很短时间段内获得响应。该响应时间段的大小由人们所能接受的等待时间来确定。

(4)交互性用户能与系统进行人机对话,即用户从键盘输入命令,请求系统服务和控制程序的运行。系统能及时响应该命令,并在终端上显示响应结果。

30. 文件的逻辑结构分为几种形式?文件的磁盘布局分为几种形式?

文件的逻辑结构主要分两大类:字符流式的无结构文件和记录式的有结构文件。

字符流式的文件管理简单,用户操作较为简单,常见的如源代码文件、目标代码文件等。记录式文件将文件中的记录按照一定的方式进行排列,从而形成不同的逻辑结构,用户方便对其进行修改、追加、查找等功能。

文件的磁盘布局是指文件存储在磁盘上的具体实现方式,主要有连续分配、链表分配、在内存中采用表的链表分配(索引文件)、i结点等几种方式。

31. 什么是计算机操作系统?

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、合理有效地组织计算机系统的工作,为用户提供一个使用方便可扩展的工作环境,从而起到连接计算机和用户的接口作用。

32. 简述存储管理中移动技术的优缺点。

集中分散的空闲区;便于作业动态扩充主存;会加大系统开销;移动是有条件的。

33. 简述并发与并行之间的关系。

若干个事件在同一时刻发生称为并行;若干个事件在同一时间间隔内发生称为并发。并行是并发的特例,并发是并行的拓展。

34. 页式和段式内存管理有什么区别?怎样才能实现共享和保护?

段式与页式存储管理的比较如下表所示。

的起始地址)。页(段)的保护往往需要对共享的页面(段)加上某种访问权限的限制,如不能修改等;或设置地址越界检查,对于页内地址(段内地址)大于页长(段长)的存取,产生保护中断。

35. 比较基于索引节点和基于符号链的文件共享方法。

基于索引节点的文件共享是在文件的目录中填上需要共享文件的索引节点的序号,在索引节点中加上用户计数。基于符号链的文件共享是建立一种特殊的链接文件,内容为需要共享的文件的路径和名字,访问该文件时,根据路径找到共享的文件。基于索引节点的文件共享访问速度快,但可能使索引节点指针悬空;基于符号链的文件共享安全,但访问速度慢,要占用索引节点。

六、应用题

1.假定当前磁头位于100号磁道,刚服务过120号磁道。进程对磁道的请求序列依次为55,65,39,28,90,155,145,38,170。当采用扫描算法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?

(1) 采用扫描算法(寻道次序、每步移动磁道数和总的移动磁道数)。

(2) 最短寻道时间优先算法(寻道次序、每步移动磁道数和总的移动磁道数)。

SCAN: 服务序列依次为: 100,90, 65, 55, 39, 38, 28, 145, 155, 170 移动的磁道数分别是: 10, 25, 10, 16, 1, 10, 117, 10, 15

总的移动磁道数: 214

SSTF: 服务序列依次为: 100,90, 65, 55, 39, 38, 28, 145, 155, 170 移动的磁道数分别是: 10, 25, 10, 16, 1, 10, 117, 10, 15

总的移动磁道数: 214

假定当前磁头位于100号磁道,刚服务过80号磁道。进程对磁道的请求序列依次为55,65,39,28,90,155,145,38,170。当采用扫描算法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?

(1) 采用扫描算法(寻道次序、每步移动磁道数和总的移动磁道数)。

(2) 最短寻道时间优先算法(寻道次序、每步移动磁道数和总的移动磁道数)。

SCAN: 服务序列依次为: 100,145, 155, 170,90, 65, 55, 39, 38, 28 移动的磁道数分别是: 45,10, 15, 80, 25, 10, 16, 1, 10

总的移动磁道数: 212

SSTF: 服务序列依次为: 100,90, 65, 55, 39, 38, 28, 145, 155, 170 移动的磁道数分别是: 10, 25, 10,16, 1, 10, 117, 10, 15

总的移动磁道数: 214

2.假设UNIX系统有A、B、C、D四类资源可供五个进程P1、P2、P3、P4、P5共享。

系统对这四类资源的拥有量为:(3,14,12,12)。进程对资源的需求和分配情况如下:

(1)系统是否处于安全状态?为什么?

(2)如果P2提出请求(0,4,2,0),系统能否满足请求?请说明原因。

操作系统作业(1-4)答案

操作系统作业 (第一章—第四章) 一、单项选择 1 在计算机系统中配置操作系统的目的是【】。 A 增强计算机系统的功能 B 提高系统资源的利用率 C 合理组织工作流程以提高系统吞吐量 D 提高系统的运行速度 2 在操作系统中采用多道程序设计技术,能有效提高CPU、内存和I/O设备的【】。 A 灵活性 B 可靠性 C 兼容性 D 利用率 3 在操作系统中,并发性是指若干事件【】发生。 A 在同一时刻 B 一定不在同一时刻 C 在某一时间间隔内 D 依次在不同时间间隔内 4 以下不属于衡量操作系统性能指标的是【】。 A 作业的大小 B 资源利用率 C 吞吐量 D 周转时间 5 下列选项中,操作系统提供给应用程序的接口是【】。 A 系统调用 B 中断 C 函数 D 原语 6 在分时系统中,当用户数为50时,为了保证响应时间不超过1s,选取的时间片最大值为【】。 A 10ms B 20ms C 50ms D 100ms 7 假设就绪队列中有10个就绪进程,以时间片轮转方式进行进程调度,如果时间片为180ms,切换开销为20ms。如果将就绪进程增加到30个,则系统开销所占的比率为【】。 A 10% B 20% C 30% D 90% 8 中断系统一般由相应的【】组成。 A 硬件 B 软件 C 硬件和软件 D 固件 9 以下工作中,【】不是创建进程所必须的。 A 创建进程的PC B B 为进程分配内存 C 为进程分配CPU D 将PCB插入就绪队列 10 系统中有5个用户进程且CPU工作于用户态,则处于就绪状态或阻塞状态的进程数最多分别为【】。 A 5,4 B 4,0 C 0,5 D 4,5 11 如果系统中有n个进程,则就绪队列中进程的个数最多为【】。 A 1 B n-1 C n D n+1

计算机操作系统教程课后答案

第一章绪论 1.什么是操作系统的基本功能? 答:操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软件资源,合理地组织计算 机工作流程,并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。操作系统的基本功能包括: 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文件系统管理)和用户接口等。 2.什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征? 答:批处理系统(batchprocessingsystem):操作员把用户提交的作业分类,把一批作业编成一个作业执行序列,由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理。其主要特征是:用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。 分时系统(timesharingoperationsystem):把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮转的方式,把处理机分配给各进程使用。其主要特征是:交互性、多用户同时性、独立性。 实时系统(realtimesystem):在被控对象允许时间范围内作出响应。其主要特征是:对实时信息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。 3.多道程序(multiprogramming)和多重处理(multiprocessing)有何区别? 答;多道程序(multiprogramming)是作业之间自动调度执行、共享系统资源,并不是真正地同时执行多个作业;而多重处理(multiprocessing)系统配置多个CPU,能真正同时执行多道程序。要有效使用多重处理,必须采用多道程序设计技术,而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持。 4.讨论操作系统可以从哪些角度出发,如何把它们统一起来? 答:讨论操作系统可以从以下角度出发: (1)操作系统是计算机资源的管理者; (2)操作系统为用户提供使用计算机的界面; (3)用进程管理观点研究操作系统,即围绕进程运行过程来讨论操作系统。

操作系统期末试卷(含答案)79149

操作系统复习题1 一、判断题 1.分时系统中,时间片设置得越小,则平均响应时间越短。() 2.多个进程可以对应于同一个程序,且一个进程也可能会执行多个程序。() 3.一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态发生变化。() 4.在引入线程的OS中,线程是资源分配和调度的基本单位。() 5.信号量的初值不能为负数。() 6.最佳适应算法比首次适应算法具有更好的内存利用率。() 7.为提高对换空间的利用率,一般对其使用离散的分配方式。() 8.设备独立性是指系统具有使用不同设备的能力。() 9.隐式链接结构可以提高文件存储空间的利用率,但不适合文件的随即存取。() 10.访问控制矩阵比访问控制表更节约空间。() 二、选择题 1.在设计分时操作系统时,首先要考虑的是(A);在设计实时操作系统时,首先要考虑的是(B);在设计批处理系统时,首先要考虑的是(C)。 A,B,C :(1)灵活性和适应性;(2)交互性和响应时间;(3)周转时间和系统吞吐量;(4)实时性和可靠性。 2.对一个正在执行的进程:如果因时间片完而被暂停执行,此时它应从执行状态转变为(D)状态;如果由于终端用户的请求而暂停下来,则它的状态应转变为(E)状态;如果由于得不到所申请的资源而暂停时下来,则它的状态应转变为(F)状态。D,E,F:(1);静止阻塞(2);活动阻塞(3);静止就绪(4);活动就绪(5)执行。 3.我们如果为每一个作业只建立一个进程,则为了照顾短作业用户,应采用(G);为照顾紧急作业用户,应采用(H);为能实现人机交互,应采用(I);而能使短作业、长作业和交互作业用户满意时,应采用(J)。 G,H,I,J:(1);FCFS调度算法(2);短作业优先调度算法;(3)时间片轮转算法;(4)多级反馈队列调度算法;(5)基于优先权的剥夺调度算法。 4.由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是(K);由分页系统发展为分段系统,进而发展为段页式系统的主要动力分别是(L)和(M)。 K,L,M:(1)提高内存利用率;(2)提高系统吞吐量;(3)满足用户需要;(4)更好地满足多道程序进行的需要;(5)既满足用户需求,又提高内存利用率。 5.在存储管理中,不会产生内部碎片的存储管理方式是(N);支持虚拟存储器,但不能以自然的方式提供存储器的共享和存取保护机制的存储管理方式是(O)。 N:(1)分页式存储管理;(2)分段式存储管理;(3)固定分区式存储管理;(4)段页式存储管理。 O:(1)段页式存储管理;(2)请求分区页式存储管理;(3)请求分段式存储管理;(4)可变分区存储管理;(5)固定分区存储管理;(6)单一连续分区式存储管理。 6.磁盘调度主要是为了优化(P),下列算法中能避免磁盘粘着的现象的是(Q)。P:(1)寻道时间;(2)旋转延迟时间;(3)传输时间。 Q:(1)SSTF;(2)FCFS;(3)SCAN;(4)CSCAN;(5)FSCAN。 7.文件系统中,目录管理最基本的功能是(R),位示图的主要功能是(S),FAT 表的主要功能是(T)。 R,S,T:(1)实现按名存取;(2)提高文件存储空间利用率;(3)管理文件存储器的空闲空间;(4)指出分配给文件的盘块(首个盘块除外)的地址;(5)管理文件存储器的空闲空间,并指出分配给文件的盘块(首个盘块除外)的地址。 8.文件系统采用多级目录结构,可以(U)和(V)。 U,V:(1)缩短访问文件存储器时间;(2)节省主存空间;(3)解决不同用户文件的命名冲突;(4)方便用户读写文件;(5)提高检索目录的速度。9.计算机系统中信息资源的安全包括(W)、(X)和(Y)三个方面,其中程序被删除属于(W)方面的威胁,数据被非法截取属于(X)方面的威胁,消息被更改属于(Y)方面的威胁。 W,X,Y:(1)保密性;(2)完整性;(3)可用性;(4)方便性。 三、填空题 1.操作系统最基本的特征是(1)和(2),最主要的任务是(3)。 2.引入进程的主要目的是(4),进程存在的唯一标志是(5)。 3.(6)是指通过破坏死锁产生的必要条件来防止死锁的发生。引起死锁的四个必要条件中,(7)是不应该被破坏的,但对某些特殊的资源(如打印机),该条可通过(8)来破坏;而其他能被破坏的三个必要条件分别是(9)、(10)和(11)。 4.虚拟存储器管理的基础是(12)原理,在请求分页管理方式中,页表中的状态位用来只是对应页(13)修改位用来只是对应页(14),引用位则是供(15)使用;而在请求分段系统还增加了增补位,它用来指示(16)。 5.设备驱动程序是(17)与(18)之间的通信程序如果系统中有3台相同的单显和2台相同的彩显则必须为它们配置(19)种设备驱动程序 6.廉价磁盘冗余阵列可组成一个大容量磁盘系统,它利用(20)技术来提高磁盘系统的存取进度,而利用(21)技术来增加磁盘系统的可靠性 7.包过滤防火墙工作在(22)层,采用代理服务技术的防火墙则工作在(23)层 8.UNIX文件系统对文件存储空间采用(23)分配方式,它通过(24)来管理空闲的文件存储空间。 四、问答题 1.假设某多道程序设计系统中有供用户使用的内存100k,打印机1台。系统采用可变分区管理内存:对打印机采用静态分配,并假设输入输出操作的时间忽略不计:采用最短剩余时间优先的进程调度算法,进程剩余执行时间相同时采用先来先服务算法;进程调度时机在执行进程结束时或有新进程到达时。现有一进程序列如下: 假设系统优先分配内存的低地址区域,且不需移动已在主存中的进程,请:(1)给出进度调度算法选中进程的次序,并说明理由。 (2)全部进程执行结束所用的时间是多少? 2.请用信号量解决以下的过独木桥问题:同一方向的行人可连续过桥,当某一方向的行人必须等待:另一方向的行人必须等待:当某一方向无人过桥是,另一方向的行人可以过桥。 3.提高内存利用率的途径有哪些? 4.何谓脱机输入/输出技术? 5. 将目录文件当作一般数据文件来处理有什么优缺点? 操作系统复习题1答案 一、判断题 1、错 2、对 3、错 4、对 5、对 6、错 7、错 8、错 9、对10、错 二、选择题 1、A :(2);B:(4);C:(3)。 2、D:(4);E:(3);F:(2)。 3、G:(2);H:(5);I:(3);J:(4)。 4、K:(1);L:(3);M:(5)。 5、N:(2);O:(2)。 6、P:(1)寻道时间;Q:(5)。 7、R:(1);S:(3);T:(5)。 8、U:(3);V:(5)。 9、W:(3);X:(1);Y:(2)。

操作系统作业参考答案2

应用题参考答案 第二章 1、下列指令中哪些只能在核心态运行? (1)读时钟日期;(2)访管指令;(3)设时钟日期;(4)加载PSW;(5)置特殊 寄存器;(6) 改变存储器映象图;(7) 启动I/O指令。 答:(3),(4),(5),(6),(7)。 2、假设有一种低级调度算法是让“最近使用处理器较少的进程”运行,试解释这种算法对“I/O繁重”型作业有利,但并不是永远不受理“处理器繁重”型作业。 答:因为I/O繁忙型作业忙于I/O,所以它CPU用得少,按调度策略能优先执行。同样原因一个进程等待CPU足够久时,由于它是“最近使用处理器较少的进程”,就能被优先调度,故不会饥饿。 6、若有一组作业J1,…,Jn,其执行时间依次为S1,…,Sn。如果这些作业同时到达系统,并在一台单CPU处理器上按单道方式执行。试找出一种作业调度算法,使得平均作业周转时间最短。 答:首先,对n个作业按执行时间从小到大重新进行排序,则对n个作业:J1’,…,J n’,它们的运行时间满足:S1’≤S2’≤…≤S(n-1)’≤S n’。那么有: T=[S1’+( S1’+S2’)+ (S1’ + S2’+ S3’)+…+(S1’ + S2’+ S3’+…+ S n’)]/n =[n×S1’+( n-1)×S2’+ (n-3)×S3’]+…+ S n’]]/n =(S1’ + S2’+ S3’+…+ S n’)-[0×S1’+1×S2 ’+2×S3’+…+(n-1) S n’]/n 由于任何调度方式下,S1’ + S2’+ S3’+…+ S n’为一个确定的数,而当S1’≤S2’≤…≤S(n-1)’≤S n’时才有:0×S1’+1×S2 ’+2×S3’+…+(n-1) S n’的值最大,也就是说,此时T值最小。所以,按短作业优先调度算法调度时,使得平均作业周转时间最短。 10、有5个待运行的作业,预计其运行时间分别是:9、6、3、5和x,采用哪种运行次序可以使得平均响应时间最短? 答:按照最短作业优先的算法可以使平均响应时间最短。X取值不定,按照以下情况讨论: 1)x≤3 次序为:x,3,5,6,9 2)3

操作系统1(参考答案)

一、选择题 1 BCBCA 6 C BAAA 二、判断题TFTFT 三、填空题 1外部设备联机并行操作 2安全性和简明性 3内存、缺页 4作业 5执行和完成 6段、系统 7多用户、多任务 8就绪、执行 9虚拟 四、简答题 1.什么是系统调用? 答:系统调用是用户在程序中能以“函数调用”形式调用的、由操作系统提供的子功能的集合。每一个子功能称作一条系统调用命令。它是操作系统对外的接口,是用户级程序取得操作系统服务的唯一途径。 2.什么是临界资源? 一次仅允许一个进程使用的资源。 3.什么是抖动(或称颠簸)? 页面抖动是系统中频繁进行页面置换的现象。即如果一个进程没有一定数量的内存 块,它很快就发生缺页。此时,它必须淘汰某页。由于所有这些页面都正在使用,所以刚被淘汰出去的页很快又被访问,因而要把它重新调入。可是调入不久又再被 淘汰出去,这样再访问,再调入,如此反复,使得整个系统的页面替换非常频繁,以致大部分机器时间都用在来回进行的页面调度上,只有一小部分时间用于进程的 实际运算方面。 4.影响缺页中断率的因素有哪些? 影响缺页中断率的因素有四个: ①分配给作业的主存块数多则缺页率低,反之缺页中断率就高。 ②页面大,缺页中断率低;页面小缺页中断率高。 ③程序编制方法。以数组运算为例,如果每一行元素存放在一页中,则按行处理各 元素缺页中断率低;反之,按列处理各元素,则缺页中断率高。 ④页面调度算法对缺页中断率影响很大,但不可能找到一种最佳算法。 五、应用题(每题10分,共20分)

1.在一个采用页式虚拟存储管理的系统中,有一用户作业,它依次要访问的字地址序列是:115,228,120,88,446,102,321,432,260,167,若该作业的第0页已经装入主存,现分配给该作业的主存共300字,页的大小为100字,请回答下列问题: (1)按FIFO调度算法将产生多少次缺页中断,依次淘汰的页号为多少,缺页中断率为多少。(2)按LRU调度算法将产生多少次缺页中断,依次淘汰的页号为多少,缺页中断率为多少。答: 页面走向为:1,2,1,0,4,1,3,4,2,1 (1)按FIFO调度算法将产生5次缺页中断;依次淘汰的页号为:0,1,2;缺页中断率为:5/10=50% (3’) 1 2 1 0 4 1 3 4 2 1 0 0 0 0 0 4 4 4 4 4 4 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 1 ×××××(2’) (2)按LRU调度算法将产生6次缺页中断;依次淘汰的页号为:2,0,1,3;缺页中断率为:6/10=60% (3’) 1 2 1 0 4 1 3 4 2 1 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 1 ××××××(2’) 2.有一个具有如下作业流的批处理处理系统,作业调度采用短作业优先,进程调度采用基于优先数的抢先式调度算法。下表给出的是作业序列和相应进程的优先数,优先数越小优先级越高。 作业名到达时间估计运行时间/min 优先数 1 8:00 40 4 2 8:20 30 2 3 8:30 50 3 4 8:50 20 5 (1)列出所有作业进入内存时间及完成时间 (2)计算作业的平均周转时间和平均带权周转时间 解答: (1)作业进入内存时间与结束时间如下所示:(`4’=1’*4) 作业名进入内存时间结束时间 1 8:00 9:10 2 8:20 8:50 3 9:10 10:00 4 8:50 10:20 (2)各作业的周转时间为:(`4’=1’*4) 作业A:9:10 – 8:00 = 70 min 作业B:8:50 – 8:20 = 30 min 作业C:10:00 – 8:30 = 90 min

1操作系统试题及答案

操作系统试题及答案 一、选择题 1、操作系统的主要功能是管理计算机系统中的()。 A.程序库 B.数据 C.文件 D.资源 2、在操作系统中,()是竞争和分配计算机系统资源的基本单位。 A.程序 B.进程 C.作业 D.用户 3、在操作系统中,并发性是指若干个事件()发生。 A,在同一时刻 B。一定在不同时刻 C.某一时间间隔内 D。依次在不同时间间隔内 4、产生死锁的基本原因是()和进程推进顺序非法。 A.资源分配不当B.系统资源不足C.作业调度不当D.进程调度不当 5、文件系统采用多级目录结构的目的是() A.系统开销B.节省存储空间C.解决命名冲突D.缩短传送时间 6、位示图方法可用于() A.盘空间的管理 B.盘的驱动调度 C.文件目录的查找 D.页式虚拟存储管理中的页面调度 7、下列算法中用于磁盘移臂调度的是( ) A.时间片轮转法 B. LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.优先级高者优先算法 8、存放在磁盘上的文件,()。 A.即可随机访问,又可顺序访问 B。只能随机访问 C.只能顺序访问 D。只能读/写不能访问 9、一作业8:00到达系统,估计运行时间为1小时,若10:00开始执行该作业,其响应比是()A.2 B.1 C.3 D.0.5 10、进程和程序的本质区别是()。 A.内存和外存 B。动态和静态特征 C。共享和独占使用计算机资源D。顺序和非顺序执行机器指令 11、对于硬盘上存放的信息,物理上读写的最小单位是一个()。 A.二进位 B。字节 C。物理块 D。逻辑记录 12、多道程序设计是指() A.在实时系统中并发运行多个程序 B.在分布系统中同一时刻运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序 13、进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是() A.被选中占有处理机 B.等待某一事件 C.等待的事件已发生 D.时间片用完 14、由于系统无法预先知道一个作业未来访问页面的情况,所以()在实际上是无法实现的。 A.先进先出淘汰算法 B。最近最少使用淘汰算法 C.最优淘汰算法 D。最不常用页面淘汰算法 15、文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理块之间的对应关系表,由此表和文件本身构成的文件是()。

操作系统作业参考答案及其知识点

操作系统作业参考答案及其知识点 第一章 思考题: 10、试叙述系统调用与过程调用的主要区别? 答: (一)、调用形式不同 (二)、被调用代码的位置不同 (三)、提供方式不同 (四)、调用的实现不同 提示:每个都需要进一步解释,否则不是完全答案 13、为什么对作业进程批处理可以提高系统效率? 答:批处理时提交程序、数据和作业说明书,由系统操作员把作业按照调度策略,整理为一批,按照作业说明书来运行程序,没有用户与计算机系统的交互;采用多道程序设计,可以使CPU和外设并行工作,当一个运行完毕时系统自动装载下一个作业,减少操作员人工干预时间,提高了系统的效率。 18、什么是实时操作系统?叙述实时操作系统的分类。 答:实时操作系统(Real Time Operating System)指当外界事件或数据产生时,能接收并以足够快的速度予以处理,处理的结果又能在规定时间内来控制监控的生产过程或对处理系统做出快速响应,并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。 有三种典型的实时系统: 1、过程控制系统(生产过程控制) 2、信息查询系统(情报检索) 3、事务处理系统(银行业务) 19、分时系统中,什么是响应时间?它与哪些因素有关? 答:响应时间是用户提交的请求后得到系统响应的时间(系统运行或者运行完毕)。它与计算机CPU的处理速度、用户的多少、时间片的长短有关系。 应用题: 1、有一台计算机,具有1MB内存,操作系统占用200KB,每个用户进程占用200KB。如果用户进程等待I/0的时间为80%,若增加1MB内存,则CPU的利用率提高多少? 答:CPU的利用率=1-P n,其中P为程序等待I/O操作的时间占其运行时间的比例1MB内存时,系统中存放4道程序,CPU的利用率=1-(0.8)4=59% 2MB内存时,系统中存放9道程序,CPU的利用率=1-(0.8)9=87% 所以系统CPU的利用率提高了28% 2、一个计算机系统,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A先开始做,程序B后开始运行。程序A的运行轨迹为:计算50ms,打印100ms,再计算50ms,打印100ms,结束。程序B的运行轨迹为:计算50ms,输入80ms,再计算100ms,结束。

操作系统试题及答案

操作系统试题一 一、单选题(每小题1分,共20分) 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、CPU 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【D 】。 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】 1 / 22 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 0、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 B、保持和请求条件 C、不剥夺条件 D、环路等待条件 1、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 2、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、、4 D、5 3、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 4、很好地解决了内存碎片问题的存储管理方案是【C 】。

操作系统作业题及答案

《操作系统》课程作业 (2013年春) 姓名: 学号: 专业: 年级: 学校: 日期:

作业一:作业管理 1、有三道程序A、B、C在一个系统中运行,该系统有输入、输出设备各1台。三道程序 A、B、C构成如下: A:输入32秒,计算8秒,输出5秒 B:输入21秒,计算14秒,输出35秒 C:输入12秒,计算32秒,输出15秒 问:(1)三道程序顺序执行的总时间是多少? (2)充分发挥各设备的效能,并行执行上述三道程序,最短需多少时间(不计系统开销)?并给出相应的示意图。 2、假设一个单CPU系统,以单道方式处理一个作业流,作业流中有2道作业,共占用CPU 计算时间、输入卡片数和打印输出行数如下: 其中,卡片输入机速度为1000张/分钟,打印机输出速度为1000行/分钟,试计算:(1)不采用spooling技术,计算这两道作业的总运行时间(从第1道作业输入开始到最后一个作业输出完毕)。 (2)如采用spooling技术,计算这2道作业的总运行时间(不计读/写盘时间),并给出相应的示意图。

作业二:进程管理 1、 请写出两程序S1和S2可并发执行的Bernstein 条件。 2、 有以下5条语句,请画出这5条语句的前趋图。 S1:y=x+1 R(x) W(y) S2:c=f-w R(f,w) W(c) S3:d=r-y R(r,y) W(d) S4:x=a+b R(a,b) W(x) S5:r=c+y R(c,y) W(r) 3、 设在教材第62页3.6.4节中所描述的生产者消费者问题中,其缓冲部分为m 个长度相等 的有界缓冲区组成,且每次传输数据长度等于有界缓冲区长度以及生产者和消费者可对缓冲区同时操作。重新描述发送过程deposit(data)和接收过程remove(data)。 P P P i P .. .. 1 2 i k 4、 设有k 个进程共享一临界区,对于下述情况,请说明信号量的初值、含义,并用P ,V 操作写出有关互斥算法。 (1) 一次只允许一个进程进入临界区; (2) 一次允许m (m

操作系统课后习题答案

1.什么是操作系统?其主要功能是什么? 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,有效组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户和计算机直接的程序接口. 2.在某个计算机系统中,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,程序A、B 同时运行,A略早于B。A的运行轨迹为:计算50ms、打印100ms、再计算50ms、打印100ms,结束。B的运行轨迹为:计算50ms、输入80ms、再计算100ms,结束。试说明:(1)两道程序运行时,CPU是否空闲等待?若是,在那段时间段等待? (2)程序A、B是否有等待CPU的情况?若有,指出发生等待的时刻。 0 50 100 150 200 250 300 50 100 50 100 50 100 20 100 (1) cpu有空闲等待,在100ms~150ms的时候. (2) 程序A没有等待cpu,程序B发生等待的时间是180ms~200ms. 1.设公共汽车上,司机和售票员的活动如下: 司机的活动:启动车辆;正常行车;到站停车。 售票员的活动:关车门;售票;开车门。 在汽车不断的到站、停车、行驶过程中,用信号量和P、V操作实现这两个活动的同步关系。 semaphore s1,s2; s1=0;s2=0; cobegin 司机();售票员(); coend process 司机() { while(true) { P(s1) ; 启动车辆; 正常行车; 到站停车; V(s2); } } process 售票员() { while(true) { 关车门; V(s1);

售票; P(s2); 开车门; 上下乘客; } } 2.设有三个进程P、Q、R共享一个缓冲区,该缓冲区一次只能存放一个数据,P进程负责循环地从磁带机读入数据并放入缓冲区,Q进程负责循环地从缓冲区取出P进程放入的数据进行加工处理,并把结果放入缓冲区,R进程负责循环地从缓冲区读出Q进程放入的数据并在打印机上打印。请用信号量和P、V操作,写出能够正确执行的程序。 semaphore sp,sq,sr; int buf;sp=1;sq=0;sr=0; cobegin process P() { while(true) { 从磁带读入数据; P(sp); Buf=data; V(sq); } } process Q() { while(true) { P(sq); data=buf; 加工data; buf=data; V(sr); } } process R() { while(true) { P(sr); data=buf; V(sp); 打印数据; } }

计算机操作系统习题及答案()

第3章处理机调度1)选择题 (1)在分时操作系统中,进程调度经常采用_D_ 算法。 A. 先来先服务 B. 最高优先权 C. 随机 D. 时间片轮转 (2)_B__ 优先权是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。 A. 作业 B. 静态 C. 动态 D. 资源 (3)__A___ 是作业存在的惟一标志。 A. 作业控制块 B. 作业名 C. 进程控制块 D. 进程名 (4)设有四个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在一台处理器上按单道方式运行,则平均周转时间为_ B_ 。 A. l小时 B. 5小时 C. 2.5小时 D. 8小时 (5)现有3个同时到达的作业J1、J2和J3,它们的执行时间分别是T1、T2和T3,且T1<T2<T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时间是_C_ 。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. (3T1+2T2+T3)/3 D. (T1+2T2+3T3)/3 (6)__D__ 是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。 A. 运行时间 B. 响应时间 C. 等待时间 D. 周转时间 (7)下述作业调度算法中,_ C_调度算法与作业的估计运行时间有关。 A. 先来先服务 B. 多级队列 C. 短作业优先 D. 时间片轮转 2)填空题 (1)进程的调度方式有两种,一种是抢占(剥夺)式,另一种是非抢占(非剥夺)式。 (2)在_FCFS_ 调度算法中,按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。 (3)采用时间片轮转法时,时间片过大,就会使轮转法转化为FCFS_ 调度算法。 (4)一个作业可以分成若干顺序处理的加工步骤,每个加工步骤称为一个_作业步_ 。 (5)作业生存期共经历四个状态,它们是提交、后备、运行和完成。 (6)既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是_高响应比优先____ 。 3)解答题 (1)单道批处理系统中有4个作业,其有关情况如表3-9所示。在采用响应比高者优先调度算法时分别计算其平均周转时间T和平均带权周转时间W。(运行时间为小时,按十进制计算) 表3-9 作业的提交时间和运行时间

操作系统试卷及答案1

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____________________________。3unIx系统进程控制块由____________和____________两部分组成。4常用的资源分配策略有优先调度和____________算法。5p操作可以使进程由运行状态变为____________状态。 6当采用资源有序分配方法时,它破坏了产生死锁的四个必要条件中的________条件。 7文件目录采用树型结构而不采用简单表结构的最主要原因是____________。8在请求分页系统中,为支持淘汰一页的功能实现,在页表中应增加_____和____两个数据项。 9常用的设备分配技术有独占分配、共享分配和_______________技术。 10文件系统中的链接技术,指的是在_____________________之间进行链接。二、选择填空 ()1.________不是实时系统的基本特征。A.安全性b.公平响应c.实时性D.高可靠 ()2.在用户程序中要将一个字符送到显示器上显示,应使用操作系统提供的________接口。 A.系统调用b.键盘命令c.原语D.子程序调用 ()3.并发进程失去封闭性特征,是指_______。 A.多个相互独立的进程以各自的速度向前推进b.并发进程的执行结果与速度无关c.并发进程执行时,在不同时刻发生的错误D.并发进程共享公共变量,其执行结果与速度有关

操作系统课后题答案

2.1 一类操作系统服务提供对用户很有用的函数,主要包括用户界面、程序执行、I/O操作、文件系统操作、通信、错误检测等。 另一类操作系统函数不是帮助用户而是确保系统本身高效运行,包括资源分配、统计、保护和安全等。 这两类服务的区别在于服务的对象不同,一类是针对用户,另一类是针对系统本身。 2.6 优点:采用同样的系统调用界面,可以使用户的程序代码用相同的方式被写入设备和文件,利于用户程序的开发。还利于设备驱动程序代码,可以支持规范定义的API。 缺点:系统调用为所需要的服务提供最小的系统接口来实现所需要的功能,由于设备和文件读写速度不同,若是同一接口的话可能会处理不过来。 2.9 策略决定做什么,机制决定如何做。他们两个的区分对于灵活性来说很重要。策略可能会随时间或位置而有所改变。在最坏的情况下,每次策略改变都可能需要底层机制的改变。系统更需要通用机制,这样策略的改变只需要重定义一些系统参数,而不需要改变机制,提高了系统灵活性。 3.1、短期调度:从准备执行的进程中选择进程,并为之分配CPU; 中期调度:在分时系统中使用,进程能从内存中移出,之后,进程能被重新调入内存,并从中断处继续执行,采用了交换的方案。 长期调度:从缓冲池中选择进程,并装入内存以准备执行。 它们的主要区别是它们执行的频率。短期调度必须频繁地为CPU选择新进程,而长期调度程序执行地并不频繁,只有当进程离开系统后,才可能需要调度长期调度程序。 3.4、当控制返回到父进程时,value值不变,A行将输出:PARENT:value=5。 4.1、对于顺序结构的程序来说,单线程要比多线程的功能好,比如(1)输入三角形的三边长,求三角形面积;(2)从键盘输入一个大写字母,将它改为小写字母输出。

最新操作系统试题及答案

一、单项选择题(每题2分,共20分) 1.以下著名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是( )。 A.DOS系统B.UNIX系统 C.Windows NT系统D.OS/2系统 2.在操作系统中,进程的最基本的特征是( )。 A.动态性和并发性B.顺序性和可再现性 C.与程序的对应性D.执行过程的封闭性 3.操作系统中利用信号量和P、V操作,( )。 A.只能实现进程的互斥B.只能实现进程的同步 C.可实现进程的互斥和同步D.可完成进程调度 4.作业调度的关键在于( )。 A.选择恰当的进程管理程序B.用户作业准备充分 C.选择恰当的作业调度算法D.有一个较好的操作环境 5.系统抖动是指( )。 A.使用机器时,屏幕闪烁的现象 B.由于主存分配不当,偶然造成主存不够的现象 C.系统盘有问题,致使系统不稳定的现象 D.被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象 6.在分页存储管理系统中,从页号到物理块号的地址映射是通过( )实现的。 A.段表B.页表 C. PCB D.JCB

7.在下述文件系统目录结构中,能够用多条路径访问同一文件(或目录)的目录结构是( ) A.单级目录B.二级目录 C.纯树型目录D.非循环图目录 8.SPOOLing技术可以实现设备的( )分配。 A.独占B.共享 C.虚拟D.物理 9.避免死锁的一个著名的算法是( )。 A.先人先出算法B.优先级算法 C.银行家算法D.资源按序分配法 10.下列关于进程和线程的叙述中,正确的是( )。 A.一个进程只可拥有一个线程 B.一个线程只可拥有一个进程 C.一个进程可拥有若干个线程 D.一个线程可拥有若干个进程 二、判断题(选择你认为正确的叙述划√,认为错误的划×并说明原因。每题2分,共10分) 1.简单地说,进程是程序的执行过程。因而,进程和程序是一一对应的。( ) 2.V操作是对信号量执行加1操作,意味着释放一个单位资源,加l后如果信号量的值小于等于零,则从等待队列中唤醒一个进程,使该进程变为阻塞状态,而现进程继续进行。( )

操作系统作业答案

习题一 1、举例说明为什么对并发执行的程序不加控制会产生与执行时间有关的错误? 解:程序在并发执行时由于资源是共享的,而且常常资源数少于程序对这些资源的需求数,致使这些并发执行的程序之间因为竞争资源导致存在间接制约关系,这种间接制约使得并发执行的程序具有随机性(异步性),即“执行—暂停—执行”,它们何时启动、何时停止是未知的。例如:飞机售票系统、堆栈的存数与取数过程等(示例说明略)。 2、程序并发执行为什么会失去顺序执行时的封闭性和可再现性? 解:所谓“封闭性”是指程序执行得到的最终结果由给定的初始条件决定,不受外界因素的影响。在程序并发执行时由于资源共享,导致这些资源的状态将由多个程序来改变,又由于存在程序执行的随机性,所以程序的运行失去封闭性。由于失去了封闭性,也将导致其失去可再现性。即虽然它们执行时的环境和初始条件相同,但得到的结果却可能各不相同。 习题二 1、试用加锁的方法解决飞机售票系统的问题。 例:民航售票系统,n个售票处 2、用机器指令(testAndset)解决飞机售票系统中任一进程的算法。

习题三 1、进程在做P、V操作时对自己和其他进程有何影响? 进程在信号量上执行P操作后,若信号量的值为正,当前进程继续执行;若信号量的值为负,当前进程变为等待状态、放弃处理机,其它进程则有机会获得CPU。 进程在信号量上执行V操作后,不会对自己有任何影响,但当信号量的值不大于0时,需要唤醒在该信号量上所对应的等待队列中的进程。 2、设课程的前驱、后继关系如下,若每修一门课程看作进程Px(x∈1..6)试用P、V操作算法描述这种前驱与后继关系。 答: Semaphore:S1:=S2:=S3:=S4:=S5:=S6:=0; Begin Cobegin P1、P2、P3、P4、P5、P6 coend; end. P1()P2()P3() Begin begin begin 修计算机导论;P(S1);P(S2); V(S1);修高级语言程序设计修计算机组成原理; V(S2);V(S3)V(S4); End; End; End; P4()P5()P6() Begin begin begin P(S3);P(S4);P(S5); 修数据结构;修86汇编语言;P(S6); V(S5);V(S6);修操作系统; End; End; End; 习题四 1、有三个进程R、W1、W2,进程R 从输入设备上读数据送缓冲区B,若是奇数由W1 进程从B 取数输出;若

操作系统及参考答案

一、单项选择题 1.若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为( B )字节。 A 2G B B 4GB C 100KB D 640KB 2.支持程序浮动的地址转换机制是( A ) A 动态重定位 B 段式地址转换 C 页式地址转换 D 静态重定位 3.UNIX中的文件系统采用( D )。 A 网状文件 B 记录式文件 C 索引文件 D 流式文件 4.段页式管理每取一数据,要访问( C )次内存。 A 1 B 2 C 3 D 4 5.文件系统的主要目的是( A )。 A 实现对文件的按名存取 B 实现虚拟存贮器 C 提高外围设备的输入输出速度 D 用于存贮系统文档 6. 某基于动态分区存储管理的计算机,其主存容量为55mb(初始为空),采用最佳适 配算法,分配和释放的顺序为:分配15mb,分配30mb,释放15mb,分配8mb,分配6mb,此时主存中最大空闲分区的大小是( B ) A 7mb B 9mb C 10mb D 15mb 7.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 8.进程调度的对象和任务分别是( C )。 A 作业,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU B 进程,从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPU C 进程,从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPU D 作业,从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU 9.一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 均衡调度 10.两个进程合作完成任务。在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或者建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系称为进程的( B )。 A 互斥 B 同步 C 调度 D 伙伴 11.当每类资源只有一个个体时,下列说法中不正确的是( C )。 A 有环必死锁 B 死锁必有环 C 有环不一定死锁 D 被锁者一定全在环中12.在现代操作系统中引入了( D ),从而使并发和共享成为可能。 A 单道程序 B 磁盘 C 对象 D 多道程序 13.设有3个作业,它们同时到达,运行时间分别为T1、T2和T3,且T1≤T2≤T3,若它们在单处理机系统中按单道运行,采用短作业优先调度算法,则平均周转时间为( D ) A T1+T2+T3 B (T1+T2+T3)/3 C T1+T2/3+2*T3/3 D T3/3+2*T2/3+T1

最新操作系统试题及答案

一、选择题 1、一个完整的计算机系统是由(C)组成的。 A.硬件 B.软件 C. 硬件和软件 D.用户程序 2、操作系统的基本职能是(A )。 A.控制和管理系统内各种资源,有效地组织多道程序的运行 B.提供用户界面,方便用户使用 C.提供方便的可视化编辑程序 D.提供功能强大的网络管理工具 3、以下著名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是(C )。 A. DOS系统 B. Windows NT系统 C. UNIX系统 D.OS/2系统 4、为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应,该操作系统应该是(B )。 A.多道批处理系统B.分时系统C.实时系统D.网络系统 5、当操作系统退出执行,让用户执行时,系统会(C )。 A.继续保持管态B.继续保持目态 C.从管态变为目态D.从目态变为管态 6、下列进程状态的转换中,哪一个是不正确的(D)。 A.就绪→运行 B.运行→就绪 C.阻塞→就绪 D.就绪→阻塞 7、某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘操作后,此时该进程的状态将(D )。 A.从就绪变为运行B.从运行变为就绪 C.从运行变为阻塞D.从阻塞变为就绪 8、多个进程的实体能存在于同一内存中,在一段时间内都得到运行。这种性质称作进程的(B )。 A. 动态性 B. 并发性 C. 调度性 D. 异步性 9、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程(D)。 A.可以有多个进程控制块B.可以和其他进程共用一个进程控制块 C.可以没有进程控制块D.只能有惟一的进程控制块 10、在大多数同步机构中,均用一个标志来代表某种资源的状态,该标志常被称为(C)。 A、公共变量 B、标志符 C、信号量 D、标志变量 11、如果进程PA对信号量S执行P操作,则信号量S的值应(B )。 A.加1 B.减1 C.等于0 D.小于0 12、进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由(C)完成的。 A.作业调度B.中级调度C.进程调度D.设备调度 13、为了使系统中各部分资源得到均衡使用,就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配。这项工作是由(A)完成的。 A.作业调度B.中级调度C.进程调度D.内存调度 14、通常,用户编写的程序中所使用的地址是(A )。

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