2022年秋操作系统期中考试题参考答案 .pdf

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1、西南交通大学 20132014学年第 ( 一) 学期考试试卷 A 课程代码 210 课程名称操作系统考试时间 100 分钟题号一二三四总成绩得分阅卷教师签字：一、判断题 (正确打“”，错误打“”，每题1 分，共 10 分)1分时系统中，时间片设置的越小，则平均响应时间越短。（错）2多个进程可以对应于同一个程序，且一个进程也可能会执行多个程序（错）3一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态变化。（错）4在引入线程的操作系统中，线程是资源分配和调度的基本单位。（错）5信号量的初值不能为负数。（对）6进程只能由其他进程唤醒。（对）7不安全状态一定会导致死锁。（错）8MS-DOS 和 UNIX

2、 操作系统都是多用户的操作系统。（错）9若无进程处于运行状态，则就绪队列和阻塞队列均为空。（错）10图形用户接口属于操作级的用户接口。（对）二、单项选择题（每题1 分，共 15 分）1在一段时间内只允许一个进程访问的资源称为_B共享资源 B临界资源 C软件资源 D管理资源2批处理系统的主要缺点是。CA . CPU 使用效率低 B. 无并行性 C. 无交互性 D都不是3分时操作系统通常采用策略为用户服务。 BA可靠性和灵活性 B时间片轮转 C优先权 D短作业优先4设计实时操作系统时，首先应考虑系统的。BA可靠性和灵活性 B实时性和可靠性C. 多路性和可靠性 D优良性和分配性5下列的进程状态变化中

3、，变化是不可能发生的。 CA运行一就绪 B运行一等待 C 等待一运行 D 等待一就绪6下面对进程的描述中，错误的是。D班级学号姓名密封装订线密封装订线密封装订线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页A进程是动态的概念 B进程执行需要处理机C 进程是有生命期的 D进程是指令的集合7在 9 个生产者、6 个消费者共享容量为8 的缓冲器的生产者消费者问题中互斥使用缓冲器的信号量 S的初始值为。 A1 6 8 98在间接通信时，用send(N,M) 原语发送信件，其中N表示。 C发送信件的进程名接收信件的进程名信箱名信件内容9既

4、考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是。AA. 响应比高者优先 B 短作业优先 C. 优先级调度 D 先来先服务10设有一组作业，他们的提交时间及运行时间如下：作业号提交时间运行时间（分钟）19：0070 29：403039：5010410：105在单道方式下，采用短作业优先调度算法，作业的执行顺序是_DA. 1,2,3,4 B.4,3,2,1 C.4,1,3,2 D.1,4,3,211产生死锁的必要条件有四个，要防止死锁的发生，可以破坏这四个必要条件之一，但破坏条件是不大实际的。 AA互斥 B不可抢占 C请求和保持 D. 循环等持12操作系统是对进行管理的软件。 CA软件 B硬件

5、C计算机资源 D应用程序13操作系统根据控制和管理进程，它是进程存在的标志。B程序状态字进程控制块中断寄存器中断装置14若 P、V操作的信号量S初值为 2，当前值为 1，则表示有等待进程。 BA0 个 B1 个 C 2 个 D3 个15. 一作业 8：00 到达系统，估计运行时间为1 小时，若 10：00 开始执行该作业，其响应比是( )CA.2 B.1 C.3 D.0.5三、多项选择题（每题2 分，共 10 分）1已经获得了除 _ _以外所有运行所需资源的进程处于就绪状态。CE精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页A主

6、存储器B打印机CCPU D驱动器E处理器2Windows 2000 操作系统本质上是 _ 操作系统。 BDA单任务B多任务C查询D单用户E搜索3操作系统的基本类型主要有。ABCA批处理系统B分时系统C实时操作系统D单用户系统E多用户系统4在作业的生命周期中会出现状态。 ABDEA完成状态B提交状态C就绪状态D收容状态E执行状态5用于作业调度的算法有。ADEA先来先服务B时间片轮转C最短剩余时间优先调度D最高响应比优先调度E优先级调度四、填空题（每空2 分，共 10 分）1并发是指若干个事件在同一时间段内发生，并行是指若干个事件在同一时刻发生。2进程的基本特征有动态性、并发性、独立性、异步性及结

7、构特征。3操作系统为用户提供两个接口。一个是命令接口，用户利用它来组织和控制作业的执行或管理计算机系统。另一个是程序接口（系统调用），编程人员使用它们来请求操作系统提供服务。4进程主要由数据段、程序段、进程控制块（ PCB）三部分内容组成。5在一个单处理机系统中，若有5 个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有4 个。五、简答题（每题5 分，共 15 分）1.多道程序（ multiprogramming ）和多重处理（ multiprocessing ）有何区别？答：多道程序是作业之间自动调度执行、共享系统资源，并不是真的同时执行多个作业，它是微观上串行，宏观上并行。

8、而多重处理系统配置多个cpu，能真正地同时执行多道程序。要有效使用多重处理，必须采用多道程序设计技术，而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持。2.什么是进程？它与程序有何区别和联系？答： （1） 进程是程序及其数据在计算机上的一次活动程序，它属于一种动态的概念。进程的运行实体是程序，离开程序进程没有存在的意义，从静态角度看，进程是由程序，数据和进程控制块PCB 三部分组成的。而程序是一组有序的指令集合，属于一种静态的概念。（ 2）进程是程序的一次执行过程，它是动态地创建和消亡的，具有一定的生命期，是暂时存在的；而程序是永久存在的，可长期保存。（ 3）一个进程可执行一个或几个程序，一个

9、程序也可以构成多个进程。3.什么是操作系统？它有哪些主要功能？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页答：操作系统是指控制和管理计算机的软、硬件资源，合理组织计算机的工作流程、方便用户使用的程序集合。操作系统的主要功能：处理器管理，内存管理，设备管理，文件管理和用户接口。六、综合应用题（共40 分）1.假设有 4 道作业，它们的提交时刻及执行时间如表：（14 分）计算在单道程序环境下， 采用最短作业优先调度算法时的平均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。注：由于本题没有明确进制关系，以下两种算法都视为正确。如

10、果按照10 进制处理时间，计算如下：最短作业优先算法。 选择那些估计需要执行时间最短的作业投入执行，为它们创建进程和分配资源，在 10.00 时只有作业1 得以提交，所以执行作业1，当执行完毕后，时间为12.00，此该作业2，作业 3和作业 4 都可以提交。所以，所以，根据算法作业执行顺序为1-4-3-2 。分析得表：作业号提交时间执行时间开始执行时间执行结束时间周转时间1 10.00 2 10.00 12.00 2.00 2 10.20 1 12.80 13.80 3.60 3 10.40 0.5 12.30 12.80 2.40 4 10.50 0.3 12.00 12.30 1.80 平

11、均周转时间T=1/4 （2.00+3.60+2.40+1.80 ）=2.45h 平均带权周转时间W=1/4(2.00/2+3.60/1+2.40/0.5+1.80/0.3)=3.85h 如果按照60 进制处理时间，计算结果如下：最 短作业优先算法。 选择那些估计需要执行时间最短的作业投入执行，为它们创建进程和分配资源，在作业号提交时间 /h 执行时间 /h 1 10.00 2 2 10.20 1 3 10.40 0.5 4 10.50 0.3 作业号提交时间 /h 执行时间 /h 1 10:00 2 2 10:20 1 3 10:40 0.5 4 10:50 0.3 精选学习资料 - - -

12、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页10： 00 时只有作业1 得以提交，所以执行作业1，当执行完毕后，时间为12:00，此该作业2，作业 3和作业 4 都可以提交。所以，根据算法作业执行顺序为1-4-3-2 。分析得表：作业号提交时间执行时间(h) 开始执行时间执行结束时间周转时间(分钟 ) 1 10:00 2 10:00 12.00 120 2 10:20 1 12:48 13:48 208 3 10:40 0.5 12:18 12:48 128 4 10:50 0.3 12:00 12:18 88 平均周转时间T=1/4 （120+208

13、+128+88 ）/60=2.27h 平均带权周转时间W=1/4(120/2/2+208/60/1+128/60/0.5+88/60/0.3)=3.41h 最短作业优先调度算法，调度顺序为1，4，3，2，平均周转时间为2.27h，带权平均周转时间为 3.41h. 2. 在银行家算法中，若出现下述的资源分配情况：（14 分）ProcessAllocationNeedAvailableP00，1，2，62，0，1，23，0，1，4P12，1，0，16，6，5，7P21，0，4，13，5，1，5P30，3，2，13，1，2，8P43，2，1，03，2，2，5试问：（ 1）该状态是否安全？为什么？写出

14、安全序列。（2）若进程 P1 提出请求 Request （2，0，1，2）后，系统能否将资源分配给它？为什么？【解答】（ 1）WorkNeedAllocationWork+ AllocationFinishP03 0 1 42 0 1 20 1 2 63 1 3 10trueP33 1 3 103 1 2 80 3 2 13 4 5 11trueP43 4 5 113 2 2 53 2 1 06 6 6 11trueP16 6 6 116 6 5 72 1 0 18 7 6 12trueP28 7 6 123 5 1 51 0 4 19 7 6 12true系统存在一个安全序列：P0、P3、P

15、4、P1、P2或P0、P3、P4、P2、P1，系统该状态是安全的。（2）P1提出请求 Request2 (2 ，0，1，2)，按银行家算法进行检查：Request1(2，0，1，2) Need1 （6，6，5，7）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页Request1(2，0，1，2) Available(3, 0, 1, 4) 试分配并修改相应的数据结构，资源分配情况如下：Allocation NeedAvailableP00，1，2，62，0，1，21，0，0，2P14，1，1，34，6，4，5P21，0，4，13，

16、5，1，5P30，3，2，13，1，2，8P43，2，1，03，2，2，5再利用安全性算法检查系统是否安全，可用资源Available (1，0，0，2) 己不能满足任何进程的需要，故系统进入不安全状态，此时系统不能将资源分配给P1。3.有三个进程 PA、PB 和 PC 合作解决文件打印问题： PA 将文件记录从磁盘读入主存的缓冲区 1，每执行一次读一个记录； PB 将缓冲区 1 的内容复制到缓冲区2，每执行一次复制一个记录； PC 将缓冲区 2 的内容打印出来，每执行一次打印一个记录。缓冲区的大小等于一个记录大小。请用P、V 操作来保证文件的正确打印。（12分）int empty1=1;in

17、t empty2=1;int full1=0;int full2=0;main( ) cobeingPA( );PB( );PC( );coendPA( ) while( 1 ) 从磁盘读一个记录；p (empty1);将记录存入缓冲区1；v ( full1 );缓冲区 1缓冲区 2PAPBPC从磁盘读入复制打印精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页PB( ) while( 1 ) p (full1) ;从缓冲区 1 中取出记录；v (empty1);p (empty2);将记录存入缓冲区2；v ( full2 );PC( ) while( 1 ) p (full2) ;从缓冲区 2 中取出记录；v (empty2);打印记录；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页