计算机操作系统期末考试题及答案

计算机操作系统期末考试题及答案计算机操作系统期末考试题及答案计算机操作系统期末考试题及答案xxx公司计算机操作系统期末考试题及答案文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度2010―2011学年度第二学期一、单项选择题（每题1分，共20分）1．操作系统的发展过程是(C)A、原始操作系统，管理程序，操作系统B、原始操作系统，操作系统，管理程序C、管理程序，原始操作系统，操作系统D、管理程序，操作系统，原始操作系统2．用户程序中的输入、输出操作实际上是由(B)完成。A、程序设计语言B、操作系统C、编译系统D、标准库程序3．进程调度的对象和任务分别是(C)。A、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUB、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPUC、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUD、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU4．支持程序浮动的地址转换机制是(A、动态重定位)A、动态重定位B、段式地址转换C、页式地址转换D、静态重定位5．在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按(C)进行排列。A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从小到大D、尺寸从大到小6．设计批处理多道系统时，首先要考虑的是(系统效率和吞吐量)。A、灵活性和可适应性B、系统效率和吞吐量C、交互性和响应时间D、实时性和可靠性7．当进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为( B)状态。A、等待B、就绪C、运行D、完成8．文件的保密是指防止文件被(C)。A、篡改B、破坏C、窃取D、删除9．若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由(D)临界区构成。A、2个B、3个C、4个D、5个10．按逻辑结构划分，文件主要有两类：（记录式文件）和流式文件。A、记录式文件B、网状文件C、索引文件D、流式文件11．UNIX中的文件系统采用（、流式文件）。A、网状文件B、记录式文件C、索引文件D、流式文件12．文件系统的主要目的是（A）。A、实现对文件的按名存取B、实现虚拟存贮器C、提高外围设备的输入输出速度D、用于存贮系统文档13．文件系统中用（D）管理文件。A、堆栈结构B、指针C、页表D、目录14．为了允许不同用户的文件具有相同的文件名，通常在文件系统中采用（B）。A、重名翻译B、多级目录C、约定D、文件名15．在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争(C)而产生死锁。A、打印机B、磁带机C、CPUD、磁盘16．一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是(C)。A、先来先服务B、轮转C、最高响应比优先D、均衡调度17．两个进程合作完成一个任务。在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（B）。A、互斥B、同步C、调度D、伙伴18．当每类资源只有一个个体时，下列说法中不正确的是（C）。A、有环必死锁B、死锁必有环C、有环不一定死锁D、被锁者一定全在环中19．数据文件存放在到存储介质上时，采用的逻辑组织形式是与(A)有关的。A、文件逻辑结构B、存储介质特性C、主存储器管理方式D、分配外设方式20．在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于(B)。A、进程相应的程序段的长度B、进程自身和进程调度策略C、进程总共需要运行时间多少D、进程完成什么功能二、填空题（每空2分，共20分）1．若信号量S的初值定义为10，则在S上调用了16次P操作和15次V操作后S的值应该为（9）。2．进程调度的方式通常有（抢占）和（非抢占）两种方式。3．每个索引文件都必须有一张（索引结点）表，其中的地址登记项用来指出文件在外存上的位置信息。4．在一请求分页系统中，假如一个作业的页面走向为：4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，当分配给该作业的物理块数为4时（开始时没有装入页面），采用LRU页面淘汰算法将产生(8)次缺页中断。5．信号量被广泛用于三个目的是(同步)、(互斥)和描述前趋关系。6．程序并发执行时的特征是(间断性)、(失去了封闭性)、(不可再现性)和独立性。三、判断题（每题1分，共10分）(对)1．文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。(F)2．具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。(T)3．虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器，它并不是实际的内存，其大小可比内存空间大得多。(T)4．批处理系统的（主要优点）是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。(F)5．文件系统中源程序是有结构的记录式文件。(F)6．即使在多道程序环境下，普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。(F)7．顺序文件适合建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上。(T)8．SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术，即：将独占设备改造为共享设备。它由专门负责I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成。(F)9．系统调用是操作系统与外界程序之间的接口，它属于核心程序。在层次结构设计中，它最靠近硬件。(F)10．若系统中存在一个循环等待的进程集合，则必定会死锁。四、程序与算法（共10分）设有一缓冲池P，P中含有20个可用缓冲区，一个输入进程将外部数据读入P，另有一个输出进程将P中数据取出并输出。若讲程每次操作均以一个缓冲区为单位，试用记录型信号量写出两个进程的同步算法,要求写出信号量的初值。解：semaphore

mutex=1;semaphore

empty=20;semaphore

full=0;int

in,out

=

0;itemp[20];void

Producer(){while(ture){

produceraniteminnextp;wait(empty);wait(mutex);p[in]:=nextp;in:=(in+1)mod20;signal(mutex);signal(full);

}}void

Consumer(){while(ture){wait(full);wait(mutex);nextc:=p[out];out:=(out+1)mod20;signal(mutex);signal(empty);}}五、问答题（共16分）某系统有A、B、C、D四类资源可供五个进程P1、P2、P3、P4、P5共享。系统对这四类资源的拥有量为:A类3个、B类14个、C类12个、D类12个。进程对资源的需求和分配情况如下：进程已占有资源最大需求数ABCDABCDP100120012P210001750P313542356P406320652P500140656按银行家算法回答下列问题：（1）现在系统中的各类资源还剩余多少（4分）（2）现在系统是否处于安全状态为什么（6分）（3）如果现在进程P2提出需要A类资源0个、B类资源4个、C类资源2个和D类资源0个，系统能否去满足它的请求请说明原因。（6）（1）A：1；B：5；C：2；D：0（2）need矩阵为：P10000P20750P31002P40020P50642存在安全序列，如P1，P3，P4，P5，P2，所以安全（3）能，因为试探分配后，可用资源为1，1，0，0。可找到安全序列，所以可分配。六、计算题（第1题6分；第2题10分；第3题8分；共24分）1、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下：页号物理块号051102437则逻辑地址0A5D（H）所对应的物理地址是什么（6分）0A5D（H）=00001010010111012号页对应4号块，所以物理地址是0001001001011101即125D（H）。2、设有三道作业，它们的提交时间及执行时间由下表给出:作业号提交时间执行时间123试计算在单道程序环境下，采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度算法时的平均周转时间(时间单位:小时，以十进制进行计算；要求写出计算过程)（10分）FCFS:作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间123平均周转时间=++/3=(小时)SJF:作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间123平均周转时间=++/3=(小时)3、假定当前磁头位于100号磁道，进程对磁道的请求序列依次为55，58，39，18，90，160，150，38，180。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时，总的移动的磁道数分别是多少（请给出寻道次序和每步移动磁道数）（8分）FCFS:服务序列依次为:55，58，39，18，90，160，150，38，180移动的磁道数分别是:45,3,19,21,72,70,10,112,142总的移动的磁道数是:494SSTF:服务序列依次为:90，58，55，39，38，18，150，160，180移动的磁道数分别是:10,32,3,16,1,20,132,10,20总的移动的磁道数是:244一、选择题(前20题为单选题，每小题1分，21至25题为多选题，每题2分，多选、少选、错选均无分，本题共30分)1.在分时操作系统中，(A)是衡量一个分时系统的一项重要指标。A．响应时间B．高可靠性C．吞吐量D．时间片轮转2.在设计实时操作系统时，(D)不是重点考虑的。．．A．及时响应，快速处理C．有高可靠性B．有高安全性18．一个完整的计算机系统是由硬件和用户程序组成的。F36．进程从运行状态进入就绪状态的原D．提高系统资源的利用率3.用户程序中的输入，输出操作实际上是由(C)完成。A.程序设计语言B.编译系统C.操作系统D.标准库程序4.计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在(B)A.进程切换时B.执行完一条指令后C.执行P操作后D.由用户态转入核心态时5.设计批处理多道系统时，首先要考虑的是(B)A.灵活性和可适应性B.系统效率和吞吐量C.交互性和响应时间D.实时性和可靠性6.若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为(A)状态。A.就绪B.等待C.运行D.完成7.支持程序浮动的地址转换机制是(D)A.页式地址转换B.段式地址转换C.静态重定位D.动态重定位第17/47页8.在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按(D)进行排列。A.地址从大到小B.地址从小到大C.尺寸从大到小D.尺寸从小到大9.逻辑文件存放在到存储介质上时，采用的组织形式是与(B)有关的。A.逻辑文件结构B.存储介质特性C.主存储器管理方式D.分配外设方式10.文件的保密是指防止文件被(C)A.篡改B.破坏C.窃取D.删除11.对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短()时间。A.寻找B.延迟C.传送D.启动12.启动外设前必须组织好通道程序，通道程序是由若干()组成。13.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是()A.先来先服务B.轮转C.最高响应比优先D.均衡调度14.作业调度程序是从处于()状态的作业中选取一个作业并把它装入主存。A.输入B.收容C.执行D.完成15.在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于()A.进程相应的程序段的长度B.进程总共需要运行时间多少C.进程自身和进程调度策略D.进程完成什么功能16.若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由()临界区构成。个个个个17.在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争()而产生死锁。A.打印机B.磁带机C.磁盘18.从系统的角度来考虑，希望进入“输入井”的批处理作业的_____尽可能小。()A．等待时间B．执行时间C．周转时间D．平均周转时间19.某系统中仅有4个并发进程竞争某类资源，并都需要该类资源3个，那么该类资源至少()个，这个系统不会发生死锁。A．9B．1020.采用多道程序设计能()A．减少调度次数C．缩短每道作业的执行时间B．减少处理器空闲时间D．避免发生资源竞争现象C．11D．l221．下列阐述中，正确的说法是()A．进程的切换由进程调度完成B．进程的切换由进程状态的变化引起的C．进程的切换使得每个进程均有机会占用处理器D．进程状态的变化与发生的中断事件无关E．对中断事件处理后要进行队列的调整22．计算机系统中，可以用于实现虚拟存储管理的软件技术有()A．移动C．FIFOB．快表D．LRUE．LFU23．以下所列的“文件操作”中，（）是文件系统提供的功能模块，可供用户调用。ACDEA．建立文件B．压缩文件第18/47页C．打开文件D．读文件E．关闭文件24．PV操作是操作系统提供的具有特定功能的原语。利用PV操作可以()BCEA．保证系统不发生死锁B．实现资源的互斥使用E．协调进程的执行速度C．推迟进程使用共享资源的时间D．提高资源利用率25.用信箱实现进程间通信时应该()A.由发送信件者设置信箱B.由接受信件者设置信箱C.允许多个进程向同一信箱中发信件D.每次从指定的信箱中只取一封信件E.至少要有send和receive两个原语二、2.通道3.临界区4.什么是多道程序设计为什么要采用多道程序设计5.启动和读写一次磁盘包括哪几个具体时间请简要叙述。6..简述死锁的防止与死锁的避免的区别。.三、综合题（共40分，每题10分）1.在一个请求分页存储管理系统中，设某作业占有7个页面，进程P的访问次序为1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，当分配给该进程的物理块为4时，请用FIFO算法和LRU置换算法计算访问过程中发生的缺页次数和缺页率以及分别淘汰的页面号序列。2.某用户文件共10个等长的逻辑记录，每个逻辑记录的长度为480个字符，现把该文件以顺序结构存放到磁带上，若磁带的记录密度为800字符/英寸，块与块之间的间隙为英寸，回答下列问题：(1)不采用记录成组操作时磁空间的利用率为__________。(2)采用记录成组操作且块因子为5时，磁带空间的利用率为__________。(3)若要把第6个逻辑记录读入到用户区的1500单元开始的区域，写出完成该要求的主要过程。3．若一个硬盘共有100个柱面，每个柱面上有15个磁头，每个磁道划分成8个扇区，由字长为64位的字构造位示图。现有一个含有8000个逻辑记录的文件，逻辑记录的大小与扇区大小一致，该文件以顺序结构的形式被存放到磁盘上。磁盘柱面、磁头、扇区的编号均从“0”开始，逻辑记录的编号也从“0”开始。文件信息从0柱面、0磁头、0扇区开始存放，求：(1)该文件的第2000个逻辑记录应放在哪个柱面的第几磁头的第几扇区(2)第36柱面的第10磁头的第5扇区中存放的记录对应位示中的字号和位号4.假定一个阅览室可供50个人同时阅读。读者进入和离开阅览室时都必须在阅览室入口处的一个登记表上登记，阅览室有50个座位，规定每次只允许一个人登记或注销登记。名词解释与简答题(每小题5分，共30分)1.缺页中断第19/47页要求：（1）用PV操作描述读者进程的实现算法（可用流程图表示，登记、注销可用自然语言描述）；（2）指出算法中所用信号量的名称、作用及初值。试卷A答案一、二、1.请求分页式存储管理允许作业在执行过程中，如果所要访问的页面不在主存中，则产生的中断称“缺页中断”2.通道又称输入/输出处理器，它通过执行通道程序来控制I/O操作，完成主存储器和外围设备之间的信息传送。3.把并发进程中与共享变量有关的程序段称为“临界区”4.多道程序设计是一种软件技术，该技术使同时进入计算机主存的几个相互独立的程序在管理程序控制之下相互交替地运行。引入多道程序设计，可具有以下好处：（1）可提高CPU的利用率；（2）可提高主存和I/O设备利用率；（3）可增加系