《操作系统》期末考试试题

1、考试科目操 作 统 理 ）学年学期：2014-2015 学年第三学期 学 院/系：计算机系姓学名：号：考试方式：闭卷年级专业：考试时长：120 钟班别：-以为试题区域共五道大题，总100 考生请在答题纸上作- 一、单选择题（共1小题，每题 1分共分）在小列的个选中有个最合目求请其码写题后括内 错、选未均分、 操系统通过（ ）来管理计算机系统的软硬件资源。A中断向量BCPU令集C设备驱动程序信号量、 在状态进程模中，处于就绪态的进程，只能转入的状态为（ A运行B阻塞C起D退出、 在列并发模型，不包含同步的问题为（ A生产-消费者问题B读-写者问题理发店问题D哲学家就餐问题、 在程短程调度下列算法

2、中，最公平的算法为（ A最短进程优PN B最短剩余时RT 高响应比优H D拟间片轮V、 在内核 A代码BD据第1页，共7、 在态分区的放算法中，性能最差的算法通常( )A最佳适配B首次适配下次适配D次配、 在拟内存管理页面替换算法中，较实用的算法为（ A先进先出 B最优 最近最少使用 LRU 时钟 、 位的操作系统一般采用（ ）页表。A一B二C三D四、 较用的磁盘调算法为（ A先先出 B后先出 LIFO 最短服务时间优先 SSTF D电梯扫描 、现代主流操作系统所采用的文件存储方式多为（ A连续分配B链接分配索引分配D哈希分配二、多选择题（共小题，每小题分，共10）在小列的个选中少两是合目求请

3、其码写题后括内 错、选少或选扣。、 操系统的主要能为（ A运行程序；B控制过程；C理资源；D理据；E响应用户。、 操系统的主要块有（ A进程调度；B内存管理；CI/O 管；D据管理； 文件系统。、 关死锁，下列法正确的有（ A死锁发生的前提是系统中有多个进程且每个进程需要使用多个资； B死锁与互斥地使用资源有关；C序分配资源可以防止死锁发生；D作统从理论上已完全解决了死锁问题；E银行家算法可确保系统资源分配处于安全状态。、 在程短程调度多级队列反MP法中，包含的算法有（ A先来先服务 ； C高响应比优先 ； E最高优先级优先 。B短进程优先 ； D间轮转 RR、 关虚拟存储，下列说法正确的有（

4、 A虚拟存储的大小取决于辅存的容量，与物理内存的大小无关； B虚拟存储必须采用动态地址转换；C页中断是由用户处理的工作；第2页，共7D连分配和部分加载是虚拟存储的主要特征； E分段比分页更适合虚拟存储。三、填题（共 题，每小 2 分， 20 分）、 的种执行模式分别_和_、 多道程序技术的关键硬件基础为和_、 一进程从运行转为阻塞态的原因_或_。、 临区是指访问可共享资源_、 由作系统提供解决互斥问题的方法_、 假机技术破坏死锁_要条件，常用_、 管由_供，可解决_题。、 在程的多处理调度中，重_和的原因_、 Windows 的件 机实现_和_、文件用于组织和保存，目录项用于将文件名影射_四、

5、简题（共 5 小题每小 分，共 ）、 计机硬件系统基本矛盾是什么？为什么中断技术和多道程序设计能提高处理器的利用 、 进映像包含哪内容？它们各起什么作用？、 画进程的七态型图，并注明处理器调度的类型。、 给用信号量和 PV 作解决进程互斥的一般方案。、 分与分页内存理各有什么优缺点和功用？五、应分析题（共 4 小题，每题 10 分，共 40 分、 某作系统支持号量机制，系统调用 cprint 原语实现向屏幕输出一个字符。如果想用 5 个 进程分输符协作完成在屏幕上输“我爱 ” “恨 OS这的信息不能输出其它结描述如何利用信号量实现这 进程的同步， 要求说明用到几个信号量，每个信号量的初值是什么

6、，每个进程对应的程序中如何调用 操 （即 semWait 操作）或 V 操（即 semSignal 操参考下面的程序框架来回答问题。第3页，共7Program printStr;semaphore /* 声并初始化信号量 */ Procedure printW();Begin/*可以在这里对信号量操作进行调用 */ cprint(我)/*可以在这里对信号量操作进行调用 */ EndProcedure Begin/*以在这里对信号量操作进行调用 */ rint(S)/*以在这里对信号量操作进行调用 */ EndBegin/*程序 建 5 个进程*ParbeginprintW(); /*创输出我字

7、的程* printA(); /*建输出爱字的进程*/ printH(); /*创建输出恨字的进程*/ printO(); /*创建输出O字的进* printS(); /*建输出的程*End、 在求分页内存理系统中，设一个作业访问页面的序列为14524、5、1 、5。设分配给该进程的存储页框有 块且最初未装入任页。试给出 Clock 算的工作 过程描述，并注明缺页情况和计算缺页率。、 在 系列的 位 CPU 中，分页硬件用二级页表结构。页大小为 一级页表（根页 表、页目录）和二级页表（用户页表、页表）的每个表项占 4B。回答下列问题 的线性地址中，根页表的索引、用户页表的索引和页偏移量各占哪些位

8、。 如果有一个十六进制的线性地址为 01E5F1A4那么对应的页目录索引值页表索引值和 内偏移量分别是多少？ 如果进程实际地址空间使用了 20MB么该进程的页表和用户页表中有用表项占用多少 内存？、 某作系统的文件物理组织方式采用三级索引分配，在 中有 10 个直接数据块指针、1 个一级间接块指针1 个级接块指针和 三级间接块指针，每个索引指针占 4B磁盘块大小 为 。答下列问题： 该件系统中最大的单个文件有多大？ 对一个 20MB 大的文件，描述其存储组织中有效指针的使用情况。第4页，共7参考答案一单选题(共 10 小题每题 1 分， )、B 、A 3D 、D 5B 6、A 7、 8C 、D

9、 、二多选题(共 5 小，小 分共 分)、 2ABCE 3、 4、ADE 5BD三填题(共 10 小，小 2 分， 分)、系统内管态、用户/态非管态 、中断机制、时钟控器 、发生 I/O 中、系统调用 4、代码 段 5号量消息机制 6斥印 7序设计语言步互斥 处理器Cache 9RAID1、 RAID5 、数据信息、文件内容数据四简题共 小，小 4 分， 分、 快/I/O 慢中断使在 I/O 过中，CPU 可运行程序的其它代码；多道程序设计使当一个程序 I/O 时，可以运行另一个程序；从而可提高 的用率、 进控制块 （于进程控制和调度户序和数据（用于运行程序统栈（用于跟踪过程调 用和过程间参数

10、传递享址空间（用于进程间通信）、a) （设多个进程访问同一个共享资源）将信号量 初始化为 ； 每个进程进入临界区之前执行 操s-、若 s=0，则进程进入临界区、若 ，进程被阻塞不 能进入临界区，加入等待队列；c) 进程离开临界区时执行 V 操：s+、若 ，则唤醒一个被阻塞的进程，将其移出等待队列，置 为就绪状态，使其在下次操作系统调度时可进入临界区、 分反映了程序逻辑组织实现保护和共享便于动态链接和数据结构的动增线性地址空间 但是分段会产生外部碎片，段的长度不一，不利于虚拟存储；分页采用较小的等长分块、内部碎小， 而且可以不连续存储、无外部碎片，易于部分加载和交换、支持虚拟存储，但是分页不支持

11、保护共享、 动态链接和增长；所以分段用于内存保护、分页用于虚拟存储5五应分题共 小题，小 10 分共 40 ）、Program printStr;semaphore ah=0, o=0;Procedure printW();Begincprint(我);V(w);EndProcedure printA();Begincprint(爱);V(ah);EndProcedure Begincprint(恨);V(ah);End、Clock：Procedure printO();Begincprint(O);V(o);EndProcedure Begincprint();EndBegin/*主程序 创

12、 进*ParbeginprintW(); /*创建输出我字的进* printA(); /*建输出爱字的进程*/ printH(); /*创建输出恨字的进* printO(); /*创建输出的进程* printS(); /*创输出的进*End 4 5 4 5 1 51* 1* 1*1*1*1* 3* 3* 3* 3*3* 3 3 4* 4* 4* 4* 4*4 4* 2* 2* 2* 5* 5* 5* 5* 5 5* 5* 5* 5 5 5*2* 2* 2* 2 2 2 1* 1* 1* 1*X X X X X X X缺页率：7/14=1/2=0.5=50%、）根页表的索引占高 位：3122、户页表索引占中 位：、页内偏移量占 位：）（ 0001 11=7（10 0101 1111=607（ 1010 0100=420）20MB/4KB=5K=5120 个页，1 页=4KB=1024 表， 个根页表项占 、5 个户页表占 =20KB，共占 20KB+20B=20480B+20B=2050B6、每个块有 个引指针 个直接块： 、 1 个级间接块： 1K*4KB=4MB 、 个级间接块： 、 三级间接块1K*4GB=4TB，最大文件=4