山东科技大学泰山科技学院操作系统A卷及答案及评分标准

1、山东科技大学泰安科技学院2014-2015学年第一学期操作系统考试试卷（A卷）班级 姓名 学号 题号一二三四总得分评卷人审核人得分一、 单项选择题（每小题1分，共10分）1. 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.进程申请CPU得不到满足时，其状态变为阻塞D.在单CPU的系统中，任何时刻都有一个进程处于运行状态。2. 某基于动态管理的计算机，其存储容量为55MB（初始为空闲）,采用最佳分配算法，分配和释放的顺序为：分配15MB,分配30MB,释放15MB,分配8MB，分配6MB,此时主存中最大空闲分区的

2、大小是（）。A7MB B.9MB C10MB D15MB3. 属于实时控制系统的是（ ）。A飞机自动驾驶系统 B飞机订票系统 C电子商务系统 D管理信息系统4. 设m为同类资源数，n为系统中并发进程数。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；则下列情况会出现系统死锁的是( )。Am=4,n=3,w=1 Bm=4,n=2,w=3 Cm=2,n=l,w=2 Dm=2,n=2,w=l5. 系统调用是（ ） 。A用户编写的一个子程序 B高级语言中的库程序C操作系统中的一条命令 D操作系统向用户程序提供的接口6.下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是( ) 。A连续结构 B.索

3、引结构C.链式结构且磁盘块定长 D.链式结构且磁盘块变长7在I/O设备控制方式的发展过程中，最主要的推动力是 ( ) 。A 提高资源利用率 B 提高系统吞吐率C 减少CPU对I/O控制的干预 D 提高CPU和I/O设备并行操作的程度8文件系统中，（ ）利用二进制的一位来表示磁盘中一块的使用情况。A空白文件目录 B位示图 C空闲块链 D空闲块成组链9. 如果文件系统中有两个文件重名，不应采用（ ）。A. 单级目录结构 B.两级目录结构 C. 树型级目录结构 D.多级目录结构 10. 如果I/O设备与存储设备间的数据交换不经过CPU来完成，则这种数据交换方式是( ) 。A 程序查询方式 B 中断方

4、式C DMA方式 D 外部总线方式二、 填空题（每小题2分，共20分）1操作系统具有_ _、_ _、共享和异步这四个基本特征。2某医院准备在挂号处增设一实时触摸屏查询系统，该系统除了应具有快速响应和高可靠性外，还应具有_性功能。 3 是操作系统中最重要的记录型数据结构，记录了操作系统所需的，用于描述进程的当前情况以及管理进程运行的全部信息。引入缓冲技术可以提高CPU和I/O设备之间的_操作程度。.操作系统的目标是_ _、_ _、可扩充性和开放性。磁盘的访问时间分为：_ _、旋转延迟时间和传输时间。某计算机系统中有16台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最多需要4台打印机。该系统可能会发生死锁

5、的K的最小值是_。Unix系统采用的文件分配方式是_ _。与内存的连续分配方式相比，基本分页存储管理方式消除了内存的_ _，提高了内存的利用率。10.在系统中运行的进程太多，由此分配给每个进程的物理块太少，致使每个进程运行时频繁出现缺页，造成每个进程的大部分时间用于页面的换进与换出，此时的进程处于_ _状态。三、 简答题（每小题5分，共30分）1. 什么是死锁？ 并简述处理死锁的方法。2. 文件打开和关闭操作的含义是什么？ 3. 简述进程在三个基本状态之间转换的典型原因。4. 简述线程引入的原因及其特点。5. 简述I/O系统的层次结构，并简要介绍各层功能。6. 简述请求分页存储管理系统实现虚拟

6、存储的基本原理。四、 综合题（每小题10分，共40分）1 某请求页式存储管理，允许用户空间为32个页面（每页4KB），主存为16KB，如有一个用户程序有10页长，且某时刻该用户进程的页表如下表所示。页号物理块号是否在TLB中08是17是24是310否45否53是62是其他Not valid（1）如果程序执行时遇到以下两个虚地址：0DF5H、3AF5H，试计算它们对应的物理地址。（2）页表存放在主存中，对主存的一次存取需要1.5微秒，对TLB表的查找时间为0.001微秒，这两次访问各耗费多少时间？2. 在一个采用页式虚拟存储管理的系统中，某进程依次要访问的字地址序列是：115，228，128，8

7、8，446，102，21，432，260，367，若该作业的第0页已经装入主存，现分配给该作业的主存共300字，页的大小为100字，请回答下列问题： 1）按FIFO调度算法将产生多少次缺页中断，依次淘汰的页号为什么，缺页中断率为多少？ 2）按LRU调度算法将产生多少次缺页中断，依次淘汰的页号为什么，缺页中断率为多少？3. 桌上有一只盘子，每次只能放入一只水果；爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放桔子，一个儿子专等吃盘子中的桔子，一个女儿专等吃盘子里的苹果。请用信号量机制解决此问题。4. 假设有五个进程P0,P1,P2,P3,P4和四类资源A,B,C,D，在T0时刻资源分配状态如下：资源情况进

8、程名MaxAllocationAvailableA B C DA B C DA B C DP04 1 1 12 0 1 11 0 2 0P13 2 1 22 1 0 0P24 2 1 01 1 1 0P31 1 2 11 1 0 1P43 1 1 01 0 0 0问：（1）请检测此时系统是否安全？写出检测过程。 （2）如果此时P1提出资源请求（1,0,1,0），系统能否马上给予分配？为什么？山东科技大学泰安科技学院2014-2015学年第一学期操作系统考试试卷（A卷）答案及评分标准一、 单项选择题（每小题1分，共10分）1. A 2. B 3. D 4. A 5. D 6. B 7B. 8B

9、9. A 10. C二、 填空题（每空2分，共20分）1并发、虚拟 2独占设备，虚拟设备 3管道通信 设备控制器 .249，越界中断 寻道时间 .8 8混合索引 9当前路径 10.用户 ，系统三、 简答题（每小题6分，共30分）1. 死锁是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵持状态时，若无外力作用，它们都将无法向前推进。 2分产生死锁的原因是竞争资源和进程推进顺序不当。 2分产生死锁的必要条件是：（1）互斥条件（2）请求和保持条件（3）不剥夺条件（4）环路等待条件。 2分2. “打开”的含义：指系统将指名文件的属性（包括该文件在外存上的物理位置）从外存拷贝到内存打

10、开文件表的一个表目中，并将该表目的编号（或称为索引）返回给用户。 3分“关闭”的含义：OS将会把该文件从打开文件表中的表目上删除掉。 2分3.就绪执行阻塞进程调度时间片到I/O完成I/O请求 三个状态各1分，状态间转换原因各1分i. 处理器管理，存储器管理，设备管理，文件系统，用户接口。 每个1分ii. 逻辑结构：无结构文件和记录式文件。 2分物理结构：连续文件，链接文件，索引文件。 3分iii. PCB是进程实体的一部分，是OS中最重要的记录型数据结构。 1分PCB中记录了OS所需的、用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。 2分PCB的作用，是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序

11、，成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其它进程并发的进程。 2分四、 综合题（每小题10分，共40分）1 （1）0DD5H的页号为3，对应物理地址：29D5H. 4分1AF5H的页号为6，对应物理地址：0AF5H. 4分(2) 1.5+1.5*2=4.5微妙 2分最佳置换算法： 1 3 2 1 4 3 5 1 3 2 1 5 11133132213245缺页次数为：5，缺页率：5/12=42%。 LRU算法： 1 3 2 1 4 3 5 1 3 2 1 5111133313255132442缺页次数为：6，缺页率：6/12=50%。 FIFO算法： 1 3 2 1 4 3 5 1 3 2 1

12、 5 15555133111132223313244442缺页次数为：8，缺页率：8/12=68%。23 Var mutex,empty,full:semaphore:=1,1,0 2分 process cp: begin repeat wait(empty); wait(mutex); 将计算结果写入buffer; signal(mutex); signal(full); until false; end 4分process pp: begin repeat wait(full); wait(mutex); 将计算结果从buffer取出; signal(mutex); signal(empt

13、y); until false; end 4分4(1) （1）试找安全分配序列如下： Available (1,0,2,0)(2,1,2,1)(4,1,3,2)(6,2,3,2)(7,3,4,2)(8,3,4,2)Needi (0,0,2,0) (2,1,0,0) (1,1,1,2) (3,1,0,0) (2,1,1,0) 分配的进程： P3 P0 P1 P2 P4 存在安全分配序列P3、P0、P1、P2、P4 当前系统处于安全状态。 5分（2）因Request1(1,0,1,0)Need1(1,1,1,2)，P1请求合法； 因Request1 (1,0,1,0)Available(1,0,2,0)，系统可用资源可满足P1请求； 试把资源分配给进程P1并修改有关数据结构的数值： Available=Available(1,0,2,0)-Request1(1,0,1,0)=Available(0,0,1,0) Need1=Need1(1,1,1,2)-Request1(1,0,1,0)=Need1(0,1,