操作系统样卷试题及答案379.pdf

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1、.操作系统课程样板试卷（2）一、选择（每题 1.5 分，共 22.5 分）1将一个文件加密，比是为了防止 。A文件被他人修改 B文件被他人阅读 C文件被他人执行 D文件被他人复制 2SPOOLing 技术适用于 。A存储管理 B设备管理 C文件管理 D作业管理 3当 CPU 从执行操作系统程序改为执行用户程序时，系统会 。A保持原先的管态 B保持原先的目态 C由管态变为目态 D由目态变为管态 4计算机系统判别是否有中断事件发生，是在 。A进行进程切换时 B执行完 P 操作后 C由目态变为管态时 D执行完一条指令后 5在可变分区存储管理中，若采用最优适应分配算法，那么空闲区应该按照 进行排列。A

2、地址从大到小 B地址从小到大 C尺寸从大到小 D尺寸从小到大 6在下面的各种作业调度算法中，只有 既有利于短作业又兼顾到了长作业。A先来先服务 B短作业优先 C响应比高者优先 D优先级 7存储管理的目的是 。A方便用户使用 B方便用户使用和提高内存利用率 C提高内存利用率 D扩大内存实际容量 8可变分区存储管理应该是 。A分区的长度是固定的 B分区的长度和个数都是确定的 C分区的个数是不变的 D分区的长度和个数都是不确定的 9分页式存储管理中，用 256 个字（字长 32 位）的位示图来管理内存块的使用情况。规定块号、字号、位号都是从 0 开始。那么第 4999 块对应的位置是 。A字号为 1

3、56，位号为 8 B字号为 157，位号为 8 C字号为 156，位号为 7 D字号为 157，位号为 7 10 虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构决定的。若 CPU 有 32 位地址，则所提供的虚拟存储空间最大为 字节。A2G B4G C100K D640K 11操作系统对文件实行统一管理，最基本的目的是向用户提供 功能。A按名存取 B文件共享 C文件保护 D提高文件存取速度 12进程控制块记录着进程执行时的情况，因此它的内容应由 进行修改。A操作系统 B进程程序 C用户 D中断程序 13分时操作系统的主要目的是提高 。.A计算机系统的实时性 B计算机系统的可靠性 C计算机系统的交互性 D

4、软件的运行速度 14用信号量在 3 个并发进程的临界区实行互斥时，其初值应设置为 。A0 B1 C2 D3 15系统在接到用户关于文件的 命令后，就会在文件目录中寻找空目录项进行登记，以便创建该文件的目录。A读 B写 C打开 D建立 二、是非（每题1.5 分，共 18 分）1在相同硬件的基础上，经过不同操作系统的扩充，可以在用户面前趁呈现出不同性质的虚拟机。（）2如果系统处于不安全状态，那么它肯定死锁了。（）3一个文件的绝对路径名，是从根目录的下一级开始书写的。（）4静态重定位是指在程序装入是完成对指令地址的修改工作；而动态重定位则是指在程序执行时完成对指令地址的修改工作。（）5文件管理，实际

5、上就是对辅助存储空间的管理。（）6按照工作特性，鼠标应该属于字符设备之列。（）7所谓的“特殊文件”，实际是指诸如打印机、磁盘等设备。（）8在页式存储管理中，每个作业共用一个页表，通过它完成逻辑地址到物理地址的转换工作。（）9在请求页式存储管理中，页面淘汰一定是由于缺页中断引起的。（）10操作系统是通过作业调度算法来决定把 CPU 分配给哪个作业程序使用的。（）11在多道程序设计环境下，用户程序只能通过访管指令进入操作系统，以获得操作系统所提供的服务。（）12在实际的分页式存储管理中，是采用内存页表与快速寄存器组成的快表一起来完成地址转换的。（）三、填空（每题 1.5 分，共 19.5 分）1完

6、成由文件目录项构成的文件，在操作系统里被称为 。2多道程序设计的基本思想是在内存中同时存放 ，它们共享系统资源，并在管理程序的控制下交替地被执行。3操作系统是通过 而感知一个进程的存在的。4在引入了线程的系统中，进程只是 ，线程才是实施调度和分派的基本单位。5 在处存储管理中，把逻辑地址转换成为绝对地址的工作，称为 。6若干通道命令字构成一个 ，它规定了设备应该执行的各种操作和顺序。7FIFO 页面淘汰算法有时会出现所谓的 现象，即缺页率可能会随占用的内存块增加而增加。8在文件系统中，若把逻辑文件中的信息顺序地存放到一组相邻接的物理盘块中，这样的物理文件被称为是 文件。9所谓“随机存取”，即指

7、可以以 存取文件中的记录，而无须先.涉及它前面的记录。10对于文件，操作系统为每一个文件开辟一个存储区，在它的里面存放着该文件的有关信息。我们称这个存储区为 。11磁带、磁盘这样的设备，都是以 为单位与内存进行信息交换的。12在 DMA 方式下，设备与内存储器之间进行的是 数据传输。13死锁是指系统中 无休止地等待永远不会发生的事件出现。四、简答（每题 5 分，共 20 分）1一系统有 8 台磁带机，它们由 N 个进程竞争使用，每个进程最多可能需要 3 台。试问 N 的取值分别为多少时，系统绝对不会有死锁的危险？并说明理由。2用可变分区管理内存空间。现内存有 5 个空闲区及其尺寸为：R1（18

8、K）、R2（30K）、R3（12K）、R4（185K）、R5（120K），五个作业 J1、J2、J3、J4、J5 所需内存尺寸依次为：11K、16K、105K、28K、165K。试问：（1）如果采用最先适应算法，能够把这五个作业按照 J1J5 的次序全部装入内存吗？为什么？（2）用什么适应算法依次装入这五个作业，能够使内存的利用最好？这时它们各自被装入到了哪个空闲区？3试问，信号量上的 P、V 操作只是对信号量的值进行加 1 或减 1 操作吗？在信号量上还能够执行除 P、V 操作之外的其他操作吗？4在页式虚拟存储管理中，某作业的页表如下所示。已知页面尺寸为 1024字节，现在要分别访问用户空间

9、中的虚拟地址 1011、3000 和 4012。试问谁会发生缺页中断？谁不会发生缺页中断？页号 块号 标志 磁盘上位置 0 2 1 1 3 0 2 1 1 3 6 0 五、应用（每题 5 分，共 30 分）1现有 3 个进程 P1、P2、P3 共用有 10 个单位的某种资源。当前资源使用情况的基本数据如表所示。现在进程 P1、P2、P3 又分别对资源提出 1 个、2个、1 个请求。试问：（1）能够先满足进程P2 对 2 个资源的请求吗？为什么？（2）对这 3 个进程的资源请求，如何进行管理和分配比较合适？进程 最大需求 已有量 还需量 P1 7 3 4 P2 8 3 5 P3 3 2 1 2看

10、懂某系统如下的状态变迁图，图中的是未写明的状态变迁原因。（1）你认为系统采用的是怎样的进程调度策略？（2）写出各个具体状态变迁的原因。.3某一自动测量系统，要完成采样、数据转换、数据显示三个任务。采样是把传感器上得到的整型微电压值存入缓冲区；数据转换是把微电压值从缓冲区里取出，计算成量度值后，在存取该缓冲区；数据显示是把缓冲区里的量度值取出加以显示。用信号量 SS（初值为 1）、SC（初值为 0）、SD（初值为 0）上的 P、V 操作实现这三个同步进程时，编写了下面的程序。（1）请说明信号量 SS、SC、SD 各自的作用；（2）完成对三个进程程序中的 6 个填空。采样进程 Sample：whi

11、le()从传感器上得到的整型微电压值;填空 1;将整型微电压值存入缓冲区;填空 2;数据转换进程 Convert：while()填空 3;从缓冲区里取出微电压值;将微电压值计算转换成量度值;将量度值存入原缓冲区;填空 4;数据显示进程 Display：while()填空 5;从缓冲区里取出量度值;填空 6;显示数据;4若某作业的执行顺序如下图所示。请回答问题：（1）该作业执行过程中，CPU、输入机、打印机是如何协同工作的？.（2）对于该作业的执行情况，CPU 的利用率是多少？（3）画出提高 CPU 利用率的处理方案。5操作系统实行请求页式存储管理。某作业执行时的页面走向为 1、2、3、4、5、

12、2、3、1、2、3、4、5、1、2、3、4 若分配给该作业使用的存储块数是 3，并且开始时没有任何页面在内存。试问（1）采用 FIFO 页面淘汰算法，其缺页次数是多少？（2）若分配给该作业使用的存储块数是 4，并且开始时没有任何页面在内存。这时仍然采用 FIFO 页面淘汰算法，其缺页次数是多少？（3）对于这样的页面走向，FIFO 发生抖动吗？6若磁盘共有 200 个柱面，其编号为 0199。假设已完成 68 号柱面的访问请求，正在为访问 96 号柱面的请求者服务。还有若干个请求者在等待服务，它们依次要访问的柱面号为：175，52，157，36，159，106，108，72 现采用的是“最短查找

13、时间优先”的移臂调度算法。试确定此时的服务次序，并计算磁臂移动的距离。.操作系统课程样板试卷（2）答案 一、选择（每题 1.5 分，共 22.5 分）1C 2B 3C 4D 5D 6C 7B 8D 9C 10B 11 A 12A 13C 14B 15D 二、是非（每题 1.5 分，共 18 分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 三、填空（每题 1.5 分，共 19.5 分）1目录文件 2多个程序 3 PCB（或进程控制块）4资源的拥有者 5地址重定位 6通道程序 7抖动 8连续 9任何次序 10文件控制块（FCB）11块 12成批 13多个进程 四、简答（每题 5 分，共

14、20 分）1答：当 N 为 1、2、3 时，系统绝对不会有死锁的危险。（1）当系统只有一个进程时，它最多需要 3 台磁带机，而系统有 8 台磁带机，因此不可能发生死锁。（2）当系统只有 2个进程时，它们最多需要 6 台磁带机，而系统有 8 台磁带机，因此不可能发生死锁。（3）当系统只有 3 个进程时，它们最多需要 9 台磁带机。如果现在每个进程都已分得 2 台磁带机，那么系统还剩 2 台，足能使所有进程顺利运行完毕，因此绝对不会发生死锁。2答：（1）用最先适应算法，这五个作业不能依次被全部装入内存。这是因为这时是把 R1 分配给 J1，R2 分配给 J2，R4 分配给 J3，R4 的余下部分分

15、配给 J4。这样，J5 提出的要求就无法满足了。（2）若使用最佳适应算法，能够使内存得到最好的利用。此时这五个作业依次装入的空闲区是：J1R3、J2R1、J3R5、J4R2、J5R4。3答：根据信号量的定义可知，P、V 操作并非只是对信号量进行减 1 或加 1 操作，更重要的是在减 1 或加 1 后，还要判断运算的结果。对于 P 操作，判定后调用进程自己有可能继续运行，也可能阻塞等待。对于 V 操作，判定后调用进程自己最后总是继续运行，但之前可能会唤醒在信号量队列上等待的进程。在信号量上除了能执行 P、V 操作外，不能执行其他任何操作。4答：从页表的当前情况看，用户空间中的第 0 页和第 2

16、页在内存块中，因为它们所对应的标志位为“1”；第 1 页和第 3 页不在内存块中，因为它们所对应的标志位为“0”。如果题目中给出的三个虚拟地址里，有在第 1、3 页的，就会发生缺页中断。（1）因为 1011/1024=0（“/”表示整除运算），1011%1024=1011（“%”表示求余运算）。这表示虚拟地址 1011 对应的数对为（0，1011），所以在第 0 页不会发生缺页中断；（2）因为 3000/1024=2（“/”表示整除运算），3000%1024=952（“%”表示求余运算）。这表示虚拟地址 3000 对应的数对为（2，952），所以在第 2 页不会发生缺页中断；（3）因为 401

17、2/1024=3（“/”表示整除运算），4012%1024=940（“%”表示求余运算）。这.表示虚拟地址 4012 对应的数对为（3，940），所以在第 3 页会发生缺页中断。五、应用（每题 5 分，共 30 分）1答：（1）在题目所给基础上，系统还剩余有 2 个资源。这时不能够先满足进程 P2对资源提出的 2 个需求，因为如果那样的话，系统就没有任何剩余资源了，如下表所示。导致的结果是 3 个进程都处于等待资源而无法运行的状态，这是不安全的。所以，系统暂时不能接受进程 P2 的这一请求。进程 最大需求 已有量 还需量 P1 7 3 4 P2 8 5 3 P3 3 2 1（2）对这 3 个进

18、程的资源请求，最好是在题目的基础上，先答应进程 P3 的申请。这样，在它完成、并将所占用资源归还系统后，系统就有 4 个资源可供分配。于是可以把它们分配给进程 P1，并保证 P1 能够完成。P1 完成后，就能够收回 7 个资源，保证 P2 的最终完成了。2答：系统采用的是时间片调度策略。是进程被进程调度程序选中，状态由就绪变为运行；是时间片到，进程暂停运行，排入就绪队列，状态由运行变为就绪；是运行进程提出 I/O 请求，排到 I/O 队列，状态由运行变为阻塞；是所等待的 I/O 完成，进程排入就绪队列，状态由阻塞变为就绪。3答：（1）SS 是资源管理信号量，作用是表示采集的微电压值能否存入缓冲

19、区；SC是使数据转换进程与采样进程取得同步的信号量，表示缓冲区里是否有微电压值需要转换成量度值；SD 是使数据显示进程与数据转换进程取得同步的信号量，表示缓冲区里是否有量度值需要显示。（2）填空 1 填写：P（SS）；填空 2 填写：V（SC）；填空 3 填写：P（SC）；填空 4 填写：V（SD）；填空 5 填写：P（SD）；填空 6 填写：V（SS）。4答：（1）该作业执行过程中，CPU、输入机、打印机采用的是顺序执行方式，先是由输入机读入一批数据，按要求 CPU 完成处理后，由打印机打印输出结果；再输入一批数据，如此循环，直至所有的数据处理完毕，获得全部结果。（2）此时 CPU 的利用率

20、为：利用率=CPU 时间/总时间=（120-100+280-260）/320=0.125 （3）由于 CPU、输入机、打印机是顺序式工作，所以 CPU 的利用率不高。应该让它们并行工作，这时的处理方案如下图所示。即在时刻 100120CPU 工作时，输入机仍然进行输入；在时刻 120160 输入机工作时，让打印机也工作，这样就能够提高 CPU 的利用率。5答：（1）在所给页面走向下，FIFO 产生 13 次缺页，如表所示。1 2 3 4 5 2 3 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 2 3 1 1 1 4 5 5 2 3 4 1 2 3 4 5 2 3 3 3 1 4 4

21、 5 2 3 1 2 3 4 5 2 2 2 3 1 1 4 5 2*.（2）在所给页面走向下，FIFO 产生 14 次缺页，如表所示。1 2 3 4 5 2 3 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 5 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 4 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 1 2 3 3 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 1 2 2 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1*（3）FIFO 产生了异常现象分配给它使用的存储块多了，缺页中断次数却增加了。6答：“最短查找时间优先”移臂调度算法的服务次序是：96106108725236157159175 磁臂移动的距离计算如下：（106-96）+（108-106）+（108-72）+（72-52）+（52-36）+（157-36）+（159-157）+（175-159）=10+2+36+20+16+121+2+16=223