2022年甘肃省专升本数据结构操作系统培训资料.doc

甘肃省2012年专升本数据结构+操作系统培训资料（7）一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）1使用户能按名存取辅助存储器上的信息主要是由操作系统中（）实现的。（A）A文件管理B处理器管理C设备管理D存储管理2操作系统在结构设计时追求的目标之一是：应尽量减少与硬件直接有关的程序量，且将其独立封装。这个目标称为（D）A正确性B高效性C维护性D移植性3下面有关安全保护措施的叙述中，不正确的是（C）A系统启动时，硬件置中央处理器的初态为管态B如程序占用一个连续的主存空间，则硬件设置“基址寄存器”和“限长寄存器”以实现存储保护C允许用户修改“基址寄存器”和“限长寄存器”的值D在目态下执行用户程序时，对访问主存的地址要进行核查4系统调用的目的是（A）A请求系统服务 B终止系统服务C申请系统资源D释放系统资源5进程具有三个特性，不属于进程特性的是（B）A动态性 B同步性C并发性D异步性6中断优先级是按中断事件的重要性和紧迫程度来确定的，是在硬件设计时固定的。一般情况下优先级最高的是（D）A自愿中断 B外部中断C输入/输出中断D硬件故障中断7不属于批处理作业调度原则的是（C）A公平性B极大的流量C使某类作业先调度D平衡资源使用8在实时系统中采用的进程调度算法是（B）A时间片轮转调度算法B最高优先级调度算法C先来先服务调度算法D分级调度算法9在采用多道程序设计技术的系统中，用户编写程序时使用的地址是（A）A相对地址 B物理地址C绝对地址D主存地址10让多个用户作业轮流进入内存执行的技术称为（B）A覆盖技术 B对换技术C移动技术D虚存技术11采用页式存储管理的系统中，若地址用16位表示，其中7位表示页号，则页的大小为（）A0.5KB B1KBC2KBD4KB12虚拟存储器的最大容量（B）A由内存和外存容量之和决定B由虚拟地址结构的位数决定C由计算机地址总线的位数决定D由作业的地址空间决定13在操作系统提供的文件系统中，用户把信息组织成文件并对其操作时，关于文件存储位置和如何组织输入/输出等工作，正确的说法是（B）A用户需要考虑文件存储的物理位置，并组织输入输出工作B用户不需要考虑文件存储的物理位置，也不需要组织输入输出工作C用户需要考虑文件存储的物理位置，但不需要组织输入输出工作D用户不需要考虑文件存储的物理位置，但需要组织输入输出工作14在UNIX中，目录本身也是文件，对目录文件的存取权限有（C）A执行、增删、读 B增删、读、写C读、写、执行D写、执行、增删15假设读写磁头正在55号柱面上操作，现有依次请求访问的柱面号为100、185、39、124、16。当55号柱面操作完成后，若采用先来先服务的调度算法，为完成这些请求，磁头需要移动的柱面距离数是（D）A439 B459C469D47916操作系统使用设备分配表管理独占设备，通常，设备分配表由设备类表和设备表组成。其中，设备表的基本内容是（）A绝对号、好/坏、待修复、已/未分配、占用作业名B好/坏、待修复、已/未分配、占用作业名、相对号C待修复、已/未分配、占用作业名、相对号、绝对号D绝对号、好/坏、已/未分配、占用作业名、相对号17有n个并发进程竞争必须互斥使用的共享资源时，若某进程作为第一个使用资源者调用P操作后，则这时信号量的值为（A）An-1 BlC0D-118如果一组并发进程是有交互的，则它们（B）A一定含有相同的程序B程序间会有依赖关系C进程的执行具有封闭性D进程的执行速度各自独立19一定能防止系统出现死锁而采用的手段是（）A用PV操作管理共享资源B进程互斥使用共享资源C静态分配资源D定时运行死锁检测程序20系统有某类资源20个，供若干进程共享。若每个进程申请该类的资源量不超过4个，为保证系统的安全，应限制共享该类资源的进程数最多不超过（）A3个 B4个C5个 D6个二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）21实时系统的应用十分广泛，下面属于实时系统应用的是（ABC）A控制科学实验 B工业过程控制 C监督病人的临界功能 D进行科学计算E计算机辅助教学22在一般情况下，进程控制块应包含的信息有（ABCD）A标识信息 B说明信息 C现场信息 D管理信息 E控制信息23以下关于UNIX页式虚存管理的叙述中，正确的有（ADE）AUNIX将进程的地址空间分成三个区段：系统区段、程序区段和控制区段B三个区段共用一对页表寄存器，用来存放页表的起始地址和长度C页表中的“V”表示有效位，如果是1，则产生缺页中断D页表中的“M”表示修改位，如果是1，则该页被修改过，调出前应先写回磁盘E页表中的“PROT”是访问权限指示位，如果进程超出访问权限，则产生“非法访问”中断24磁盘的移臂调度算法有多个，常用的调度算法有（ACDE）A先来先服务 B时间片轮转C最短寻找时间优先 D电梯 E单向扫描25有一个容量为n(1<n10)的共享缓冲器。若进程调用P(S)来检测是否可向缓冲器中存放物品，则S的取值可能为（ABCD）A-20 B-l0 C0D10E20三、填空题（本大题共7小题，每空1分，共14分）26操作系统为用户提供两类使用接口：一是（程序员接口）；二是（操作员接口）。27操作系统提供的系统调用大致分为（文件操作类）、（资源申请类）、控制类和信息维护类。28在UNIX系统中，进程有五类状态，它们是运行状态、就绪状态、睡眠状态、（创建状态）和（僵死状态）。29分页存储管理进行地址转换时，先按相对地址中的页号查（页表），得到该页对应的主存块号，再与相对地址中的页内地址换算成主存的绝对地址，其换算公式是：绝对地址=（块号×块长）+页内地址。30从对文件信息的存取次序考虑，存取方式有两种，顺序存取和随机存取。而采用哪种存取方式，主要取决于两方面的因素：它们是与（文件）的使用方式有关和与（存储介质）的特性有关。31通常，用户在程序中申请分配独占设备时，不是具体指定要（哪一台）设备，而是指出要申请分配（哪一类）设备。32如果能从若干同类的空闲资源中任选一个资源分配给进程，则可把这些资源称为一个（资源类），其中所有的资源对进程来说作用都是（等价的）。四、简答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）33操作系统结构设计应追求的目标是什么？答：正确性、高效性、维护性、移植性。34在磁盘存储空间管理的位示图法中，确定已知空闲块地址的块号、柱面号的通用公式为：块号=字号×字长+位号柱面号=块号/柱面上的块数请写出确定空闲块地址的磁头号和扇区号的通用公式。答：磁头号=(块号 mod 柱面上的块数)/块面上的扇区数扇区号=(块号 mod 柱面上的块数)/盘面上的扇区数35UNIX系统调用close是如何处理的？答：清除有关的表项。检查块设备的缓冲区有无信息写回，若有，则写回设备。检查其它进程仍打开此设备，若有，则不能关闭此设备。若无其他进程打开此设备，调动驱动程序中的关闭过程，与设备断开。36什么是线程？简述进程与线程的关系。答：线程是进程中可独立执行的子任务。一个进程中可以有一个或多个线程。一个进程中的各个线程可以并发执行。系统为进程分配主存空间，同一进程中的各个线程共享该进程的主存空间。37现有同类资源12个，供三个进程共享。假定进程所需资源和已占用资源的情况如下所示：进程已占资源数最大资源需求数A14B46C58若此时系统又为进程A分配一个资源，则系统会出现什么现象？解释之。答：若此时系统又为进程A分配一个资源，则系统会发生死锁。因为已经分配了10个资源，再为A分配1个资源，则还有1个资源，而现在三个进程尚需的资源量为2、2、3，不能满足任一进程的尚需最大量。这样所有进程成为死锁进程。五、综合题（本大题共4小题，每小题9分，共36分）38有5个过程P1、P2、P3、P4、P5依次紧接着进入就绪队列，它们的优先级和需要处理器的时间如下表所示：进程需处理器的时间（分钟）优先级开始运行时间（相对）结束运行时间（相对）等待时间（分钟）P193P211P323P414P542约定当进程P1进入就绪队列就开始调度，且忽略进程进入就绪队列和进行调度所花费的时间。要求：（1）写出采用“先来先服务”调度算法选中进程运行的次序及进程平均等待时间。（2）写出采用“非抢占式的优先级”调度算法选中进程运行的次序及进程平均等待时间。答：1）先来先服务调度算法时选中运行的次序：P1P2P3P4P5平均等待时间：（0+9+10+12+13）/5=44/5=8.8（分钟）2）非抢占式的优先级调度算法时选中运行的次序：P1P4P3P5P2平均等待时间：（0+9+10+12+16）/5=47/5=9.4（分钟）39在页式虚拟存储管理系统中，若某进程依次访问的页面的页号为3，2，1，0，3，2，4，3，2，1，0，4。分配3块主存块（设开始三页都未装入主存），采用页号队列的方法，被淘汰的页面由页号队首指针指出。请分别填写下表，并计算缺页次数和缺页率。（1）FIFO替换算法访问页面321032432104页号队首页号队尾是否缺页缺页次数缺页率（2）LRU替换算法访问页面321032432104页号队首页号队尾是否缺页缺页次数缺页率答：（1）FIFO替换算法访问页面321032432104页号队首页号队尾333210333244221032224111032444100是否缺页是是是是是是是是是缺页次数9缺页率3/4（2）LRU替换算法访问页面321032432104页号队首页号队尾333210324321221032432101032432104是否缺页是是是是是是是是是是缺页次数10缺页率5/640假定某文件由20个等长的逻辑记录组成，每个记录的长度为128个字节，磁盘空间的每盘块长度为512个字节，采用成组方式存取文件。请回答：（1）该文件占用多少个磁盘块？写出分析过程。（2）若该文件以顺序结构方式存放在磁盘上第20块开始的连续区域中。现在用户要求读取该文件的第10号逻辑记录（逻辑记录从第0号开始递增编号）。假定文件已处于可读状态，请写出系统进行记录分解的大致过程。答：1)因为一个磁盘块存放文件的逻辑记录数=512/128=4;20个逻辑记录占用盘块数=20/4=5个2）因为该文件是顺序结构且文件首块号为20，一块存放4个记录；3）所以第10号记录存放在块号为22的盘块上，是块中的第3个记录，系统为止申请一个主存缓冲区，其开始地址假设为X，启动磁盘将22号磁盘块的内容读入缓冲区，将X+128×2开始的128个字节传送到用户指定区域。41有三个并发执行的进程A，B，C，它们在执行时都要读共享文件F。限定：进程A和进程B可同时读文件F，进程B和进程C也可同时读文件F，但不允许进程A和进程C同时读文件F。请回答下列问题：（1）简述应怎样合理管理这三个进程。（2）用PV操作实现管理时应怎样定义信号量及其初值？（3）写出用PV操作管理时三个进程的程序。答：1）只要让进程A和进程C互斥的读文件2）需要定义一个互斥读文件的信号量S，S的初值S=1。3）用PV操作管理时三个进程的程序如下：process Abegin P（S）; read F; V（S）;end;process B begin read F; end;process C begin P（S）; read F; V（S）; end;