河北師范大學(xué)操作系統(tǒng)考試題及答案

1、1、 操作系統(tǒng)的基本功能包括（）管理、（）管理、（）管理和（）管理。除此以外還為用戶使用操作系統(tǒng)提供了用戶接口。2、 進(jìn)程完成任務(wù)后，系統(tǒng)收回進(jìn)程占用的（）和取消（）后就撤銷了該進(jìn)程。3、 信號量的物理意義是：當(dāng)前信號量的值大于零時，表示（）；當(dāng)信號量小于零時，其絕對值表示（）。4、 產(chǎn)生死鎖的原因是（）和（）。5、 系統(tǒng)處于安全狀態(tài)則（）發(fā)生死鎖，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)則（）發(fā)生死鎖。6、 在一個單處理機系統(tǒng)，若有5個用戶進(jìn)程，且假設(shè)當(dāng)前時刻為用戶態(tài)，則處于就緒狀態(tài)的用戶進(jìn)程最多有（）個，最少有（）個。7、 有m個進(jìn)程共享同一臨界資源，若使用信號量機制實現(xiàn)對臨界資源的互斥訪問，則信號量的變化范圍

2、是（）。8、 操作系統(tǒng)的基本類型主要有（）。9、 批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和多任務(wù)系統(tǒng)B.單用戶系統(tǒng)、多用戶系統(tǒng)和批處理系統(tǒng)C.批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)和實時操作系統(tǒng)D.實時系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和多用戶系統(tǒng)共6頁，第2頁共6頁，第1頁河北師范大學(xué)考試命題專用紙2在操作系統(tǒng)中，并發(fā)性是指（）。A.若干個事件在同一時刻發(fā)生B.若干個事件的發(fā)生時間是隨機的C.若干個事件在同一時間問隔內(nèi)發(fā)生D.若干個事件的發(fā)生是時間驅(qū)動的3在下列作業(yè)調(diào)度算法中，（）調(diào)度算法最有利于小作業(yè)，從而提高系統(tǒng)吞吐能力。A.先來先服務(wù)B.計算時間短的作業(yè)優(yōu)先C.優(yōu)先級D.響應(yīng)比最高優(yōu)先4、下列進(jìn)程變化狀態(tài)中，（）變化是不可能發(fā)生的。

3、A.執(zhí)行-就緒B.執(zhí)行-阻塞C.阻塞-執(zhí)行D.阻塞-就緒5、資源的按序分配策略可以破壞（）條件。A.互斥B.請求和保持C.不剝奪D.環(huán)路等待6、進(jìn)程和程序的本質(zhì)區(qū)別是（）。A.內(nèi)存和外存B.動態(tài)和靜態(tài)特征C.共享和獨占使用計算機資源D.順序和非順序執(zhí)行機器指令7、某系統(tǒng)中有3個并發(fā)進(jìn)程，都需要同類資源4個，問該系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖的最少資源數(shù)是（）個。A9B.10C.11D.128、兩個進(jìn)程合作完成一個任務(wù)。在并發(fā)執(zhí)行中，一個進(jìn)程要等待其合作伙伴發(fā)來消息，或者建立某個條件后再向前執(zhí)行，這種制約性合作關(guān)系被稱為進(jìn)程的（）。A.同步B.執(zhí)行C.互斥D.調(diào)度9、信號量s不能用于（）操作。A.V操作B.P

4、操作C.賦初值D.運算表達(dá)式A.臨界區(qū)可以允許規(guī)定數(shù)目的多個進(jìn)程同時進(jìn)行B.臨界區(qū)只包含一個程序段C.臨界區(qū)是必須互斥地執(zhí)行的程序段D.臨界區(qū)的執(zhí)行不能被中斷代號A卷學(xué)院軟件學(xué)院專業(yè)軟件工程年級級班級學(xué)號姓名備注:試卷首頁必須用統(tǒng)一的考試命題專用紙,第二頁以后用專用紙續(xù)頁。試卷必須打印成卷字跡要工整、清楚。各題留出答案空白。試卷打印后應(yīng)認(rèn)真校對，避免卷面錯誤。學(xué)年第二學(xué)期操作系統(tǒng)課期中試題河北師范大學(xué)考試命題專用紙試卷代號A卷學(xué)院軟件學(xué)院專業(yè)軟件工程年級級姓名學(xué)號2、有5個并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程P1、P2、P&P4、P5,它們共享5個資源R1、R2、R3R4R5,每個進(jìn)程都需要得到兩個資源后才

5、能執(zhí)行結(jié)束，但每次只能申請一個資源。每個進(jìn)程申請的資源列表如下：進(jìn)程|第一次申請的資源|第二次申請的資源P1|R1|R2P2|R2|R3P3|R3|R4P4|R4|R51）在什么資源分配情況下會引起死鎖？為什么？2）請你提出一種方案,使進(jìn)程申請資源時受到適當(dāng)?shù)南拗疲瑥亩苊饪赡芤鸬乃梨i。（10分）3、桌子上有一只盤子，每次只能放入或取出一個水果。現(xiàn)有許多蘋果和橘子。一家4口人各行其職。爸爸專向盤子中放蘋果，媽媽專向盤子中放橘子，兒子專等吃盤子中的橘子，女兒專等吃盤子中的蘋果。請用P操作、V操作來實現(xiàn)4人之間的同步算法。（10分）1、簡述為什么引入進(jìn)程？簡述進(jìn)程的特征。（6分）2、簡述3種常用

6、的進(jìn)程通信方式。（9分）3、簡述進(jìn)程的創(chuàng)建過程和阻塞過程。（10分）1、在一個批處理系統(tǒng)中，采用響應(yīng)比高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法。當(dāng)一個作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)后就可以開始調(diào)度，假定作業(yè)都僅是計算，忽略調(diào)度花費的時間。現(xiàn)有3個作業(yè)，進(jìn)入系統(tǒng)的時間和需要計算的時間如下表所示。（ 1） 求出每個作業(yè)的開始時間、完成時間及周轉(zhuǎn)時間并填入表中。（ 2） 計算三個作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間為多少。（10分）|共6頁，第4頁共6頁，第3頁|4、假設(shè)具有5個進(jìn)程的集合P=P0，P1，P2，P3，P4,系統(tǒng)中有3類資源A、B、C,假設(shè)在某時刻有以下狀態(tài)：進(jìn)程AllocationMaxAvailableABCABCA

7、BCP0003004140P1100175P2135235P3002064P4001065試問：1）該狀態(tài)是否安全？請給出詳細(xì)的檢查過程。102）如果系統(tǒng)的可利用資源Available為（0,6,2），系統(tǒng)是否安全？如果系統(tǒng)處在安全狀態(tài)，請給出安全序列；如果系統(tǒng)處在非安全狀態(tài)，說明原因。（分）1、 1.處理機，存儲器，設(shè)備，文件2. 資源，PCB（進(jìn)程控制塊）3. 可用資源的數(shù)目，因請求該資源而被阻塞的進(jìn)程的數(shù)目4. 競爭資源，進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)5. 一定不，有可能6. 4，07. 1-m12、 1.C2.C3.B4.C5.D6.B7.B8.A9.D10.C3、1在多道程序環(huán)境下，程序的執(zhí)行屬于

8、并發(fā)執(zhí)行，此時它們將失去其封閉性，并具有間斷性及不可再現(xiàn)性的特征，為了使程序能并發(fā)執(zhí)行，且對并發(fā)執(zhí)行的程序加以描述和控制，人們引進(jìn)了“進(jìn)程”概念。進(jìn)程的特征：結(jié)構(gòu)特征（由程序段、數(shù)據(jù)段和PCB勾成）；動態(tài)性；并發(fā)性；獨立性；異步性。2 .共享存儲器系統(tǒng)（分為基于共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的通信方式和基于共享存儲區(qū)的通信方式）；消息傳遞系統(tǒng)（分為直接通信方式和間接通信方式）；管道通信，是指用于連接一個讀進(jìn)程和一個寫進(jìn)程以實現(xiàn)他們之間通信的一個共享文件，又名pipe文件。3 .進(jìn)程的創(chuàng)建過程：申請空白PCB為新進(jìn)程分配資源；初始化進(jìn)程控制塊；將新進(jìn)程插入就緒隊列。進(jìn)程的阻塞過程：當(dāng)發(fā)生引起進(jìn)程阻塞的事件時，首先

9、調(diào)用阻塞原語block把自己阻塞，把進(jìn)程控制塊中的現(xiàn)行狀態(tài)由“執(zhí)行”改為阻塞，并將PCBS入阻塞隊列，最后轉(zhuǎn)調(diào)度程序進(jìn)行重新調(diào)度。四、1.平均周轉(zhuǎn)時間=(120+60+60)/3=80帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間：p1=60/60=1p2=120/45=2.667p3=60/25=2.4平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間=(1+2.667+2.4)/3=2.0222.1)當(dāng)5個進(jìn)程同時進(jìn)行第一次資源申請后，即進(jìn)程P1申請R1,進(jìn)程P2申請R2,進(jìn)程P3申請R3,進(jìn)程P4申請R4,進(jìn)程P5申請R5,第一次申請資源結(jié)束后，這時候再進(jìn)行第二次資源申請，無論是哪個進(jìn)程申請都不能夠申請成功，這時候資源都被占用，進(jìn)入死鎖狀態(tài)。2)方案一：

10、每次最多只允許4個進(jìn)程同時申請資源方案二：給資源設(shè)置優(yōu)先權(quán)，當(dāng)進(jìn)程申請完Ri之后，第二次申請Rj時,下標(biāo)j必須大于i時，才把第二個資源分配給該進(jìn)程。方案三：一次性分配給進(jìn)程兩個資源，如果有一個資源被占用時，放棄該進(jìn)程所擁有的資源。方案四：可以使偶數(shù)的進(jìn)程先執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)束后，再執(zhí)行奇數(shù)的進(jìn)程。3(P/V操作，即是wait()signal()操作)SemphoreS=1,S1=S2=0;/S表示當(dāng)前盤子可以放入水果，初始值為1；/S1表示當(dāng)前盤子可以取出蘋果，初始值為0；/S2表示當(dāng)前盤子可以取出橘子，初始值為0。Father:準(zhǔn)備蘋果；Wait(S);將蘋果放在盤子里；Signal(S1);Ma

11、ther:準(zhǔn)備橘子；Wait(S);將橘子放在盤子里；Signal(S2);Daughter:Wait(S1);從盤子中拿走蘋果；Signal(S);吃蘋果Son:Wait(S2);從盤子中拿走橘子；Signal(S);吃橘子4.進(jìn)程AllocationMaxNeedAvailableABCABCABCABCP0003004001140P1100175075P2135235100P3002064062P40010650641)檢查過程：WorkNeedallocationwork+allocationP2140100135275P0275001003278P1278075100378P33780620023710P437100640013711可以找到一個安全序列(P2,P0,P1,P3,P4)此狀態(tài)處于安全狀態(tài)2)如果系統(tǒng)的可利用資源Available為(0,6,2)時：檢查過程如下：WorkNeedalloca