操作系统经典习题含答案

一、选择题1在进程的组成部分之中，进程在运行中不可修改的部分是 _。A私用程序段 B 共享程序段C数据段 D 进程控制块2响应比高者优先作业调度算法是以计算时间和 _来考虑的。A 输入时间 B 完成时间 C 周转时间 D 等待时间3在消息缓冲通信中，消息队列属于 _资源。A 临界 B 共享 C 永久 D 可剥夺4进程间的同步是指进程间在逻辑上的相互 _关系。A 联接 B 制约 C 继续 D 调用5最适合于分时系统的进程调度算法是 _。A先来先服务（ FCFS ） B 最短作业优先（ SSJF）C优先数法 D 轮转法（RR ）6进程 A 和进程 B 通过共享缓冲区协作完成数据处理，进程 A 负责生产数据并放入缓冲区，进程 B 从缓冲区中读数据并输出。进程 A 和进程 B 之间的关系是 _。A互斥关系 B同步关系 C互斥和同步 D无制约关系相交进程之间的关系主要有两种，同步与互斥。所谓互斥，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，当某个进程运行其中一个程序片段时，其它进程就不能运行它 们之中的任一程序片段，只能等到该进程运行完这个程序片段后才可以运行。所谓同步，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，它们的运行必须严格按照规定的 某种先后次序来运行，这种先后次序依赖于要完成的特定的任务。显然，同步是一种更为复杂的互斥，而互斥是一种特殊的同步。也就是说互斥是两个线程之间不可以同时运行，他们会相互排斥，必须等待一个线程运行完毕，另一个才能运行，而同步也是不能同时运行，但他是必须要安照某种次序来运行相应的线程（也是一种互斥）！总结：互斥：是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。同步：是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源。7在优先级调度中， _类进程可能被“饿死”，即长时间得不到调度。A短进程 B长进程 C 低优先级进程 D大内存进程8进程从运行状态到阻塞状态可能是由于 _。A进程调度程序的调度 B 现运行进程的时间片耗尽C 现运行进程执行了 wait 操作 D现运行进程执行了 signal 操作9银行家算法在解决死锁问题中是用于 _的。A预防死锁 B避免死锁 C检测死锁 D解除死锁10 _不是进程调度算法。A 时间片轮转法 B 先来先服务方法C 响应比高者优先法 D 均衡调度算法11下面关于线程的叙述中正确的是 _。A 线程包含 CPU 现场，可以独立执行程序 B每个线程有自己独立的地址空间C线程之间的通信必须使用系统调用函数 D进程只能包含一个线程12并发进程之间 _。A彼此无关 B必须同步 C必须互斥 D可能需要同步或互斥13当一个进程运行时，系统可能基于某种原则强行将其撤下，把处理器分配给其他进程，这种调度方式是 _。A非剥夺方式 B剥夺方式 C中断方式 D查询方式14信号量 S 不能用于_ 操作。A signal B wait C赋初值 D 运算表达式15 _是一种只能进行 wait 操作和 signal 操作的特殊变量A 调度 B 进程 C 同步 D 信号量16分配给进程占用处理机的时间到而强迫进程 P 让出处理器，或有更高优先级的进程要运行，迫使正在运行的进程 P 让出处理器，则进程 P 状态变化的情况为 _A 运行态 就绪态 B 运行态 等待态C 就绪态 运行态 D 等待态 就绪态17下面关于进程的叙述中正确的是 _。A 进程获得 CPU 运行是通过调度得到的B优先级是进程调度的重要依据，一旦确定就不能改变C在单 CPU 的系统中，任何时刻都有一个进程处于运行状态D进程申请 CPU 得不到满足时，其状态变为阻塞B.错误优先级是可以动态改变的。 C.错误没进程的时候，系统可以空闲。 D.错误变为就绪态。18操作系统通过 _对进程进行管理。A 进程 B 进程控制块 C 进程启动程序 D 进程控制区19. 若一个进程拥有 100 个线程，这些线程属于用户级线程，它们在系统调度执行时间上占用的时间片个数是 _。A 1 B 100 C1/100 D 0本题主要考查关于进程和线程之间资源共享的知识点。在引入线程的操作系统中，线程是进程中的一个实体，是系统独立调度和分派的基本单位。但是线程自己基本上不拥有系统资源，所以它不是资源分配的基本单位，它只拥有一部分在运行中必不可少的与处理机相关的资源，如线程状态、寄存器上下文和栈等，它同样有就绪、阻塞和执行三种基本状态。它可与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和撤销另一个线程；同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。由于用户线程不依赖于操作系统内核，因此，操作系统内核是不知道用户线程的存在的，用户线程是由用户来管理和调度的，用户利用线程库提供的 API 来创建、同步、调度和管理线程。所以，用户线程的调度在用户程序内部进行，通常采用非抢先式和更简单的规则，也无须用户态和核心态切换，所以速度很快。由于操作系统不知道用户线程的存在，所以，操作系统把 CPU 的时间片分配给用户进程，再由用户进程的管理器将时间分配给用户线程。那么，用户进程能得到的时间片即为所有用户线程共享。因此，正确答案应为 A。20. 解除死锁通常不采用的方法是 _。A终止一个死锁进程 B 终止所有死锁进程 C从死锁进程处抢夺资源 D从非死锁进程处抢夺资源21. 到其他 3 种状态的进程状态是_。A就绪 B 阻塞 C完成 D 执行22信号量的初值为 2，当前值为-3，则表示等待进程有 _。A 1 个 B 2 个 C 3 个 D 5 个若信号量为正，则表示资源数；若信号量为负，则表示等待的进程数23 wait 操作可能导致 _。A进程就绪 B 进程结束 C进程阻塞（等待） D新进程创建24在操作系统中为避免系统的死锁采用 _。A 银行家算法 B 破坏占有并等待条件C死锁检测和恢复 D 破坏非剥夺条件25下列的进程状态变化中 不可能发生的变化是 _。A 等待运行 B运行等待 C运行就绪 D等待就绪26如果有三个进程共享同一互斥段，而且每次最多允许两个进程进入该互斥段，则信号量的初值应设置为 _。A 3 B 1 C 2 D 027进程之间交换数据不能通过 _途径进行。A共享文件 B消息传递 C 访问进程地址空间 D访问共享存储区域28进程控制块 PCB 不包括的内容是_。A CPU 现场 B 进程优先级 C进程运行状态 D 文件缓冲区29 PCB 是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程 _。A可以有多个 PCB B 可以和其他进程共用一个 PCBC可以没有 PCB D 只能有唯一的 PCB30资源顺序分配法破坏了死锁发生的 _必要条件。A互斥占用 B占有等待 C非剥夺 D循环等待31进程和程序的本质区别是 _。A内存和外存 B 动态和静态特征C共享和独占使用计算机资源 D顺序和非顺序执行指令32设有两个进程共享 3 个同类资源，为使系统不死锁，每个进程最多可以申请 _资源。A 0 B 1 C 2 D 333作业调度中的先来先服务算法是以 _为出发点考虑的。A 作业执行时间 B 作业的周转时间C 作业等待时间 D 等待时间加运行时同34设 m 为同类资源数，n 为系统中的并发进程数。当 n 个进程共享 m 个互斥资源时，每个进程的最大需求是 w。下列情况下，系统会死锁的是 _。A m=2,n=l,w=2 B m=2,n=2 ，w=1C m=4,n=3,W=2 D m=4,n=2,w=3当 2 个进程已经拥有 2 个资源，都申请第 3 个资源时，导致死锁。35用于解决进程间互斥的方法是 _。 信号量及 wait 、signal 操作 加锁与解锁 信箱方式 消息缓冲方式 特权指令方式A、和 B和 C和 D 和36在操作系统中，每个进程具有独立性，进程之间又具有相互制约性。对于任何两个并发进程 ,它们_ 。A 必定无关 B 必定相关 C 可能相关 D 可能相同二、简答题1什么是线程？进程和线程的关系是什么？2进程能自己将自己唤醒吗？进程能自己将自己撤销吗？3父进程创建子进程之后，父子进程间的关系是什么？4简述引进线程的好处。5当一个进程的父进程被撤销时，该进程是撤销好还是不撤销好？6为什么说进程同步问题关系到 OS 的成败？同步机制应遵循的准则是什么？7进程之间存在哪几种相互制约关系？各是什么原因引起的？下列活动分别属于哪种制约关系？（1 ）若干同学去图书馆借书。（2 ）两队举行篮球比赛。（3 ）流水线生产的各道工序。（4 ）商品生产和消费。8高级调度和低级调度的主要任务是什么？为什么引入中级调度？9在剥夺调度中，有哪些剥夺原则？10引起进程调度的主要因素。11何为死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？比较三种解决死锁的方法 ?12试比较说明进程和程序的区别有哪些？三、应用题1. 有一个理发师，一把理发椅和 n 把供等候理发的顾客坐的椅子。如果没有顾客，则理发师便在理发椅子上睡觉；当一个顾客到来时，必须唤醒理发师，进行理发；如果理发师正在理发时，又有顾客来到，则如果有空椅子可坐，他就坐下来等，如果没有空椅子，他就离开。为理发师和顾客各编一段程序描述他们的行为，要求不能带有竞争条件。2. 计算进程 PC 和打印进程 P01、 P02 共享一个单缓冲区，计算进程负责计算，并把计算结果放入单缓冲中；打印进程 P01、P02 则负责从单缓冲中取出计算结果进行打印，而且对每个计算结果， P01 和 P02 都需分别打印一次。请用记录型信号量描述上述进程间的同步关系。wait（s） 就是 s 减 1；如果原来是 0；那么就是 wait（0）；与 C 语言中的 while 很像， while（0）就是不进入循环 ，一直等到 while（1）再进入循环可以这么理解，但实际 while 直接不执行循环里的语句，跳过去了）如果原来0；直接减 1，s 的资源少了一个；如果原来0；那么跟 0 一样还要等，等到大于 0，继续执行。signal（s）就是 s 加 1；原理同上。【 11 分】可设置四个信号量： full1 表示缓冲中是否有可供 P01 打印的计算结果， full2 表示缓冲中是否有可给 P02 打印的计算结果； emptypl、empty2 则表示计算结果是否已被 P01l、P02 取走，只有当一个结果被两个打印进程都取走后，缓冲区才变空，计算进程才可将下一个计算结果放入单缓冲。Var empty1, empty2, full1, full2: semaphore:=1,1,0,0;BeginParbeginPC:beginRepeatcomputrt next number;wait(empty1) ：wait (empty2) ；add the number to bufer;signal(full1);signal (full2);Until false;endP01: beginrepeatwait (full1) ；take from bufer;signal (emptyl) ：print last number;until flase;endP02 ：beginRepeatwait (full2) ；take from buffer;signal (empty2);print last number;until falseendparendend3. 设有三个进程，输入进程 (input)、计算进程(compute)和输出进程 (output)，它们通过共享两个缓冲区 buf1 和 buf2 协作完成任务。如下图所示三个进程之间的合作关系如下：（1 ）输入进程使用 put()函数把数据送到 buf1，供计算进程调用 calculate()函数计算；（2 ）计算进程每次调用 get()函数从 buf1 取出已输入的可计算的数据进行计算，并把计算结果使用 put() 函数把数据送到 buf2 送入 buf 供输出进程打印；（3 ）输出进程调用 get()函数把 buf2 中的数据使用 print（）函数输出。定义合适的信号量，并用伪代码完成实现过程。4. 设系统中有三类资源 A、B 和 C，又设系统中有 5 个进程 P1 ，P2， P3 ，P4 和P5。在 T0 时刻系统状态如下：最大需求量 已分配资源量 剩余资源量A B C A B C A B CP1P2P3P4P51 2 10 0 0 3 1 6 31 7 5 1 0 02 3 5 1 3 50 6 4 0 0 20 6 5 0 0 1（1 ）系统是否处于安全状态？（请给出详细的判断过程）如是，则给出进程安全序列。（2 ）如果进程 P5 申请 1 个资源类 A 和 1 个资源类 C，能否实施分配？为什么？5. 设有五道作业，它们的提交时间和运行时间见下表，试给出在如下表所示的三种调度算法下，作业的执行顺序，以及平均周转时间和带权平均周转时间：(1) 先来先服务调度算法；(2) 短作业优先调度算法；(3) 响应比高优先调度算法。作业提交和运行时间