操作系统试题

1、习题:1.（ D ）不是基本的操作系统。A、批处理操作系统B、分时操作系统C实时操作系统D网络操作系统5.进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（D）A、运行态变为就绪态B、运行态变为等待态C就绪态变为运行态D等待态变为就绪态13. 一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（C ）状态A、运行B、等待C、就绪D收容14. 共享变量是指（D ）访问的变量。A、只能被系统进程B、只能被多个进程互斥C只能被用户进程D可被多个进程15. 临界区是指并发进程中访问共享变量的（ D）段。A、管理信息B、信息存储C、数据D、程序16. 若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个

2、进程一次仅允许申请一台，则至多允许（D ）个进程参于竞争，而不 会发生死锁。A 5B、2C、3D、417. 产生系统死锁的原因可能是由于（C ）。A、进程释放资源B、一个进程进入死循环C多个进程竞争，资源出现了循环等待D多个进程竞争共享型设备18. 主要由于（D ）原因，使UNIX易于移植。A UNIX是由机器指令书写的B、UNIX大部分由汇编少部分用 C语言编写C UNIX是用汇编语言编写的D UNIX小部分由汇编大部分用 C语言编写19. UNIX系统中，进程调度采用的技术是（D ）。A、时间片轮转B、先来先服务C静态优先数D、动态优先数21.引入多道程序设计的主要目的在于（BD ）A、提

3、高实时响应速度B、充分利用处理机，减少处理机空闲时间C有利于代码共享D充分利用外围设备E、减少存储器碎片26. 在批处理兼分时的系统中，往往由分时系统控制的作业称为前台作业，而由批处理系统控制的作业称为后台作业。27. 操作系统为用户提供两种类型的使用接口，它们是操作操作员接 口和程序员接口。28. 操作系统中，进程可以分为系统进程和 用户进程 两类。30. 主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为：输入输出操作31. 在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时，计算时间短的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时，等待时间长得到优先调度。32. 当一个进程独占处理

4、器顺序执行时，具有两个特性：封闭性和可再现性。第一章操作系统是配置在计算机的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。操作系统的特性：并发共享虚拟和异步操作系统的功能：处理机管理存储器管理设备管理文件管理用户和操作系统的接口：用户接口和程序接口操作系统有：window, Unix和os/2第二章：程序的顺序执行特点：顺序性封闭性和可在线性进程的定义：进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调 度的基本单位进程：资源分配的基本单位线程：处理机调度的基本单位进程的三种基本状态：就绪 执行 和阻塞状态进程控制块：系统为每一个进程定义了一种数据结构，进程控制块（PCB）,它是进程实体的一部分，PCB是

5、进程存在的唯一标志。同步机制应遵循的原则：空闲让步忙则等待有限等待让权等待利用信号量机制实现前驱:*临界资源：是指一次仅允许一个进程使用的资源。（共享变量代 表的资源）比如：打印机，乒乓球临界区：最多只允许一个进程访问的程序段。（并发进程中与共 享变量有关的程序段）Var a,b,c,d,e,f,g : semaphore=0,0,0,0,0,0;begi nParbegi nbeg in S1;sig nal(a);sig nal(b);e nd;beg in wait(a);S2;sig nal(c);sig nal(d);e nd;beg in wait(b);S3;sig nal(e)

6、;e nd;beg in wait(c);S4;si ngal(f);e nd;beg in wait(d);S5;sig nal(g);e nd;beg in wait(e);wait(f); wait(g);S6;e nd;pare ndend操作系统的定义是什么？它的五大主要功能是什么？答案：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有 效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合)，是用户与计算机 之间的接口。操作系统的主要功能包括：存储器管理，处理机管理，设备管理，文件管理以及用户接口管什么是进程的互斥与同步？答案：进程的互斥是指在 逻辑上本来完全独立 的若干进程，由于竞争

7、同一个资源而产生的相互制约关系。进程的同步是进程间 共同完成一项任务时直接发生相互作用 的关系， 也就是说，这些具有伙伴关系的进程在 执行时间次序上必须遵循确定 的规律。第三章调度算法:先来先服务（FCFS）:FCFS有利于CPU繁忙的作业而不利于I/O繁忙的作业FCFS 利于长作业而不利于短作旷周转时间：完成时间一到达时间带全周转时间：周转时间/服务时间（完成时间）华中科技大学考研题：答案：FCFS and SJ（P）F时间片轮转法：（RR图）几个要点：选准时间点：1, 2, 3排序：1.ab 2.bca 3.adbc 4.ceadb（P95已解决）死锁：指多个程序在运行过程中因争夺资源而造

8、成的一种僵局产生死锁的必要 条件：互斥条件（又称预防死锁的方法：摒弃）请求和保持条件不剥夺条件环路等待条件处理死锁的条件：|避免死锁预防死锁检测死锁死锁解除死锁临界资源：一次只允许一个进程使用的资源 临界区：最多只允许一个进程访问的程序段第四章（存储器管理）分区分配算法：连续内存分配-分区分配算法（1）首次适应算法（first fit）：空闲分区链以地址递增的次序链(2) 最佳适应算法(best fit ):空闲分区链按其容量从小到大的顺 序执行(3) 最坏适应算法(worst fit )空闲分区链按其容量从大到小的顺 序执行碎片问题：在连续内存分配中，必须把一个系统程序或用户程序 装入一个连

9、续的内存空间中。由于各个进程不段的申请和释放内 存，导致在内存中出现大量的分散的小空闲区。内存中这种容量太小、无法利用的小分区称做碎片”或零头”如下图所示：分页管理的基本原则：把用户程序的地址空间划分成若干大小相等的区域，每个区域称作页 面或页。内存空间划分成若干和页大小相同的物理块由CPU生成的每个地址被硬件分成两个部分：页号(p)和页内偏移(W)对于某台具体机器来说，其地址结构是一定的。如果给定的逻辑地址 是A，页面的大小为L,则页号p和页内地址w可按下式求得： p=INTA/L，w=A MOD L其中，INT是向下整除的函数，MOD是取余函数。例如，设系统的页面大小为 1KB,A=345

10、6,贝S p=INT(3456/1024)=3，w= 3456 MOD 1024=384为了找到每个页面在内存中对应的物理块，系统为每个进程设立一张页面映射表，简称页表如下图所示： 交换技术：交换是指先将内存某部分的程序或数据写入外存交换区，再从外存交换区中调入指定的程序或数据到内存中来， 并让其执行的一种内存扩 充技术。-I- ”虚拟存储器的特征（1）指令中表示地址的字长：一个虚拟存储器的最大容量是由计算机的地址结构确定的。（2）外存的容量：虚拟存储器的容量与主存的实际大小没有直接的关 系，而是由主存与辅存的容量之和所确定。（3）虚拟性：虚拟内存不是扩大实际的物理内存，而是扩充逻辑内 存的容

11、量。（4）部分装入：每个进程不是全部装入内存，而是分成若干个部分。 当进程需要执行时，才将当前运行所需要的程序和数据装入内存。对换性：在一个进程运行期间，它所需要的程序和数据可以分多次调入。每次仅仅调入一部分，以满足当前程序执行的需要。而且，在内存中那些暂时不使用的程序和数据可以换到外存的交换区存放，以腾出尽量多的内存空间供可运行进程使用。如何设置计算机的虚拟内存：电脑实际内存都有数值的，一般是256M或512M，右键我的电脑一一属性一一就可看到。这个就叫物理内存。物理内存大小直接决定你电脑的运转速度，越大约好。与它相对的是虚拟内存，那是当物理内存 不够时，暂时以硬盘作内存 用，速度远不及物理

12、内存（所以有时运 行多了程序速度就慢了）。虚拟内存系统设有默认值，也可以自定义 虚拟内存一一当系统提示虚拟内存太小（程序占用内存太多）时。右键 我的电脑”一-性一一高级”一点性能”下面的 设置”一- 点高级” 点 虚拟内存”下方的 更改” 点自定义大小”根据你的 实际情况设置最大值和最小值（如内存 256,设的最小值 512M，最大值1024M），也可以把它们都设成实际内存的 2 3 （假 使实际内存二或小于256M）3次确定一一重启。页面置换技术最佳置换算法：最佳OPT是由Belady于1966年（Optimal ）置换算法（朝后看）即 提出的一种理论上的算法。其所选择的被淘汰页面，将是 以

13、后永不使用的，或许是在最长（未来）时间内不再被访问的页面。采用最佳置 换算法，通常可保证获得最低的缺页率。先把701装入内存先进先出页面置换算法（朝前看）（FIFO）最近最久未使用（LRU）置换算法最近最久未使用置换算以“最近的过去”作为“不久将来”的近似， 选择最近一段时间内最久没有使用的页面淘汰掉。 它的实质是：当需 要置换一页时，选择在最近一段时间里最久没有使用过的页面予以淘汰。主存和高速缓存（Cache）之间的关系Cache引入：为解决CPU和主存之间的速度差距，提高整机的运算 速度，在CPU和主存之间插入的由高速电子器件组成的容量不大， 但速度很高的存贮器。Cache特点：存取速度快

14、，容量小，存贮控制和管理由硬件实现。 主存与辅存之间的关系1. CPU正在运行的程序和数据存放在主存2. 暂时不用的程序和数据存放在辅存3. 辅存只与主存进行数据交换第五章（设备管理）按设备共享属性分类：独占设备共享设备虚拟设备I/O通道时一种特殊的处理机，它具有执行 I/O 指令的能力，并通过 执行通道（I/O ）程序了执行I/O操作。DMA方式又称直接存储器访问（Direct Memory Access方式。 其基本思想是在外设和主存之间开辟直接的数据交换通路，其特点 是：（1）数据传送的基本单位是数据块。（2）所传送的数据是从设备送内存，或者相反。（3） 仅在传送一个或多个数据块的开始和

15、结束时，才需中断CPU， 请求干预，整块数据的传送是在 DMA控制器控制下完成的。缓冲的引入: 在CPU和外设之间设立缓冲区，用以暂存 CPU与外设之间交换的数据，从而缓和CPU与外设速度不匹配所产生的矛盾。（1）改善CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。提高CPU和I/O设备之间的并行性。SPOOLing 技术：（1）输入和输出井；输入和输出缓冲区；（3）输入进程和输出进程虚拟设备：是指通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台逻辑设 备，供若干个用户进程使用，通常把这种经过虚拟技术处理后的设备 称为虚拟设备。磁盘访问时间=寻道时间+旋转延迟时间

16、+数据处理时间磁盘调度算法：先来先服务：按访问请求到达的先后次序服务。例：假设磁盘访问序列：98, 183, 37，122，14，124, 65, 67。读写头起始位置：53,安排磁头服务序列，计算磁头移动总距离（道数）。 最短寻道时间优先SSTF算法选择与当前磁头位置最近的请求作为下一个服务对象，即寻道时间最短的请求。SCAN （扫描）调度算法磁臂从磁盘的一端向另一端移动， 同时当磁头移过每个柱面时，处理 位于该柱面上的服务请求。当到达另一端时，磁头改变移动方向，处 理继续进行。磁头在整个磁盘上来回扫描。CSCAN （循环）调度算法CSCAN将磁头从磁盘一端移到磁盘的另一端，随着移动而不断地请 求处理。不过，当磁头移到另一端时，它会马上返回假设一个磁盘有200个磁道，编号从0佃9。当前磁头正在143上 服务，并且刚刚完成了 125道的请求。如果磁盘访问请求的顺序为：86、147、91、177、94、150、102、175、130请计算，按照FCFS、SSTF、SCAN和CSCAN调度算法来完成上述请求，磁头移动的总量是多少？第六章（文件管理）文件的分