操作系統(tǒng)原理08計(jì)期中試卷

裝訂線〔2009-2010學(xué)年度第2學(xué)期〕〔期中〕院系專業(yè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)操作系統(tǒng)原理〔考試日2010年5月9日〕班級(jí)學(xué)號(hào)姓名成績(jī)一、判斷題(正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”，每題1分，共10分)1．分時(shí)系統(tǒng)中，時(shí)間片設(shè)置的越小，那么平均響應(yīng)時(shí)間越短?！病痢?．多個(gè)進(jìn)程可以對(duì)應(yīng)于同一個(gè)程序，且一個(gè)進(jìn)程也可能會(huì)執(zhí)行多個(gè)程序?！病痢?．一個(gè)進(jìn)程的狀態(tài)發(fā)生變化總會(huì)引起其他一些進(jìn)程的狀態(tài)變化?！病痢?．在引入線程的操作系統(tǒng)中，線程是資源分配和調(diào)度的根本單位?！病痢?．信號(hào)量的初值不能為負(fù)數(shù)?！病獭?．進(jìn)程只能由其他進(jìn)程喚醒?！病獭?．不平安狀態(tài)一定會(huì)導(dǎo)致死鎖?！病獭?．MS-DOS和UNIX操作系統(tǒng)都是多用戶的操作系統(tǒng)?！病痢?．假設(shè)無進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài)，那么就緒隊(duì)列和阻塞隊(duì)列均為空。〔×〕10．圖形用戶接口屬于操作級(jí)的用戶接口。〔√〕二、單項(xiàng)選擇題〔每題1分，共15分，答案填入下表中〕1234567891011121314151．在一段時(shí)間內(nèi)只允許一個(gè)進(jìn)程訪問的資源稱為___B____Ａ．共享資源B．臨界資源C．軟件資源D．管理資源2．批處理系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是C。A.CPU使用效率低B.無并行性C.無交互性D．都不是3．分時(shí)操作系統(tǒng)通常采用B策略為用戶效勞。A．可靠性和靈活性B．時(shí)間片輪轉(zhuǎn)C．優(yōu)先權(quán)D．短作業(yè)優(yōu)先4．設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)時(shí)，首先應(yīng)考慮系統(tǒng)的B。A．可靠性和靈活性B．實(shí)時(shí)性和可靠性C.多路性和可靠性D．優(yōu)良性和分配性5．以下的進(jìn)程狀態(tài)變化中，C變化是不可能發(fā)生的。A．運(yùn)行一就緒B．運(yùn)行一等待C．等待一運(yùn)行D．等待一就緒6．下面對(duì)進(jìn)程的描述中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是D。A．進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的概念B．進(jìn)程執(zhí)行需要處理機(jī)C．進(jìn)程是有生命期的D．進(jìn)程是指令的集合7．在9個(gè)生產(chǎn)者、6個(gè)消費(fèi)者共享容量為8的緩沖器的生產(chǎn)者消費(fèi)者問題中互斥使用緩沖器的信號(hào)量S的初始值為﹎﹎A﹎﹎。Ａ．1Ｂ．6Ｃ．8Ｄ．98．在間接通信時(shí)，用send(N,M)原語發(fā)送信件，其中N表示﹎C﹎﹎﹎。Ａ．發(fā)送信件的進(jìn)程名Ｂ．接收信件的進(jìn)程名Ｃ．信箱名Ｄ．信件內(nèi)容9．既考慮作業(yè)等待時(shí)間，又考慮作業(yè)執(zhí)行時(shí)間的調(diào)度算法是A。A.響應(yīng)比高者優(yōu)先B．短作業(yè)優(yōu)先C.優(yōu)先級(jí)調(diào)度D．先來先效勞10．設(shè)有一組作業(yè)，他們的提交時(shí)間及運(yùn)行時(shí)間如下：作業(yè)號(hào)提交時(shí)間運(yùn)行時(shí)間〔分鐘〕19：007029：403039：5010410：105在單道方式下，采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，作業(yè)的執(zhí)行順序是_____D_______A.1,2,3,4B.4,3,2,1C.4,1,3,2D.1,4,3,211．產(chǎn)生死鎖的必要條件有四個(gè)，要防止死鎖的發(fā)生，可以破壞這四個(gè)必要條件之一，但破壞A條件是不大實(shí)際的。A．互斥B．不可搶占C．請(qǐng)求和保持D.循環(huán)等持12．操作系統(tǒng)是對(duì)C進(jìn)行管理的軟件。A．軟件B．硬件C．計(jì)算機(jī)資源D．應(yīng)用程序13．操作系統(tǒng)根據(jù)﹎B﹎控制和管理進(jìn)程，它是進(jìn)程存在的標(biāo)志。Ａ．程序狀態(tài)字Ｂ．進(jìn)程控制塊Ｃ．中斷存放器Ｄ．中斷裝置14．假設(shè)P、V操作的信號(hào)量S初值為2，當(dāng)前值為－1，那么表示有B等待進(jìn)程。A．0個(gè)B．1個(gè)C．2個(gè)D．3個(gè)15.一作業(yè)8：00到達(dá)系統(tǒng)，估計(jì)運(yùn)行時(shí)間為1小時(shí)，假設(shè)10：00開始執(zhí)行該作業(yè)，其響應(yīng)比是(C)

A.2B.1C.3三、多項(xiàng)選擇題〔每題2分，共10分〕1．已經(jīng)獲得了除___CE___以外所有運(yùn)行所需資源的進(jìn)程處于就緒狀態(tài)。A．主存儲(chǔ)器B．打印機(jī)C．CPUD．驅(qū)動(dòng)器E．處理器2．Windows2000操作系統(tǒng)本質(zhì)上是_____BD___操作系統(tǒng)。A．單任務(wù)B．多任務(wù)C．查詢D．單用戶E．搜索3．操作系統(tǒng)的根本類型主要有ABC。A．批處理系統(tǒng)B．分時(shí)系統(tǒng)C．實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)D．單用戶系統(tǒng)E．多用戶系統(tǒng)4．在作業(yè)的生命周期中會(huì)出現(xiàn)ABDE狀態(tài)。A．完成狀態(tài)B．提交狀態(tài)C．就緒狀態(tài)D．收容狀態(tài)E．執(zhí)行狀態(tài)5．用于作業(yè)調(diào)度的算法有ADE。A．先來先效勞B．時(shí)間片輪轉(zhuǎn)C．最短剩余時(shí)間優(yōu)先調(diào)度D．最高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度E．優(yōu)先級(jí)調(diào)度四．填空題〔每空2分，共10分〕1．并發(fā)是指假設(shè)干個(gè)事件在同一時(shí)間段內(nèi)發(fā)生。2．進(jìn)程的根本特征有_動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、獨(dú)立性、異步性及結(jié)構(gòu)特征。3．操作系統(tǒng)為用戶提供兩個(gè)接口。一個(gè)是命令接口，用戶利用它來組織和控制作業(yè)的執(zhí)行或管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。另一個(gè)是程序接口，編程人員使用它們來請(qǐng)求操作系統(tǒng)提供效勞。4．進(jìn)程主要由程序段、數(shù)據(jù)段、進(jìn)程控制塊〔PCB〕三局部?jī)?nèi)容組成。5．在一個(gè)單處理機(jī)系統(tǒng)中，假設(shè)有5個(gè)用戶進(jìn)程，且假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻為用戶態(tài)，那么處于就緒狀態(tài)的用戶進(jìn)程最多有4個(gè)。五．簡(jiǎn)答題〔每題6分，共18分〕何謂死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么？死鎖：是指多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過程中因爭(zhēng)奪資源而造成的一種僵持局面。原因：競(jìng)爭(zhēng)資源、進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)必要條件：互斥條件、請(qǐng)求和保持條件、不剝奪條件、循環(huán)等待條件2．什么是進(jìn)程？畫出進(jìn)程的三狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖并注明典型的轉(zhuǎn)換原因。進(jìn)程：具有獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次執(zhí)行過程，是系統(tǒng)資源分配和調(diào)度的根本單位3．什么是操作系統(tǒng)？它有哪些主要功能？操作系統(tǒng)：控制和管理計(jì)算機(jī)的軟、硬件資源，合理組織計(jì)算機(jī)的工作流程、方便用戶使用的程序集合。主要功能：處理器管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件管理、用戶接口六、綜合應(yīng)用題〔共37分〕1．設(shè)系統(tǒng)中A類資源有10個(gè)、B類資源有5個(gè)，又設(shè)系統(tǒng)中有5個(gè)進(jìn)程P1、P2、P3、P4、P5在某一時(shí)刻T0系統(tǒng)狀態(tài)如下：〔12分〕最大資源需求量已分配資源數(shù)量ABABP17501P23220P39030P42221P54300問：〔1〕該狀態(tài)是否平安？為什么？寫出平安序列?！?〕如現(xiàn)在進(jìn)程P1發(fā)出新的資源申請(qǐng)A=2、B=2，系統(tǒng)能否將資源分配給它？為什么？1．【解答】〔1〕ALLOCATIONNEEDWORKWORK+ALLOCATIONABABABABP220123353P421015374P101747475P3306075105P50043105105系統(tǒng)存在一個(gè)平安序列：{P2、P4、P1、P3、P5}，系統(tǒng)該狀態(tài)是平安的。----7分〔2〕P1提出請(qǐng)求Request1(2，2)，按銀行家算法進(jìn)行檢查：Request1(2，2)≤Need1〔7,4〕-----1分Request1(2，2)≤Available(3,3)-----1分試分配并修改相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，資源分配情況如下：-----1分AllocationNeedAvailableP10，17，41，1P22，01，2P33，06，0P42，10，1P50，04，3再利用平安性算法檢查系統(tǒng)是否平安，系統(tǒng)存在一個(gè)平安序列：{P4、P2、P1、P3、P5}，系統(tǒng)該狀態(tài)是平安的。此時(shí)系統(tǒng)能將資源分配給P1。-----2分有一個(gè)具有兩道作業(yè)的批處理系統(tǒng)，作業(yè)調(diào)度采用高優(yōu)先級(jí)優(yōu)先調(diào)度算法，進(jìn)程調(diào)度采用最短剩余時(shí)間優(yōu)先調(diào)度算法。在下表所示的作業(yè)序列，作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為進(jìn)程優(yōu)先數(shù)，且優(yōu)先數(shù)越小優(yōu)先級(jí)越高?！?3分〕作業(yè)名到達(dá)時(shí)間估計(jì)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先數(shù)A10:0060分鐘5B10:2030分鐘3C10:3050分鐘6D10:5020分鐘4(1)列出所有作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存時(shí)間及結(jié)束時(shí)間(2)計(jì)算作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。解：(1)由上述分析可得出所有作業(yè)的進(jìn)入內(nèi)存時(shí)間和結(jié)束時(shí)間：進(jìn)入內(nèi)存時(shí)間分別為：A：10：00，B：10：20,C:11：50,D:10：50結(jié)束時(shí)間分別為：A：11：50，B：10：50,C:12：40,D:11：10〔2〕各作業(yè)執(zhí)行時(shí)的周轉(zhuǎn)時(shí)間為：作業(yè)A：110分鐘作業(yè)B：30分鐘作業(yè)c：130分鐘作業(yè)D：20分鐘作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為：(110十30十130十20)／4＝72.5分鐘天津大學(xué)與南開大學(xué)之間有一條彎曲的小路，這條路上每次每個(gè)方向上只允許一輛自行車通過。但其中有一個(gè)小的平安島M，同時(shí)允許兩輛自行車停留，可供兩輛自行車已從兩端進(jìn)入小路的情況下錯(cuò)車使用。如下圖。(12分)下面的算法可以使來往的自行車均可順利通過。其中使用了4個(gè)信號(hào)量，T代表天大路口資源，S代表南開路口資源，L代表從天大到平安島一段路的資源，K代表從南開到平安島一段路的資源。程序如下，請(qǐng)?jiān)诳瞻孜恢锰幪顚戇m當(dāng)?shù)腜V操作語句，每處空白可能包含假設(shè)干個(gè)PV操作語句。t:=1;s:=1;L:=1;k:=1;cobegin從南開到天大的進(jìn)程begin___P〔s〕_；_P〔k〕_______通過K路段；進(jìn)入平安島M；____V〔