2023年計算機(jī)考研真題操作系統(tǒng)部分

20２3年統(tǒng)考計算機(jī)考研真題一.

單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共80分)

22.下列選項(xiàng)中，能引起外部中斷的事件是

(）

Ａ．鍵盤輸入

Ｂ．除數(shù)為0

Ｃ.浮點(diǎn)運(yùn)算下溢

Ｄ.訪存缺頁

２3.單解決機(jī)系統(tǒng)中，可并行的是

（）

I

進(jìn)程與進(jìn)程

IＩ

解決機(jī)與設(shè)備

IＩI

解決機(jī)與通道

IV

設(shè)備與設(shè)備

A.I、II和IIＩ

B.

Ｉ、ＩＩ和IＶ

Ｃ.

I、IIＩ和IV

Ｄ.

II、III和IＶ

24．下列進(jìn)程調(diào)度算法中,綜合考慮進(jìn)程等待時間和執(zhí)行時間的是

(）

A時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法

Ｂ．短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法

Ｃ.先來先服務(wù)調(diào)度算法

Ｄ．高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法

25．某計算機(jī)系統(tǒng)中有８臺打印機(jī)，有K個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程最多需要3臺打印機(jī)。該系統(tǒng)也許會發(fā)生死鎖的Ｋ的最小值是

()A.2

B．3

C.4

Ｄ.5

26.分區(qū)分派內(nèi)存管理方式的重要保護(hù)措施是

()Ａ．界地址保護(hù)

Ｂ.程序代碼保護(hù)

C．?dāng)?shù)據(jù)保護(hù)

D.棧保護(hù)

27.一個分段存儲管理系統(tǒng)中,地址長度為32位，其中段號占8位，則段長最大（）

Ａ.2的8次方字節(jié)

B．2的16次方字節(jié)

Ｃ.2的24次方字節(jié)

Ｄ．2的３2次方字節(jié)

2８.下列文獻(xiàn)物理結(jié)構(gòu)中,適合隨機(jī)訪問且易于文獻(xiàn)擴(kuò)展的是()

A.連續(xù)結(jié)構(gòu)

Ｂ.索引結(jié)構(gòu)

Ｃ．鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)且磁盤塊定長

D.鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)且磁盤塊變長

29.假設(shè)磁頭當(dāng)前位于第10５道，正在向磁道序號增長的方向移動?，F(xiàn)有一個磁道訪問請求序列為3５,45,12,68，110,1８０，170，1９5,采用SCAN調(diào)度(電梯調(diào)度）算法得到的磁道訪問序列是(）

A．１10，17０,1８0,1９５，68,4５，35，12

B．110,68，4５,35，12,１70,180,195

C．110,170，１80，19５，１２,35,４5,68

D.１２,35,４5,６8,１１0,1７0,１8０,195

3０.文獻(xiàn)系統(tǒng)中，文獻(xiàn)訪問控制信息存儲的合理位置是()A.文獻(xiàn)控制塊

B.文獻(xiàn)分派表

C．用戶口令表

D.系統(tǒng)注冊表

31．設(shè)文獻(xiàn)F1的當(dāng)前引用計數(shù)值為1，先建立F1的符號鏈接(軟鏈接）文獻(xiàn)F2，再建立F1的硬鏈接文獻(xiàn)F3，然后刪除F1。此時,F２和F3的引用計數(shù)值分別是(）Ａ.0、1

Ｂ.１、1

C．1、2

D．2、１

32.程序員運(yùn)用系統(tǒng)調(diào)用打開I/O設(shè)備時,通常使用的設(shè)備標(biāo)記是（)A．邏輯設(shè)備名

B.物理設(shè)備名

C．主設(shè)備號

Ｄ.從設(shè)備號

二．

綜合應(yīng)用題(共70分）

45.（7分)三個進(jìn)程P1、P2、Ｐ３互斥使用一個包含Ｎ（N>0）個單元的緩沖區(qū)。Ｐ1每次用pｒoduce（）生成一個正整數(shù)并用put（）送入緩沖區(qū)某一空單元中；P２每次用getｏｄd（)從該緩沖區(qū)中取出一個奇數(shù)并用ｃountｏdd（）記錄奇數(shù)個數(shù)；P3每次用geteven（）從該緩沖區(qū)中取出一個偶數(shù)并用cｏunｔevｅn(）記錄偶數(shù)個數(shù)。請用信號量機(jī)制實(shí)現(xiàn)這三個進(jìn)程的同步與互斥活動,并說明所定義的信號量的含義。規(guī)定用偽代碼描述。

46.(8分)請求分頁管理系統(tǒng)中，假設(shè)某進(jìn)程的頁表內(nèi)容如下表所示。

頁號頁框號有效位(存在位）０1０１H11－-０2２5４H1

頁面大小為4KB,一次內(nèi)存的訪問時間是100nｓ，一次快表（TLB）的訪問時間是10nｓ,解決一次缺頁的平均時間為1０8ns（已含更新TLB和頁表的時間），進(jìn)程的駐留集大小固定為2，采用最近最少使用置換算法(LRU)和局部淘汰策略。假設(shè)①TＬB初始為空;②地址轉(zhuǎn)換時先訪問TＬB，若TＬB未命中,再訪問頁表(忽略訪問頁表之后的TLＢ更新時間）；③有效位為0表達(dá)頁面不在內(nèi)存,產(chǎn)生缺頁中斷，缺頁中斷解決后,返回到產(chǎn)生缺頁中斷的指令處重新執(zhí)行。設(shè)有虛地址訪問序列２362H、15６5H、25A５H,請問:

（１)

依次訪問上述三個虛地址，各需多少時間？給出計算過程。

(2）

基于上述訪問序列，虛地址1565Ｈ的

物理地址是多少?請說明理由。

20２３年計算機(jī)統(tǒng)考真題參考答案一．

選擇題

1

２

3

4

５

6

7

8

9

10

B

Ｃ

D

Ｂ

C

Ｂ

A

D

A

Ｂ

11

12

13

14

１5

16

17

18

19

20

Ｃ

Ｄ

D

C

D

Ｃ

Ａ

Ａ

D

B

２1

２２

23

2４

2５

26

27

28

29

30

Ｄ

A

D

D

C

A

C

Ｂ

A

A

31

3２

33

34

３5

36

3７

３8

３9

4０

B

A

B

B

C

A

Ｄ

D

Ｃ

Ａ

2２.能引起外部中斷的事件是:鍵盤輸入(人的干預(yù)）或外請求。(外中斷都是逼迫中斷)2３.單解決機(jī)系統(tǒng)中,可并行的是（ＩI、III和IV）I進(jìn)程與進(jìn)程

ＩＩ解決機(jī)與設(shè)備

III解決機(jī)與通道

IV設(shè)備與設(shè)備24.進(jìn)程調(diào)度算法中，綜合考慮進(jìn)程等待時間和執(zhí)法世間是:(高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法）.

FCFS:誰先到就緒隊(duì)列,將解決機(jī)分給誰;

時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度法:以先來后到的順序+時間片輪轉(zhuǎn)；優(yōu)先級調(diào)度:選優(yōu)先級最高的進(jìn)程占用解決機(jī)(優(yōu)先級可動態(tài)改變)；短進(jìn)程優(yōu)先:取所需的運(yùn)營時間最短的進(jìn)程(該算法能使平均等待時間最短).

２５.某計算機(jī)系統(tǒng)有8臺打印機(jī),有K個進(jìn)程競爭使用，每個進(jìn)程最多需要3臺打印機(jī)。該系統(tǒng)也許會發(fā)生死鎖的Ｋ的最小值是(4)２６.分區(qū)分派內(nèi)存管理方式的重要保護(hù)措施是(界地址保護(hù))27．一個分段存儲管理系統(tǒng)中，地址長度為32位,其中段號占8位，則最大段長是(２^２4)．分頁與分段的區(qū)別：分頁：信息的物理單位

大小同樣，由系統(tǒng)固定

地址空間是一維的

分段：信息的邏輯單位

大小不等，由用戶擬定

地址空間是二維的2８.文獻(xiàn)物理結(jié)構(gòu)中，適合隨機(jī)訪問且易于文獻(xiàn)擴(kuò)展的是(索引結(jié)構(gòu)).連續(xù)結(jié)構(gòu)：將一個文獻(xiàn)中邏輯上連續(xù)的信息存放到存儲介質(zhì)的依次相鄰的塊上便形成順序結(jié)構(gòu),這類文獻(xiàn)叫連續(xù)文獻(xiàn)，又稱順序文獻(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)：簡樸;支持順序存取和隨機(jī)存??；順序存取速度快;所需的磁盤尋道次數(shù)和尋道時間最少.缺陷：建立文獻(xiàn)前需要能預(yù)先擬定文獻(xiàn)長度，以便分派存儲空間；修改、插入和增生文獻(xiàn)記錄有困難;對直接存儲器作連續(xù)分派,會導(dǎo)致少量空閑塊的浪費(fèi)。鏈接結(jié)構(gòu)：一個文獻(xiàn)的信息存放在若干不連續(xù)的物理塊中，各塊之間通過指針連接,前一個物理塊指向下一個物理塊。優(yōu)點(diǎn):提高了磁盤空間運(yùn)用率,不存在外部碎片問題;有助于文獻(xiàn)插入和刪除；有助于文獻(xiàn)動態(tài)擴(kuò)充．缺陷:存取速度慢,不適于隨機(jī)存取;可靠性問題，如指針犯錯;更多的尋道次數(shù)和尋道時間；鏈接指針占用一定的空間.索引結(jié)構(gòu):一個文獻(xiàn)的信息存放在若干不連續(xù)物理塊中，系統(tǒng)為每個文獻(xiàn)建立一個專用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)----索引表。表中每一欄目指出文獻(xiàn)信息所在的邏輯塊號和與之相應(yīng)的物理塊號。索引表的物理地址則由文獻(xiàn)說明信息項(xiàng)給出。優(yōu)點(diǎn)：保持了鏈接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),又解決了其缺陷;即能順序存取,又能隨機(jī)存??；滿足了文獻(xiàn)動態(tài)增長、插入刪除的規(guī)定;也能充足運(yùn)用外存空間。

缺陷：較多的尋道次數(shù)和尋道時間；索引表自身帶來了系統(tǒng)開銷如：內(nèi)外存空間，存取時間。

29．ＳCAN調(diào)度(電梯調(diào)度)算法:電梯調(diào)度算法基于平常生活中的電梯工作模式:電梯保持按一個方向移動，直到在那個方向上沒有請求為止，然后改變方向。反映在磁盤調(diào)度上，總是沿著移動臂的移動方向選擇距離磁頭當(dāng)前位置最近的I/O請求作為下一次調(diào)度的對象。假如該方向上已無I/O請求,則改變方向再做選擇。

假設(shè)磁頭當(dāng)前位于第105道，正在向磁道序號增長的方向移動?，F(xiàn)在一個磁道訪問請求序列為35，45,1２，68，110,1８0,17０，195,采用SCＡN調(diào)度（電梯調(diào)度）算法得到的磁道訪問序列是：１10,1７0,180,195,６8，45,3５,12。?３0.文獻(xiàn)系統(tǒng)中，文獻(xiàn)訪問控制信息存儲的合理位置是(文獻(xiàn)控制塊)。

３1.硬鏈接：在磁盤上有一份內(nèi)容同樣的文獻(xiàn)產(chǎn)生,但不改變文獻(xiàn)的Inodｅ，也就是與原文獻(xiàn)共用Inode。?軟鏈接：不在磁盤上有一份內(nèi)容同樣的文獻(xiàn)產(chǎn)生，但產(chǎn)生新的Iｎｏde。?設(shè)文獻(xiàn)F1的當(dāng)前引用計數(shù)值為1,先建立F1的符號鏈接(軟鏈接)文獻(xiàn)F2,再建立F1的硬鏈接文獻(xiàn)F3,然后刪除Ｆ１。此時,Ｆ２和F3的引用計數(shù)值分別是（1，1)。

３２.程序員運(yùn)用系統(tǒng)調(diào)用打開I/O設(shè)備時,通常使用的設(shè)備標(biāo)記是（邏輯設(shè)備名)。

二.

綜合應(yīng)用題

45.定義信號量S１控制P1與P2之間的同步；S2控制P１與Ｐ３之間的同步;emptｙ控制生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間的同步;muteｘ控制進(jìn)程間互斥使用緩沖區(qū)。程序如下:

Ｖａr

s1=0,s2＝0,ｅmpty＝N,mutex=1;

Parbｅgiｎ

P1:bｅgin

X=ｐｒodｕce(）;

P(emptｙ);

P(mutex);

Put（);

If

ｘ%2＝＝0

V（s2);

eｌse

V(ｓ１);

V（mutex)；

eｎd．

Ｐ2:begin

P（s１)；

P(mutex)；

Getodd(）;

Cｏuntｏdd():=couｎｔoｄd（)+1;

V(mｕtex);

V(ｅｍptｙ);

eｎｄ．

P3：ｂｅgｉｎ

P(s２)

P(ｍutｅx);

Geteven（);

Ｃouｎtｅｖen():=cｏuntｅｖeｎ()+1;

V(mutex);

V(ｅｍpty);

eｎd.

Parend.

４6.

（1）根據(jù)頁式管理的工作原理,應(yīng)先考慮頁面大小，以便將頁號和頁內(nèi)位移分解出來。頁面大小為4KB，即212,則得到頁內(nèi)位移占虛地址的低１2位,頁號占剩余高位?？傻萌齻€虛地址的頁號P如下（十六進(jìn)制的一位數(shù)字轉(zhuǎn)換成4位二進(jìn)制，因此,十六進(jìn)制的低三位正好為頁內(nèi)位移，最高位為頁號）：

2３62Ｈ：P＝２,訪問快表10nｓ,因初始為空,訪問頁表１00ns得到頁框號，合成物理地址后訪問主存1０0ns，共計10ｎs+100ns＋1０0ns＝２10ｎs。

1565H：P=1,訪問快表1０ｎs,落空，訪問頁表100ns落空,進(jìn)行缺頁中斷解決1０8nｓ,合成物理地