2018年10月高等教育自学考试全国统一命题考试操作系统试卷课程代码02326

1、2018年10月高等教育自学考试全国统一命题考试操作系统试卷（课程代码02326）本试卷共6页，满分100分，考试时间150分钟。考生答题注意事项：.本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。.第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。.第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0. 5毫米黑色字迹签字笔作答。.合理安排答题空间，超出答题区域无效。第一部分选择题一、单项选择题：本大题共20小题，每小题分，共20分。在每小题列出的备选项中只有一项是符合题目要求的，请将其选出。1.在下面对OS功能的概括中，正确的是A.进程管

2、理、存储管理、虚存管理、文件管理和设备管理B.进程管理、存储管理、文件管理、作业管理和设备管理C.进程管理、处理机管理、存储管理、文件管理和设备管理D.进程管理、存储管理、文件管理、目录管理和设备管理2.将操作系统分成用于实现操作系统最基本功能的内核和提供各种服务的服务进程两个部分，这样的操作系 统结构是A.层次式结构A.层次式结构C.微内核结构.可操作随机存取数据的存储器是A. RAMB. ROM.程序状态字的内容不包含A. CPU的工作状态代码C.中断屏蔽码B.整体式结构D.模块化结构C. PROMD. EPROMB.条件码D.执行代码的用户ID.以下关于系统调用、库函数和应用程序的叙述中

3、，正确的是A.应用程序通过系统调用来获得操作系统内核提供的服务B.应用程序可以通过库函数来获得操作系统内核提供的服务C.库函数是操作系统提供给应用程序的接口D.应用程序在目态执行系统调用.程序运行后其计算结果只取决于程序自身，由给定的初始条件决定，不受外界因素的影响，这个特点体现 了程序执行的A.顺序性B.封闭性C.并发性D.执衍结果的可再现性.进程从运行状态进入阻塞状态的原因可能是A.被进程调度程序选中占有处理机B.等待某一事件的发生C.等待的事件已发生D.时间片用完.以下关于进程通信的叙述中，错误的是A.进程通信是一种高级通信方式，可以实现进程间交换大量信息。B.目前常用的通信方式有共享内

4、存、消息机制和管道通信等。P、V操作是进程间的一种通信方式。P、V操作一般用于进程间的同步与互斥，也可以实现进程间大量信息的交换。.正在运行的进程在信号量s上作P操作之后，当S=0时，该进程A.进入等待状态A.进入等待状态C.保持运行状态B.进入就绪状态0.进入后备状态.有m个进程共享一临界资源，若使用信号量机制实现临界资源的互斥访问，则该信号量的最小取值是A. -mB. lC. OD. 1-m.资源静态分配方法可以预防死锁，如果进程在执行前就申请它所需的全部资源，仅当系统能满足要求且一 次性分配资源后，该进程才能执行。这样的资源静态分配策略破坏了死锁四个必要条件中的A.互斥条件B.请求和保持

5、条件C.不可剥夺条件D.循环等待条件.在五个哲学家就餐问题中，为保证其不发生死锁，可限定同时要求就餐的人数最多不超过A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个.下面关于死锁概念的叙述中，正确的是A.系统一旦进入不安全状态后，必然会出现死锁。B.资源的有序分配法破坏了死锁的必要条件之一 请求与保持条件。C.只要系统发生死锁，则产生死锁的四个必要条件一定成立。D.银行家算法的目的是预防死锁的发生。.采用页式存储管理的主要目的是提高A.内存的利用率B.程序并发度C.系统的吞吐量D.系统的可靠性.下列存储管理方法中可能使系统产生颠簸现象的是A.可变连续分区B.固定分区C.预调页D.请求调页.在存储管理中

6、，采用覆盖技术与交换技术的目的是A.节省内存空间B.扩充内存容量C.提高CPU效率D.实现内存共享.存储容量大、但存取速度慢且只能进行顺序存取的存储介质是A.磁盘B.磁带C.光盘 D.闪存.关于多级目录，说法错误的是A.搜索速度快B.同一子目录下文件名不能重复C.有利于文件保护D.结构相对比较简单.设计I/0软件的一个最关键的目标是A.按名存取B.设备独立性C.便于动态重定位D.提高系统吞吐率.为了缓解I/O设备与CPU速度的不匹配问题，可以引入A.缓冲技术B.中断技术C.通道技术D. DMA技术第二部分非选择题二、填空题：本大题共l0小题，每小题2分，共20分。. Windows操作系统的体

7、系结构采用了分层的模块结构，主要层次有硬件抽象层HAL、内核、和 22线程的主要属性是：每个线程有一个唯一的标识符和一张，同一进程中各个线程共享该进程的 23.进程由程序、和 三部分组成。24一个管程由管程名称、共享数据说明、对数据进行操作的 和对 赋初值的语句四个部分组成。.若检测后发现系统有死锁，则可通过 或 方法来解除死锁。.在存储管理中，将绝对地址对应的存储空间称为，将逻辑地址对应的存储空间称为。.在分区存储管理方案中，有两种存储分配保护方法，即 和。.把文件按组织形式进行分类，可以分为普通文件、和 等三类。.记录的成组和分解技术是磁盘高速缓存的一种应用，虽然需要代价，但是具有提高 和

8、减少 的优点。.在典型的计算机系统硬件结构中，CPU与内存在最里层，通过总线与第二层的 部件相连，第三层是，最外层是外围设备。三、简答题：本大题共5小题，每小题4分，共20分。.什么是中断?如果同一中断级中的多个设备接口中同时都有中断请求时，如何处理？.进程控制通过进程控制原语来实现，请分别描述创建原语和撤销原语的操作过程。.什么是资源有序分配法?请简述此方法能够预防死锁的原因。.虚拟存储器的工作原理是什么？.假定某系统中，磁带的记录密度为每英寸1200个字符，每个逻辑记录长为200个字符，块与块之间的间 隙为0. 5英寸。请问，为了使磁带空间利用率达到70%,采用记录成组操作时的块因子应为多

9、少？四、综合题：本大题共4小题，每小题10分，共40分。.有四个进程A、B、C、D,它们到达内存时间、运行时间和优先数如下表所示，优先数越小，优先级越高， 进程调度采用抢占式最高优先级算法。切换时间不计。进程名到达时间运行时间优先数A09: 0040分2B09 f 2030分1C09: 3050分4D09: 502。分3请用表格形式列出所有进程开始执行时间及结束时间。计算每个进程的周转时间和它们的平均周转时间。.设有两个优先级相同的进程P1和P2,代码如下所示。信号量S1和S2的初值均为0,试问P1和P2并发执行 后，X、Y、Z的值各是多少?进程P1和P2之间是什么关系？进程Pl：进程P2：Y

10、=1；X=1；y=y+2；x=x+1；z=y+1；P(S1)；V(S1)；x=x+y；P(S2)；z=x+z；y=z+y；V(S2)；.某程序在内存分别分配三个和四个页面，初始为空，所需页面的走向为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5, 采用最近最少使用页面置换算法(LRU)。三个页面时的置换过程：页面走向12341251234士时间短-页时间中-页时间长-页是否缺页四个页面时的置换过程:页面走向1234I2512345时间短-页时间中页时间长一页时间最长一页是否缺寅表中，“时间短一页、“时间中一页”、“时间长一页和“时间最长一页分别表示页面在内存中未使用 时间的长短。请将上面两张表

11、格画在答题卡上并进行填写，完成页面置换过程，计算缺页次数及缺页率。在“是否缺页行 上，缺页请用，c表示，不缺页请用J表示。.假定某磁盘的旋转速度是每圈48ms,格式化后每个盘面被分成8个扇区，现有8个逻辑记录存储在同一磁道上，安排如下所示：盘区号逻辑记录 TOC o 1-5 h z ABCDEFGH处理程序要顺序处理以上记录，每读出一个记录后要花l2ms的时间进行处理，然后再顺序读下一个记录并 进行处理。请问：(1)顺序处理完这8个记录总共花费了多少时间？(2)现对记录进行优化分布，使处理程序能在最短时间内处理完这10个记录。请给出记录优化分密的示意 图，并计算所需时间。绝密启用前2018年1

12、0月高等教育自学考试全国统一命题考试操作系统试题答案及评分参考（课程代码02326 ）一、单项选择题：本大题共20小题，每小题1分，共20分。B2. C3. A4. D5. A6. B7. B8. D9. C10. DB12. C13. C14. A15. D16. A17. B18. D19. B20. A二、填空题：本大题共10小题,每小题2分，共20分。（次序可以交换）.执行体、子系统集合（次序可以交换）.线程描述表、主存地址空间.数据、进程控制块（或PCB）（次序可以交换）. 一组过程、共享数据.剥夺资源、撤销进程（次序可以交换）.物理地址空间、逻辑地址空间.设置界限寄存器、保护键方法

13、（次序可以交换）.目录文件、特殊文件（次序可以交换）.存储空间的利用率、启动设备次数.接口（或适配器）、各种外围设备控制器三、简答题：本大题共5小题，每小题4分，共20分。.中断是指处理器对系统中或系统外发生的异步事件的响应。（2分）如果同一中断级中的多个设备接口中同时都有中断请求时，可以采用固定优先数（1分） 或者轮转法。（1分）.创建原语：先申请一个空闲PCB区域，然后将有关信息填入PCB,置该进程为就绪状 态，最后把它插入就绪队列中。（2分）撤销原语：找到要被撤销进程的PCB,将它从所在队列中消去，撤销属于该进程的一 切“子孙进程”，释放该进程所占用的全部资源，并消去该进程的PCB。（2

14、分）操作系统试题答案及评分参考第1页（共3页）.资源有序分配法是指对系统中所有资源顺序编号，规定任何一个进程申请两个以上资源 时，按资源编号顺序申请，只有在得到编号小的资源之后，才能再申请编号大的资源。（2分）资源有序分配法破坏了死锁的四个必要条件之一的循环等待条件，达到预防死锁的目 的。（2分）.当进程开始运行时，先将程序的一部分装入内存，另一部分暂时留在外存；（1分） 当要执行的指令不在内存时，系统自动完成将它们从外存调入内存的工作；（1分） 当没有足够的内存空间时，系统自动选择部分内存空间，将其中原有的内容交换到磁盘, 并释放这些内存空间，供该进程或其他进程使用。（2分）.设块因子为Xo

15、 TOC o 1-5 h z 每条记录所占磁带空间为200/1200= 1/6英寸（1分）则 （x* 1/6） / （x*l/6 + 0.5） =0.7（1 分）解方程可得x = 7（1分）所以，成组操作时，块因子应该为7。（1分）四、综合题：本大题共4小题，每小题10分，共40分。. （I）各进程开始执行时间和结束时间（每答对1个给1分，共8分）进程名到达时间运行时间优先数开始执行时间结束时间周转时间A09: 0040分209: 0010: 1070分B09: 2030分109: 2009: 5030分C09: 3050分410: 3011: 20110分D09: 5020分310: 101

16、0: 3040分（2）周转时间：A: 70分,B: 30分，C: 110分，D: 40分 （1分） 平均周转时间:（70+30+110+40） /4=62.5 分（1 分）. P1和P2并发执行后， TOC o 1-5 h z x = 5（3 分）y=12（3 分）z = 9（3 分）进程P1和P2之间是同步关系。 （1分）操作系统试题答案及评分参考第2页（共3页）38.三个页面时的置换过程:贝时走向123412512345时间短-页123412512345时间中一页12341251234时间长-页1234125123是否缺页XXXXXXXZZXXX这时缺页异常10次，缺页率为10/12=83.3%。（5分） 四个页面时的置换过程：贝面走【可1