计算机操作系统(总练习与答案).pdf

操作系统期末试题一、单项选择题（本大题共2 0小题，每小题1分，共2 0分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1 .在配置多道批处理操作系统的计算机系统中（）A.用户可联机、调试自己的程序 B.允许用户直接干预作业的执行C.能对外部事件实时响应 D.允许多个作业同时使用不同的外围设备2 .UNIX操作系统是一个（）A.交互式分时操作系统 B.多道批处理操作系统C.实时操作系统 D.分布式操作系统3 .若操作系统管理的某用户程序当前正占有中央处理器，该用户程序欲读磁盘上的文件信息，那么用户程序中相应的指令应该是（）A.启 动I/O指令 B.等 待I/O指令C.转移指令 D.访管指令4 .当一次系统调用功能完成后，中央处理器的工作状态应（）A.保持管态 B.保持目态C.从管态转换成目态 D.从目态转换成管态5 .分布式操作系统的特点是（）A.资源共享 B.资源地理位置分散C.资源位置透明 D.多个用户的程序并行运行6 .引入进程的原因是（）A.提高资源的利用率和控制程序的执行B.提高资源的利用率和正确描述程序的执行情况C.提高程序的执行速度和控制程序的执行1）.提高程序的执行速度和正确描述程序的执行情况7 .进程有三种基本状态，可能的状态转换是（）A.就绪态到运行态、等待态到就绪态、运行态到等待态B.就绪态到运行态、就绪态到等待态、等待态到运行态C.就绪态到运行态、等待态到就绪态、等待态到运行态D.运行态到就绪态、就绪态到等待态、等待态到运行态8 .处理器不能直接访问的存储器是（）A.寄存器 B.高速缓冲存储器C.主存储器 1）.辅助存储器9.断电停机后，存储信息随之消失的存储器是（）A.磁盘 B.磁带C.主存储器 D.U盘1 0 .处于运行状态的操作系统程序应放在（）A.寄存器中 B.高速缓冲存储器中C.主存储器中 D.辅助存储器中1 1 .对操作系统的文件系统而言，一个源程序、一批数据、一篇文章或一张图片等都可以被称为文件，只要它是（）A.连续分布在一片磁盘区域中的信息集合B.采用链接方式连接起来的多个磁盘块组成的信息集合C.逻辑上具有完整意义的信息集合D.属于同一个用户的一个信息集合1 2 .一级目录结构的文件系统的主要特点是（A.适用于多道程序设计 B.）适用于单用户系统C.无需把索引表放到磁盘上D.存取所有文件都无需用到索引表1 3 .在文件目录的目录项中主要存放的是（）A.文件的名字、文件的类型和文件的物理地址等B.文件的名字、文件的类型和文件的摘要等C.文件的名字、文件记录的长度和文件的结构等D.文件的名字、文件的存取方式和文件在主存中的地址等1 4.并非在“打开”文件时进行的操作是（）A.把存储介质上的文件目录读入主存储器B.核对存取方式C.找出文件在存储介质上的起始位置1）.决定文件在主存储器中的起始位置1 5.在计算机系统中引入通道结构后仍然无港做到的是（）A.主存储器和外围设备之间传送信息的操作直接通过通道进行B.通道完全独立运行，无需由C P U 启动C.外围设备可以和C P U 并行工作D.各通道上的外围设备可以并行工作1 6 .通过操作系统对外围设备的管理实现了“设备处理的一致性”。这 种“一致性”是指（）A.外围设备硬件的处理一致性 B.通道硬件设计的处理一致性C.通道程序设计的处理一致性 D.用户可不考虑设备的具体物理特性1 7 .当采用单缓冲技术进行磁盘输入时，设从磁盘上读入1块的时间为T,将数据从单缓冲区送入用户区所需时间为t,用户程序处理这块数据的时间为p,且 T t,T p 如果需从磁盘上读入2块数据，并进行处理，则总共需要花费的时间为（）A.2T+2t+2p B.2T+2t+pC.2T+t+2p D.2T+t+p1 8 .若进程用信件来传递信息，那么发送信息者的进程名应（）A.存放在信件中 B.作 为 se n d 原语的参数C.作为r e c e i v e 原语的参数 D.存放在信箱说明中1 9 .不熊防止死锁的资源分配策略是（）A.剥夺式分配方式 B.按序分配方式C.静态分配方式 D.互斥使用分配方式20.系统有某类资源5个，供 3个进程共享，为保证系统的安全，应限定每个进程申请的资源数不超过（）A.1 个 B.2 个C.3个 D.4个二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2 分，共 1 0分）在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分。2 1.嵌入式操作系统的特点是（）A.微型化 B.实时性C.分时性 D.高效性E.单用户2 2 .进程控制块有若干信息，它们是（）A.标识信息 B.说明信息C.现场信息 D.告警信息E.管理信息2 3 .可用静态重定位装入作业的存储管理方式有（）A.单用户连续 B.固定分区C.采用移动技术的可变分区 D.页式E.页式虚拟24.采用建立文件的多个副本的办法可以防止（）A.天灾人祸造成的破坏 B.系统故障造成的破坏C.错误设定存取权限造成的破坏 D.错误设定文件共享者造成的破坏E.计算机病毒侵害造成的破坏2 5 .在多道程序设计系统中往往会同时存在着许多进程，对每一个进程来说（）A.都具有顺序性 B.可能由于自身或外界原因而被中断C.执行速度可以由进程自己来控制 D.当前能否占用处理器，由进程调度决定E.执行结果必定不受其他进程的影响三、填 空 题（本大题共2 0小题，每小题1分，共2 0分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。2 6 .采用层次结构的计算机系统中，人与 计 算 机 硬 件 之 间 的 界 面 是。2 7 .网 络 操 作 系 统 的 主 要 功 能 是 网 络 中 各 种 资 源 的 共 享 和 各 台 计 算 机 之 间 的。2 8 .多道程序系统中，有关程序的执行可能受到另一个程序的 02 9 .进程有三个特性，它们是动态性、并发性和。3 0 .计算机系统中，处 理 器 是 按 程 序 状 态 字 寄 存 器 中 的 指 示 控 制。3 1 .把 逻 辑 地 址 转 换 成 绝 对 地 址 的 工 作 称 为。3 2 .可变分区存储管理的主存分配算法中，寻 找 次 数 最 少 的 是。3 3 .允许用户的逻辑地址空间大于主存储器的绝对地址的存储管理方法称为3 4 .文件系统的功能之一是实现 文件到物理文件的转换。3 5 .逻辑记录顺序和物理块的顺序相一致的文件结构被称为 文件。3 6 .链接结构和索引结构的共同特点是文件占用的存储空间块在存储空间中的位置不必是_的。3 7 .如果把一本词典的内容作为一个文件存放，每个单词和对它的解释组成一个记录。为了便于该词典的使用者迅速查到所需的单词，这个文件的存储结构采用 文件结构比较合适。3 8 .如果某文件系统以成组方式存放记录，每个磁盘块最多可以存放8个记录，用于记录成组和分解的主存缓冲区的大小与磁盘块大小相同。若0-7号记录存放在第0个磁盘块，8 1 5号记录存放在第1个磁盘块,那么为了依次读出第2 3、2 4、2 5、1 7号记录，需要进行一次读盘操作。3 9 .通过操作系统对外围设备的管理，可以实现外围设备和计算机系统的 之间的并行操作。4 0 .尽管磁盘是一种可共享设备，但_仍只有一个作业能启动磁盘。4 1 .磁 盘 调 度 的 目 的 是 降 低 若 干 个 访 问 者 执 行 信 息 传 输 操 作 的。4 2 .若磁盘盘面分为8个扇区，现有8个逻辑记录L 1L 8被存放在同一磁道上供处理程序使用，处理程序要求顺序处理这8个记录，每次请求从磁盘上读一个记录，然后对读出的记录花4毫秒的时间进行处理，以后再读下一个记录进行处理，直至8个记录都处理结束。磁盘转速为4 0 毫秒/周。在这种情况下，这 8个 记 录 在 盘 面 上 优 化 存 放 次 序 应 是。4 3 .当一个进程独占处理器顺序执行时，其执行结果只取决于进程本身，不受外界影响，则称该进程具有 性。4 4 .进程并发执行时可能产生与时间有关的错误，这种错误不仅与进程占用处理器的时间有关，而且与 的时间有关。4 5 .有 n 个进程都要使用某个共享文件，但系统限制最多可以有m个进程(n m l)同时读文件，用P V 操作管理时，信 号 量 值 变 化 时 所 达 到 的 最 小 值 为。四、简答题(本大题共5小题，每小题4分，共 2 0 分)4 6 .简述操作系统在计算机系统中的作用。4 7 .简述存储管理中移动技术的优缺点。4 8 .如果用户程序的工作是读入一个数据段，处理之，再读入下一段，再处理之，直 到 n 个数据段全部处理完毕。设数据段的长度与磁盘块的长度相等。若磁盘管理采用单缓冲技术，缓冲器的长度也和磁盘块的长度相等；若磁盘管理采用双缓冲技术，每个缓冲区的长度与磁盘块相等(即总长为2个磁盘块)。请分别描述采用这两种技术时，“磁盘读入/数据从缓冲区移入用户区/用户处理”这 3种操作步骤如何并行。4 9.若磁盘共有8 个柱面(07),磁盘的移动臂每移动一个柱面的距离需要2 0 m s,每次访问磁盘的旋转延迟时间和信息传送时间之和大于1 1 m s,但小于1 5 m s。采用电梯调度算法进行移臂调度。设有两个进程A和 B 同时请求运行，进程A有较高优先级。进程A运行了 5 m s 后提出了访问柱面 2和柱面6上各一个扇面的要求，且此时磁盘的移动臂正好处于柱面2的位置；接着，进程B 运行了 3 0 m s 后提出访问柱面3、5和 7上各一个扇面的要求。请给出移动臂访问以上柱面的次序。5 0 .设计操作系统时对并发进程的管理主要应解决哪三方面的问题?解决这些问题的目的是什么？五、综合题(本大题共3小题，每小题1 0 分，共 3 0 分)5 1 .一个多道程序系统，有一个作业序列，作业的提交时间及运行时间在下表中所列。当第一个作业进入系统后开始调度，假定作业都是仅作计算。请列出在分别采用先来先服务算法和计算时间短的优先算法管理作业时各个作业的开始时间、完成时间和周转时间。注意：忽略系统开销。作业号 到达输入井时刻 需计算时间11 0 :0 02小时21 0 ：1 01 小时31 0 ：2 00.5小时41 0 ：3 00.2小时5 2 .现有一台1 6 位字长的专用机，采用页式存储管理。主存储器共有4 0 96 块(块号为0-4 0 95),现用位示图分配主存空间。试问：(1)该位示图占用几个字？(2)主存块号3 999对应位示图的字号和位号(均从0开始)各是多少？(3)位示图字号1 99,位号9 对应主存的块号是多少？5 3 .有一自动管理的地下车库，最多可停放5 0 辆汽车，出入口都有自动感应装置。当有车到达入口时，若车库中没有停满车，则开启入口门让其驶入，否则需等待；当有一辆车要离开车库时，若有车等待进入，则允许一辆车驶入；否则，增加一个空位。假定这个自动管理系统采用P V 操作来管理，回答下列问题：(1)应定义几个信号量?写出信号量的初值。(2)在下面管理系统的程序结构中的方框位置填上能满足管理要求的P、V操作。入口：出口：b e g i n b e g i n一辆车到达入口；一辆车到达出口；|.打开车库门；力升生端;，|.汽车驶入车库；汽 汽7 r 牛 库;e n d；e n d；(3)分别写出信号量值变化成 0、0 和=0 时的含义。答：;(3)2010年4月局等教育自学考试全国统一命题考试操作系统概论试题答案及评分参考（课程代码02323）一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1 分，共 20分）1、D 2、A 3、D 4、C 5、C 6、B 7、A 8、D 9、C 10、C11、C 12、B 13、A 14、D 15 B 16、D 17、B 18、A 19、D 20、B二、多项选择题（本大题共5 小题，每小题2 分，共 10分）21、A、B 22、A、B、C E 23、A、B24、A、B 25、A、B、D三、填空题（本大题共20小 题 每 小 题 1 分，共 20分）26、计算机软件（或软件）或操作系统27 通信28、约 束（或制约）29 异步性30、程序的执行31、重定位（或地址转换）32、最坏适应分配算法33、虚拟存储管理34、逻辑35、顺 序（或连续）36、连续37、索引38、339、其他部件（或 CPU）40、每一时刻41、总时间42、LI,L5,L2,L6,L3,L7,L4,L843、封闭注：次序不得错乱。否则不能得分。44、进程被中断（或被调度）45、m-n四、简答题（本大题共5 小题，每小题4 分，共 20分）46、管理计算机系统中的资源，0这些资源包括硬件资源和软件资源，（1为用户提供方便的使用接口，（1可扩充硬件功能，为用户提供良好的运行环境。（147、集中分散的空闲区（1 分）便于作业动态扩充主存（1 分）会加大系统开销（1 分）分分分分操作系统概论试题答案及评分参考第1 页（共 2 页）48、采用单缓冲技术时，读入第n+1个数据段和用户处理第n 个数据段可以并行，但 在“数据从缓冲区移入用户区”时，磁盘不能读入数据，用户程J字也不能处理数据。（2 分）采用双缓冲技术时，读入第n+1个数据段时,能够与把第n 个数据段从缓冲区移入用户区、用户处理第n 个数据段、“读入第n+2 个数据段”并行。（2 分）49、2,3,5,6,7（4 分）注：进程A 访问柱面2 上扇面后，磁头向柱面6 方向移动，但在尚未到达柱面3 时，进程B 提出访问柱面3、5、7 依照电梯调度算法，重新安排访问柱面的次序，即 3、5、6、7O50、应解决：进程同步与互斥；进程间的通信；死锁问题。（1分）进程同步与互斥：保证并发进程共享资源时不发生与时间有关的错误。（1 分）进程通信：实现进程间交换信息达到协调完成合作任务的目的。（1 分）死锁：防止进程因竞争资源而引起的永远等待。（1 分）五、综合题（本大题共3 小题，每小题10分，共 30分）51、先来先服务算法作业进入输入井时间需计算时间开始时间完成时间周转时间得分110：002 小时10：0012：002 小时1210：101 小时12：0013：002 小时50分2310：200.5小时13：0013：303 小时10分1410：300.2小时13：3013：423 小时12分1计算时间短的优先算法作业进入输入井时间需计算时间开始时间完成时间周转时间得分110：002 小时10：0012：002 小时1210：101 小时12：4213：423 小时32分1310：200.5小时12：1212：422 小时22分2410：300.2小时12：0012：121小时42分152、256（3 分）249 15（各 2 分）3193（3 分）53、（1 ）定义一个信号量S,（1 分）初值S=50;（1分）（2）P（S）,（1 分）V（S）；（1 分）（3）S 0 表示车库有空车位，S 为空位个数，（2 分）S 0 表示有车等待进入车库，ISI为等待的车辆数，（2 分）5=0表示车库已满，但无汽车等待进入。（2 分）操作系统概论试题答案及评分参考第2 页（共 2 页）一、选择题1、在现代操作系统中引入了（），从而使并发和共享成为可能。A.单道程序 B.磁盘 C.对象 D.多道程序2、（）操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。A.网络 B.分布式 C.分时D.实时3、从用户的观点看，操作系统是（）A.用户与计算机硬件之间的接口B.控制和管理计算机资源的软件C.合理组织计算机工作流程的软件D.计算机资源的的管理者4、当 C P U 处于管态时，它可以执行的指令是（）oA,计算机系统中的全部指令 B.仅限于非特权指令 C.仅限于访管指令 D.仅限于特权指令5、用户在程序中试图读取某文件的第10 0 个逻辑块时，使用操作系统提供的（）接口.A.系统调用 B.图形用户接口 C.原语 D.键盘命令6、下列几种关于进程的叙述，（）最不符合操作系统对进程的理解？A.进程是在多程序并行环境中的完整的程序。B.进程可以由程序、数据和进程控制块描述。C.线程是一种特殊的进程。D.进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。7、当一个进程处于（）状态时，称其为等待（或阻塞）状态。A.它正等待中央处理机 B.它正等待合作进程的一个消息 C.它正等待分给它一个时间片 D.它正等待进入内存8、一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程（）。A.由就绪变运行 B.由运行变就绪 C.由阻塞变运行 D.由阻塞变就绪9、下面关于线程的叙述中，正确的是（）。A.不论是系统支持线程还是用户级线程，其切换都需要内核的支持。B.线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位。C.不管系统中是否有线程，进程都是拥有资源的独立单位。D.在引入线程的系统中，进程仍是资源分配和调度分派的基本单位。10、设有3 个作业,它们同时到达，运行时间分别为T l、T 2 和 T 3,且 T 1 WT 2 WT 3,若它们在单处理机系统中按单道运行，采用短作业优先调度算法，则平均周转时间为（）。A.T 1+T 2+T 3 B.（T l+T 2+T 3）/3 C.T l+T 2/3+2*T 3/3 D.T 3/3+2*T 2/3+T l11、在下面的I/O 控制方式中，需要C P U 干预最少的方式是（）。A.程 序 I/O 方式 B.中断驱动I/O 控 制 方 式 C.直接存储器访问D M A 控制方式 D.I/O 通道控制方式1 2、有 n i个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问，则信号量的变化范围是（）。A.1 至-（mT）B.1 至 m-1 C.1 至-m D.1 至 m1 3、对资源编号，要求进程按照序号顺序申请资源，是破坏了死锁必要条件中的哪一条？（）A.互斥 B.请求与保持 C.不可剥夺 D.循环等待1 4、某系统采用了银行家算法，则下列叙述正确的是（）。A.系统处于不安全状态时一定会发生死锁 B.系统处于不安全状态时可能会发生死锁C.系统处于安全状态时可能会发生死锁 D.系统处于安全状态时一定会发生死锁1 5、C P U 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可 采 用（）A.并行技术 B.缓冲技术 C.虚拟存储器技术 D.覆盖技术16、下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是（）。A.首次适应法 B.最佳适应法 C.最坏适应法 I）.循环首次适应法17、在下面关于虚拟存储器的叙述中，正确的是（）。A.要求程序运行前必须全部装入内存且在运行过程中一直驻留在内存B.要求程序运行前不必全部装入内存且在运行过程中不必一直驻留在内存C.要求程序运行前不必全部装入内存但是在运行过程中必须一直驻留在内存D.要求程序运行前必须全部装入内存但在运行过程中不必一直驻留在内存18、采用段式存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是（）。A.224 B.2 C.2 D.23219、在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是（A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区20、MS-DOS系统中的磁盘文件物理结构属于（）oA.连续文件 B.链接文件 C.索引文件 D.散列文件二、填空题21、操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它管理和控制计算机系统中的资源22、进 程 主 要 由 程序、数据 和 PCB 三部分内容组成，其中 PCB是进程存在的惟一标识，而 数据 部分也可以为其它进程共享。23、在一个具有2个处理器的操作系统中共有n个进程，在不考虑进程状态过渡的情况下，阻塞进程 队 列 中 最 多 有 一 个进程。某一时刻，处于执行状态的进程为0个，且当前处理机空闲，处于就绪状态的进程有 n 个。24、当处理器空闲时，调度程序从 就绪 进程队列中选择一个进程给其分配CPU,处于阻塞 状态的进程是不会获得CPU的。25、在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同H寸，运行时间短 的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时，等待时间长.的作业得到优先调度。26、某系统中共有10台磁带机被m个进程竞争，每个进程最多要求3台磁带机，那么当m的取值为 不超过4的 整 数 时,系统不会发生死锁。27、设有8页的逻辑空间，每页有1024字节，它们被映射32块的物理存储区中，那么，逻辑地址的 有 效 位 是13 位,物理地址至少是 15 位。28、在一个分页存储管理系统中，页长为4KB,某 一 作 业 的 页 表 如 图1所 示，虚 拟 地 址3 0 0 0对应的物理地址为12KTOOO-152888 029、虚拟设备是通过.SPOOLING技术把独占设备变成能为若干用户_ _ _ _ _共 享 的设备。页号物理块号03142630、已知某文件采用串联结构，它 由10个逻辑记录组成，每 个 逻 辑 记 录 图1作业页表刚好存放于一个磁盘块上，都 为1024字节，并依次存放在10、61、32、75、87、98、46、37、33和11号磁盘块上。若要存取文件相对于文件头偏移7654字节处的信息,则要访问的磁盘块块号为 37,块内的偏移量是486。3 1、什么是进程？什么是线程？进程与线程有何区别？答：（1）进程是具有独立功能程序在某个数据集合上的一次执行过程。（2 分）（2）线程是进程内的一个执行实体或执行单元。（2分）（3）进程和线程的区别：（a）不同进程的地址空间是独立的，而同一进程内的线程共享同一地址空间。一个进程的线程在另一个进程内是不可见的。（b）在引入线程的操作系统中，进程是资源分配和调度的单位，线程是处理机调度和分配的单位，资源是分配给进程的，线程只拥有很少资源,因而切换代价比进程切换低。（2分）说明：论述条理清晰，包含上述要点，本题即可得满分3 2、什么是死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？答：（1）在多道程序系统中，当一组进程中的每个进程均无限期地等待被改组进程中的另一进程所占有且永远不会释放的资源，此时的系统处于死锁状态，简称死锁。（2 分）（2）死锁产生的原因：（a）系统提供的资源有限；（b）进程推进顺序不当。（2分）（3）产生死锁的必要条件：互斥条件、不可剥夺条件、请求和保持条件、循环等待条件。（2分）说明：论述条理清晰，包含上述要点，本题即可得满分3 3、说明作业调度，中级调度和进程调度的区别，并分析下述问题应由哪一级调度程序负责。（1）在可获得处理机时，应将它分给哪个就绪进程；（2）在短期繁重负载下，应将哪个进程暂时挂起。答：（1）作业调度用于决定把外存中处于后备队列中的哪些作业调入内存，并为它们创建进程，分配资源，然后将新创建进程插入就绪队列；中级调度负责将内存中暂时不具备运行条件的进程换到外存交换区存放，但内存空闲时，又将外存中具备运行条件的进程重新换入内存；进程调度决定将处理机分配给就绪进程队列的哪个进程。（4 分）（2）进程调度、中级调度（2分）说明：论述条理清晰，包含上述要点，本题即可得满分四、综 合 题（本大题共2小题，第 1 题 9 分，第 2题 1 3 分，计 2 2 分）3 4、（9 分）在一个请求分页系统中，假设系统分配给某进程的物理块数为3,开始时内存为空，执行如下访问页号序列：1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5试说明采用先进先出（F I F O）、最近最少使用（L R U）和最佳置换算法（O P T）进行页面置换时，缺页次数各是多少？答：（1）F I F O:9 次（3 分）（2）L R U：1 0 次（3 分）（3）O P T：7 次（3 分）说明：没有计算过程，本题不得分。如果结果有误，根据步骤酌情给分。3 5、（1 3 分）如 图 2所示，系统中有三个进程G E T、P R O 和 P U T,共用两个缓冲区B U F 1 和 B U F 2。假设 B U F 1 中最多可放1 1 个信息，现已放入了两个信息；B U F 2 最多可放5个信息。G E T 进程负责不断地将输入信息送入B U F 1 中，P R O 进程负责从B U F 1 中取出信息进行处理，并将处理结果送到B U F 2 中，P U T 进程负责从B U F 2 中读取结果并输出。试写出正确实现G E T、P R O、P U T 的同步与互斥的算法（要求：（1）用类C语言描述，条理清楚，注释恰当；（2）信号量原语统一使用w a i t 和 s i g n a l。）-GET a BUF1 BUF2-T J合作-答：s e m a p h o r ee m p t y l=9;空 bu f l 的数目f u l l l=2;有数据的bu f l 的数目e m p t y 2=5;/空 bu f 2 的数目f u l l 1=0;有数据的bu f 2 的数目m u t e x l=m u t e x 2=l;互斥信号量i n t m a i n()C o be g i n 并发开始GE T O ;PR O O ;PUT O;C o e n d 并发结束r e t u r n 0;(3 分)/GE T 进程v o i d GE T ()w h i l e(l)w a i t(e m p t y l);w a i t(m u t e x 1);将信息送入bu f l;s i g n a l(m u t e x l);s i g n a l(f u l l l);)(3 分)PR 0进程v o i d PR O ()w h i l e(l)w a i t(f u l l l);w a i t(m u t e x l);从 bu f l 中取出信息;s i g n a l(m u t e x l);s i g n a l (e m p t y l);w a i t (e m p t y 2);w a i t(m u t e x 2);将信息送入bu f 2;s i g n a l(m u t e x 2);s i g n a l(f u l l 2);)(4 分)/PUT 进程v o i d PUT ()w h i l e (1)(w a i t(f u 112);w a i t(m u t e x 2);从 bu f 2 中取出信息;s i g n a l(m u t e x 2);s i g n a l (e m p t y 2);)(3 分)一、填 空（每空0.5 分，共 10分，请在答题纸上写出各空对应的答案）1.存储分配方式分为分 区 1、分 页 2 、分段3 三种方式。2 .文件的目录结构有 4单 级 目录结构、5二 级 目录结构和多级目录结构。3 .文件的物理结构包括顺序结构、链接结构和 6索引结构,4 .操作系统提供给编程人员的唯一接口是7 系统调用。p 2 25 .重定位是指程序的8 虚拟地址到实地址的转换,根据定位时机可分为静态重定位和9 动态地址 重定位两种o6 .1.实现临界区互斥的方法有开关中断法、10加锁 和 PV 操作法。7.每个索引文件都必须有 一 张 11索引 表,其中每个登记项用来指出一个逻辑记录的 12 物 理 块 号。8.打开文件的主要工作是把文件 1 3目录 读入内存。9.进程存在的唯一标志是进程 1 4 控 制 块（PC B）10.进程运行满一个时间片后让出中央处理器，它 的 状 态 应 变 为 15 就绪 状态11.并发程序中涉及共享变量访问操作的程序段被称为 1 6 临 界 区。12 .每执行一次P 操作，信号量的数值S 减 1。若 S=0,则 该 进 程 17继续执行；若 S 运行 B.运行-就绪 C.就绪-阻塞 D.阻塞-就绪1 4 .下列不属于排除死锁的方法是(D)A.预防 B.回避 C.检测和恢复 D.加锁1 5 .在下列操作系统的各个功能组成部分中，(A)不需要硬件的支持。A、进程调度 B、时钟管理 C、地址映射 D、中断系统1 6 .进程可由就绪状态转到(A)状态。A.执行 B.创建 C.封锁 D.终止1 7 .产生死锁的必要条件不包括(I)A.互斥作用 B.非剥夺分配 C.部分分配 D.非环路条件1 8 .下列哪项不是进行存储管理的目的(I)。A.提高存储利用率 B.防止用户破坏操作系统C.防止用户相互干扰 D.为了使用Spooling1 9 .通道在输入输出操作完成或出错时，就 形 成(D)等待CPU来。A.硬 件 故 障 中 断 B.程 序 中 断 C.外 部 中 断 D.I/O 中断2 0 .文件系统采用二级文件目录可以(D)。A.缩短访问存储器的时间？B.实现文件共享C.节省内存空间 D.解决不同用户间的文件命名冲突2 1 .用户要在程序一级获得系统帮助，必须通过(D)。A.进程调度 B.键盘命令 C.作业调度 D.系统调用2 2 .下列不属于一级目录结构特点的有(D)。A.一个文件卷只有一张目录表 B.安全性差C.有重名问题 D.系统建有一张主目录表2 3 .操作系统中有一组常称为特殊系统调用的程序，它不能被系统中断，在操作系统中称为(B)。A.初始化程序 B.原语 C.子程序 D.控制模块2 4 .在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为(C)A.共享资源 B.临 界 区？C.临界资源 D.共享区2 5 .程序执行过程中，可申请附加空间的存储分配方式是(C)。A.静态分配 B.直接分配 C.动 态 分 配 D.其它分配方式2 6 .采 用(D)调度算法可以提高作业吞吐量。A.先 来 先 服 务 B.时 间 片 轮 转 法 C.多级对列法D.短作业优先2 7 .一个作业可以包括多个程序和多个数据集，但至少包含一个(AA.程序 B.状态 C.作业说明书 D.JCB2 8 .选择内存中驻留时间最长的页面作为淘汰对象的算法是(A)oA.先进先出 B.最近最久未使用 C.顺序 规 定 D.时间片轮转法2 9 .用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织成(A)A.顺序 文 件 B.链接文件C.索 引 文 件 D.目录文件3 0 .在操作系统中，对信号量S 的 P 原语操作定义中，使进程进入相应阻塞队列等待的条件是(C)。A.S 0 B.S=0 C.S 0 D.S 0一、填 空（每空0.5 分，共 1 0 分，请在答题纸上写出各空对应的答案）1 .当一个进程完成了特定的任务后，系统收回这个进程所占的1 资源和 取 消 该 进 程 的 2 P C B 结 构 就撤消了该进程。2 .用户要求计算机系统所做的工作的集合称为 3作业。3 .为了保证操作的正确性，C P U 设置有两种工作状态：4系统态和 5用户态5 .虚拟设备是指采用某种I/O 技术，将 某 个 6以硬件为基础设备改进为多个用户可共享的设备。6 .死锁的形成，除了与资源的7 有限性有关外,也与并发进程的8竞 争 有关。7 .用 户 程 序 使 用 9 系 统 调 用 请求操作系统服务。8 .PCB 是操作系统感知 1 0 进程 存在的唯一实体。9.文件的组织形式分1 1 逻辑文件 和物理文件二种。P1 99书上分类方式与此不同1 0 .请求页式和请求段式存储器管理，从内存利用率上讲1 2 页 式 方式更好。1 1 .分时系统和实时系统相比，从可靠性讲1 3实 时 更强,从交互性比1 4 分时更强。1 2 .1 5 先进先出 淘汰算法可能产生B e r a y d 现象。1 3.设系统对互斥资源R 共有m个，n 个进程共享（n m）；用 P.V 操作实现其互斥，则信号量S的 变 化 范 围 为 1 6 。1 4 .在页式管理中，系统把指令中访问的1 7 虚 地 址 分为页号和页内相对地址两部分。1 6 .处理机在执行系统程序时的状态称为1 8 系统态，在执行用户程序时的状态称为 1 9用户态。1 7 .每个索引文件都必须有一张索引表，其中每个登记项用来指出一个逻辑记 录 的 2 0 逻辑块号和与之对应的物理块号。二、选择题（每 题 1 分，共 2 0 分，请在答题纸上写出每题对应的答案）1 .段式存储管理中的地址格式是（C）地址。A.线性 B.一维 C.二维2 .网络操作系统和分布式操作系统的主要区别是（B ）A.是否连接多台计算机C.计算机之间能否通信D.三维B.各台计算机有没有主次之分D.网上资源能否共享3.分页式存储管理中，地址转换工作是由（A）完成的。A.硬件 B.地址转换程序 C.用户程序 D.装入程序4 .任何两个并发进程之间（D ）.A.一定存在互斥关系 B.一定存在同步关系C.一定彼此独立无关 D.可能存在同步或互斥关系5 .计算时间短的作业优先的调度算法会使（B ）A.每个作业等待时间较短 B.平均周转时间最短C.系统效率最高D.长作业等待时间较短6 .磁盘上的每一个物理块要用三个参数来定位，首先要把移动臂移动并定位到不同盘面上具有相同编号的磁道位置，表示该位置的参数称（A）。A.柱面 B.盘面 C.扇区 D.磁头7 .在段式存储管理中，最坏适应算法要求对空闲区表项按（B 排列。P 118A.尺寸从小到大 B.尺寸从大到小C.地址从小到大 D.地址从大到小8 .操作系统中有一组常称为特殊系统调用，它不能被系统中断，称之为：BA.初始化程序 B.原语 C.子程序 D.控制模块9 .置换算法是在（B）时被调用。A.所需页面不在内存 B.内存中无空闲页面C.产生地址越界中断 D.产生缺页中断1 0 .选择内存中驻留时间最长的页面作为淘汰对象的算法是（A）。A.先进先出 B.最近最久未使用 C.顺 序 规 定 D.时间片轮转法1 1 .并发执行是为了（B）。A.提高系统的吞吐量 B.提高资源利用率C.提高外存利用率 I）.提高系统效率12.通道在输入输出操作完成或出错时，就 形 成（D）等待CPU来A.硬 件 故 障 中 断 B.程 序 中 断 C.外 部 中 断 D.I/O 中断1 3 .对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位时（C）oA.文件 B.物理块 C.记录 D.数据项1 4 .虚拟存储管理中，用户的虚拟空间体现在（B）中。A.主存 B.辅存 C.段表 D.页表1 5 .一个死锁进程一定是在（B）。A.就 绪 状 态 B.阻 塞 状 态 C.执 行 状 态 D.后备状态1 6 .计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在（D）A.页式地址转换 B.段式地址转换C.静态重定位 D.动态重定位1 7 .支持程序浮动的地址转换机制是（D）。A.页式地址转换 B.段式地址转换C.静态重定位 D.动态重定位1 8 .文件的保密是指防止文件被（C）访问A.篡改 B.破坏C.窃取 D.删除1 9 .对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短（D）时间。A.寻找 B.延迟 C.传送 D.启动2 0 .在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1 的情况是（D）.A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区三、判 断 题（每题0.5 分，共 2 0 分，请在答题纸上写出每题对应的答案J 或X）1 .抖动是由于缺页调度算法的某些缺陷而引起的。（T）2 .段式存储管理比页式存储管理更利于信息的共享。（T）3 .使 用 P,V操作后，可以防止系统出现死锁.（F）4 .在段页式存储管理中，每个段都对应一个页表。（T）5 .若资源分配图中存在环，则一定产生了死锁。（T）6 .一个进程的状态发生变化必引起令一个进程的状态发生变化（F）7 .在多级目录中，进行文件检索都需从根目录开始。（T）8 .当发生线程切换时，涉及信息的保存和地址变化问题。（F ）9 .对磁盘进行移臂调度优化的目的是为了缩短启动时间。（T ）1 0 .抖动是由于缺页调度算法的