操作系統(tǒng)第1階段練習(xí)題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——操作系統(tǒng)第1階段練習(xí)題江南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育第一階段練習(xí)題

考試科目:《操作系統(tǒng)》第1章至第4章（總分100分）

______________學(xué)習(xí)中心（教學(xué)點(diǎn)）批次：層次：業(yè)余

專業(yè)：學(xué)號：身份證號：姓名：得分：

一、名詞解釋（15分）1、2、3、4、5、

程序狀態(tài)字線程系統(tǒng)生成系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)程控制塊

二、什么是操作系統(tǒng)？從資源管理的角度去分析操作系統(tǒng)，它的主要功能是什么？（6分）三、處理應(yīng)用程序分哪幾個作業(yè)步？（5分）

四、什么是管態(tài)？什么是用戶態(tài)？兩者有何區(qū)別？（6分）五、什么是中斷響應(yīng)？其實(shí)質(zhì)是什么？（6分）

六、軟件的中斷處理過程主要分為哪幾個階段？試用圖畫出軟件的中斷處理過程。（6分）七、進(jìn)程有哪幾種基本狀態(tài)？在一個系統(tǒng)中為什么必需區(qū)分出這幾種狀態(tài)？（6分）八、n個并發(fā)進(jìn)程共用一個公共變量Q，寫出用信號燈實(shí)現(xiàn)n個進(jìn)程互斥時的程序描述，給

出信號燈值的取值范圍，并說明每個取值的物理意義。（7分）

九、用于進(jìn)程控制的原語主要有哪幾個？（5分）

十、對操作系統(tǒng)的服務(wù)請求與一般的子程序調(diào)用有什么區(qū)別？（6分）

十一、設(shè)一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有輸入機(jī)一臺、打印機(jī)兩臺，現(xiàn)有A、B兩道程序同時投入運(yùn)行，且程

序A先運(yùn)行，程序B后運(yùn)行。程序A的運(yùn)行軌跡為：計(jì)算50ms，打印信息100ms，再計(jì)算50ms，打印信息100ms，終止。程序B運(yùn)行軌跡為：計(jì)算50ms，輸入數(shù)據(jù)80ms，再計(jì)算100ms，終止。要求：（14分）

（1）用圖畫出這兩道程序并發(fā)執(zhí)行時的工作狀況。

（2）在兩道程序運(yùn)行時，CPU有無空閑等待？若有，在哪段時間內(nèi)等待？為什么會空閑等

待？

（3）程序A、B運(yùn)行時有無等待現(xiàn)象？在什么時候會發(fā)生等待現(xiàn)象？為什么會發(fā)生？十二、如圖（a）、（b）分別給出了兩個進(jìn)程流程圖。試用信號燈的P、V操作分別實(shí)現(xiàn)如圖所

1

示的兩組進(jìn)程之間的同步，并寫出程序描述。（8分）

十三、選擇、填空（10分）

1、若當(dāng)前進(jìn)程因時間片用完而讓出處理機(jī)時，該進(jìn)程應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)?)狀態(tài)。A、就緒B、等待C、運(yùn)行D、完成2、原語是一種特別的系統(tǒng)調(diào)用命令，它的特點(diǎn)是（）A、功能強(qiáng)B、自己調(diào)用自己C、可被外層調(diào)用D、執(zhí)行時不可中斷3、下述（）不屬于多道程序運(yùn)行的特征A、多道B、運(yùn)行速度快

C、宏觀上并行D、實(shí)際上多道程序是穿插運(yùn)行的4、操作系統(tǒng)的主要功能是、、、。

參考答案

一、名詞解釋

1、程序狀態(tài)字：任何程序運(yùn)行時都有反映其運(yùn)行狀態(tài)的一組信息。有的機(jī)器將這一組信息集中在一起稱為程序狀態(tài)字，存放這些信息的寄放器稱為程序狀態(tài)字寄放器。程序狀態(tài)字是反映程序執(zhí)行時機(jī)器所處的現(xiàn)行狀態(tài)的代碼。

2、線程：線程是比進(jìn)程更小的活動單位，它是進(jìn)程中的一個執(zhí)行路經(jīng)。一個進(jìn)程可以有多條執(zhí)行路徑，即線程。

3、系統(tǒng)生成：系統(tǒng)生成就是操作系統(tǒng)的生成過程。是指為了滿足物理設(shè)備的約束和需要的系統(tǒng)功能，通過組裝一批模塊來產(chǎn)生一個明了的、使用便利的操作系統(tǒng)的過程。

4、系統(tǒng)調(diào)用：系統(tǒng)調(diào)用是用戶在程序一級請求操作系統(tǒng)服務(wù)的一種手段，它不是一條簡單的

2

硬件指令，而是帶有一定功能號的訪管指令。它的功能并非由硬件直接提供，而是由操作系統(tǒng)中的一段程序完成的，即由軟件方法實(shí)現(xiàn)的。

5、進(jìn)程控制塊：為了描述一個進(jìn)程和其它進(jìn)程以及系統(tǒng)資源的關(guān)系，為了刻畫一個進(jìn)程在各個不同時期所處的狀態(tài)，人們采用了一個與進(jìn)程相聯(lián)系的數(shù)據(jù)塊，稱為進(jìn)程控制塊或稱為進(jìn)程描述器。系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)程控制塊而感知進(jìn)程的存在，故進(jìn)程控制塊是標(biāo)識進(jìn)程存在的實(shí)體。

二、什么是操作系統(tǒng)？從資源管理的角度去分析操作系統(tǒng)，它的主要功能是什么？

操作系統(tǒng)是一個大型的程序系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟、硬件資源的分派和管理；控制和協(xié)調(diào)并發(fā)活動；提供用戶接口，使用戶獲得良好的工作環(huán)境。

操作系統(tǒng)具有如下資源管理功能：處理機(jī)分派；存儲管理；設(shè)備管理；軟件資源管理。

三、處理應(yīng)用程序分哪幾個作業(yè)步？

分為四個作業(yè)步：

編輯（修改）；編譯；連接；運(yùn)行。

四、什么是管態(tài)？什么是用戶態(tài)？兩者有何區(qū)別？

管態(tài)又稱為系統(tǒng)態(tài)，是操作系統(tǒng)的管理程序執(zhí)行時機(jī)器所處的狀態(tài)。用戶態(tài)又稱目態(tài)，是用戶程序執(zhí)行時機(jī)器所處的狀態(tài)。

在管態(tài)下允許中央處理機(jī)使用全部系統(tǒng)資源和全部指令，其中包括一組特權(quán)指令，允許訪問整個存儲區(qū)。在用戶態(tài)下阻止使用特權(quán)指令，不能直接取用系統(tǒng)資源與改變機(jī)器狀態(tài)，并且只允許用戶程序訪問自己的存儲區(qū)域。

五、什么是中斷響應(yīng)？其實(shí)質(zhì)是什么？

中斷響應(yīng)是當(dāng)中央處理機(jī)發(fā)現(xiàn)已有中斷請求時，中止現(xiàn)行程序執(zhí)行，并自動引出中斷處理程序的過程。其實(shí)質(zhì)是交換指令執(zhí)行地址和處理機(jī)狀態(tài)。

六、軟件的中斷處理過程主要分為哪幾個階段？試用圖畫出軟件的中斷處理過程。1、保護(hù)現(xiàn)場和傳遞參數(shù)；2、執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)例程；3、恢復(fù)和退出中斷。見書42頁，圖2.12

七、進(jìn)程有哪幾種基本狀態(tài)？在一個系統(tǒng)中為什么必需區(qū)分出這幾種狀態(tài)？

三種基本狀態(tài)：就緒狀態(tài)，運(yùn)行狀態(tài)，等待狀態(tài)。

3

假使系統(tǒng)能為每一個進(jìn)程提供一臺處理機(jī)，則系統(tǒng)所有進(jìn)程都可以同時執(zhí)行，但實(shí)際上處理機(jī)的數(shù)目總是少于進(jìn)程數(shù)，因此往往只有少數(shù)幾個進(jìn)程（在單處理機(jī)系統(tǒng)中，則只有一個進(jìn)程）可真正獲得處理機(jī)控制權(quán)。尋常把那些獲得處理機(jī)控制權(quán)的進(jìn)程所處的狀態(tài)稱為運(yùn)行狀態(tài)；把那些希望獲得處理機(jī)控制權(quán)，但由于處理機(jī)數(shù)目太少而暫時分派不四處理機(jī)的進(jìn)程所處的狀態(tài)稱為就緒狀態(tài)。雖然所有進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行，但它們之間并不完全獨(dú)立，而是相互制約的，有的進(jìn)程因某種原因暫時不能運(yùn)行而處于等待狀態(tài)。因此在任何系統(tǒng)中，必需有這三種基本狀態(tài)。

八、n個并發(fā)進(jìn)程共用一個公共變量Q，寫出用信號燈實(shí)現(xiàn)n個進(jìn)程互斥時的程序描述，給出信

號燈值的取值范圍，并說明每個取值的物理意義。

設(shè)置互斥信號燈mutex，初值是1，表示公共變量Q未被使用。程序taskMain(){}

Intmutex=1；CobeginP1(){}P2(){

：

4

P1()；P2()；

：：

Pn()；

Coend

：

P(mutex)；訪問Q；V(mutex)；

：

}{}

P(mutex)；訪問Q；V(mutex)；：：

：

Pn()

：

P(mutex)；訪問Q；V(mutex)；

：

若mutex＝1，表示沒有進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)；若mutex＝0，表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)訪問Q；

若mutex＝-i，{i取值1～（n-1）}，表示有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)，有i個進(jìn)程在等待進(jìn)入臨界區(qū)訪問Q。

九、用于進(jìn)程控制的原語主要有哪幾個？

創(chuàng)立原語，撤銷原語，阻塞原語，喚醒原語，延遲原語

十、對操作系統(tǒng)的服務(wù)請求與一般的子程序調(diào)用有什么區(qū)別？

對操作系統(tǒng)的服務(wù)請求不能像一般用戶子程序那