2023年大专《计算机操作系统》复习题及答案.docx
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1、计算机操作系统复习题及答案 第一章操作系统概述1.1什么是操作系统?操作系统与一般的程序工作方式有何不同?至今没有统一的定义,但人们可以从不同的角度对操作系统加以理解:操作系统作为一台“虚拟机”;操作系统作为资源管理器。操作系统是管理计算机系统资源的软件,它确保这些资源被高效合 理地运用;操作系统作为用户与计算之间的接口。这一接口为用户供应了两种运用操作系统的方式:吩咐 方式和系统调用方式.总之,操作系统事实上是一组计算机程序,与一般的程序工作方式相同。主要区分在于程序的 意图和运行模式不同。操作系统限制CPU和其它系统资源的运用,并 调度CPU运行一般程序 的时间。OS的程序在核心态(ker
2、nel mode)下运行,硬件爱护它免受用户程序的破坏;而应用程 序都在用户态(user mode)下运行,它们不受硬件爱护。1 . 2 什么是作业?在批处理方式中,一个用户程序及其所须要的数据和操作吩咐的总和称为一个作业(Job).1 . 3 什么是通道?什么是中断?所谓通道,实质上是一个功能单一、结构简洁的I/O处理器,它独立于CPU并干脆限制外设 与内存进行数据传输。所谓中断,指在I/O正常结束或出现硬件故障时,相应硬件向CPU发出中断信号,CPU停止 正在执行的操作,转去执行中断处理程序,中断处理完毕后CPU再回到原来的断点接着进行。1 . 4 什么是多道程序技术的主要思想?在内存中同
3、时放入若干道用户作业,当一个作业须要等待I/O恳求时,CPU转去执行另一道 作业。多道程序系统也称为多任务处理(multitasking)吊1 . 5 什么是分时系统(Time Sharing)?*在分时系统中运用了多道程序设计技术来处理多个交互的进程。有时也称为多任务分时系 统。在分时系统中处理器的时间被多个用户共享。在分时系统中多个用户通过终端(Terminal)同 时访问系统。1 . 6 什么是并发?什么是并行并发是指两个或两个以上事务在同一时间间隔内发生。*并行是指两个或两个以上事务在同一时刻发生。*1 . 7操作系统内核的结构有哪三种构建方式?各有何特点?操作系统内核的结构有三种构建
4、方式:整体式系统、层次式系统、客户/服务系统1 .整体式系统(monolithic。kernel):整体式的内核是指在一大块代码中事实上包含了全部操作 系统功能,并作为一个单一进程运行,内核中的全部函数可以访问全部内部数据结构和例程。 对内核任何部分的修改都必需重新编译、链接整个内核、重新安装、重新启动。如:Linux内核2 .层次式系统:把系统看作一系列的层,每层完成操作系统功能的相关子集,每一层依靠下 一层,而下一层完成更原始的功能.通过定义层,分解一个问题成更易于处理的子问题.03 .客户/服务系统一微内核结构(Microkernel):只给内核安排一些最基本的功能,包括地址空间、 0内
5、部进程间通信(IPC)、基本的调度(Scheduling)。其他的操作系统服务都是由运行在用户模式 下的进程供应的,这些程序也称为服务程序。微内核结构很适合于构建分布式系统,可能是现 代操作系统发展的一种趋势。如:Windows20001、操作系统的形成过程经验了哪几个主要阶段?答:1、人工操作阶段,20世纪50年头前;2、单道批量处理,其次代计算机,可分早期和脱9 . 2 Linux系统结构及核心功能是什么?内核(kernel)负责抽象硬件细微环节.内核代码运行在核心态,它能访问全部的计算机物理资 源.全部的内核代码和数据结构运用单一的地址空间;系统调用库(system libraries)
6、定义了一个标准的函数集合。通过系统调用,用户应用程序与内核 交互,从而达到即运用户应用程序没有内核代码那么大的访问权限,也能完成很多操作系统的功 能;系统应用程序(system utilities)完成独立的、特地的管理任务.计算机操作系统原理 作业练习一一,填空题(54,)1 .人们可以从不同的角度对操作系统加以理解:操作系统可看作一台“()”;操作系统又可 看作()管理器;操作系统还是用户与计算之间的()。它为用户供应了两种运用操作系统的方式: ()方式和()方式。2 .在分时系统中运用了()技术来处理多个交互的进程。在分时系统中()的时间被多个用户共 享。多个用户通过终端(Termina
7、l)同时访问系统。3 .系统调用指运行在用户态的应用程序恳求()的一种手段,是一种特殊的过程调用。4 .进程是一个()的程序。进程是程序在一个数据集合上的运行过程,它是系统进行资源安排 和调度的一个独立单位。5 .所谓原语,是操作系统内核中,由若干条指令构成、用于完成一个特定的功能的一个过程, 该过程在执行时是不行()的。6 .产生死锁的四个必要条件:(),(),(),().7 .用于确定哪些作业有执行资格的调度称为()调度。8 .计算机存储器层次结构中,若干千字节(KB)特别快速、昂贵、易变的称为();若干兆字 节(MB)的中等速度、中等价格、易变的主存储器,简称为();若干千兆字节(GB)
8、的低速、 价廉、不易变的磁盘组成,简称为()。9 .确I/O操作的四种限制方式是:1.()限制方式,2.()限制方式,3.()限制方式,4.() 限制方式。10 .文件是被命名的相关联的()集合体,它通常在外存(如磁盘)上,可以作为一个独立单位被 存放并实施相关操作(如:打开、关闭、读、写等)。二,问答题(30,)1 .怎样考虑死锁预防?2 .选择调度算法时应考虑什么因素?3 .实现虚拟存储器的基本原理是什么?三,程序题(16,)仔阅读下列程序,在口括号内填入程序行:下面是利用信号量机制(P,V操作)解决生产者-消费者问题的程序struct semaphore s,empty,full=l,n
9、,0; message bufferfn; int in,out=0,0;Cobegin /*用s对临界区实行互斥*/void produce_i(void) void consumej(void) message x; message y;while(TRUE) while(TRUE) produce a new message into x;y=bufferout; out=(out+l) mod n;bufferin=x; in=(in+l) mod n; consume message y; Coendvv计算机操作系统原理 作业练习二一,填空题(54,)1 .在批处理方式中,一个用户
10、程序及其所须要的数据和操作吩咐的总和称为一个().2 .所谓(),实质上是一个功能单一、结构简洁的I/O处理器,它独立于CPU并干脆限制外设 与内存进行数据传输。所谓(),指在I/O正常结束或出现硬件故障时,相应硬件向CPU发出中 断信号,CPU停止正在执行的操作,转去执行中断处理程序,中断处理完毕后CPU再回到 原 来的断点接着进行。3 .所谓系统调用,指运行在用户态的应用程序恳求操作系统为之服务的一种手段。它由运行 在()来完成特定功能,属于一种特殊的过程调用。4 .进程是一个正在执行的程序。进程是程序在一个数据集合上的运行过程,它是系统进行资 源安排和调度的一个()单位。5 .操作系统内
11、核中,由若干条指令构成、用于完成一个特定的功能的一个过程、该过程在执 行时是不行中断,称为()。6 . 一组进程由于竞争系统资源或相互通信而导致永久堵塞的状况称为()o7 .用于确定哪些有执行资格的、短暂被挂起的进程可以进入主存中的调度称为()调度。其实 质是将进程在内存和外存之间进行()。8 .所谓局部性原理是指在一个进程中,程序和数据的引用趋向于簇聚性,这表现为()局部性, 即指令和数据的引用通常不会偏离太远;一个短的时间周期内,访问运行仅仅涉及到进程的少数 几个块,这表现为()局部性,即刚刚运用过的指令和数据立刻又会被运用。9 . SPOOLing技术又称为联机同时外围设备操作技术,通常
12、是指在()上开拓一块称为“缓冲池” 的特地存储区域来存放进程的执行结果,定义一个()特地处理缓冲池中的输出内容到I/O设备。10 .本文件的逻辑组织可分为两种形式:()文件和()文件。前者把文件看作是相关记录的集合, 后者把文件构成看作是字符流的集合。二,问答题(30,)1 .怎样考虑死锁避开?2 .什么是时间片轮转算法(Round Robin)?3 .什么是恳求分页存储管理?有何优点?三,程序题(16)仔阅读下列程序,在括号内填入程序行:下面是利用信号量机制(P,V操作)解决哲学家进餐问题的程序struct semaphore fork5= 1, 1, 1, 1, 1 ;struct sem
13、aphore count = 4;Cobeginvoid philosopher( int i) while(TRUE) think。; /*哲学家思索*/;P( fork(i+l) mod 5); /*哲学家拿起右边的叉子*/ eat(); /*哲学家就餐*/V( fork(i+l) mod 5 );/*哲学家放下右边叉子*/;Coend86- 147-91 - 177-94- 150-102- 175-130(2 )最短找寻时间优先算法(SSTF) o总量:162移动依次: 143-147-150- 130- 10294-91-86-175-17操作系统原理模拟试题B卷一、填空题(每空1分
14、,共30分)1、操作系统的形成经验了人工操作、单道批处理、执行系统和多道程序系统阶段。1、分时系统的特征是多路性、独立性、刚好性和交互性。3、并发进程中涉及到共享变量的程序段称为临界区,两个进程同时进入相关的临界区可能会 造成与时间有关的错误。4、从静态观点看,作业包括对应的源程序、数据和作业处理步骤。5、程序依次执行时具有依次性、封闭性和可再现性。6、进程高级通信机制可分为共享存储器、消息传递和管道通信系统。7、解决死锁的方法有死锁的预防、避开、检测与复原。8、斯普林(SPOOLing)系统中,作业执行时,从磁盘上的输入井中读取信息,并把作业的执 行结果短暂存放在磁盘上的输出井中。9、按资源
15、安排方式可将设备分为独占、共享、虚拟设备。10、页式存贮管理中,页表是用来指出作业的逻辑页号与主存页帧号的对应关系。11、选择调度算法时通常应考虑以下几个主要因素:系统设计目标、均衡地处理系统和用户 的要求、系统资源运用率、优先级。12、实时系统供应必要的调度信息包括:就绪时间、起先截和完成截止时间、处理时间、资源 要求、优先级。13、设备安排机制与下述四个因素有关:I/O设备的固有属性、系统所采纳的安排策略、设备 安排中的平安性、与设备的无关性。14、常用的文件存取限制方法有存取限制矩阵、存取限制表、用户存取权限表、口令核对法、 密码技术。15、抢占调度的原则有三点:时间片、优先级、短进程优
16、先原则。二、单项选择题(每小题2分,共20分)1、磁盘是共享设备,每一时刻最多有一个进程与它交换信息。2、用户通过终端运用计算机系统限制作业执行的方式称为联机限制方式。3、有若干并发进程均将一个共享变量count中的值加1 一次,若限制这些并发进程互斥执行 count力口 1操作,count中的值正确。4、设计批处理多道系统时,首先要考虑的是系统效率和吞吐量5、对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短找寻时间。6、页式存储管理中,地址转换工作是由硬件完成的。7、临界区是指并发进程中访问共享变量的程序段。8、在以下存贮管理方案中,不适用于多道程序设计系统的是单道连续安排。9、多道程序设计是指在一台处理
17、机上并发运行多个程序。10、假如允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采纳多级书目结构来保证按名存 取的平安。三、推断题(每小题1分,共10分)1、银行家算法是防止死锁发生的方法之一。F2、文件的存取方法与文件物理结构和用户运用方法亲密相关。T3、在进行页面替换时,被淘汰的页都要回写到辅存。F4、程序的并发执行就是多个程序同时在一个处理机执行。F5、DMA (干脆存储器存取)方式可实现CPU与外设并行。T6、对临界资源,应采纳互斥访问方式来实现共享。T7、在进行页面替换时,被淘汰的页都要回写到辅存。F8、协助存储器是文件的主要存储介质。T9、打开文件就是把文件内容由辅存调入主存。F10、
18、当系统中发生死锁时,则系统中的全部资源都已安排完毕。F四、简答题(每小题10分,共30分)1、主存与外围设备之间的信息传送操作称为输入输出操作。通道可称为输入输出处理机。2、可抢占式调度是严格保证任何时刻,让具有最高优先数(权)的进程占有处理机运行,因 此增加了处理机调度的时.机,引起为退出处理机的进程保留现场,为占有处理机的进程复原现场 等时间(和空间)开俏增大。3、资源静态安排策略防死锁缘由。它要求每个进程在起先执行前申请所需的全部资源,仅在 系统为之安排了所需的全部资源后,该进程才起先执行。这样,进程在执行过程中不再申请资源, 从而破坏了死锁的四个必要条件之一“占有并等待条件“,从而防止
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