《操作系統(tǒng)》試題三

1、操作系統(tǒng)試題三-V單項(xiàng)選擇題（20分）在下列性質(zhì)中，（）不是分時系統(tǒng)的特征。a.多路性b.交互性c.獨(dú)占性d.成批性分時系統(tǒng)的響應(yīng)與下列哪一個因素?zé)o關(guān)。（）a.時間片長短b.系統(tǒng)時鐘的頻率c.終端用戶數(shù)d.主存和后援存儲器之間的信息對換量多進(jìn)程的系統(tǒng)中，為了保證公共變量的完整性,各進(jìn)程應(yīng)互斥進(jìn)入臨界區(qū)。所謂臨界區(qū)是指（）o一個緩沖區(qū)b.一段數(shù)據(jù)區(qū)一個進(jìn)程是（a.由協(xié)處理機(jī)執(zhí)行的一個程序PCB結(jié)構(gòu)與程序和數(shù)據(jù)的組合a.)c.并發(fā)進(jìn)程之間（彼此無關(guān)或互斥實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間同步與互斥的通信工具為（P、V操作b.信箱通信a.a.c.b.d.同步機(jī)制d.一段程序一個獨(dú)立的程序+數(shù)據(jù)集一個獨(dú)立的程序）b.必須同

2、步c.必須互斥d.可能需要同步）消息緩沖d.高級通信最佳適應(yīng)算法的空白區(qū)是（a.按大小遞減順序排列按地址由小到大排列&存儲管理方案中，（單一連續(xù)區(qū)存儲管理段式存儲管理c.a.c.C）ob.按大小遞增順序排列d.按地址由大到小排列）可釆用覆蓋技術(shù)。b.可變分區(qū)存儲管理d.段頁式存儲管理9作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生了缺頁中斷，經(jīng)系統(tǒng)將該缺頁調(diào)入內(nèi)存后，應(yīng)繼續(xù)執(zhí)行（）ob.被中斷的指令d.程序的第一條指令a.被中斷的前一條指令被中斷的后一條指令b.分段式存儲管理d.段頁式存儲管理10.采用（）不會產(chǎn)生內(nèi)部碎片。a.分頁式存儲管理C.固定分區(qū)式存儲管理11在存儲管理中，采用覆蓋與交換技術(shù)的目的是（）。a.節(jié)省主

3、存空間b.物理上擴(kuò)充主存容量c.提高CPU效率d.實(shí)現(xiàn)主存共亨12動態(tài)重定位技術(shù)依賴于（）oa.重定位裝入程序b.重定位寄存器c.地址機(jī)構(gòu)d目標(biāo)程序13采用SPOOLing技術(shù)后，使得系統(tǒng)資源利用率（）oa.提咼了c.降低了14.虛擬設(shè)備是靠（a.通道b.b.有時提高有時降低d.提高了，但出錯的機(jī)會增加了）技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。緩沖c.SPOOLingd.控制器TOC o 1-5 h z緩沖技術(shù)的緩沖池在（）中。a.主存b.外存c.ROMd.寄存器文件系統(tǒng)采用多級目錄結(jié)構(gòu)后,對于不同用戶的文件，其文件名（）。a.應(yīng)該相同b.應(yīng)該不同c.可以相同也可以不同d.受系統(tǒng)約束17.樹形目錄結(jié)構(gòu)中，對某文件的首

4、次訪問通常都釆用（）。a.文件符號名b.從根目錄開始的路徑名c.從當(dāng)前目錄開始的路徑名d用戶文件描述符18文件系統(tǒng)用（a堆棧）組織文件。b指針C目錄d.路徑19.下列文件中屬于邏輯結(jié)構(gòu)的文件是（）。a.連續(xù)文件b.20.位示圖方法可用于（a.盤空間的管理C.文件目錄的查找系統(tǒng)文件C散列文件d.流式文件）b.盤的驅(qū)動調(diào)度d.頁式虛擬存儲管理中的頁面調(diào)度TOC o 1-5 h z二多項(xiàng)選擇題（20分）1、操作系統(tǒng)的主要特征是（）。A并發(fā)性B.交互性C.共享性D.虛擬性E.不確定性2、一個進(jìn)程從阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)的原因可能是（）。A.進(jìn)程調(diào)度程序的調(diào)度B.現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程的時間片的用完C.被阻塞進(jìn)程的O

5、操作完成D.現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程執(zhí)行了P操作E.現(xiàn)運(yùn)行進(jìn)程執(zhí)行了V操作3、預(yù)防死鎖的的常用方法有（）。A.破壞請求和保持條件B.破壞非剝奪條件C.破壞互斥使用條件破壞環(huán)路等待條件E.破壞同步條件4、若存儲單元長度為n，該塊存儲的作業(yè)長度為m,則剩下長度為mm的空間稱為該單元的內(nèi)零頭。下面存儲分配方法中，（）存在內(nèi)零頭。A.固定式分區(qū)B.可變式分區(qū)C.頁式管理D.段式管理E.段頁式管理5、通道按傳送數(shù)據(jù)的方式分為（）類型。A.字節(jié)多路通道B.數(shù)據(jù)選擇通道C.數(shù)組多路通道D.DMA控制器寄存器TOC o 1-5 h z6、主機(jī)和I/O設(shè)備的控制方式有（）。A.循環(huán)測試方式BDMA方式C.中斷方式D.通道方式

6、E.控制器方式7、用戶把能觀察到的且可以處理的信息根據(jù)使用要求構(gòu)造成文件，這種構(gòu)造方式稱為文件的邏輯結(jié)構(gòu)，又成為邏輯文件。邏輯文件包括（）。A.索引文件B順序文件C流式文件D.記錄式文件8、磁盤空間的地址是由（）組成的。A.柱面號B.磁道號C.盤面號（或磁頭號）D.扇區(qū)號E.索引號9、磁盤存儲器是由(）組成的。A.磁盤B.通道C驅(qū)動器結(jié)構(gòu)D.控制器E.緩TOC o 1-5 h z沖區(qū)10、使用下面那些方法可以實(shí)現(xiàn)虛存（）A.分區(qū)靠攏B.覆蓋C.交換D.聯(lián)想存儲器E.段靠攏三、名詞解釋（10分）（1）作業(yè)斷分時系統(tǒng)通道（4）文件系統(tǒng)（5）中四、簡答題（20分）多道程序設(shè)計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？什么是

7、操作系統(tǒng)？它的主要作用和功能是什么?簡述進(jìn)程和程序的區(qū)別。什么是虛擬存儲器?其實(shí)現(xiàn)的依據(jù)是什么？試比較分頁與分段有何區(qū)別？五、綜合題（30分）1.測量控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)釆集任務(wù)把所采集的數(shù)據(jù)送入一個單緩沖區(qū);計(jì)算任務(wù)從該單緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。試寫出利用信號量機(jī)制實(shí)現(xiàn)兩者共享單緩沖區(qū)的同步算法。2已知頁面走向?yàn)?、2、1、3、1、2、4、2、1、3、4,且開始執(zhí)行時主存中沒有頁面。若只給該作業(yè)分配2個物理塊，當(dāng)釆用先進(jìn)先出頁面淘汰算法時缺頁率為多少？假定現(xiàn)有一種淘汰算法，該算法淘汰策略是當(dāng)需要淘汰頁面時,就把剛使用過的頁面作為淘汰對象，試問就相同的頁面走向,其缺頁率又是多少？3.在一單道批處

8、理里系統(tǒng)中一組作業(yè)的提交時刻和運(yùn)行時間如下表所示:試計(jì)算一下三種作業(yè)調(diào)度算法的平均周轉(zhuǎn)時間T和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間Wo先來先服務(wù)短作業(yè)優(yōu)先響應(yīng)比高優(yōu)先作業(yè)提交時刻和運(yùn)行時間作業(yè)提交時刻運(yùn)行時間18.01.028.50.539.00.249.10.1試題三答案一、單項(xiàng)選擇題（20分）1.（d）2.（b）3.(d)6.(a)7.(b)&(a)11.(a)12.(b)13.(a)16.(c)17.(c)18.(c)二.多項(xiàng)選擇題（20分）1、(ACDE)2、(CE)o5、(ABC)6、(ABCD)OD)9、(ACD)10、(BC)o名詞解釋（10分）4.(c)5.(d)9.(b)10.(b)14.(c)

9、15(a)19.(d)20.(a)o3、(ABD)o4、(ACE)7、(CD)o8、(AC作業(yè)答：作業(yè)是用戶在一次解題或事務(wù)處理過程中要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所作工作的集合，包括用戶程序、所需的數(shù)據(jù)及命令等。分時系統(tǒng)如果一臺計(jì)算機(jī)連接多個終端，各用戶通過各自的終端同時使用這臺計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)則是分時輪流地為各終端用戶服務(wù)并能及時地對用戶服務(wù)請求予以響應(yīng)，這樣的系統(tǒng)稱為分時系統(tǒng)。通道答:通道指專門用于負(fù)責(zé)輸入/輸出工作的處理機(jī),它有自己的指令系統(tǒng)，該指令系統(tǒng)比較簡單，一般只有數(shù)據(jù)傳輸指令、設(shè)備控制指令等。文件系統(tǒng)答:文件系統(tǒng)是對文件的存儲空間進(jìn)行組織、分配、負(fù)責(zé)文件的存儲并對存入文件進(jìn)行保護(hù)、檢索的系統(tǒng)。具

10、體說，它負(fù)責(zé)為用戶建立、撤銷、讀寫、修改和復(fù)制微機(jī)。使用戶實(shí)現(xiàn)“按名存取”。中斷答：中斷是指計(jì)算機(jī)在執(zhí)行期間,系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生了某一急需處理的事件，使得CPU暫時中止當(dāng)前正在執(zhí)行的程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的事件處理程序，待處理完畢后又返回到原來被中斷處繼續(xù)執(zhí)行。四、簡答;（20分）1.多道程丿子設(shè)計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？答：多道程丿子設(shè)計(jì)是指同時把多個作業(yè)（程序）放入內(nèi)存并允許它們交替執(zhí)行和共享系統(tǒng)中的各類資源；當(dāng)一道程序因某種原因（如I/O請求）而暫停執(zhí)行時,CPU立即轉(zhuǎn)去執(zhí)行另一道程序。操作系統(tǒng)在引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)后，使得系統(tǒng)具有了多道、宏觀上并行、微觀上串行的特點(diǎn)。引入多道程序設(shè)計(jì)是為了減少CPU時間

11、的浪費(fèi)，增加系統(tǒng)吞吐量，提高系統(tǒng)效率。2.什么是操作系統(tǒng)?它的主要作用和功能是什么？答:操作系統(tǒng)是運(yùn)行在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)上的最基本的系統(tǒng)軟件。它控制和管理著所有的系統(tǒng)硬件（CPU、主存、各種硬件部件和外部設(shè)備等），也控制和管理著所有的系統(tǒng)軟件（系統(tǒng)程序和用戶進(jìn)程等），操作系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)用戶提供了一種良好的操作環(huán)境，也為其他各種應(yīng)用系統(tǒng)提供了最基本的支撐環(huán)境。其主要功能包括:（1）理機(jī)管理其主要任務(wù)是對處理機(jī)地分配和運(yùn)行實(shí)施有效地管理。（2）存儲器管理其主要任務(wù)是對內(nèi)存進(jìn)行分配、保護(hù)和擴(kuò)充。（3）設(shè)備管理其任務(wù)包括設(shè)備分配、設(shè)備傳輸控制、設(shè)備獨(dú)立性。（4）信息管理其主要功能包括:文件存儲空間的管理、

12、目錄管理、文件的操作管理和文件的保護(hù)（5）用戶接口通常以兩種方式提供給用戶使用，一種是命令接口，另一種為程序接口。3.簡述進(jìn)程和程丿子的區(qū)別。答:進(jìn)程和程序是既有聯(lián)系又有區(qū)別的兩個概念，他們的區(qū)別如下：（1）程序是指令的有序集合，其本身沒有任何運(yùn)行的含義，它是一個靜態(tài)的概念。而進(jìn)程是程序在處理機(jī)上的一次執(zhí)行過程，它是一個動態(tài)概念。（2）程序的存在是永久的，而進(jìn)程則是有生命的，它因創(chuàng)建而產(chǎn)生，因調(diào)度而執(zhí)行，因得不到資源而暫停，因撤銷而消亡。（3）程序僅是指令的有序集合。而進(jìn)程則是由程丿子、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊組成。（4）進(jìn)程與程序之間不是一一對應(yīng)的，即同一程序運(yùn)行于若干不同的數(shù)據(jù)集合上，它將屬于若干

13、個不同的進(jìn)程；而一個進(jìn)程可以執(zhí)行多個程序。4什么是虛擬存儲器？其實(shí)現(xiàn)的依據(jù)是什么？答：基于程序局部性原理，一個作業(yè)在運(yùn)行之前沒有必要全部裝入內(nèi)存，而僅將當(dāng)前要運(yùn)行地那部分頁面或段先裝入內(nèi)存就可以啟動運(yùn)行，其余部分則存放在外存。當(dāng)所訪問地信息不在內(nèi)存時，再由系統(tǒng)將所需要地那部分內(nèi)容調(diào)入內(nèi)存。從效果上看，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)好像為用戶提供了一個比實(shí)際內(nèi)存大得多地存儲器。這個存儲器稱為虛擬存儲器。虛擬存儲器的容量取決于內(nèi)存和外存容量的和。虛擬存儲器的實(shí)現(xiàn)的依據(jù)由三:一、有大容量的外存能夠足以放下多個用戶的作業(yè)，二、有一定容量的內(nèi)存;三、地址變換機(jī)構(gòu)，它能實(shí)現(xiàn)虛地址到實(shí)地址的動態(tài)地址變換。5.試比較分頁與分段有

14、何區(qū)別？答：分段與分頁有許多相似之處，比如兩者都不要求作業(yè)連續(xù)存放，但在概念上兩者完全不同，主要表現(xiàn)在下面兒個方式：（1）頁是信息的物理單位，分頁是為了實(shí)現(xiàn)非連續(xù)分配，以便解決內(nèi)存碎片問題,或者說分頁是由于系統(tǒng)管理的需要。段是信息的邏輯單位，它含有一組意義相對完整的信息，分段的目的是為了更好地實(shí)現(xiàn)地址共享,滿足用戶地需要。（2）頁地大小固定且由系統(tǒng)確定，將邏輯地址劃分為頁號和頁內(nèi)地址是由機(jī)器硬件實(shí)現(xiàn)地。而段地長度確不固定，決定于用戶所編寫地程序，通常由編譯程序在對源程序進(jìn)行編譯時根據(jù)信息地性質(zhì)來劃分。（3）分頁地作業(yè)地址空間是一維的，分段的地址空間是二維的。五、綜合題（30分）1解：在本題中，

15、應(yīng)設(shè)置兩個信號量SE,SF,信號量SF表示緩沖區(qū)中是否有可供打印的計(jì)算結(jié)果，其初值為0；信號量SE用于表示緩沖區(qū)有無空位置存放新的信息，其初值為1。本題的同步描述如下：intSe=l;intSf=0;main（）cobegingct();compute();cdendget()whi1c(釆集工作未完成)采集一個數(shù)據(jù)；P(Se)；將數(shù)據(jù)送入緩沖區(qū)中；V(Sf)；compute()while(計(jì)算工作未完成)P(Sf)從緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù):V(Se)進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算；2.解:根據(jù)所給頁面走向，采用FIFO淘汰算法的頁面置換情況如下表:頁面走向12131242134物理塊1113322114物理塊222

16、114433缺頁缺缺缺缺缺缺缺缺缺從上述頁面置換圖可以看出:頁面引用次數(shù)為11次，缺頁次數(shù)為9次，所以缺頁率為9/11o若采用后一種頁面淘汰策略，其頁面置換情況如下:頁面走向12131242134物理塊111311134物理塊22221222缺頁缺缺缺缺缺缺缺缺從上述頁面置換圖可以看出：頁面引用次數(shù)為11次，缺頁次數(shù)為8次，所以缺頁率為8/llo3.解：作業(yè)I的周轉(zhuǎn)時間Ti=作業(yè)I的提交時間-作業(yè)I的完成時間=作業(yè)I的運(yùn)行時間+作業(yè)I的等待時間作業(yè)I的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間Wi=Ti/作業(yè)I的運(yùn)行時間作業(yè)I的平均周轉(zhuǎn)時間T=1/n*ETi,作業(yè)I的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W=1/n*EWi(1)釆用先來先服務(wù)(

17、FCFS)調(diào)度算法的運(yùn)行情況如下表所示：先來先服務(wù)算法下的作業(yè)運(yùn)行情況表作業(yè)次序提交時刻運(yùn)行時間等待時間開始時刻完成時刻周轉(zhuǎn)時刻帶權(quán)周轉(zhuǎn)時刻18.01.00&09.01.01.028.50.50.59.09.51.02.039.00.20.59.59.70.73.549.10.10.69.79.80.77.0作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間T=(l0+10+0.7+0.7)/4=0.85作業(yè)平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間W=(1.0+2.0+3.5+7.0)/4=3.375(2)采用短作業(yè)優(yōu)先(SJF)調(diào)度算法的作業(yè)運(yùn)行情況如表:短作業(yè)優(yōu)先算法下的作業(yè)運(yùn)行情況表作業(yè)次序提交時刻運(yùn)行時間等待時間開始時刻完成時刻周轉(zhuǎn)時刻帶權(quán)周轉(zhuǎn)時刻1&01.008.09.01.01.02&50.209.09.20.21039.00.10.19.29.30.22.049.10.50.89.39.81.32.6作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時間T=(l0+0.2+0.2+1.3)/4=067