2022年暨南大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷A(有答案)

2022年暨南大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷A（有答案）一、選擇題1、在系統(tǒng)內(nèi)存中設(shè)置磁盤緩沖區(qū)的主要11的是（）。A.減少磁盤1/0次數(shù)，B.減少平均尋道時間C.提高磁盤數(shù)據(jù)可靠性D.實現(xiàn)設(shè)備無關(guān)性2、文件的順序存取是（）。A.按終端號依次存取B.按文件的邏輯號逐一存取C.按物理塊號依次存取，D.按文件邏輯記錄大小逐存取3、若系統(tǒng)中有n個進程，則在阻塞隊列中進程的個數(shù)最多為（）？Α.nB.n-1C.n-2D.14、在個交通繁忙的十字路口，每個方向只有一個車道，如果車輛只能向前直行，而不允許轉(zhuǎn)彎和后退，并未采用任何方式進行交通管理。下列敘述正確的是（）。A.該十字路口不會發(fā)生死鎖，B.該十字路口定會發(fā)生死鎖C.該上字路口可能會發(fā)生死鎖，規(guī)定同時最多3個方向的車使用該十字路是最有效的方法D.該十字路口可能會發(fā)生死鎖，規(guī)定南北方向的兩個車隊和東西方向的兩個車隊互斥使用十字路口是最有效的方法5、若系統(tǒng)中有5臺繪圖儀，有多個進程需要使用兩臺，規(guī)定每個進程一次儀允許申請一臺，則最多允許（）個進程參與競爭，而不會發(fā)生死鎖。A.5B.2C.3D.46、在可變分區(qū)分配管理中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)收回其內(nèi)存空間，并與相鄰區(qū)合并，為此修改空閑區(qū)說明表，造成空閑分區(qū)數(shù)減1的情況是（）。A.無上鄰空閑分區(qū)，也無下鄰空閑分區(qū)B.有上鄰空閑分區(qū)，但無下鄰空閑分區(qū)C.無上鄰空閑分區(qū)，但有下鄰空閑分區(qū)D.有上鄰空閑分區(qū)，也有下鄰空閑分區(qū)7、在頁式虛擬存儲管理系統(tǒng)中，采用某些頁面置換算法，會出現(xiàn)Belady異?，F(xiàn)象，即進程的缺頁次數(shù)會隨著分配給該進程的頁框個數(shù)的增加而增加。下列算，法中，可能出現(xiàn)Belady異?，F(xiàn)象的是（）。I.LRU算法II.FIFO算法III.OPT算法A.僅IB.僅IIC.僅I、IIID.僅I、III8、處理外部中斷時，應(yīng)該山操作系統(tǒng)保存的是（）A.程序計數(shù)器（PC）的內(nèi)容B.通用寄存器的內(nèi)容C.快表（TLB）中的內(nèi)容D.Cache中的內(nèi)容9、執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用的過程包括如下主要操作：①返回用戶態(tài)②執(zhí)行陷入（trap）指令③傳遞系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)④執(zhí)行相應(yīng)的服務(wù)程序正確的執(zhí)行順序是（）A.②->③->①->④B.②->④->③->①C.③->②->④->①D.③->④->②->①10、緩沖技術(shù)的緩沖池通常設(shè)立在（）中。A.主存B.外存C.ROMD.寄存器11、緩存技術(shù)的緩沖池在（）中。A.內(nèi)存B.外存C.ROMD.寄存器12、在如下兒種類型的系統(tǒng)中，（）采用忙等待I/O是合適的。a.專門用來控制單1/0設(shè)備的系統(tǒng)b.運行…個單任務(wù)操作系統(tǒng)的個人計算機，c.作為一個負載很大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的上作站A.aB.a.bC.b.cD.c二、填空題13、某作業(yè)9：00進入輸入井，要求計算時間1小時。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)被選中時的響應(yīng)比為__________14、能使計算機系統(tǒng)接收到__________后及時進行處理，并在嚴格的規(guī)定時間內(nèi)處理結(jié)束，再給出__________的操作系統(tǒng)稱為“實時操作系統(tǒng)”。15、在現(xiàn)代Unix系統(tǒng)（如SystemV）中，存貯管理大多采用__________存貯機制，把__________作為一種輔助手段。16、UNIX操作系統(tǒng)提供兩種程序運行環(huán)境，即__________和__________.17、文件操作主要有__________、打開文件、讀文件、寫文件、__________、刪除文件等幾種主要操作。18、主存的“地址越界”中斷是屬于__________中斷。19、在響應(yīng)比更高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法中，當各個作業(yè)等待時間相同時，計算__________的作業(yè)將得到優(yōu)先調(diào)度20、用戶調(diào)用__________和__________打開文件操作來申請對文件的使用權(quán)。三、判斷題21、所有進程都進入等待狀態(tài)時，系統(tǒng)陷入死鎖.（）22、如果輸入輸出所用的時間比處理時間短得多，則緩沖區(qū)最有效.（）23、進程從運行狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)是由于時間片中斷發(fā)生.（）24、進程間的互斥是一種特殊的同步關(guān)系.（）25、虛擬存儲系統(tǒng)可以在每一臺計算機上實現(xiàn).（）26、固定頭磁盤存儲器的存取時間包括搜查定位時間和旋轉(zhuǎn)延遲時間.（）27、實時系統(tǒng)中的作業(yè)周轉(zhuǎn)時間有嚴格的限制.（）28、當一個進程從等待態(tài)變成就緒態(tài)，則一定有一個進程從就緒態(tài)變成運行態(tài).（）29、流式文件是指無結(jié)構(gòu)的文件.（）30、同一文件系統(tǒng)中不允許文件同名，否則會引起混亂.（）四、名詞解釋題31、進程通信：32、死鎖防止：33、響應(yīng)時間：34、目錄項：35、動態(tài)重定位：36、中斷請求：五、簡答題37、操作系統(tǒng)為用戶提供哪些接口？38、試簡述頁式存儲管理的優(yōu)缺點39、系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過程分可分為哪幾步？40、目前操作系統(tǒng)采用的目錄結(jié)構(gòu)是什么？它具有什么優(yōu)點？41、試比較進程調(diào)度與作業(yè)調(diào)度的不同點。六、綜合題42、刪除文件時，存放文件的盤塊常常返1回到空閑盤塊鏈，有些系統(tǒng)同時消除盤塊中的內(nèi)容，而另一些系統(tǒng)則不清除，請對這兩種方式從性能、安全性、方便性三個角度進行比較。43、存放在某個磁盤上的文件系統(tǒng)采用混合索引分配方式，其FCB中共有13個地址項，第0~9個地址項為直接地址，第10個地址項為一次間接地址，第11個地址項為二次間接地址，第12個地址項為三次間接地址。假設(shè)每個盤塊的大小為512B，若盤塊號需要占3B，而每個盤塊最多存放170個盤塊地址，則：1）該文件系統(tǒng)允許文件的最大長度是多少？2）將文件的第5000B、15000B、150000B轉(zhuǎn)換成物理塊號和塊內(nèi)位移。3）假設(shè)某個文件的FCB已在內(nèi)存，但其他信息均在外存，為了訪問該文件中某個位置的內(nèi)容，最少需要幾次訪問磁盤？最多需要兒次訪問磁盤？44、一個SPOOLing系統(tǒng)由輸入進程=1\*ROMANI、用戶進程P、輸出進程O、輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)組成。進程=1\*ROMANI通過輸入緩沖區(qū)為進程P輸入數(shù)據(jù)，進程P的處理結(jié)果通過輸出緩沖區(qū)交給進程O輸出。進程間數(shù)據(jù)交換以等長度的數(shù)據(jù)塊為單位。這些數(shù)據(jù)塊均存儲在同一磁盤上。因此，SPOOLing系統(tǒng)的數(shù)據(jù)塊通信原語保證始終滿足i+o≤max其中，max為磁盤容量（以該數(shù)據(jù)塊為單位），i為磁盤上輸入數(shù)據(jù)塊總數(shù)，O為磁盤上，輸出數(shù)據(jù)塊總數(shù)。該SPOOLing系統(tǒng)運行時：只要有輸入數(shù)據(jù)，進程1終究會將它放入輸入緩沖區(qū)：只要，輸入緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)塊，進程P終究會讀入、處理，并產(chǎn)生結(jié)果數(shù)據(jù)，寫到輸出緩沖區(qū)：只要輸出緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)塊，進程O終究會輸出它。請說明該SPOOLing系統(tǒng)在什么情況下死鎖。請說明如何修正約束條件“i+o≤max”米，避免死鎖，同時仍允許輸入數(shù)據(jù)塊和輸出數(shù)據(jù)塊均存儲在同一個磁盤上。45、有如圖所示的文件目錄結(jié)構(gòu)1）可否進行下列操作，為什么？①在H錄D中建立個文件，取名為A。②將目錄C改名為A。2）若E和G是兩個用戶各自的日錄，問：①使用目錄E的用戶要共享文件M，如何實現(xiàn)？②在一段時間內(nèi)，使用目錄G的用戶主要使用文件S和T，應(yīng)如何處理？其目的是什么？3）使用目錄E的用戶對文件I加以保護，不允許別人使用，如何實現(xiàn)？

參考答案一、選擇題1、A2、B3、A4、D5、D6、D7、A8、B9、C10、A11、A12、B二、填空題13、【答案】214、【答案】外部信號、反饋信號15、【答案】分頁式虛擬、對換技術(shù)16、【答案】內(nèi)核層、外殼層17、【答案】建立文件、關(guān)閉文件18、【答案】程序性19、【答案】時間短20、【答案】建立、打開三、判斷題21、【答案】：錯22、【答案】：錯23、【答案】：錯24、【答案】：對25、【答案】：錯26、【答案】：錯27、【答案】：錯28、【答案】：錯29、【答案】：對30、【答案】：對四、名詞解釋題31、進程通信：是指進程間的信息交換。32、死鎖防止：要求進程申請資源時遵循某種協(xié)議，從而打破產(chǎn)生死鎖的四個必要條件中的一個或幾個，保證系統(tǒng)不會進入死鎖狀態(tài)。33、響應(yīng)時間：是分時系統(tǒng)的一個技術(shù)指標，指從用戶輸入命令到系統(tǒng)對命令開始執(zhí)行和顯示所需要的時間。34、目錄項：為了加快對文件的檢索，把文件控制塊集中在一起進行管理。這種文件控制塊的有序集合稱為文件目錄。當然，文件控制塊也是其中的目錄項。35、動態(tài)重定位：在程序執(zhí)行期間，每次訪問內(nèi)存之前進行的重定位36、中斷請求：中斷源向CPU提出進行處理的請求。五、簡答題37、答：操作系統(tǒng)為用戶提供兩種類型的使用接口：一是操作員級的，它為用戶提供控制作業(yè)執(zhí)行的途徑；二是程序員級的，它為用戶程序提供服務(wù)功能38、答：優(yōu)點：有效地解決了碎片問題；缺點：程序的最后一頁會有浪費空間的現(xiàn)象并且不能應(yīng)用在分段編寫的、非連續(xù)存放的大型程序中。39、答：系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行過程分成以下幾步：（1）設(shè)置系統(tǒng)調(diào)用號和參數(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。40、答：為了給用戶提供對文件的存取控制及保護功能，而按一定規(guī)則對系統(tǒng)中的文件名，（亦可包含文件屬性）進行組織所形成的表，稱為目錄表或文件目錄。目前操作系統(tǒng)采用的目錄結(jié)構(gòu)是樹型目錄結(jié)構(gòu)，它的優(yōu)點有：有效地提高對目錄的檢索速度；允許文件重名；便于實現(xiàn)文件共享。41、答：（1）作業(yè)調(diào)度是宏觀調(diào)度，它決定了哪一個作業(yè)能進入主存.進程調(diào)度是微觀調(diào)度，它決定各作業(yè)中的哪一個進程占有中央處理機.（2）作業(yè)調(diào)度是選符合條件的收容態(tài)作業(yè)裝入內(nèi)存.進程調(diào)度是從就緒態(tài)進程中選一個占用處理機.六、綜合題42、【解析】性能方面：因后這一種方式在刪除文件時減少了訪問磁盤的次數(shù)，故其速度比前一種方式更快。安全性方面：把一個內(nèi)容沒有被清除的盤塊分配給下一個用戶使用，則有可能使其獲得盤塊中的內(nèi)容，故前一種方式更加安全。方便性方面：如果盤塊中的內(nèi)容沒有被消除，則當用戶因誤操作而刪除文件時，有可能通過某種辦法恢復(fù)被刪除的文件，故后種方式更為方便。43、【解析】在混合索引分配方式中，F(xiàn)CB的直接地址中登記有分配給文件的前n塊（第0~n-1塊）的物理塊號（n的大小由直接地址項數(shù)決定，本題中為10）：一次間接地址中登記有一個一次間接地址塊的塊號，而在一次間接地址塊中則登記有分配給文件的第n~（n+k-1）塊的塊號（k的大小由盤塊大小和盤塊號的長度決定，本題中為170）：二次間接地址中登記有一個二次間接地址塊的塊號，其中給出了k個一次間接地址塊的塊號，而這些一次間接地址塊被用來登記分配給文件的第（n+k）~（n+k+k2-1）塊的塊號：三次間接地址塊，中則登記有一個三次間接地址塊的塊號，其中可給出k個二次間接地址塊的塊號，這些二次間接地址塊又可給出k個，次間接地址塊的塊號，而這些一次間接地址塊則登記分配給文件的第（n+k+k）~（n+k+k+k-1）塊的物理塊號，1）該文件系統(tǒng)中個文件的最大長度可達10+170+170×170+170×170×170=4942080塊=4942080×512B=2471040KB.2）5000/512得到商為9，余數(shù)為392，即對應(yīng)的邏輯塊號為9，塊內(nèi)位移為392。由于9<10，故可直接從該文件的FCB的第9個地址項處得到物理盤塊號，塊內(nèi)位移為392。15000/512得到商為29，余數(shù)為152，即對應(yīng)的邏輯塊號為29，塊內(nèi)位移為152。由于10≤29<10+170，而29-10=19，故可從FCB的第10個地址項，即，次間接地址項中得到一次間接地址塊的地址，并從一次間接地址塊的第19項（即該塊的第57~59B這3個字節(jié)）中獲得對應(yīng)的物理盤塊號，塊內(nèi)位移為152。150000/512得到商為292，余數(shù)為496，即對應(yīng)的邏輯塊號為292，塊內(nèi)位移為496。由于10+170≤292<10+170+170x170，而292-（10+170）=112，112/170得到商為0.余數(shù)112，故可從FCB的第11個地址項，即：二次問接地址項中得到二次間接地址塊的地址，并從二次間接地址塊的第0項中獲得一個一次間接地址塊的地址，再從該一次間接地址塊的第112項中獲得對應(yīng)的物理盤塊號，塊內(nèi)位移為496。3）由于文件的FCB已在內(nèi)存，為了訪問文件中某個位置的內(nèi)容，最少需要1次訪問磁盤（即可通過直接地址直接讀文件盤塊），最多需要4次訪問磁盤（第一次是讀三次間接地址塊，第二次是讀二次間接地址塊，第三次是讀一次間接地址塊，第四次是讀文件盤塊）。44、【解析】這是個綜合性很強的題日，題目中出現(xiàn)了緩沖區(qū)、SPOOLing技術(shù)、進程共享資源（共享同一個緩沖區(qū)）、死鎖等概念。而究其本質(zhì)，其實本題考查的是死鎖現(xiàn)象的判斷，就是要考生找出該系統(tǒng)的種死鎖的可能。考生可以先畫出該系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)草圖，如圖所示。下面找到一種導(dǎo)致該SPOOLing系統(tǒng)死鎖的情況：當磁盤上輸入數(shù)據(jù)塊總數(shù)i=max時，那么磁盤上輸出數(shù)據(jù)塊總數(shù)。必然為零。此時，進程P發(fā)現(xiàn)輸入緩沖區(qū)已經(jīng)滿了，所以不能再把輸入數(shù)據(jù)放入到緩沖區(qū)中；進程P此時有一個處理好了的數(shù)據(jù)，打算把結(jié)果數(shù)據(jù)放入緩沖區(qū)，但是也發(fā)現(xiàn)沒有空閑的空間可以放結(jié)果數(shù)據(jù)，因為a=0，所以沒有輸出數(shù)據(jù)可以輸出，于是進程0也