2022年中國(guó)海洋大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷B(有答案)

2022年中國(guó)海洋大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷B（有答案）一、選擇題1、設(shè)某文件為索引順序文件，由5個(gè)邏輯記錄組成，每個(gè)邏輯記錄的大小與磁盤塊的大小相等，均為512B，并依次存放在50，121，75，80，63號(hào)磁盤塊上。若要存取文件的第1569邏輯字節(jié)處的信息，則要訪問(wèn)（）號(hào)磁盤塊。A.3B.75C.80D.632、文件系統(tǒng)采用兩級(jí)索引分配方式。若每個(gè)磁盤塊的大小為1KB.每個(gè)盤塊號(hào)占4B，則該系統(tǒng)中單個(gè)文件的最大長(zhǎng)度是（）A.64MBB.128MBC.32MBD.都不對(duì)3、進(jìn)程調(diào)度算法中，可以設(shè)計(jì)成可搶占式的算法有（）。A.先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法B.最高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法C.最短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法D.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法4、死鎖與安全狀態(tài)的關(guān)系是（）。A.死鎖狀態(tài)有可能是安全狀態(tài)B.安全狀態(tài)有可能成為死鎖狀態(tài)C.不安全狀態(tài)就是死鎖狀態(tài)D.死鎖狀態(tài)一定是不安全狀態(tài)5、采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法分配CPU時(shí)，當(dāng)處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程用完一個(gè)時(shí)間片后，它的狀態(tài)是（）A.阻塞B.運(yùn)行C.就緒D.消亡6、作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生缺頁(yè)中斷，經(jīng)操作系統(tǒng)處理后應(yīng)讓其執(zhí)行（）指令。A.被中斷的前一條B.被中斷的那一條C.被中斷的后·條D.啟動(dòng)時(shí)的第一條7、下列關(guān)于虛擬存儲(chǔ)的敘述中，正確的是（）A.虛擬存儲(chǔ)只能基于連續(xù)分配技術(shù)B.虛擬存儲(chǔ)只能基于非連續(xù)分配技術(shù)C.虛擬存儲(chǔ)容量只受外存容量的限制D.虛擬存儲(chǔ)容量只受內(nèi)存容量的限制8、假設(shè)4個(gè)作業(yè)到達(dá)系統(tǒng)的時(shí)刻和運(yùn)行時(shí)間見(jiàn)表。系統(tǒng)在t=2時(shí)開(kāi)始作業(yè)調(diào)度。若分別采用先來(lái)先服務(wù)和短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，則選中的作業(yè)分別是（）。A.J2、J3B.J1、J4C.J2、J4D.J1、J39、所謂（），是指將一個(gè)以上的作業(yè)放入內(nèi)存，并且同時(shí)處于運(yùn)行狀態(tài)。這些作業(yè)，共享處理器的時(shí)間和外設(shè)及其他資源。A.多重處理B.多道程序設(shè)計(jì)C.實(shí)時(shí)處理D.并行執(zhí)行10、用戶程序發(fā)出磁盤I/O話求后，系統(tǒng)的處理流程是：用戶程序→系統(tǒng)調(diào)用處理程序→設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序→中斷處理程序。其中，計(jì)算數(shù)據(jù)所在磁盤的柱面號(hào)、磁號(hào)、扇區(qū)號(hào)的程序是（）。A.用戶程序B.系統(tǒng)調(diào)用處理程序C.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序D.中斷處理程序11、CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于打印機(jī)的速度，為解決這一矛盾，可采用（）。A.并行技術(shù)B.通道技術(shù)C.緩沖技術(shù)D.虛存技術(shù)12、系統(tǒng)管理設(shè)備是通過(guò)一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行的，下前的（）不屬于設(shè)備管理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。A.FCBB.DCTC.SDTD.COCT二、填空題13、單用戶連續(xù)存儲(chǔ)管理方式下，也可利用__________技術(shù)讓多個(gè)用戶的作業(yè)輪流進(jìn)入主存儲(chǔ)器執(zhí)行。14、在現(xiàn)代Unix系統(tǒng)（如SystemV）中，存貯管理大多采用__________存貯機(jī)制，把__________作為一種輔助手段。15、在批處理兼分時(shí)的系統(tǒng)中，往往由分時(shí)系統(tǒng)控制的作業(yè)稱為_(kāi)_________前臺(tái)作業(yè)，而由批處理系統(tǒng)控制的作業(yè)稱為_(kāi)_________。16、系統(tǒng)事先給每臺(tái)設(shè)備確定的編號(hào)稱設(shè)備的__________號(hào)，由用戶在使用設(shè)備時(shí)給出的編號(hào)稱設(shè)備的__________號(hào)。17、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引導(dǎo)程序的作用是__________和__________。18、當(dāng)一個(gè)進(jìn)程獨(dú)占處理器順序執(zhí)行時(shí)，具有兩個(gè)特性：__________和__________。19、用戶調(diào)用__________和__________打開(kāi)文件操作來(lái)申請(qǐng)對(duì)文件的使用權(quán)。20、某作業(yè)9：00進(jìn)入輸入井，要求計(jì)算時(shí)間1小時(shí)。作業(yè)調(diào)度采用響應(yīng)比更高優(yōu)先算法在10：00選中該作業(yè)，則該作業(yè)被選中時(shí)的響應(yīng)比為_(kāi)_________三、判斷題21、在內(nèi)存為M的分時(shí)系統(tǒng)中，當(dāng)注冊(cè)的用戶有N個(gè)時(shí)，每個(gè)用戶擁有M/N的內(nèi)存空間.（）22、同一文件系統(tǒng)中不允許文件同名，否則會(huì)引起混亂.（）23、磁盤上物理結(jié)構(gòu)為鏈接結(jié)構(gòu)的文件只能順序存取.（）24、當(dāng)一個(gè)進(jìn)程從等待態(tài)變成就緒態(tài)，則一定有一個(gè)進(jìn)程從就緒態(tài)變成運(yùn)行態(tài).（）25、所有進(jìn)程都進(jìn)入等待狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)陷入死鎖.（）26、引入緩沖的主要目的是提高I/0設(shè)備的利用率.（）27、固定頭磁盤存儲(chǔ)器的存取時(shí)間包括搜查定位時(shí)間和旋轉(zhuǎn)延遲時(shí)間.（）28、進(jìn)程獲得處理機(jī)而運(yùn)行是通過(guò)申請(qǐng)而得到的.（）29、原語(yǔ)和系統(tǒng)調(diào)用的主要區(qū)別在于兩者的實(shí)現(xiàn)方法不同.（）30、設(shè)置中斷屏蔽指令可以在目態(tài)下執(zhí)行.（）四、名詞解釋題31、并發(fā)：32、安全序列：33、進(jìn)程調(diào)度：34、實(shí)存：35、交換：36、斷點(diǎn)：五、簡(jiǎn)答題37、系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過(guò)程分可分為哪幾步？38、什么是快表？它在地址轉(zhuǎn)換中起什么作用？39、試述分區(qū)管理方案的優(yōu)缺點(diǎn)40、主存空間信息保護(hù)有哪些措施？41、一個(gè)具有分時(shí)兼批處理功能的操作系統(tǒng)應(yīng)怎樣調(diào)度和管理作業(yè)六、綜合題42、在頁(yè)式虛存管理系統(tǒng)中，假定駐留集為m個(gè)頁(yè)幀（初始所有頁(yè)幀均為空），在長(zhǎng)為p的引用串中具有n個(gè)不同頁(yè)號(hào)（n>m），對(duì)于FIFO、LRU兩種頁(yè)面置換算法，試給出頁(yè)故障數(shù)的上限和下限，說(shuō)明理由并舉例說(shuō)明。43、假定某操作系統(tǒng)存儲(chǔ)器采用頁(yè)式存儲(chǔ)管理，一進(jìn)程在聯(lián)想存儲(chǔ)器中的頁(yè)表見(jiàn)表，內(nèi)存中的頁(yè)表項(xiàng)見(jiàn)表。假定該進(jìn)程體（程序與數(shù)據(jù)）代碼長(zhǎng)度為320B，每頁(yè)32B?，F(xiàn)有邏輯地址（八進(jìn)制）為101、204、576，若上述邏輯地址能翻譯成物理地址，則說(shuō)明翻譯的過(guò)程，并指出具體的物理地址：若上述邏輯地址不能翻譯成物理地址，請(qǐng)說(shuō)明理由。44、請(qǐng)分別解釋在連續(xù)分配方式、隱式鏈接分配方式、顯式鏈接分配方式和索引分配方式中如何將文件的字節(jié)偏移量3500轉(zhuǎn)換為物理塊號(hào)和塊內(nèi)位移量（設(shè)盤塊大小為IKB，盤塊號(hào)需要占4B）。45、有一個(gè)煙草供應(yīng)商和3個(gè)抽煙者。抽煙者若要抽煙，必須具有煙葉、煙紙和火柴。3個(gè)抽煙者中，一個(gè)有煙葉、一個(gè)有煙紙、一個(gè)有火柴。煙草供應(yīng)商會(huì)源源不斷地分別供應(yīng)煙葉、煙紙和火柴，并將它們放在桌上。若他放的是煙紙和火柴，則有煙葉的抽煙者會(huì)拾起煙紙和火柴制作香煙，然后抽煙：其他類推。試用信號(hào)量同步煙草供應(yīng)商和3個(gè)抽煙者。

參考答案一、選擇題1、C2、A3、D4、D5、C6、B7、B8、D9、B10、C11、C12、A二、填空題13、【答案】對(duì)換（swapping）14、【答案】分頁(yè)式虛擬、對(duì)換技術(shù)15、【答案】前臺(tái)作業(yè)、后臺(tái)作業(yè)16、【答案】絕對(duì)、相對(duì)號(hào)17、【答案】進(jìn)行系統(tǒng)初始化工作、把OS的核心程序裝入主存18、【答案】封閉性、可再現(xiàn)性19、【答案】建立、打開(kāi)20、【答案】2三、判斷題21、【答案】：對(duì)22、【答案】：對(duì)23、【答案】：對(duì)24、【答案】：錯(cuò)25、【答案】：錯(cuò)26、【答案】：錯(cuò)27、【答案】：錯(cuò)28、【答案】：錯(cuò)29、【答案】：錯(cuò)30、【答案】：錯(cuò)四、名詞解釋題31、并發(fā)：是指兩個(gè)或多個(gè)活動(dòng)在同一給定的時(shí)間間隔中進(jìn)行32、安全序列：針對(duì)當(dāng)前分配狀態(tài)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)至少能夠按照某種次序?yàn)槊總€(gè)進(jìn)程分配資源（直至最大需求），并且使他們依次成功地運(yùn)行完畢，這種進(jìn)程序列[p1，p2，，pn]就是安全序列。33、進(jìn)程調(diào)度：也稱低級(jí)調(diào)度程序，它完成進(jìn)程從就緒狀態(tài)到運(yùn)行狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。34、實(shí)存：實(shí)存是指計(jì)算機(jī)配置的物理存儲(chǔ)器，它直接向cpu提供程序和數(shù)據(jù)。35、交換：交換系統(tǒng)指系統(tǒng)根據(jù)需要把主存中暫時(shí)不運(yùn)行的某個(gè)（或某些）作業(yè)部分或全部移到外存。而把外存中的某個(gè)（或某些）作業(yè)移到相應(yīng)的主存區(qū)，并使其投入運(yùn)行。36、斷點(diǎn)：發(fā)生中斷時(shí)，被打斷程序的暫停點(diǎn)稱為斷點(diǎn)。五、簡(jiǎn)答題37、答：系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過(guò)程分成以下幾步：（1）設(shè)置系統(tǒng)調(diào)用號(hào)和參數(shù)；（2）系統(tǒng)調(diào)用命令的一般性處理；（3）系統(tǒng)調(diào)用命令處理程序做具體處理。38、答：快表是一個(gè)高速、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲(chǔ)器，用于存放正運(yùn)行的進(jìn)程的當(dāng)前頁(yè)號(hào)和塊號(hào)，或者段號(hào)和段起始地址。加入快表后，在地址轉(zhuǎn)換時(shí)，首先在快表中查找，若找到就直接進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換；未找到，則在主存頁(yè)表繼續(xù)查找，并把查到的頁(yè)號(hào)和塊號(hào)放入聯(lián)想存儲(chǔ)器中?？毂淼拿新屎芨撸行У靥岣吡说刂忿D(zhuǎn)換的速度。39、答：優(yōu)點(diǎn)：算法較簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，內(nèi)存開(kāi)銷少，存儲(chǔ)保護(hù)措施簡(jiǎn)單.缺點(diǎn)：內(nèi)存使用不充分，存在較嚴(yán)重的碎片問(wèn)題，40、答：①程序自己主存區(qū)域的信息，允許它既可讀，又可寫(xiě)；②共享區(qū)域中的信息只可讀，不可修改；③非共享區(qū)域或非自己的主存區(qū)域中的信息既不可讀，也不可寫(xiě)。41、答：1）優(yōu)先接納終端作業(yè)，僅當(dāng)終端作業(yè)數(shù)小于系統(tǒng)可以允許同時(shí)工作的作業(yè)數(shù)時(shí)，可以調(diào)度批處理作業(yè)，2）允許終端作業(yè)和批處理作業(yè)混合同時(shí)執(zhí)行.3）把終端作業(yè)的就緒進(jìn)程排成一個(gè)就緒隊(duì)列，把批處理作業(yè)的就緒進(jìn)程排入另外的就緒隊(duì)列中.4）有終端作業(yè)進(jìn)程就緒時(shí)，優(yōu)先讓其按"時(shí)間片輪轉(zhuǎn)"法先運(yùn)行.沒(méi)有終端作業(yè)時(shí)再按確定算法選批處理作業(yè)就緒進(jìn)程運(yùn)行六、綜合題42、【解析】發(fā)生頁(yè)故障（缺頁(yè)中斷）的原因是當(dāng)前訪問(wèn)的頁(yè)不在主存中，需將該頁(yè)調(diào)入主存。此時(shí)不管主存中是否已滿（已滿則先調(diào)出頁(yè)），都要發(fā)生，次頁(yè)故障，即無(wú)論怎樣安排，n個(gè)不同頁(yè)號(hào)在首次進(jìn)入主存時(shí)必須要發(fā)生次頁(yè)故障，總共發(fā)生n次，這就是頁(yè)故障的下限。雖然不同頁(yè)號(hào)數(shù)為n，小于或等于總長(zhǎng)度p（訪問(wèn)串可能會(huì)有一些頁(yè)重復(fù)出現(xiàn)），但駐留集m<n，所以可能會(huì)有某些頁(yè)進(jìn)入主存后又被調(diào)出主存，當(dāng)再次訪問(wèn)時(shí)又發(fā)生一次頁(yè)故障的現(xiàn)象，即有些頁(yè)可能會(huì)出現(xiàn)多次頁(yè)故障。極端情況是每訪問(wèn)個(gè)頁(yè)號(hào)，該頁(yè)都不在主存中，這樣共發(fā)生p次故障。所以，對(duì)于FIFO與LRU替換算法，頁(yè)故障數(shù)的上限均為p.下限均為n。例如，當(dāng)m=3，p=12，n=4時(shí)，有如下訪問(wèn)串：111223334444則頁(yè)故障數(shù)為4，這恰好是頁(yè)故障數(shù)的下限n值。又如，訪問(wèn)串為123412341234則頁(yè)故障數(shù)為12，這恰好是頁(yè)故障數(shù)的上限p值。43、【解析】一頁(yè)大小等于32B，即其二進(jìn)制長(zhǎng)度為5：由此得邏輯地址結(jié)構(gòu)：低5位為，頁(yè)內(nèi)位移，其余高位為頁(yè)號(hào)。101（八進(jìn)制）=001000001（二進(jìn)制），則頁(yè)號(hào)為2，在聯(lián)想存儲(chǔ)器中，對(duì)應(yīng)的頁(yè)頓號(hào)為f3，即物理地址為32×f3+1。204（八進(jìn)制）=010000100（二進(jìn)制），則頁(yè)號(hào)為4，不在聯(lián)想存儲(chǔ)器中，查內(nèi)存的頁(yè)頓表得頁(yè)頓號(hào)為f5，并用其更新聯(lián)想存儲(chǔ)器中的一項(xiàng)，最終的物理地址為32×f5+4。576（八進(jìn)制）=101111110（二進(jìn)制），則頁(yè)號(hào)為11，已超出頁(yè)表范圍，即產(chǎn)生越界中斷。44、【解析】文件的字節(jié)偏移量到磁盤物理地址的轉(zhuǎn)換，關(guān)鍵在于對(duì)文件物理組織（或磁盤分配方式）的理解。連續(xù)分配方式是指為文件分配-段連續(xù)的文件存儲(chǔ)空間：隱式鏈接分配則是指為文件分配多個(gè)離散的盤塊，并將下個(gè)盤塊的地址登記在文件分配到的前一個(gè)盤塊中：顯式鏈接分配則通過(guò)FAT米登記分配給文件的多個(gè)盤塊號(hào)：而索引分配方式則將多個(gè)盤塊號(hào)登記在文件的索引表中。同時(shí)，在FCB的物理地址字段中，還登記有文件首個(gè)物理塊的塊號(hào)或指向索引表的指針（對(duì)于索引分配方式）。將字節(jié)偏移量3500轉(zhuǎn)換成邏輯塊號(hào)和塊內(nèi)位移：3500/1024商為3，余數(shù)為428，即邏輯塊號(hào)為3，塊內(nèi)位移為428。1）在連續(xù)分配方式中，可從相應(yīng)文件的FCB中得到分配給該文件的起始物理盤塊號(hào)，例如a0。故字節(jié)偏移量3500相應(yīng)的物理盤塊號(hào)為a0+3，塊內(nèi)位移為428。2）在隱式鏈接方式中，由于每個(gè)盤塊中需要留出4B（通常是最后4B）來(lái)存放分配給文件的下一個(gè)盤塊的塊號(hào)，因此字節(jié)偏移量3500的邏輯塊號(hào)為3500/1020的商3.而塊內(nèi)位移為余數(shù)440。從相應(yīng)文件的FCB中可獲得分配給該文件的首個(gè)（第0個(gè)）盤塊的塊號(hào)，例如b0。然后可通過(guò)讀b0塊獲得分配給文件的第1個(gè)盤塊的塊號(hào)，如bl，依次類推，得到第3塊，b3，如此便可得到字節(jié)偏移量3500對(duì)應(yīng)的物理塊號(hào)b3，而塊內(nèi)位移則為440。3）在顯式鏈接方式中，可從文件的FCB中得到分配給文件的首個(gè)盤塊的塊號(hào)，如co。然后可在FAT的第c0項(xiàng)中得到分配給文件的第1個(gè)盤塊的塊號(hào)，如cl。依次類推，找到第3個(gè)盤塊的塊號(hào)，如c3。如此，便可獲得字節(jié)偏移量3500對(duì)應(yīng)的物理塊號(hào)c3，而塊內(nèi)位移則為428。4）在索引分配方式中，可從文件的FCB中得到索引表的地址。從索引表的第3項(xiàng)（距離索引表首字節(jié)12B的位置）獲得字節(jié)偏移址3500對(duì)應(yīng)的物理塊號(hào)，而塊內(nèi)位移為428。45、【解析】Semaphoresmoker[3]=（0，0，0）；Semaph