操作系统模拟试题

1、操作系统模拟试题一、单项选择题1、从用户的观点看，操作系统是（a ）a、用户与计算机之间的接口8 控制和管理计算机资源的软件g 合理的组织计算机工作流程的软件以由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体2、实时操作系统必须在（c ）内处理完来自外部的事件a、响应时间b 周转时间g 规定时间d 调度时间3、在操作系统中， p、v 操作是一种（d ）a、机器指令b 系统调用命令g 作业控制命令d 低级进程通信原语4、下面对进程的描述中，错误的是（d ）a、进程是动态概念b、进程执行需要处理机g 进程是有生命期的d 进程是指令的集合5、 下面所述步骤中，（a ）不是创建进程所必需的。a、由调度程序为进

2、程分配cpu b、建立一个进程控制块g 为进程分配内存dk 将进程控制块链入就绪队列6、 对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex, 若 mutex = 0, 则（b ）a、表示没有进程进入临界区8 表示有一个进程进入临界区g 表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入以表示有两个进程进入临界区7、 系统中有 n （n2）个进程，且当前不在执行进程调度程序，试考虑下列4 种情况，不可能发生的情况是（a ）a、没有运行进程，有2 个就绪进程， n-2 个进程处于等待状态8 有 1 个运行进程，没有就绪进程，n-1 个进程处于等待状态g 有 1 个运行进程，有1 个就绪进程，n 2 个进程处于

3、等待状态以有 1 个运行进程，有n-1 就绪进程，没有进程处于等待状态8、为多道程序提供的可共享资源不足时，可能出现死锁。但是，不适当的（c ）也可能产生死锁。a、进程优先权b、资源的线性分配g 进程推进顺序d分配队列优先权9、 发生死锁的必要条件有4 个，要防止死锁发生，可以通过破坏这4 个必要条件之一来实现，但破坏（ a） 条件是不太实际的。a、互斥b、不可抢占g 部分分配dk 循环等待10、 支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断地选择新进程运行来实现cpu 的共享，但其中（d ）不是引起操作系统选择新进程的直接原因。a、运行进程的时间片用完b、运行进程出错g 运行进程要等待某一事

4、件发生dk 有新进程进入就绪队列11、 虚拟存储器的最大容量（b ）a、为内外存容量之和b、由计算机的地址结构决定g 是任意的以 由作业的地址空间决定12、 把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存物理地址称为（b ）a、加载b 重定位g 物理化d 逻辑化13、 如果 i/o 所花费的时间比cpu 理时间短得多，则缓冲区（b ）a、最有效b 几乎失效g 均衡d 以上都不是14、 （ a ）是操作系统中采用空间换取时间的技术。a、spooling 技术b、虚拟存储技术g 覆盖与交换技术dk 通道技术15、 将系统中的每一台设备按某种原则进行统一的编号，这些编号作为区分硬件和识别设备的代号，该编号称为

5、设备的（ a ）a、绝对号b 相对号g 类型号d 符号名16、为了解决不同用户文件的“命名冲突”问题，通常在文件系统中采用（b ）a、约定的方法b 多级目录g 路径d 索引17、 用磁带作文件存储介质时，文件只能组织成（a ）a、顺序文件b、链接文件g 索引文件dk 目录文件18、在文件系统中， 文件的不同物理结构有不同的优缺点。在下列文件的物理结构中, 长度动态增长。a、顺序结构b、链接结构g 索引结构ck hash 结构19、linux 操作系统的 shell 是负责（ a ）的模块a解释并执行来自终端的命令8 解释并执行来自终端的内部命令g 解释并执行来自终端的外部命令ck 进行功能调用

6、20、linux 操作系统中使用的全屏幕的编辑程序是（a ）a、vi b edit g edlin d ed 21、 下列选择中，（ d ）不是操作系统关心的主要问题。a、管理计算机裸机8 设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面g 管理计算机系统资源以高级程序设计语言的编译器22、下面关于操作系统的叙述中正确的是（a ）a、批处理作业必须具有作业控制信息8 分时系统不一定都具有人机交互功能g 从响应时间的角度看，实时系统与分时系统差不多以由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源23、若信号量 s 的初值为 2,当前值为一 1,则表示有（b ）等待进程。a、0 个8 1 个g 2 个d、3

7、 个24、临界区是（ c ）a、一个缓冲区b、一段共享数据区g 一段程序dk 一个互斥资源25、下列哪一个选项体现了原语的主要特点（d ）a、并发性b、异步性（a ）不利于文件g 共享性dk 不可分割性26、一个进程被唤醒意味着（d ）27、关于下列进程的叙述中，不正确的是（进程申请 cpu 寻不到满足时，其状态变为等待状态在单 cpu 系统中，任一时刻有一个进程处于运行状态。优先级是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变28、资源的按序分配策略可以破坏（ d ）条件a先来先服务g 时间片轮转30、在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是（31、最佳适应算法的空闲区是（b ）a、该进程重新占有了

8、cpub、它的优先权变得最大g 其 pcb 移到等待队列队首d进程变为就绪状态a、按大小递减顺序连在一起b、按大小递增顺序连在一起g 按地址由小到大排列dk 按地址由大到小排列32、在一些存储管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是（a单用户连续分配b、固定式分区分配g 可变式分区分配以页式存储管理33、在采用 spooling 技术的系统中，用户的打印结果首先被送到（a磁盘固定区域b、内存固定区域dk 打印机34、在操作系统中，用户程序申请使用i/o 设备时，通常采用（b ）a物理设备名b、逻辑设备名g 虚拟设备名以独占设备名35、为了对文件系统中的文件进行安全管理，任何一个用户在进入系统时

9、都必须进行注册，这一级安全管理是（a ）a系统级b、目录级dk 进程获得处理机而运行是通过调度实现的oa互斥使用资源b、占有且等待资源g 非抢占资源以循环等待资源29、在分时操作系统中，进程调度经常采用（）算法b、最高优先权以随机算法a节省内存空间b、物理上扩充内存容量g 提高 cpu率dk 实现内存共享g 用户级d文件级36、存放在磁盘上的文件（a ）a、既可随机访问，又可顺序访问b、只能随机访问g 只能顺序访问dk 不能随机访问37、在文件系统中，文件的不同物理结构有不同的优缺点。在下列文件的物理结构中, 读写文件任意一个记录的能力。41、 多道程序设计的硬件基础是什么？实现多道程序必须解

10、决哪些主要问题？硬件基础：中断系统、通道技术、cpu 通道的通信。必须解决的问题：存储保护与程序浮动（地址重定位）、处理器的管理与分配、资源的管理与调度。42、 用户程序中采用“设备类、相对号”的方式用来使用设备有什么优点？答：用户程序中采用“设备类、相对号”的方式，使设备分配的适应性好，灵活性强: 1）系统只要从指定的设备类中找出一台“好的且未分配的”设备来进行分配即可。2）如果分配给用户的设备在使用中出故障，则系统可以从同类设备中找出“好的且未分配”的另一台设备来替换。43、设计文件系统需要考虑和解决那些基本问题？文件系统的主要目标是提高存储空间的利用率，它要解决的主要问题有：完成文件存储

11、空间的管理，实现文件名到物理地址的转换，实现文件和目录的操作，提供文件共享能力和安全措施，提供友好的用户接口。文件系统向用户提供了有关文件和目录操作的各种功能接口和系统调用，如命令接口、程序接口和父互接口等。（b ）不具有直接a顺序结构g 索引结构38、 对一个文件的访问，常由（aa、用户访问权限和文件属性g 优先级和文件属性39、 linux 是（a ）操作系统。a、分时g 单道40、 在 linux 系统中，把输入a、普通文件g 索引文件二、简答题b、链接结构d hash 结构）共同限制。b、用户访问权限和用户优先级dk 文件属性和口令b、批处理dk 实时/ 输出设备看作是（ d ）b、目

12、录文件dk 特殊文件44、 何谓多道程序设计技术？多道程序设计技术的特点有哪些？多道程序设计技术是指同时把多个作业放入内存并允许它交替执行，共享系统中的各类资源，当一道程序因某种原因（如i/o 请求）而暂停执行时，cp即转去执行另一道程序。特点：多道、宏观上并行、微观上串行。45、 实现虚拟设备的主要条件有哪些？答：输入型虚拟设备的实现：（1） 申请：分配一台虚设备（一个盘区域），分配一台实设备（读卡机），将信息从实设备连续传送到虚设备，释放实设备。（2）使用：将信息由虚设备传输到进程空间（3）释放：回收虚设备。输出型虚拟设备的实现：（1） 申请：分配一台虚设备（一个盘区域）（2） 使用：将信

13、息由进程空间传输到虚设备（3） 释放：申请一台实设备（打印机），将信息从虚设备连续传送到实设备，回收虚设备，回收实设备。46、什么是文件目录？文件目录中包含哪些信息？为了加快文件的查找速度，通常把fcb （文件控制块）集中起来进行管理，组成文件目录。文件目录包含许多目录项，目录项又分为两种，分别用于描述子目录和文件的fcb三、分析题47、在下列选项中既有时分复用，又有空分复用，或者兼而有之，请归类，并对兼而有之的情况进行简要分析。a、个人计算机c、unix 中的单用户文件e、住宅区的土地g、c/c+ 运行时系统的堆栈i、某公共小汽车停车场48、对某系统进行监测后表明，b、教室里的黑板d、分时系

14、统中的打印机f、公共汽车上的椅子h、商品公寓房j、宾馆住房每个进程在 i/o 阻塞之前的运行时间为t。一次进程切换的系统开销时间为s。若采用时间片长度为q 的时间片轮转法，对下列情况计算出cpurj 用率。(1) q= (2) sqt (3) q=s (4) q 接近于0 p156 49、有两个优先级相同的进行p1 和 p2 （如下所示），各自执行的操作如下，信号量s1 和 s2 初值均为 0。分析 p1、p2 并发执行后， x、y、z 的值各为多少 ? p1( ) y=1; y=y+3; v(s1); z=y+1; p2( ) x=1; x=x+5; p(s1); x=x + y; p(s2

15、); y=z + y; 答：现对进程语句进行编号，以方便描述. p1 : p2 : begin begin y : = 1 ；x :=1 ; y :=y+3 ;x v(s1); p(s1); z:y+1 ; p(s2); v(s2); y:=z+y;z end end 、和是不相交语句，可以任何次序交错执行，而结果是唯一的。接着无论系统如何调度进程并发执行，当执行到语句时，可以得到x = 10 , y = 4 。按 bernstein 条件，语句 的执行结果不受语句的影响，故语句 执行后得到z = 5 。最后，语句 和并发执行，这时得到了两种结果为：语句 先执行：x =10 , y =9 ,

16、z= 150 语句先执行： x =10 , y =19 , z =15 此外，还有第三种情况，语句 被推迟，直至语句 后再执行，于是依次执行以下三个语句：7:二 z + x : z : = y + 1 ; y : = z 十 y ; 这时 z 的值只可能是y + 1=5, 故 y =z + y=5 + 4=9 ，而 x = 10 。第三种情况为：x = 10 , y=9 , z = 5 。50、有一矩阵： int a100100 ; 按先行后列次序存储。在一虚拟存储器系统中，采用lru 淘汰算法 , 个进程有 3 页内存空间，每页可以存放200 个整数。其中第一页存放程序，且假定程序已在内存。

17、v(s2); z=z + x; :x+5 ;x : x+ y ;: =z+x;程序 a: for (i=1;i=100;i+) for (j=1;j=100;j+) ai,j=0; 程序 b: for (j=1;j=100;j+) for (i=1;i i1 （2 分钟） -i2 （2 分钟）50mbb3cpu （ 3 分钟）- i1 （1 分钟）10mbc9cpu （ 2 分钟）- i1 （3 分钟） cpu 2 分钟）60mbd4cpu （ 4 分钟）- i1 （1 分钟）20mb52、假定某磁盘的旋转速度是每圈20ms, 格式化时每个盘面被分成10 个扇区，现有10 个逻辑记录存放在同一

18、磁道上。处理程序要顺序处理这些记录，每读出一个记录后处理程序要花4ms 的时间进行处理，然后再顺序读下一个记录并处理，直到处理完这些记录，回答：（1）顺序处理完这10 个记录总共花费了多少时间？（2） 请给出一种记录优化分布的方案，使处理程序能在最短时间内处理完成这10 个记录，并计算优化分布时需要花费的时间。扇区号a（1）顺序处理完这10 个记录所费时间：读一个记录的时间是20/10=2ms每条记录处理时间为4ms. 计算如下：a 记录： 2 + 4= 6ms b 记录：因为 6ms 后已转到第 4 扇区，因此还要转过8 个扇区方能到达第2 扇区取 b 记录。所需时间为：2 x 8+2+4=

19、22ms. 同样的， c,j 记录和 b 记录访问一样，会有8 个扇区的空转时间。总的时间为：6+ 22 x 9=204ms ?.? 每处理一个记录后刚好转入下一记录扇区程(e n)同时进入互斥段。请分析信号量的初值及信号量值的变化范围。和 v 操作，记为 sp 和 sv,其定义为如下的原语操作: 试归纳 and 言号量机制的主要特点，并分析and 言号量机制适用于什么场合? 答：记录型信号量仅适用于进程之间共享一个临界资源的场合，在更多应用中，一个进程需要先获得两个或多个共享资源后，才能执行其任务。anw 信号量的基本思想是：把进程在整个运行其间所要的临界资源, 一次性全部分配给进程，待该进

20、程使用完临界资源后再全部释放。只要有一个资源未能分配给该进程，其他可以分配的资源，也不分配给他。亦即要么全部分配，要么一个也不分配，这样做可以消除由于部分分配而导致的进程死锁。1、4、3、 1、2、5、1、4、2、1、4、5 若分配给作业三个内存页框，分别采用fifo 和 lru 页面替换算法，求各自的缺页中断次数和缺页中断率。(2) 要使处理程序在最短时间内处理完毕，则根据上面的计算，把b 记录安排在第扇区4 上，把 c 记录存放在扇区 7 上.按照这个办法，可以得到记录的优化分布如下abcde147103fhij69258处理时间总和为： 10x ( 2+4) =60ms 53、设有 n

21、各进程共享一个互斥段，如果( 1)每次只允许一个进程进入互斥段; (2)每次最多允许m 个进54、and 型信号量机制是记录型信号量的扩充，在p、v 操作中增加了与条件“and, 故称“同时”p 操作void sp(semaphore s1,s2, , ,sn) if(s1=1 & , & sn=1) for(int i=1;i=n;i+) si=si-1; else 进程进入第一个遇到的满足si1 条件的信号量队列等待，同时将该进程的程序计数器地址回退，置为sp 操作处。 ; si ,sn) void sv(semaphore s1,s2, for(int i=1;i=n;i

22、+) si=si+1; 从所有 si 信号量等待队列中移出进程并置入就绪队列。 ; 55、在一个请求分页存储系统中，一个作业共有5 页，执行时其访问页面次序为: 56、下表中给出进程的到达时间、执行时间和优先级，请给出三种调度算法的进程执行次序和三种调度算法的平均周转时间。这三种调度算法是：短作业优先调度算法、优先级高者优先调度算法和简单轮转法( 简单轮转法中的时间片为2 个单位 ) 。( 抢占式调度策略 ) 进程到达时间执行时间优先数pl01(13p2211p3322f4514ps55357、 在单 cpuw 两台 i/o (i1,i2 ) 设备的多道程序设计环境下，同时投入三个作业运行。它

23、们的执行轨迹如下：job1 : i2(30ms) 、cpu(10ms i1(30ms)、cpu(10ms) job2: i1(20ms) 、cpu(20ms) i2(40ms) job3: cpu(30ms i1(20ms) 如果 cpu i1 和 i2 都能并行工作，优先级从高到低为job1 、job2 和 job3, 优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的cpu 求：(1) 每个作业从投入到完成分别所需的时间。(2) 作业从投入到完成cpu 的利用率。(3) i/o 设备利用率58、 假定某磁盘共有200 个柱面，编号为0-199 ，当前存取臂的位置在143 号柱面上，并刚刚完成了125号

24、柱面的服务请求，如果请求队列的先后顺序是：90, 120, 170, 100, 150, 40, 180, 130 试问：为完成上述请求，下列算法存取臂移动的总量是多少？并给出存取臂移动的顺序。(1) fcfs (2) sstf (3) scan ( 柱面号递增顺序访问) (4) cscan ( 柱面号递增顺序访问) 四、编程题59、 有 3 个并发进程 r、m p,它们共享一个缓冲器b;进程 r 负责从输入设备读入信息，每读一个记录后把它存放在缓冲器b 中；进程 m 在缓冲器 b 中加工进程 r 存入的记录；进程p 把加工后的记录打印输出。缓冲器 b 中每次只能存放一个记录，当记录被加工输出