国家开放大学《操作系统》章节测试参考答案.pdf

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1、国家开放大学操作系统章节测试参考答案 第第 1 章操作系统概述章操作系统概述 一、单项选择题一、单项选择题 1操作系统的基本职能是（）。A.提供用户界面，方便用户使用 B.提供方便的可视化编辑程序 C.提供功能强大的网络管理工具 D.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行 2按照所起的作用和需要的运行环境，操作系统属于（）。A.应用软件 B.系统软件系统软件 C.支撑软件 D.用户软件 3在计算机系统中，操作系统是（）。A.处于裸机之上的第一层软件处于裸机之上的第一层软件 B.处于系统软件之上的用户软件 C.处于应用软件之上的系统软

2、件 D.处于硬件之下的低层软件 4现代操作系统的基本特征是（）、资源共享和操作的异步性。A.程序的并发执行程序的并发执行 B.实现分时与实时处理 C.多道程序设计 D.中断处理 5以下不属于操作系统具备的主要功能的是（）。A.中断处理 B.CPU 调度 C.内存管理 D.文档编辑文档编辑 6为用户分配主存空间，保护主存中的程序和数据不被破坏，提高主存空间的利用率。这属于（）。A.存储管理存储管理 B.作业管理 C.文件管理 D.处理器管理 7操作系统对缓冲区的管理属于（）的功能。A.设备管理设备管理 B.存储器管理 C.文件管理 D.处理器管理 8操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是（

3、）。A.shell 命令 B.C 语言函数 C.图形界面 D.系统调用系统调用 9系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（）。A.与系统的命令一样 B.直接通过键盘交互方式使用 C.是命令接口中的命令 D.只能通过用户程序间接使用只能通过用户程序间接使用 10在下列操作系统中，强调吞吐能力的是（）。A.多道批处理系统多道批处理系统 B.实时系统 C.网络系统 D.分时系统 11批处理系统的主要缺点是（）。A.CPU 的利用率不高 B.系统吞吐量小 C.不具备并行性 D.失去了交互性失去了交互性 12为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应，该操作系统应该是（）。A.分时系统分时系统 B.网络系

4、统 C.实时系统 D.多道批处理系统 13下面不属于分时系统特征的是（）。A.方便用户与计算机的交互 B.需要中断机构及时钟系统的支持 C.为多用户设计 D.可靠性比实时系统要求高可靠性比实时系统要求高 14在分时系统中，时间片一定，则（），响应时间越长。A.后备队列越短 B.内存越大 C.用户数越多用户数越多 D.用户数越少 15实时操作系统追求的目标是（）。A.充分利用内存 B.减少系统开销 C.高吞吐率 D.快速响应快速响应 16工业过程控制系统中运行的操作系统最好是（）。A.网络系统 B.实时系统实时系统 C.分布式操作系统 D.分时系统 17下列系统中，属于实时系统的是（）。A.方正

5、排版系统 B.火车订票系统火车订票系统 C.办公自动化系统 D.计算机辅助设计系统 18以下著名的操作系统中，属于多用户、分时系统的是（）。A.Windows NT 系统 B.OS/2 系统 C.DOS 系统 D.UNIX 系统系统 19UNIX 操作系统核心层的实现结构设计采用的是（）。A.网状结构 B.单块式结构 C.层次结构层次结构 D.微内核结构 20UNIX 命令的一般格式是（）。A.参数 选项 命令名 B.选项 参数 命令名 C.命令名 选项 参数 D.命令名命令名 选项选项 参数参数 二、判断题二、判断题 1操作系统是用户与计算机之间的接口。（）2操作系统是系统软件中的一种，在进

6、行系统安装时可以先安装其它软件，然后再安装操作系统。（）3操作系统是整个计算机系统的控制管理中心，它对其它软件具有支配权利。因而，操作系统建立在其它软件之上。（）4虽然分时系统也要求系统可靠，但实时系统对可靠性的要求更高。（）5在 UNIX/Linux 系统上，系统调用以 C 函数的形式出现。（）6UNIX 操作系统是采用微内核方法实现结构设计的。（）三、简答题三、简答题 1简述操作系统的定义。简述操作系统的定义。参考答案参考答案:操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。2在计算机系统中操作系统处于什么地位？

7、在计算机系统中操作系统处于什么地位？参考答案参考答案:操作系统是裸机之上的第一层软件，与硬件关系尤为密切。它不仅对硬件资源直接实施控制、管理，而且其很多功能的完成是与硬件动作配合实现的，如中断系统。操作系统的运行需要有良好的硬件环境。操作系统是整个计算机系统的控制管理中心，其他所有软件都建立在操作系统之上。操作系统对它们既具有支配权力，又为其运行建造必备环境。在裸机上安装了操作系统后，就为其他软件的运行和用户使用提供了工作环境。3操作系统的主要功能有哪些？操作系统的主要功能有哪些？参考答案参考答案:操作系统的主要功能包括：存储管理，进程和处理机管理，文件管理，设备管理以及用户接口管理。4操作系

8、统一般为用户提供了哪三种界面？各有什么特点？操作系统一般为用户提供了哪三种界面？各有什么特点？参考答案：参考答案：操作系统一般为用户提供的三种界面是：图形用户接口、命令行接口和程序接口。图形用户接口：用户利用鼠标、窗口、菜单、图标等图形界面工具，可以直观、方便、有效地使用系统服务和各种应用程序及实用工具。命令行接口：在提示符之后用户从键盘上输入命令，命令解释程序接收并解释这些命令，然后把它们传递给操作系统内部的程序，执行相应的功能。程序接口：也称系统调用接口。是操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口。5操作系统主要有哪三种基本类型？各有什么特点？操作系统主要有哪三种基本类型？各有什么特点？

9、参考答案：参考答案：主要有以下三种基本类型：多道批处理系统、分时系统和实时系统。多道批处理系统的特点是多道和成批。分时系统的特点是同时性、交互性、独立性和及时性。实时系统一般为具有特殊用途的专用系统，其特点是交互能力较弱、响应时间更严格、对可靠性要求更高。6使用虚拟机，有什么优势和不足？使用虚拟机，有什么优势和不足？参考答案：参考答案：采用虚拟机的优点主要有：在一台机器上可同时运行多个操作系统，方便用户使用。系统安全，有效地保护了系统资源。为软件的研制、开发和调试提供了良好的环境。组建虚拟网络，可以创造出多个理想的工作环境。缺点是：对硬件的要求比较高，如 CPU、硬盘和内存。本身非常复杂，另外

10、，执行任务时的速度会受到一些影响。第第 2 章进程管理章进程管理 一、单项选择题一、单项选择题 1在操作系统中引入“进程”概念的主要目的是（）。A.使程序与计算过程一一对应 B.改善用户编程环境 C.描述程序动态执行过程的性质描述程序动态执行过程的性质 D.提高程序的运行速度 2进程与程序之间有密切联系，但又是不同的概念。二者的一个本质区别是（）。A.程序顺序执行，进程并发执行 B.程序保存在文件中，进程存放在内存中 C.程序是动态概念，进程是静态概念 D.程序是静态概念，进程是动态概念程序是静态概念，进程是动态概念 3在操作系统中，进程的最基本的特征是（）。A.动态性和并发性动态性和并发性

11、B.顺序性和可再现性 C.执行过程的封闭性 D.与程序的对应性 4为了描述进程的动态变化过程，采用了一个与进程相联系的（），根据它而感知进程的存在。A.进程优先数 B.进程控制块进程控制块 C.进程状态字 D.进程起始地址 5进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（）。A.可以和其他进程共用一个进程控制块 B.可以没有进程控制块 C.可以有多个进程控制块 D.只能有唯一的进程控制块只能有唯一的进程控制块 6在单处理机系统中，处于运行状态的进程（）。A.必须在执行完后才能被撤下 B.只有一个只有一个 C.不能被挂起 D.可以有多个 7已经获得除（）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪

12、状态。a.存储器 b.打印机 c.磁盘空间 d.CPU 8进程从运行状态变为阻塞状态的原因是（）。A.输入或输出事件完成 B.输入或输出事件发生输入或输出事件发生 C.时间片到 D.某个进程被唤醒 9某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘操作后，此时该进程的状态将（）。A.从阻塞变为就绪从阻塞变为就绪 B.从运行变为就 C.从运行变为阻塞 D.从就绪变为运行 10下列进程状态的转换中，不正确的是（）。A.从就绪到运行 B.从就绪到阻塞从就绪到阻塞 C.从运行到就绪 D.从阻塞到就绪 11一个进程被唤醒意味着（）。A.其 PCB 移至就绪队列的队首 B.它的优先权变

13、为最大 C.该进程重新占有了 CPU D.进程状态变为就绪进程状态变为就绪 12现代操作系统中引入线程以后，进程（）。A.只是调度运行的单位 B.只是资源分配的单位只是资源分配的单位 C.失去作用 D.既是资源分配的单位，又是调度运行的单位 13下列关于进程和线程的叙述中，正确的是（）。A.一个线程可在若干个进程地址空间活动 B.资源分配给线程，处理机分配给进程 C.一个进程可拥有若干个线程一个进程可拥有若干个线程 D.一个进程只可拥有一个线程 14下列关于引入线程的好处的描述中，不正确的是（）。A.充分发挥多处理器的功能 B.利于分配资源利于分配资源 C.并发性高，提高效率 D.易于调度，代

14、价低 15两个进程合作完成一个任务，在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来信息，或者建立某个条件后再向前执行，这种关系是进程间的（）关系。A.同步同步 B.合作 C.互斥 D.竞争 16以下不属于进程高级通信方式的是（）。A.共享内存方式 B.管道文件方式 C.消息传递方式 D.进程互斥和同步方式进程互斥和同步方式 17在进程通信中，使用信箱方式交换信息的是（）。A.管道文件方式 B.低级进程通信 C.消息传递方式消息传递方式 D.共享内存方式 18在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为（）。A.共享区 B.临界区 C.共享资源 D.临界资源临界资源 19如果信号量 S 的值是 0,此

15、时进程 A 执行 P（S）操作，那么，进程 A 会（）。A.继续运行 B.进入就绪态，让出 CPU C.继续运行，并唤醒 S 队列头上的等待进程 D.进入阻塞态，进入阻塞态，让出让出 CPU 20若 P、V 操作的信号量 S 初值为 2，当前值为-1，则表示有（）个等待进程。A.2 B.1 C.3 D.0 21在执行 V 操作时，当信号量的值（），应释放一个等待该信号量的进程。A.小于等于小于等于 0 B.大于等于 0 C.大于 0 D.小于 0 22信号量 S 的初值为 8，在 S 上执行了 10 次 P 操作，6 次 V 操作后，S 的值为（）。A.8 B.10 C.6 D.4 23有 9

16、 个生产者，6 个消费者，共享容量为 8 的缓冲区。在这个生产者-消费者问题中，互斥使用缓冲区的信号量 mutex 的初值应该为（）。A.9 B.1 C.8 D.6 24两个进程争夺同一个资源（）。A.一定死锁 B.不一定死锁不一定死锁 C.不会死锁 D.以上说法都不对 25系统出现死锁的原因是（）。A.若干进程因竞争资源而无休止地循环等待着，而且都不释放已占有的资若干进程因竞争资源而无休止地循环等待着，而且都不释放已占有的资源源 B.计算机系统发生了重大故障 C.资源数大大少于进程数，或进程同时申请的资源数大大超过资源总数 D.有多个封锁的进程同时存在 26死锁的四个必要条件中，无法破坏的是

17、（）。A.不可抢占条件 B.循环等待条件 C.互斥条件互斥条件 D.占有且申请条件 二、判断题二、判断题 1简单地说，进程是程序的执行过程。因而，进程和程序是一一对应的。（）2程序在运行时需要很多系统资源，如内存、文件、设备等，因此操作系统以程序为单位分配系统资源。（）3进程执行的相对速度不能由进程自己来控制。（）4进程控制块（PCB）是专为用户进程设置的私有数据结构，每个进程仅有一个 PCB。（）5进程控制块（PCB）是进程存在的唯一标志。（）6在进程状态的转换中，从就绪态转换到阻塞态是不可能实现的。（）7进程从运行状态变为阻塞状态的原因是输入或输出事件发生。（）8进程从运行状态变为阻塞状态

18、的原因是时间片到时。（）9一个进程被唤醒意味着该进程重新占有了 CPU。（）10如同人类的族系一样，操作系统中众多的进程也存在族系关系，并构成一棵树形的进程族系图。（）11进程之间的互斥，主要源于进程之间的资源竞争，从而实现多个相关进程在执行次序上的协调。（）12进程 A 和进程 B 都要使用系统中同一台打印机，为了保证打印结果的正确性，两个进程要先后分别使用打印机，这属于进程的同步关系。（）13进程的互斥和同步机构交换的信息量大，被归结为高级通信。（）14管道文件方式属于进程的高级通信。（）15信号量机制是一种有效地实现进程同步与互斥的工具。信号量只能由P、V 操作来改变。（）16V 操作是

19、对信号量执行加 1 操作，意味着释放一个单位资源，如果加 1后信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，现进程变为阻塞状态，否则现进程继续进行。（）17系统产生死锁的根本原因是资源有限且操作不当。因此，当系统提供的资源少于并发进程的需求时，系统就产生死锁。（）18解决死锁的方法有死锁的预防、死锁的避免、死锁的检测与恢复。（）19在 Linux 系统中，用户进程既可以在用户模式下运行，也可以在内核模式下运行。（）三、简答题三、简答题 1在操作系统中为什么要引入进程概念？它与程序的区别和联系是什么？在操作系统中为什么要引入进程概念？它与程序的区别和联系是什么？参考答案：参考答案：在操作系统

20、中，由于多道程序并发执行时共享系统资源，共同决定这些资源的状态，因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系，程序的执行出现“走走停停”的新状态。这些都是在程序的动态过程中发生的。用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。为此，人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。进程与程序的主要区别是：进程是动态的；程序是静态的。进程有独立性，能并发执行；程序不能并发执行。二者无一一对应关系。进程异步运行，会相互制约；程序不具备此特征。但进程与程序又有密切的联系：进程不能脱离具体程序而虚设，程序规定了相应进程所要完成的动作。2进程的基本状态有哪几种？进程的基本状态

21、有哪几种？参考答案：参考答案：通常在操作系统中，进程至少要有三种基本状态。这三种基本状态是：运行态、就绪态和阻塞态（或等待态）。3PCB 的作用是什么？它是怎样描述进程的动态性质的？的作用是什么？它是怎样描述进程的动态性质的？参考答案：参考答案：进程控制块PCB是进程组成中最关键的部分。每个进程有唯一的进程控制块；操作系统根据 PCB 对进程实施控制和管理，进程的动态、并发等特征是利用 PCB表现出来的；PCB 是进程存在的唯一标志。PCB 中有表明进程状态的信息：该进程的状态是运行态、就绪态还是阻塞态，利用状态信息来描述进程的动态性质。4PCB 表的组织方式主要有哪几种？分别简要说明。表的组

22、织方式主要有哪几种？分别简要说明。参考答案：参考答案：PCB 表的组织方式主要有：线性方式、链接方式和索引方式。线性方式是把所有进程的 PCB 都放在一个表中。链接方式按照进程的不同状态把它们分别放在不同的队列中。索引方式是利用索引表记载相应状态进程的 PCB 地址。5进程进入临界区的调度原则是什么？进程进入临界区的调度原则是什么？参考答案：参考答案：一个进程进入临界区的调度原则是：如果有若干进程要求进入空闲的临界区，一次仅允许一个进程进入。任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区，则其它所有试图进入临界区的进程必须等待。进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其它

23、进程能及时进入自己的临界区。如果进程不能进入自己的临界区，则应让出 CPU，避免进程出现“忙等”现象。6简述信号量的定义和作用。简述信号量的定义和作用。P、V 操作原语是如何定义的？操作原语是如何定义的？参考答案：参考答案：信号量一般是由两个成员组成的数据结构，其中一个成员是整型变量，表示该信号量的值，它是与相应资源的使用情况有关的；另一个是指向 PCB 的指针。当多个进程都等待同一信号量时，它们就排成一个队列，由信号量的指针项指出该队列的头。信号量通常可以简单反映出相应资源的使用情况，它与 P、V 操作原语一起使用可实现进程的同步和互斥。P、V 操作原语的定义：P（S）：顺序执行下述两个动作

24、：信号量的值减 1，即 S=S-1；如果 S0，则该进程继续执行；如果 S0，则把该进程的状态置为阻塞态，把相应的 PCB 连入该信号量队列的末尾，并放弃处理机，进行等待（直至其它进程在 S 上执行 V 操作，把它释放出来为止）。V（S）：顺序执行下述两个动作：S 值加 1，即 S=S+1；如果 S0，则该进程继续运行；如果 S0，则释放信号量队列上的第一个 PCB（即信号量指针项所指向的PCB）所对应的进程（把阻塞态改为就绪态），执行 V 操作的进程继续运行。7计算机系统中产生死锁的根本原因是什么？计算机系统中产生死锁的根本原因是什么？参考答案：参考答案：计算机系统中产生死锁的根本原因是：资

25、源有限且操作不当。此外，进程推进顺序不合适也可以引发的死锁。8发生死锁的四个必要条件是什么？发生死锁的四个必要条件是什么？参考答案：参考答案：发生死锁的四个必要条件是：互斥条件，不可抢占条件，占有且申请条件，循环等待条件。9一般解决死锁的方法有哪三种？一般解决死锁的方法有哪三种？参考答案：参考答案：一般解决死锁的方法有：死锁的预防、死锁的避免、死锁的检测与恢复。10是否所有的共享资源都是临界资源？为什么？是否所有的共享资源都是临界资源？为什么？参考答案：参考答案：不是所有的共享资源都是临界资源。因为临界资源是一次仅允许一个进程使用的资源，而系统中有很多资源可以让多个进程同时使用，例如硬盘、正文

26、段等。四、应用题四、应用题 1用如图所示的进程状态转换图能够说明有关处理机管理的大量内容。用如图所示的进程状态转换图能够说明有关处理机管理的大量内容。图进程状态转换图 试回答：试回答：什么事件引起每次显著的状态变迁？什么事件引起每次显著的状态变迁？下述状态变迁因果关系能否发生？为什么？下述状态变迁因果关系能否发生？为什么？参考答案：参考答案：就绪运行：CPU 空闲，就绪态进程被调度程序选中。运行就绪：正在运行的进程用完了本次分配给它的 CPU 时间片。运行阻塞：运行态进程因某种条件未满足而放弃对 CPU 的占用，如等待读文件。阻塞就绪：阻塞态进程所等待的事件发生了，例如读数据的操作完成。下述状

27、态变迁：（A）21：可以。运行进程用完了本次分配给它的时间片，让出 CPU，从就绪队列中选一个进程投入运行。（B）32：不可以。任何时候一个进程只能处于一种状态，它既然由运行态变为阻塞态，就不能再由运行态变为就绪态。（C）41：可以。某一阻塞态进程等待的事件出现了，而且此时就绪队列为空，该进程进入就绪队列后马上又被调度运行。2系统中只有一台打印机系统中只有一台打印机，有三个用户的程序在执行过程中都要使用打印有三个用户的程序在执行过程中都要使用打印机输出计算结果。设每个用户程序对应一个进程。问：这三个进程间有什么样机输出计算结果。设每个用户程序对应一个进程。问：这三个进程间有什么样的制约关系？的

28、制约关系？试用试用 P、V 操作写出这些进程使用打印机的算法。操作写出这些进程使用打印机的算法。参考答案：参考答案：因为打印机是一种临界资源，所以这三个进程只能互斥使用这台打印机，即一个用户的计算结果打印完之后，另一个用户再打印。设三个进程分别为 A、B 和 C。设一个互斥信号量 mutex，其初值为 1。3判断下列同步问题的算法是否正确？若有错判断下列同步问题的算法是否正确？若有错，请指出错误原因并予以改请指出错误原因并予以改正。正。设设 A，B 两个进程共用一个缓冲区两个进程共用一个缓冲区 Q，A 向向 Q 写入信息写入信息，B 从从 Q 读出信息读出信息，算法框图如图左侧所示。算法框图如

29、图左侧所示。设设 A，B 为两个并发进程为两个并发进程，它们共享一个临界资源它们共享一个临界资源。其运行临界区的算法其运行临界区的算法框图如图右侧所示。框图如图右侧所示。参考答案：参考答案：这个算法不对。因为 A、B 两个进程共用一个缓冲区 Q，如果 A 先运行，且信息数量足够多，那么缓冲区 Q 中的信息就会发生后面的冲掉前面的，造成信息丢失，B 就不能从 Q 中读出完整的信息。改正：A、B 两进程要同步使用缓冲区 Q。为此，设立两个信号量：empty 表示缓冲区 Q 为空，初值为 1；full 表示缓冲区 Q 为满，初值为 0。算法框图如图 1 所示。这个算法不对。因为 A、B 两个进程是并

30、发的，它们共享一个临界资源，所以二者应互斥地使用该临界资源，在进入临界区时不存在先 A 后 B 的时序关系，而是哪个进程先到一步就先进入自己的临界区。改正：A、B 两个进程应互斥地进入临界区。为此，设立一个信号量：互斥信号量mutex，其初值为 1。算法框图如图 2 所示。图 1 图 2 4设有无穷多个信息设有无穷多个信息，输入进程把信息逐个写入缓冲区输入进程把信息逐个写入缓冲区，输出进程逐个从输出进程逐个从缓冲区中取出信息。设缓冲区是环形的，缓冲区中取出信息。设缓冲区是环形的，编号为编号为 0n-1，in 和和 out 分别是输入分别是输入进程和输出进程使用的指针，进程和输出进程使用的指针，

31、初值都是初值都是 0。n 为使两类进程实行同步操作，设置了 3 个信号量：两个计数信号量 full 和empty，一个互斥信号量 mutex。full：表示放有信息的缓冲区数，其初值为(0)。empty：表示可供使用的缓冲区数，其初值为(n)。mutex：表示互斥信号量，初值为（1）。n 填写相应的 P、V 操作。输入进程 Input：while(TRUE)P（empty）；P（mutex）；信息送往 buffer(in);in=(in+1)mod N;/*以 N 为模*/V(mutex)；V(full)；输出进程 Output：while(TRUE)P(full);P(mutex);从 bu

32、ffer(out)中取出信息;out=(out+1)mod N;/*以 N 为模*/V(mutex);V(empty);5设有一台计算机，设有一台计算机，有两条有两条 I/O 通道，分别接一台卡片输入机和一台打印通道，分别接一台卡片输入机和一台打印机。卡片机机。卡片机把一叠卡片逐一输入到缓冲区把一叠卡片逐一输入到缓冲区 B1 中，中，加工处理后再搬到缓冲区加工处理后再搬到缓冲区 B2中，并在打印机上打印结果。问：中，并在打印机上打印结果。问：系统要设几个进程来完成这个任务？各自的工作是什么？系统要设几个进程来完成这个任务？各自的工作是什么？这些进程间有什么样的相互制约关系？这些进程间有什么样的

33、相互制约关系？用用 P、V 操作写出这些进程的同步算法。操作写出这些进程的同步算法。参考答案：参考答案：系统可设三个进程来完成这个任务：R 进程负责从卡片输入机上读入卡片信息，输入到缓冲区 B1 中；C 进程负责从缓冲区 B1 中取出信息，进行加工处理，之后将结果送到缓冲区 B2 中；P 进程负责从缓冲区 B2 中取出信息，并在打印机上印出。R 进程受 C 进程影响，B1 放满信息后 R 进程要等待等 C 进程将其中信息全部取走，才能继续读入信息；C 进程受 R 进程和 P 进程的约束：B1 中信息放满后 C 进程才可从中取出它们，且 B2 被取空后，C 进程才可将加工结果送入其中；P 进程受

34、 C 进程的约束：B2 中信息放满后 P 进程才可从中取出它们,进行打印。信号量含义及初值：B1full缓冲区 B1 满，初值为 0；B1empty缓冲区 B1 空，初值为 0；B2full缓冲区 B2 满，初值为 0；B2empty缓冲区 B2 空，初值为 0；6设有无穷多个信息设有无穷多个信息，输入进程把信息逐个写入缓冲区输入进程把信息逐个写入缓冲区，输出进程逐个从输出进程逐个从缓冲区中取出信息。针对下述两种情况：缓冲区中取出信息。针对下述两种情况：缓冲区是环形的，缓冲区是环形的，最多可容纳最多可容纳 n 个信息；个信息；缓冲区是无穷大的。缓冲区是无穷大的。试分别回答下列问题：试分别回答下

35、列问题：输入、输出两组进程读输入、输出两组进程读/写缓冲区需要什么条件？写缓冲区需要什么条件？用用 P、V 操作写出输入操作写出输入、输出两组进程的同步算法输出两组进程的同步算法，并给出信号量含义及并给出信号量含义及初值。初值。参考答案：参考答案：针对容量为 n 的环形缓冲区，输入、输出两组进程读/写缓冲区需要的条件为：输入进程和输出进程需同步执行，即输入进程写缓冲区后，输出进程才可以读；由于缓冲区容量有限，因此任一时刻所有输入进程存放信息的单元数不能超过缓冲区的总容量（n）；同理，所有输出进程取出信息的总量不能超过所有输入进程当前写入信息的总数。设缓冲区的编号为0n-1，in和out分别是输

36、入进程和输出进程使用的指针，指向下面可用的缓冲区，初值都是 0。为使两类进程实行同步操作，应设置三个信号量：两个计数信号量 full 和empty，一个互斥信号量 mutex。full：表示放有信息的缓冲区数，其初值为 0。empty：表示可供使用的缓冲区数，其初值为 n。mutex：互斥信号量，初值为 1，表示各进程互斥进入临界区，保证任何时候只有一个进程使用缓冲区。下面是解决这个问题的算法描述。输入进程 Input：while(TRUE)P(empty);P(mutex);信息送往 buffer(in);in=(in+1)mod N;/*以 N 为模*/V(mutex);V(full);输

37、出进程 Output：while(TRUE)P(full);P(mutex);从 buffer(out)中取出信息;out=(out+1)mod N;/*以 N 为模*/V(mutex);V(empty);当缓冲区是无穷大时，输入进程存放信息的单元数不再受缓冲区总容量的限制，因此，可以不设信号量 empty。另外，算法中的 in=(in+1)mod N;和out=(out+1)mod N;修改为 in=in+1；和 out=out+1；即可，其余的算法不变。输入进程 Input：while(TRUE)P(mutex);信息送往 buffer(in);in=in+1;V(mutex);V(ful

38、l);输出进程 Output：while(TRUE)P(full);P(mutex);从 buffer(out)中取出信息;out=out+1;V(mutex);第第 3 章处理机调度章处理机调度 一、单项选择题一、单项选择题 1为了使系统中各部分资源得到均衡使用，就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配，这项工作是由（）完成的。A.作业调度作业调度 B.中级调度 C.对换 D.进程调度 2操作系统中必不可少的调度是（）。A.作业调度 B.进程调度进程调度 C.中级调度 D.对换 3作业生存期共经历四个状态，它们是提交、后备、（）和完成。a.执行执行 b.等待 c.开始 d.就绪 4作业调度

39、程序从处于（）状态的队列中选取适当的作业调入主存运行。A.执行 B.后备后备 C.提交 D.完成 5放在输入井中的作业处于（）状态。A.提交 B.后备后备 C.完成 D.执行 6在操作系统中，JCB 是指（）。A.程序控制块 B.作业控制块作业控制块 C.进程控制块 D.文件控制块 7作业调度的关键在于（）。A.有一个较好的操作环境 B.选择恰当的作业调度算法选择恰当的作业调度算法 C.用户作业准备充分 D.选择恰当的进程管理程序 8作业调度选择一个作业装入主存后，该作业能否占用处理器必须由（）来决定。A.进程调度进程调度 B.作业控制 C.设备管理 D.驱动调度 9在操作系统中，作业处于（）

40、状态时，已处于进程的管理之下。A.完成 B.后备 C.阻塞 D.执行执行 10 作业一旦进入内存即为执行状态，与之相关的进程在作业进入内存时予以创建，该进程的初始状态为（）。A.提交态 B.就绪态就绪态 C.阻塞态 D.运行态 11进程调度是根据一定的调度算法，从（）队列中挑选出合适的进程。A.等待 B.运行 C.阻塞 D.就绪就绪 12在批处理系统中，周转时间是（）。A.作业等待时间和运行时间之和作业等待时间和运行时间之和 B.作业的相对等待时间 C.作业被调度进入主存到运行完毕的时间 D.作业运行时间 13 从系统的角度出发，希望批处理控制方式下进入输入井的作业（）尽可能小。A.执行时间

41、B.周转时间 C.等待装入主存时间 D.平均周转时间平均周转时间 14设某作业进入输入井的时间为 S，开始运行的时间为 R，得到计算结果的时间为 E，则该作业的周转时间 T 为（）。A.T=(S+R)+E B.T=ER C.T=ES D.T=E(S+R)15现有 3 个作业同时到达，每个作业的计算时间都是 1 小时，它们在一台 CPU上按单道方式运行，则平均周转时间为（）小时。A.1 B.3 C.2 D.6 16按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是指（）调度算法。A.短作业优先法 B.先来先服务法先来先服务法 C.优先级法 D.时间片轮转法 17为了对紧急进程

42、或重要进程进行调度，调度算法应采用（）。A.优先级法优先级法 B.时间片轮转法 C.短作业优先法 D.先来先服务法 18在作业调度中，若采用优先级调度算法，为了尽可能使 CPU 和外部设备并行工作，有如下三个作业：J1 以计算为主，J2 以输入输出为主，J3 计算和输入输出兼顾，则它们的优先级从高到低的排列顺序是（）。A.J2，J1，J3 B.J1，J2，J3 C.J3，J2，J1 D.J2，J3，J1 19为了使计算机在运行过程中能及时处理内部和外部发生的各种突发性事件，现代操作系统采用了（）机制。A.中断中断 B.调度 C.查询 D.进程 20下列中断中，可能要人工介入的中断是（）。A.时

43、钟中断 B.硬件故障中断硬件故障中断 C.程序性中断 D.输入输出中断 21下列中断类型中，属于自愿性中断事件的是（）。A.访管中断访管中断 B.程序性中断 C.硬件故障中断 D.外部中断 22当硬件中断装置发现有事件发生，就会中断正在占用 CPU 的程序执行，让操作系统的（）占用 CPU。A.系统调用程序 B.作业管理程序 C.中断处理程序中断处理程序 D.文件管理程序 23Linux 系统中的 shell 是负责（）的模块。A.解释并执行来自终端的外部命令 B.解释并执行来自终端的命令解释并执行来自终端的命令 C.解释并执行来自终端的内部命令 D.进行系统调用 24Linux 系统中的进程

44、调度采用（）。A.抢占式优先级抢占式优先级 B.先来先服务法 C.时间片轮转法 D.短作业优先法 二、判断题二、判断题 1处理机调度可分为三级：高级、中级和低级。在所有的系统中，都必须具备这三级调度。（）2处理机调度的主要目的就是为了分配处理机。（）3作业调度选中一个作业后，与该作业相关的进程即占有 CPU 运行。（）4作业调度往往选择对资源需求不同的作业进行合理搭配，使得系统中个部分资源都得到均衡利用。（）5处于后备状态的作业已经调入内存中。（）6作业的周转时间和平均周转时间与选用的调度算法有关。（）7通常，为了提高效率，赋予需要大量计算的作业较高优先级，赋予需要大量输入/输出的作业较低的优

45、先级。（）8时间片轮转法主要用于分时系统中的进程调度。（）9动态优先级算法允许进程的优先级在运行期间不断改变。（）10中断处理一般分为中断响应和中断处理两个步骤，前者由软件实施，后者由硬件实施。（）11 一个进程在执行过程中可以被中断事件打断，当相应的中断处理完成后，就一定恢复该进程被中断时的现场，使它继续执行。（）12Linux 系统中的 shell 命令语言解释程序属于系统内核部分，实现用户与核心的接口。（）13Linux 系统针对不同类别的进程提供了 3 种不同的调度策略。（）三、简答题三、简答题 1处理机调度的主要目的是什么？处理机调度的主要目的是什么？参考答案：参考答案：处理机调度的

46、主要目的就是为了分配处理机。2高级调度与低级调度的主要功能是什么？为什么要引入中级调度？高级调度与低级调度的主要功能是什么？为什么要引入中级调度？参考答案：参考答案：高级调度的主要功能是根据一定的算法，从输入的一批作业中选出若干个作业，分配必要的资源，如内存、外设等，为它建立相应的用户作业进程和为其服务的系统进程（如输入、输出进程），最后把它们的程序和数据调入内存，等待进程调度程序对其执行调度，并在作业完成后作善后处理工作。低级调度的主要功能是根据一定的算法将 CPU 分派给就绪队列中的一个进程。为了使内存中同时存放的进程数目不至于太多，有时就需要把某些进程从内存中移到外存上，以减少多道程序的

47、数目，为此设立了中级调度。3处理机调度一般可分为哪三级？其中哪一级调度必不可少？为什么？处理机调度一般可分为哪三级？其中哪一级调度必不可少？为什么？参考答案：参考答案：处理机调度一般可分为高级调度（作业调度）、中级调度和低级调度（进程调度）。其中进程调度必不可少。进程只有在得到 CPU 之后才能真正活动起来，所有就绪进程经由进程调度才能获得 CPU 的控制权；实际上，进程调度完成一台物理的 CPU 转变成多台虚拟（或逻辑）的 CPU 的工作；进程调度的实现策略往往决定了操作系统的类型，其算法优劣直接影响整个系统的性能。4作业在其存在过程中分为哪四种状态？作业在其存在过程中分为哪四种状态？参考答

48、案：参考答案：作业在其存在过程中分为提交、后备、执行和完成四种状态。5作业提交后是否马上放在内存中？为什么？作业提交后是否马上放在内存中？为什么？参考答案：参考答案：在批处理系统中,作业提交后并不是马上放在内存中。其原因是：内存容量有限，而提交的作业数量可能很多，无法把它们都放入内存；即使都放入内存，当内存中可以同时运行的作业太多时，会影响系统的性能，如使周转时间太长；另外，大量作业被收容在输入井（磁盘）中，可以选择对资源需求不同的作业进行合理搭配，再放在内存中，从而使得系统中各部分资源都得到均衡利用。6在操作系统中，引起进程调度的主要因素有哪些？在操作系统中，引起进程调度的主要因素有哪些？参

49、考答案：参考答案：在操作系统中，引起进程调度的主要因素有：正在运行的进程完成任务，或等待资源，或运行到时；核心处理完中断或陷入事件后，发现系统中“重新调度”标志被置上。7作业调度与进程调度二者间如何协调工作？作业调度与进程调度二者间如何协调工作？参考答案：参考答案：作业调度和进程调度是 CPU 主要的两级调度。作业调度是宏观调度，它所选择的作业只是具有获得处理机的资格，但尚未占有处理机，不能立即在其上实际运行。而进程调度是微观调度，它根据一定的算法，动态地把处理机实际地分配给所选择的进程，使之真正活动起来。8在确定调度方式和调度算法时，常用的评价准则有哪些？在确定调度方式和调度算法时，常用的评

50、价准则有哪些？参考答案：参考答案：在确定调度方式和调度算法时，常用的评价准则有：CPU 利用率，吞吐量，周转时间，就绪等待时间和响应时间。9简述先来先服务法、时间片轮转法和优先级调度算法的实现思想。简述先来先服务法、时间片轮转法和优先级调度算法的实现思想。参考答案：参考答案：先来先服务调度算法（FCFS）的实现思想：按作业（或进程）到来的先后次序进行调度，即先来的先得到执行。时间片轮转法（RR）的实现思想：系统把所有就绪进程按先入先出的原则排成一个队列。新来的进程加到就绪队列末尾。每当执行进程调度时，进程调度程序总是选出就绪队列的队首进程，让它在 CPU 上运行一个时间片的时间。当进程用完分给