操作系統(tǒng)試卷參考答案1

06-07 A一、單項(xiàng)選擇題（共30分,每小題2分）1.虛存是：（D ）A：提高運(yùn)算速度的設(shè)備 B：容量擴(kuò)大了的內(nèi)存 C：實(shí)際不存在的存儲(chǔ)器 D：進(jìn)程的地址空間及其內(nèi)存擴(kuò)大方法2、 采用動(dòng)態(tài)重定位方式裝入的作業(yè)，在執(zhí)行中允許（C）將其移動(dòng)。A: 用戶(hù)有條件的 B: 用戶(hù)無(wú)條件的 C: 操作系統(tǒng)有條件的 D: 操作系統(tǒng)無(wú)條件的3.操作系統(tǒng)中，當(dāng)（B），進(jìn)程從執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫途w狀態(tài)。A: 進(jìn)程被進(jìn)程調(diào)度程序選中 B: 時(shí)間片用完 C: 等待某一事件 D: 等待的事件發(fā)生4在多進(jìn)程的系統(tǒng)中，為了保證公共變量的完整性，每個(gè)進(jìn)程應(yīng)互斥進(jìn)入臨界區(qū)，所謂臨界區(qū)是指（D ）。 A: 一個(gè)緩沖區(qū) B: 一段數(shù)據(jù)區(qū) C: 同步機(jī)制 D: 一段程序5一個(gè)進(jìn)程是（C）。A: 由協(xié)處理機(jī)執(zhí)行的一個(gè)程序 B: 一個(gè)獨(dú)立的程序數(shù)據(jù)集C: PCB結(jié)構(gòu)與程序和數(shù)據(jù)的組合 D: 一個(gè)獨(dú)立程序6在操作系統(tǒng)中，死鎖出現(xiàn)指的是（C）。A: 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生重大故障 B: 資源總數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于資源數(shù)目C: 若干進(jìn)程因競(jìng)爭(zhēng)資源而無(wú)限等待其它進(jìn)程釋放已占有的資源D: 進(jìn)程同時(shí)申請(qǐng)的資源數(shù)超過(guò)資源總數(shù)7把作業(yè)地址空間中使用的邏輯地址變成內(nèi)存中物理地址稱(chēng)為（ B）。 A: 加載 B: 重定位 C: 物理化 D: 邏輯化8 文件系統(tǒng)的主要目的是（A ）。A: 實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的按名存取 B: 實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)C: 提高外存的讀寫(xiě)速度D: 用于存儲(chǔ)系統(tǒng)文件9 用戶(hù)進(jìn)程A從“運(yùn)行”狀態(tài)轉(zhuǎn)換到“阻塞”狀態(tài)可能是由于（ c ）。A: 該系統(tǒng)執(zhí)行了V操B: 某系統(tǒng)執(zhí)行了V操作C: 該系統(tǒng)執(zhí)行了P操D: 某系統(tǒng)執(zhí)行了P操10如果I/O所花費(fèi)的時(shí)間比cpu的處理時(shí)間短得多，則緩沖區(qū)（B ）。A: 最有效 B: 幾乎無(wú)效 C: 均衡 D: 以上都不是11（ D ）是CPU與I/O設(shè)備之間的接口，它接收從CPU發(fā)來(lái)的命令，并去控制I/O設(shè)備工作，使處理器從繁雜的設(shè)備事務(wù)中解脫出來(lái)。 A: 中斷裝置 B: 通道 C: 邏輯 D: 設(shè)備控制器12、下面哪些算法實(shí)用于分時(shí)系統(tǒng)中的進(jìn)程調(diào)度（ B） A: FCFS B: 時(shí)間片輪轉(zhuǎn) C: CUP為主的優(yōu)先 D: 動(dòng)態(tài)優(yōu)先數(shù)法13操作系統(tǒng)為保證“未經(jīng)文件所有者授權(quán)則任何其它用戶(hù)不得使用該文件”的解決方法是。（A） A: 文件保護(hù) B: 文件保密C: 文件轉(zhuǎn)儲(chǔ) D: 文件共享14文件信息的邏輯塊號(hào)到物理塊號(hào)的變換方法是由（C）決定的。 A: 邏輯結(jié)構(gòu) B: 順序結(jié)構(gòu) C: 物理結(jié)構(gòu) D: 索引結(jié)構(gòu)15假設(shè)系統(tǒng)中有三類(lèi)互斥資源R1、R2和R3，可用資源分別為8、7和4。在T0時(shí)刻系統(tǒng)中有P1、P2、P3、P4和P5五個(gè)進(jìn)程，這些進(jìn)程對(duì)資源的最大需求量和已分配資源數(shù)如下圖所示。在T0時(shí)刻系統(tǒng)剩余的可用資源數(shù)為（1、1、0）。 如果進(jìn)程按（ D ）序列執(zhí)行，那么系統(tǒng)狀態(tài)是安全的。 進(jìn)程最大需求量R1 R2 R3已分配資源數(shù)R1 R2 R3P1P2P3P4P56 4 22 2 28 1 12 2 13 4 21 1 12 1 12 1 01 2 11 1 1 A: P1P2P4P5P3 B: P2P1P4P5P3C: P4P2P1P5P3 D: P4P2P5P1P3二、填空題（共20分,每空1分）1緩沖區(qū)由（緩沖體/存儲(chǔ)器數(shù)組）和（緩沖首部）組成。2進(jìn)行設(shè)備分配時(shí)所需的數(shù)據(jù)表格主要有（控制器表/塊設(shè)備開(kāi)關(guān)表）、（通道控制表/字符設(shè)備開(kāi)關(guān)表）、（設(shè)備表控制表）和（系統(tǒng)設(shè)備表）等。3設(shè)備管理中引入緩沖機(jī)制的主要原因是為了：（改善CPU與I/O設(shè)備之間速度不匹配的矛盾）、（實(shí)現(xiàn)I/O設(shè)備之間的并行操作）和（有效減少了I/O次數(shù)）。4 利用符號(hào)鏈實(shí)現(xiàn)文件共享時(shí)，對(duì)文件刪除了共享文件后造成的指針懸空問(wèn)題，解決的方法是（刪除符號(hào)鏈而保留原結(jié)點(diǎn)）。5實(shí)時(shí)系統(tǒng)除了具有多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)的基本功能外，特別強(qiáng)調(diào)（實(shí)時(shí)性）和（可靠性）。6文件按其用途可分為：用戶(hù)文件、（系統(tǒng)文件）和（庫(kù)文件）。7分別用位圖和鏈接方式表征輔存空間時(shí)，前者的優(yōu)點(diǎn)是(空間的分配與回收速度快)。8從資源分配的角度看，P操作意味著向系統(tǒng)（申請(qǐng)一個(gè)單位）資源，V操作意味著（釋放一個(gè)單位）資源。9原語(yǔ)在執(zhí)行期間是（不可分割的）。10在進(jìn)程的輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中，如果時(shí)間片無(wú)窮大，則輪轉(zhuǎn)調(diào)度就變成（先來(lái)先服務(wù)）調(diào)度。11設(shè)某進(jìn)程的訪(fǎng)問(wèn)串為：1，3，1，2，4，駐留集為3幀，按FIFO頁(yè)面替換算法，當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)4號(hào)頁(yè)面時(shí)，應(yīng)淘汰（1）號(hào)頁(yè)面。三、判斷題（共10分,每小題1分）1內(nèi)部命令是由系統(tǒng)定義的、常駐內(nèi)存的處理程序的集合。（正確）2，P、V操作可實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的同步和共享資源的互斥使用，但不能排除死鎖。（正確）3、進(jìn)程由進(jìn)程控制塊和數(shù)據(jù)集以及對(duì)該數(shù)據(jù)集進(jìn)行操作的程序組成。（正確）4、進(jìn)程上下文是進(jìn)程執(zhí)行活動(dòng)全過(guò)程的靜態(tài)描述。（正確）5、并發(fā)是并行的不同表述，其原理相同。（錯(cuò)誤）6、所謂多道程序設(shè)計(jì)，即指每一時(shí)刻可以有若干個(gè)進(jìn)程在執(zhí)行。（錯(cuò)誤）7、用管道實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步時(shí)，管道中的過(guò)程是不可中斷的。（正確）8、銀行家算法是用于防止死鎖的。（錯(cuò)誤）9、虛地址即程序執(zhí)行時(shí)所要訪(fǎng)問(wèn)的內(nèi)存地址。（錯(cuò)誤）10、為了使程序在內(nèi)存中浮動(dòng)，編程時(shí)都使用邏輯地址。因此，必須在地址轉(zhuǎn)換后才能得到主存的正確地址。（正確）四、應(yīng)用題（共40分,每小題10分）1.設(shè)有5個(gè)哲學(xué)家，共享一張放有五把椅子的桌子，每人分得一把椅子。但是，桌子上總共只有5只筷子，在每人兩邊分開(kāi)各放一只。哲學(xué)家們?cè)诙亲羽囸I時(shí)才試圖分兩次從兩邊拾起筷子就餐。條件：（1）只有拿到兩只筷子時(shí)才能吃飯。（2）如果筷子已經(jīng)在他人手上，則該哲學(xué)家必須等待他人吃完以后才能拿到筷子。(3)任意哲學(xué)家在自己未拿到兩只筷子吃飯前，決不放下自己手中的筷子。試描述一個(gè)保證不會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)鄰座同時(shí)要求吃飯的通信算法。解：設(shè)信號(hào)量c0c4,初始值均為1,分別表示I號(hào)筷子被拿(I=0,1,2,3,4), send(I):第I個(gè)哲學(xué)家要吃飯 begen P(cI); P(c(I+1) mod 5); Eat; V(c(I+1) mod 5); V(CI); END;該過(guò)程保證兩鄰座不同時(shí)吃飯,但會(huì)出現(xiàn)5個(gè)哲學(xué)家一人拿一只筷子,誰(shuí)也吃不上飯的死鎖情況.2.有5個(gè)任務(wù)A到E幾乎同時(shí)到達(dá)，它們預(yù)計(jì)運(yùn)行時(shí)間為10，6，2，4，8分鐘，其優(yōu)先級(jí)分別為3，5，2，1和4，這里5為最高優(yōu)先級(jí)。對(duì)于下列每一種調(diào)度，計(jì)算其平均進(jìn)程周轉(zhuǎn)時(shí)間1.先來(lái)先服務(wù)2.優(yōu)先級(jí)調(diào)度3.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（2分鐘一個(gè)時(shí)間片）.解答：（1）先來(lái)先服務(wù)： 進(jìn)程 周轉(zhuǎn)時(shí)間A 0+10=10B 10+6=16C 16+2=18D 18+4=22E 22+8=30平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：（1016182230）/5=19.2分鐘（2）優(yōu)先級(jí)調(diào)度： 進(jìn)程 周轉(zhuǎn)時(shí)間B 0+6=6E 6+8=14A 14+10=24C 24+2=26D 26+4=30平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：（614242630）/5=20分鐘（3） 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（2分鐘一個(gè)時(shí)間片）： 進(jìn)程 周轉(zhuǎn)時(shí)間A 30B 22C 6D 16E 28平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：（302261628）/5=20.4分鐘3.假設(shè)進(jìn)程P共有6頁(yè)，頁(yè)面訪(fǎng)問(wèn)的順序（訪(fǎng)問(wèn)串）為6，5，4，3，2，1，5，4，3，6，5，4，3，2，1，6，5。當(dāng)內(nèi)存工作區(qū)為4頁(yè)時(shí),如果采用LRU置換算法請(qǐng)將內(nèi)存頁(yè)面的變化過(guò)程填寫(xiě)如下表并將缺頁(yè)率求出。 （假設(shè)開(kāi)始時(shí)內(nèi)存為空）65432154365432165頁(yè)面數(shù)4 缺頁(yè)次數(shù)14 缺頁(yè)率14/17=82.4%4某多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)分配有一臺(tái)CPU和兩臺(tái)輸入輸出設(shè)備（IO1，IO2），現(xiàn)有3個(gè)優(yōu)先級(jí)由高到低的作業(yè)J1、J2、J3都已裝入了主存，它們使用資源的先后順序和占有時(shí)間分別是： J1:IO2(30ms); CPU(10ms); IO1(30ms); CPU(10ms) J2:IO1(20ms); CPU(20ms); IO2(40ms); J3:CPU(30ms); IO1(20ms); 處理機(jī)調(diào)度采用可搶占的優(yōu)先數(shù)算法，忽略其它輔助操作時(shí)間，回答下列問(wèn)題：（1） 分別計(jì)算3個(gè)作業(yè)從開(kāi)始到完成所用的時(shí)間。（2） 3個(gè)作業(yè)全部完成CPU的利用率。（3） 3個(gè)作業(yè)全部完成時(shí)外設(shè)IO1利用率。3個(gè)作業(yè)并發(fā)執(zhí)行時(shí)的工作情況：J1:IO2(30ms); CPU(10ms); IO1(30ms); CPU(10ms) J2:IO1(20ms); CPU(20ms); IO2(40ms); J3:CPU(30ms); IO1(20ms);時(shí)間 010 20 30 40 50 60 70 80 90CPUJ3J2J1J2J3等待J1等待 IO1 J2 等待 J1 J3IO2 J1 等待 J2J1 IO2CPU IO1CPUJ2 IO1CPU等待CPU