南昌航空大學(xué)操作系統(tǒng)-A-試卷(1)

1、.南昌航空大學(xué)20XX20XX學(xué)年第一學(xué)期期末考試課程名稱：操作系統(tǒng) 閉 卷 A卷 120分鐘題號一二三四合計(jì)滿分6040100實(shí)得分評閱人 得分班級- 學(xué)號- 姓名- 重修標(biāo)記一、 單項(xiàng)選擇題（共60分，每小題2分）1. 系統(tǒng)為某進(jìn)程分配了4個(gè)頁框，該進(jìn)程已訪問的頁號序列為2,0,2,9,3,4,2,8,2,3,8,4,5，若進(jìn)程要訪問的下一頁的頁號為7，依據(jù)LRU算法，應(yīng)淘汰頁的頁號是（B ）。A2 B3 C4 D8 2. 操作系的I/O子系統(tǒng)通常由四個(gè)層次組成，每一層明確定義了與鄰近層次的接口，其合理的層次組織排列順序是（ A ）。A. 用戶級I/O軟件、設(shè)備無關(guān)軟件、設(shè)備驅(qū)動程序、中斷

2、處理程序 B. 用戶級I/O軟件、設(shè)備無關(guān)軟件、中斷處理程序、設(shè)備驅(qū)動程序 C. 用戶級I/O軟件、設(shè)備驅(qū)動程序、設(shè)備無關(guān)軟件、中斷處理程序 D. 用戶級I/O軟件、中斷處理程序、設(shè)備無關(guān)軟件、設(shè)備驅(qū)動程序3. 在請求分頁系統(tǒng)中，頁面分配策略與頁面置換策略不能組合使用的是（ A ）。A可變分配，全局置換 B可變分配，局部置換C固定分配，全局置換 D固定分配，局部置換4. 某計(jì)算機(jī)處理器主頻為50 MHz，采用定時(shí)查詢方式控制設(shè)備A的I/O，查詢程序運(yùn)行一次所用的時(shí)鐘周期數(shù)至少為500。在設(shè)備A工作期間，為保證數(shù)據(jù)不丟失，每秒需對其查詢至少200次，則CPU用于設(shè)備A的I/O的時(shí)間占整個(gè)CPU時(shí)

3、間的百分比至少是（ C ）。A0.02%B0.05%C0.20%D0.50%5. 下列選項(xiàng)中，滿足短任務(wù)優(yōu)先且不會發(fā)生饑餓現(xiàn)象的調(diào)度算法是（ ）。A先來先服務(wù)B高響應(yīng)比優(yōu)先C時(shí)間片輪轉(zhuǎn)D非搶占式短任務(wù)優(yōu)先6. 下列選項(xiàng)中，在用戶態(tài)執(zhí)行的是（ A ）。A命令解釋程序B缺頁處理程序C進(jìn)程調(diào)度程序D時(shí)鐘中斷處理程序7. 在支持多線程的系統(tǒng)中，進(jìn)程P創(chuàng)建的若干個(gè)線程不能共享的是（ D ）。A進(jìn)程P的代碼段B進(jìn)程P中打開的文件C進(jìn)程P的全局變量D進(jìn)程P中某線程的棧指針8用戶程序發(fā)出磁盤I/O請求后，系統(tǒng)的正確處理流程是（ B ）。A用戶程序系統(tǒng)調(diào)用處理程序中斷處理程序設(shè)備驅(qū)動程序B用戶程序系統(tǒng)調(diào)用處理程

4、序設(shè)備驅(qū)動程序中斷處理程序C用戶程序設(shè)備驅(qū)動程序系統(tǒng)調(diào)用處理程序中斷處理程序D用戶程序設(shè)備驅(qū)動程序中斷處理程序系統(tǒng)調(diào)用處理程序9下列關(guān)于進(jìn)程和線程的敘述中，正確的是（ A ）。A. 不管系統(tǒng)是否支持線程，進(jìn)程都是資源分配的基本單位 B. 線程是資源分配的基本單位，進(jìn)程是調(diào)度的基本單位 C. 系統(tǒng)級線程和用戶級線程的切換都需要內(nèi)核的支持 D. 同一進(jìn)程中的各個(gè)線程擁有各自不同的地址空間10在缺頁處理過程中，操作系統(tǒng)執(zhí)行的操作可能是（ D ）。I修改頁表II磁盤I/OIII分配頁框A僅I、IIB僅IIC僅IIIDI、II和III11當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生抖動（thrashing）時(shí)，可以采取的有效措施是（ ）

5、。I撤銷部分進(jìn)程II增加磁盤交換區(qū)的容量III提高用戶進(jìn)程的優(yōu)先級A僅IB僅IIC僅IIID僅I、II12在虛擬內(nèi)存管理中，地址變換機(jī)構(gòu)將邏輯地址變換為物理地址，形成該邏輯地址的階段是（ C或D ）。A編輯B編譯C動態(tài)鏈接D裝載13某文件占10個(gè)磁盤塊，現(xiàn)要把該文件磁盤塊逐個(gè)讀入主存緩沖區(qū)，并送用戶區(qū)進(jìn)行分析。假設(shè)一個(gè)緩沖區(qū)與一個(gè)磁盤塊大小相同，把一個(gè)磁盤塊讀入緩沖區(qū)的時(shí)間為100 s，將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時(shí)間是50 s，CPU對一塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的時(shí)間為50 s。在單緩沖區(qū)和雙緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)下，讀入并分析完該文件的時(shí)間分別是（ B ）。A1500 s、1000 sB1550 s、1100

6、sC1550 s、1550 sD2000 s、2000 s14有兩個(gè)并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程P1和P2，共享初值為1的變量x。P1對x加1，P2對x減1。加1和減1操作的指令序列分別如下所示。兩個(gè)操作完成后，x的值是（ C ）。/ 加1操作 load R1, x/ 取x到寄存器R1中inc R1/ 加1store x, R1 / 將R1的內(nèi)容存入x/ 減1操作load R2, x/ 取x到寄存器R2中dec R2/ 減1store x, R2 / 將R2的內(nèi)容存入xA可能為-1或3B只能為1C可能為0、1或2D可能為-1、0、1或215. 某單CPU系統(tǒng)中有輸入和輸出設(shè)備各1臺，現(xiàn)有3個(gè)并發(fā)執(zhí)行的作業(yè)，

7、每個(gè)作業(yè)的輸入、計(jì)算和輸出時(shí)間分別為2ms、3ms、4ms，且都按輸入、計(jì)算、輸出的順序執(zhí)行，則執(zhí)行完3個(gè)作業(yè)需要的最少時(shí)間是（ B ）。A. 15ms B. 17ms C. 22ms D. 27ms16. 某系統(tǒng)中有3個(gè)不同的臨界資源R1、R2、R3，被4個(gè)進(jìn)程p1、p2、p3和p4共享。各進(jìn)程對資源的需求為：p1申請R1和R2，p2申請R2和R3，p3申請R1和R3，p4申請R2。若系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖，則處于死鎖狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)至少是（ C）。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 417. 某系統(tǒng)采用改進(jìn)型CLOCK置換算法，頁表項(xiàng)中字段A為訪問位，M為修改位。A=0表示頁最近沒有被訪問，A=1表示

8、頁最近被訪問過。M=0表示頁沒有被修改過，M=1表示頁被修改過。按（A, M）所有可能的取值，將頁分為四類：（0, 0）、（1, 0）、（0, 1）和（1, 1），則該算法淘汰頁的次序?yàn)椋海ˋ ）。 A. (0，0)，(0，1)，(1，0)，(1，1) B. (0，0)，(1，0)，(0，1)，(1，1) C. (0，0)，(0，1)，(1，1)，(1，0) D. (0，0)，(1，1)，(0，1)，(1，0)18. 使用TSL(Test and Set Lock)指令實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥的偽代碼如下所示。 do . While(TSL(&lock); Critical section; Lock=F

9、ALSE; . while(TRUE);下列與該實(shí)現(xiàn)機(jī)制相關(guān)的敘述中，正確的是（ B ）。 A. 退出臨界區(qū)的進(jìn)程負(fù)責(zé)喚醒阻塞進(jìn)程 B. 等待進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程不會主動放棄CPU C. 上述偽代碼滿足 “讓權(quán)等待”的同步準(zhǔn)則 D. While(TSL(&lock)語句應(yīng)在關(guān)中斷狀態(tài)下執(zhí)行19. 某進(jìn)程的段表內(nèi)容如下所示段號段長內(nèi)存起始地址權(quán)限狀態(tài)01006000只讀在內(nèi)存1200-讀寫不在內(nèi)存23004000讀寫在內(nèi)存當(dāng)訪問段號為2、段內(nèi)地址為400的邏輯地址時(shí)，進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換的結(jié)果是（ D ）。 A. 段缺失異常 B. 得到內(nèi)存地址4400 C. 越權(quán)異常 D. 越界異常20. 下列關(guān)于SPOO

10、Ling技術(shù)的敘述中，錯(cuò)誤的是（ D ）。 A. 需要外存的支持 B. 需要多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的支持 C. 可以讓多個(gè)作業(yè)共享一臺獨(dú)占設(shè)備 D. 由用戶作業(yè)控制設(shè)備與輸入/輸出井之間的數(shù)據(jù)傳送21. 下列關(guān)于管程的敘述中，錯(cuò)誤的是（ B ）。 A. 管程只能用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的互斥 B. 管程是由編程語言支持的進(jìn)程同步機(jī)制 C. 任何時(shí)候只能有一個(gè)進(jìn)程在管程中執(zhí)行 D. 管程中定義的變量只能被管程內(nèi)的過程訪問22. 單處理機(jī)系統(tǒng)中，可并行的是（D ）。 進(jìn)程與進(jìn)程 處理機(jī)與設(shè)備 處理機(jī)與通道 設(shè)備與設(shè)備A、和 B、和 C、和 D、和23. 一個(gè)分段存儲管理系統(tǒng)中，地址長度為32 位，其中段號占8 位，

11、則最大段長是（ C ）。A28 字節(jié) B216 字節(jié) C224 字節(jié) D232 字節(jié)24. 假設(shè)磁頭當(dāng)前位于第105 道，正在向磁道序號增加的方向移動?，F(xiàn)有一個(gè)磁道訪問請求序列為35，45，12，68，110，180，170，195，采用SCA N 調(diào)度(電梯調(diào)度)算法得到的磁道訪問序列是 （ ）。A110,170,180,195,68,45,35,12 B110,68,45,35,12,170,180,195C110,170,180,195,12,35,45,68 D12,35,45,68,110,170,180,19525. 程序員利用系統(tǒng)調(diào)用打開I/O 設(shè)備時(shí)，通常使用的設(shè)備標(biāo)識是（A

12、）。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26. 設(shè)置當(dāng)前工作目錄的主要目的是（ C ）。A節(jié)省外存空間 B節(jié)省內(nèi)存空間 C加快文件的檢索速度 D加快文件的讀/寫速度27. 本地用戶通過鍵盤登陸系統(tǒng)時(shí)，首先獲得鍵盤輸入信息的程序是（B ）。A命令解釋程序 B中斷處理程序 C系統(tǒng)調(diào)用服務(wù)程序 D用戶登錄程序28. 下列選項(xiàng)中會導(dǎo)致進(jìn)程從執(zhí)行態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)的事件是（ D ）。A執(zhí)行P(wait)操作 B申請內(nèi)存失敗 C啟動I/O設(shè)備 D被高優(yōu)先級進(jìn)程搶占29. 某基于動態(tài)分區(qū)存儲管理的計(jì)算機(jī)，其主存容量為55MB(初始為空閑)，采用最佳適配(Best Fit)算法，分配和釋放的順序?yàn)椋悍?/p>

13、配15MB，分配30MB，釋放15MB，分配8MB，分配6MB，此時(shí)主存中最大空閑分區(qū)的大小是（ B ）。A7MB B9MB C10MB D15MB30. 下列措施中，能加快虛實(shí)地址轉(zhuǎn)換的是（C ）。I增大快表(TLB)容量 II讓頁表常駐內(nèi)存 III增大交換區(qū)(swap)A僅I B僅II C僅I、II D僅II、III評閱人 得分二、 解答題（共40分，每小題8分）1. 某進(jìn)程調(diào)度程序采用基于優(yōu)先數(shù)（priority）的調(diào)度策略，即選擇優(yōu)先數(shù)最小的進(jìn)程運(yùn)行，進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)由用戶指定一個(gè)initial-value作為靜態(tài)優(yōu)先數(shù)。為了動態(tài)調(diào)整優(yōu)先數(shù)，引入運(yùn)行時(shí)間runTime和等待時(shí)間waitTim

14、e，初始值均為0。進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，runTime定時(shí)加1，且waitTime置0；進(jìn)程處于就緒狀態(tài)時(shí)，runTime置0，waitTime定時(shí)加1。請回答下列問題。（1）若調(diào)度程序只將initial-value的值作為進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)，即priority=initial-value，那么，有可能會出現(xiàn)饑餓現(xiàn)象嗎？為什么？（2）使用initial-value、runTime和waitTime，設(shè)計(jì)一種動態(tài)優(yōu)先數(shù)計(jì)算方法，并說明waitTime的作用。2. 有A、B兩人通過信箱進(jìn)行辯論，每人都從自己的信箱中取得對方的問題。將答案和向?qū)Ψ教岢龅男聠栴}組成一個(gè)郵件放入對方的郵箱中，設(shè)A的信箱最多放M個(gè)

15、郵件，B的信箱最多放 N個(gè)郵件。初始時(shí)A的信箱中有x個(gè)郵件（0xM）. B 中有y個(gè)（0yN）。辯論者每取出一個(gè)郵件，郵件數(shù)減1。班級- 學(xué)號- 姓名- 重修標(biāo)記A、B兩人操作過程：Code BeginAWhile(TRUE)從A的信箱中取出一個(gè)郵件；回答問題并提出一個(gè)新問題；將新郵件放入B的信箱；BWhile(TRUE)從B的信箱中取出一個(gè)郵件；回答問題并提出一個(gè)新問題；將新郵件放入A的信箱；Code End當(dāng)信箱不為空時(shí)，辯論者才能從信箱中取郵件，否則等待。當(dāng)信箱不滿時(shí)，辯論者才能將新郵件放入信箱，否則等待。請?zhí)砑颖匾男盘柫亢蚉、V（或wait, signed）操作，以實(shí)現(xiàn)上述過程的同步

16、，要求寫出完整過程（偽代碼），并說明信號量的含義和初值。 3某計(jì)算機(jī)主存按字節(jié)編址，邏輯地址和物理地址都是32 位，頁表項(xiàng)大小為4 字節(jié)。請回答下列問題。（1）若使用一級頁表的分頁存儲管理方式，邏輯地址結(jié)構(gòu)為：頁號（20 位）頁內(nèi)偏移量（12 位）則頁的大小是多少字節(jié)？頁表最大占用多少字節(jié)？（2）若使用二級頁表的分頁存儲管理方式，邏輯地址結(jié)構(gòu)為：頁目錄號（10 位）頁表索引（10 位）頁內(nèi)偏移量（12 位）設(shè)邏輯地址為LA，請分別給出其對應(yīng)的頁目錄號和頁表索引的表達(dá)式。（3）采用（1）中的分頁存儲管理方式，一個(gè)代碼段起始邏輯地址為0000 8000H，其長度為8 KB，被裝載到從物理地址009

17、0 0000H 開始的連續(xù)主存空間中。頁表從主存0020 0000H 開始的物理地址處連續(xù)存放，如下圖所示（地址大小自下向上遞增）。請計(jì)算出該代碼段對應(yīng)的兩個(gè)頁表項(xiàng)的物理地址、這兩個(gè)頁表項(xiàng)中的頁框號以及代碼頁面2 的起始物理地址。4. 某請求分頁系統(tǒng)的局部頁面置換策略如下：系統(tǒng)從0時(shí)刻開始掃描，每隔5個(gè)時(shí)間單位掃描一輪工作集(掃描時(shí)間忽略不計(jì))，本輪沒有被訪問過的頁框?qū)⒈幌到y(tǒng)回收，并放入到空閑頁框鏈尾，其中內(nèi)容在下一次被分配之前不被清空。當(dāng)發(fā)生缺頁時(shí)，如果該頁曾被使用過且還在空閑頁框鏈表中，則重新放回進(jìn)程的工作集中；否則，從空閑頁框鏈表頭部取出一個(gè)頁框。假設(shè)不考慮其它進(jìn)程的影響和系統(tǒng)開銷，初始時(shí)進(jìn)程工作集為空。目前系統(tǒng)空閑頁框鏈表中頁框號依次為32、15、21、41。進(jìn)程P依次訪問的 是:、。請回答下列問題。(1)訪問時(shí)，對應(yīng)的頁框號是什么?(2)訪問時(shí)，對應(yīng)的頁框號是什么?說明理由。(3)訪問時(shí)，對應(yīng)的頁框號是什么?說明理由。(4)該策略是否適合于時(shí)間局部性好的程序?說明理由。5. 設(shè)系統(tǒng)