操作系统题库+答案

第一部分引言一、选择题1、下列选择中，哪些不是操作系统关心的主要问题。（浙大2003）（4）（1）管理计算机裸机（2）设计提供用户与计算机硬件系统间的界面；（3）管理计算机系统资源（4）高级程序设计语言的编译器。2、从用户角度看，操作系统是（C）。A、计算机资源的管理者；B、计算机工作流程的组织者；C、用户与计算机之间的接口；D、由按层次结构组成的软件模块的集合。3、引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有（3）（西电00）（1）多个cpu；（2）多个终端；（3）中断功能；（4）分时功能4、操作系统是一种A。系统软件B.系统硬件C.应用软件D.支援软件5、_操作系统允许一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。实时B.分时C.分布式D.单用户6、如果操作系统具有很强的交互性，可同时供多个用户使用，但时间响应不太及时，则属于分时系统类型；如果操作系统可靠，时间响应及时但仅有简单的交互能力则属于实时系统类型。二、判断题1、所谓多道程序设计，即指每一时刻有若干个进程在执行。（X）（南京大学00）2、采用多道程序设计的系统中，系统的程序道数越多，系统效率越高。（X）（西电01）TOC\o"1-5"\h\z3、由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源。（X）4、多道程序设计是利用了CPU和通道的并行工作来提高系统利用率的。（X）5、多道程序设计可以缩短系统中作业的执行时间。（X）6、在一个兼顾分时操作系统和批处理系统中，通常把终端作业称为前台作业，而把批处理型作业称为后台作业。（V）7、批处理系统不允许用户随时干预自己程序的运行。（/）8、Windows操作系统完全继承了分时系统的特点。（/）9、并发是并行的不同表述，其原理相同。（X）（清华1998）10、在单处理机系统中实现并发技术后，判断：（1）各进程在某一时刻并行运行，cpu与外设间并行工作；（X）（2）各进程在一个时间段内并行运行，cpu与外设间串行工作；（X）（3）各进程在一个时间段内并行运行，cpu与外设间并行工作。（/）（四川大学01）11、在单CPU环境下，不宜使用多道程序设计技术。（X）12、并发性是指若干事件在同一时刻发生。（X）13、实时操作系统通常采用抢占式调度。（V）14、UNIX操作系统是著名的（A）系统。分时B.多道批处理C.实时D.分布式15、允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机的操作系统是（C）操作系统。网络B.分布式C.分时D.实时三、计算题1、若程序A和B单独执行时分别用TA和TB，TA=1h，TB=1.5h，其中处理器工作时间分别为TA=18min，TB=27min。如果采用多道程序设计方法，让A，B并行工作，假定处理器利用率达到50%，另加15min系统开销，请问系统效率提高百分之几？解：（18+27）/0.5=90（（60+90）-（90+15））/（60+90）=0.30.3*100%=30%2、在操作系统中引入并发可以提高系统效率，若有两个程序A和B，A程序执行时所做的工作按次序需要用cpu：10s，设备1：5s，cpu：5s，设备2：10s，cpu：10s；程序B执行时所做的工作按次序需要用设备1：10s，cpu：10s，设备2：5s，cpu：5s，设备2：10s。如果在顺序环境下执行两个程序，则cpu的利用率为（）；如果在并发环境下执行两个程序，则cpu的利用率为（）。3、设某计算机系统有一个cpu、一台输入设备、一台打印机。现有两个进程同时进入就绪状态，且进程A先得到cpu运行，进程B后运行。进程A的运行轨迹为：计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms。进程B的运行轨迹为：计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。试画出它们的时序关系图（可用甘特图）并说明：（1）运行过程中，cpu有无空闲等待？计算cpu利用率。（2）进程A和B运行过程中有无等待现象？、填空题1、在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过终端同时交互使用计算机资源，这种系统称为（分时）操作系统；允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为（批处理操作系统）；计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为（实时操作系统）。2、现代操作系统的两个最基本的特征是（并发性）、（共享性）。（川大2005）3、用户进程通过系统调用fork创建一个新进程，在执行系统调用前，用户进程运行在（用户态）；在执行fork过程中，用户进程运行在（系统态）。（选项：系统态；用户态；系统态或用户态；内部态）4、操作系统的发展经历了无操作系统的计算机系统、—单道批处理系统、—多道批处理系统、分时系统和—实时系统―等几个阶段。5、OS是—操作系统的简写，FCFS是__先来先服务—的简写，FIFO是__先进先出―的简写，LRU是―最近最久未使用的简写。五、名词解释1、并发性的概念是（两个或多个事件在同一时间间隔内发生）。（北京理工01）2、并行性的概念是（两个或多个事件在同一时刻发生）六、简答题1、简述操作系统发展的几个阶段。从时间上说，操作系统的发展和计算机的组成与体系结构相关。大致经历了四个发展阶段:1946年一50年代末，第一代电子管时代，无操作系统；1950年代末60年代中期，第二代晶体管时代，批处理系统；1960年代中期-70年代中期,第三代.，集成电路时代，多道程序设计；1970年代中期至今，第四代，大规模和超大规模集成电路时代，分时系统。现代计算机正向着巨型、微型、并行、分布、网络化和智能化几个方面发展。2、简述操作系统的主要功能。处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、接口管理。第二部分进程一、选择题1、分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是(B)就绪状态B,执行状态C,阻塞状态D,就状态2、任何时刻总是让具有最高优先级的进程占用处理机，此时采用的进程调度算法是(D)非抢占式的优先级调度算法B.时间片轮转调度算法C.先来先服务调度算法D.抢占式的优先级调度算法3、下列哪一个不会引起进程创建(C)A.用户登录B.作业调度C,设备分配D.应用请求4、下列选项中，降低进程优先权的合理时机是(A)(2010年考研计算机专业基础综合)进程的时间片用完进程刚完成1/0，进入就绪队列进程长期处于就绪队列进程从就绪状态转为运行态参考答案：A5、进程P0和P1的共享变量定义及其初值为booleanflag[2];intturn=0;flag[0]=false;flage[1]=false;若进行P0和P1访问临界资源的类C代码实现如下：Voidp0()〃进程p0Voidp1()//进程p1{while(TRUE)({while(TRUE)(Flag[0]=TRUE;turn=1;Flag[1]=TRUE;turn=0;While(flag[1]&&(turn==1);While(flag[0]&&(turn==0);临界区；临界区；Flag[0]=FALSE;Flag[1]=FALSE;}}}}则并发执行进程P0和P1时产生的情况是（A）（2010年考研计算机专业基础综合）不能保证进程互斥进入临界区，会出现“饥饿”现象不能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象能保证进程互斥进入临界区，会出现“饥饿”现象能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象参考答案：A6、下面对进程的描述中，错误的是（D）A.进程的动态的概念B.进程执行需要处理机C.进程是有生命周期的D.进程是指令的集合7、进程的组成部分中，进程存在的唯一标志是（A）A.PCBB,数据集合C.共享程序D.非共享程序8、进程从执行态到阻塞状态可能是由于（A）A.请求某种资源B.现运行进程时间片用完C,释放某种资源D.进程调度程序的调度9、在进程管理中，当（C）时，进程从阻塞状态变为就绪状态。A.进程被进程调度程序选中B.等待某一事件C.等待的事件发生D.时间片用完10、引入多道程序设计技术的目的在于（A）。充分利用CPU，增加单位时间内的算题量充分利用存储器有利于代码共享，减少内、外存信息交换量提高每一个算题的速度11、分配给进程占用处理机的时间到而强迫进程让出处理机，或有更高优先级的进程要运行，迫使正在运行的进程让出处理机，则进程状态变化的情况为（A）。A,执行态-＞就绪态B,执行态-＞阻塞态C,就绪态-＞执行态D.阻塞态-＞就绪态12、已获得了除（C）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。A,存储器B.打印机C.CPUD,磁盘空间13、下列进程变化状态中，（C）变化是不可能发生的。A.执行-＞就绪B.执行-＞阻塞C.阻塞-＞执行D.阻塞-＞就绪14、时间片轮转调度算法经常用于（C）A.单用户操作系统B.实时系统C.分时操作系统D.批处理系统15、抢占式的优先级调度算法在（D）中很有用。A.网络操作系统B.分布式系统C.批处理系统D.实时系统16、系统可把等待资源的进程组织成等待队列，这样的等待队列有（D）。A,0个B.1个C.2个D.1个或多个17、一次中断后可能引起若干个进程状态的变化，因此中断处理后，由（A）来决定哪个进程可占用处理机。A.进程调度B.页面调度C,移臂调度D.作业调度18、采用时间片轮转调度算法是为了（A）。A,多个终端用户能得到系统的及时响应B.先来先服务C.需CPU最短的进程先执行D.优先级高的进程能得到及时调度19、下面叙述中正确匕的是（C）。操作系统的一个重要概念是进程，因此不同进程所执行的代码也一定不同为了避免发生进程死锁，各进程只能逐个申请资源操作系统用PCB管理进程，用户进程可以从PCB中读出与本身运行状况有关的信息进程同步是指某些进程之间在逻辑上的相互制约关系20、在操作系统中，进程是一个具有独立运行功能的程序在某个数据集合上的一次（B）。A.等待过程B.运行过程C.单独过程D.关联过程21、多道程序环境下，操作系统分配资源以（C）为基本单位。A.程序B.指令C.作业D.进程22、（A）优先权是在创建进程的时候确定的，确定之后在整个进程运行期间不再改变。A,静态B,短作业C,动态D,高响应比23、若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则表示有（B）个等待进程。A.0B.1C.2D.324、发生死锁的必要条件有4个，要预防死锁的发生，可以破坏这4个必要条件，但破坏（A）条件是不太实际的。A.互斥B.请求和保持C,不剥夺D.环路等待25、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（A）。A.同步B.执行C,互斥D.调度26、为了进行进程协调，进程之间应当具有一定的联系，这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行，这种方式称为（B）。A.进程互斥B.进程同步C.进程通信D.进程制约27、除了因为资源不足，进程竞争资源可能出现死锁以外，不适当的（C）也可能产生死锁。A.进程优先权B.资源的线性分配C.进程推进顺序D.分配队列优先权28、资源的按序分配策略可以破坏（D）条件。A.互斥B.请求和保持C,不剥夺D.环路等待29、在（C）的情况下，系统出现死锁。计算机系统发生了重大故障有多个阻塞的进程存在若干个进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数30、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（B）。A.9B.10C.11D.1231、银行家算法是一种（B）算法。A.解除死锁B.避免死锁C,预防死锁D.检测死锁32、在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（B）。A.银行家算法B.资源有序分配法C,死锁检测法D.资源分配图化简法33、设有n个进程共用一个相同的程序段（临界区），如果每次最多允许m个进程（m<=n）

同时进入临界区，则信号量的初值为（B）。A.nB.mC.m-nD.m34、临界区是指（A）A.与共享变量有关的程序段B.公共数据区C.系统管理区D.临时的工作区35、“死锁”问题的讨论是针对（D）的。某个进程申请系统中不存在的资源某个进程申请资源数超过了系统拥有的最大资源数硬件故障多个并发进程竞争独占资源36、下例的信号量操作中，相当于一个可控开关的是（C）。A.Swait（s,d,d）B.Swait（s,1,1）C.Swait（s,1,0）D.Swait（s,0,0）37、对临界资源的访问的步骤是（C）A进入临界区、访问临界资源B访问临界资源、退出临界区C进入临界区、访问临界资源、退出临界区D访问临界资源38、表显示的是某时刻系统分配磁带机资源的状态，若此时P2请求2个磁带资源，则系统会进入（B）状态。A安全B不安全进程最大需求已分配可用P1853P272P343表磁带机资源分配状态表39、图描述的是进程P1、P2、P3、P4的前趋关系，P2的直接前趋是（A）。AP1BP2CP3DP4图前趋图40、AP1BP2CP3DP4图前趋图一定存在互斥关系C.一定彼此独立无关一定存在同步关系D.可能存在同步或互斥关系41、进程从运行状态进入就绪状态的原因可能。A.被选中占有处理机B.等待某一事件等待的事件已发生D.时间片用完42、UNIX系统中，进程调度采用的技术是D。A.时间片轮转B.先来先服务静态优先数D.时间片+优先级43、实时系统中的进程调度，通常采用D算法。A.响应比高者优先B.短作业优先C.时间片轮转D.抢占式的优先数高者优先44、下列各项工作步骤中，（B）不是创建进程所必需的步骤。A建立一个PCBB调度程序为进程分配CPUC为进程分配内存等资源D将PCB链入进程就绪队列45、既考虑作业等待时间，又考虑作业执行的调度算法是（D）A短作业优先B先来先服务C优先级调度D高响应比优先46、在某时刻PA、PB、PC等3个进程对A、B、C三种资源最大需求及已分配情况如下表所示，此时系统A、B、C三种资源可分配数量分别为5、0、8,则系统此时是（A）。最大需求ABC已分配ABCPA213012PB347030PC314210A安全的B不安全的C不可确定D条件不足47、在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（B）A银行家算法B资源有序分配法C撤消进程D资源分配图简化法48、操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入阻塞的条件是（C）AS>0BS=0CS<0DS==049、原语是一种特殊的系统调用命令，它的特点是（A）。A.执行时不可中断B.自己调用自己C.可被外层调用D.功能强二、填空题1、在一个单处理机系统中，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有4个，最少有0。2、在引入线程的操作系统中，独立调度和分派任务的基本单位是一线程一，资源分配的基本单位是进程。3、进程的基本特征有动态性、并发性、独立性、异步性和结构性。4、把一个程序在某个数据集合上的一次执行称为一个进程。5、按进程执行过程中不同时刻的不同状况定义3种基本状态为就绪状态、阻塞状态、执行状态.。把相同状态的进程链接在一起构成队列，以便管理和调度。6、进程是一个动态概念，而程序是一个静态概念。7、进程控制块包含进程标示符、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息四类信息。8、一个刚刚被创建的进程有时是不能立即得到处理机运行（当有进程在运行时），这时它处于就绪—态。9、若干就绪进程可能按一定次序排成队列，称就绪队列；把等待不同资源的进程组织成不同的—队列_。10、目前常用PCB的组织形式有链接方式和索引方式两种。11、进程调度算法常用的有先来先服务（FCFS）和短作业优先（SJF）算法、_高优先权优先调度算法_、—基于时间片的轮转调度算法_等几种。12、线程是进程中可—独立执行—的子任务，一个进程可以有一个或多个线程，每个线程都有一个唯一的标识符。13、进程的调度方式有两种，一种是剥夺式—，另一种是非剥夺式。14、在先来先服务（FCFS）调度算法中，按照进程进入就绪队列的先后顺序来分配处理机。15、信号量的物理意义是：当前信号量的值大于零时，表示_系统中可用资源数且_；当信号量值小于零时，其绝对值表示__因请求该资源而阻塞的数目一。16、进程间的高级通信机制可归结为3大类，分别是共享存储器系统、消息传递系统、管道通信—。17、死锁是指在系统中的多个进程无限期等待永远也不会发生的条件。18、死锁产生的4个必要条件是互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件和环路等待条件。19、银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从安全状态进入不安全状态时，系统就拒绝它的资源请求。20、对待死锁，一般应考虑死锁的预防、避免、检测和解除这4个问题。典型的银行家算法属于避免死锁—，破坏环路等待条件属于预防死锁，而剥夺资源是解除死锁的基本方法。21、系统处于安全状态则一定不会.一发生死锁，系统处于不安全状态则可能会发生死锁。22、Unix操作系统进程间通信机制有Sleep与Wakeup同步机制、信号机制、管道机制、消息机制、_共享存储区机制、_信号量集机制等。23、常见的进程状态有—就绪_、_阻塞—、—运行_、—创建—等。24、进程调度负责CPU的分配工作。其中的高级调度是指作业调度。25、运行中的进程可能具有就绪、—阻塞—和—运行—等三种基本状态。26、进程同步应遵循四条准则，分别是空闲让进、忙则等待、有限等待和让权等待。27、多道程序环境下的各道程序，宏观上，它们是在并行运行，微观上则是在串行执行。28、进程最基本的特征是动态性。进程由PCB、程序段和数据集三部分组成。三、判断题1、不同的进程所执行的程序代码一定不同。（X）2、信号量的初值必须是大于零的整数。（/）3、处于运行状态的进程，一定占有CPU并在其上运行。（V）4、不存在只涉及一个进程的死锁。（V）5、当一个进程从等待态变成就绪态，则一定有一个进程从就绪态变成运行态。（X）6、银行家算法可以实现死锁的预防。（X）、计算题1、有4个进程P1、P2、P3、P4，进入就绪队列的先后次序为P1、P2、P3、P4，它们的优先级和需要的处理时间如表所示。假定这4个进程执行过程中不会发生等待事件，忽略进程调度等所花费的时间，从某个时刻开始进程调度，请回答问题：（1）采用“先来先服务”调度算法，计算平均周转时间和平均带权周转时间；（2）采用“非抢占式的优先级”（优先级数越小，优先权越高）调度算法，计算平均周转时间和平均带权周转时间；（3）采用“时间片轮转”（时间片为5）调度算法，计算平均周转时间和平均带权周转时间;进程处理时间优先级P183P261P3225P444

答案：（1）周转时间：P1:8;P2:14;P3:36;P4:40;平均周转时间24.5；加权周转时间：P1:1;P2:2.33;P3:1.64;P4:10;平均加权周转时间：3.74；（2）周转时间：P1:14;P2:6;P3:40;P4:18;平均周转时间19.5；加权周转时间：P1:1.75;P2:1;P3:1.82;P4:4.5;平均加权周转时间：2.27；（3）周转时间：P1:22;P2:23;P3:40;P4:19;平均周转时间26；加权周转时间：P1:2.75;P2:3.83;P3:1.82;P4:4.75;平均加权周转时间：3.29；2、设系统有3种类型的资源A、B、C和5个进程P0、P1、P2、P3、P4，A资源的数量为10，B资源的数据为5,C资源的数据为7。在T0时刻系统状态如表所示。系统采用银行家算法实施死锁避免策略。MaxAllocationNeedAvailableABCABCABCABCP0753010743332P1322200122P2902302600P3222211011P4433002431（1）T0时刻是否为安全状态？若是，请给出安全序列。（2）在T0时刻若进程P1发出资源请求（1，0，2），是否能够实施资源分配。（3）在（2）的基础上P4发出资源请求（3,3,0），是否能够实施资源分配。（4）在（3）的基础上P0发出资源请求（0，2,0），是否能够实施资源分配。3、当前系统中出现表中资源分配情况。AllocationNeedAvailableP0003200121622P110001750P213542356P303320652

P400140656利用银行家算法，试问：（1）该状态是否安全？（2）如果进程P2提出资源请求（1，2,2,2）后，系统能否将资源分配给它?4、请填写下表内容，计算它们的平均周转时间、平均带权周转时间，写出作业调度次序。先来先服务调度算法（时间单位：小时，以十进制计算）作业提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间带权周转时间18.02.028.50.539.00.149.50.2平均周转时间T=平均带权周转时间W=5-请填写下表内容，计算它们的平均周转时间、平均带权周转时间，写出作业调度次序。先来先服务调度算法（时间单位：小时，以十进制计算）作业提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间带权周转时间18.02.028.50.539.00.149.50.2平均周转时间T=平均带权周转时间W=作业调度次序五、算法题1、前趋关系如下所示，S1->S2，S1->S3，S2->S4，S3->S4。试用信号量进程描述。2、生产者一消费者问题的同步算法中，为什么颠倒生产者进程中的两个wait()操作次序将导致进程死锁？3、今有3个并发进程R、M、P，它们共享一个缓冲器B。进程R负责从输入设备读信息，每读出一个记录将其存放在缓冲器B中。进程M在缓冲器B中加工进程R存入的记录。进程P把加工后的记录打印输出。缓冲器B中每次只能存放一个记录，当记录被加工输出后，缓冲器B中又可存放一个新记录。请用P、V操作为同步机制写出它们并发执行时能正确工作的程序。4、桌子上有一个盘子，每次只能放一个水果。爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放橘子，一个儿子专等吃盘子中的橘子，一个女儿专等吃盘子中的苹果。用信号量机制实现他们之间的同步机制。5、一个牛奶生产厂家为一个消费者提供牛奶，牛奶生产厂家每次将牛奶放入消费者的牛奶箱中，消费者从牛奶箱中取牛奶。当牛奶箱满时，牛奶生产厂家不能向牛奶箱中放牛奶；当牛奶箱空时，消费都不能从牛奶箱中取牛奶。6、使用记录型信号量解决经典的生产者和消费者问题。7、在测量控制系统中的数据采集任务时，把所采集的数据送往一单缓冲区；计算任务从该单缓冲区中取数据进行计算。试写出利用信号量机制实现两任务共享单缓冲区的同步算法。

8、请说明下面生产者一消费者问题描述出现的问题并进行错误的改正。Semaphoremutex=1；/*互斥用信号量，生产者、消费者对有界缓冲池应互斥使用*/Semaphoreempty=n；/*同步用信号量，缓冲池初始时空缓冲区数目为n*/Semaphorefull=0；/*同步用信号量，缓冲池初始时满缓冲区数目为0*/main（）{CobeginProducer（）；Consumer（）；CoendConsumer（）{While（1）{P（mutex）；P（empty）；取产品；V（mutex）；消费产品；}}}Producer（）{While（1）{生产一个产品;P（mutex）；P（full）；放产品；V（mutex）；}}Consumer（）{While（1）{P（mutex）；P（empty）；取产品；V（mutex）；消费产品；}}六、简答题1、产生死锁的4个必要条件是什么？互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、环路等待条件。2、进程有哪三种基本状态？试举出使进程状态发生变化的事件并描述它的状态转换图。就绪态、阻塞态、运行态。3、列举引起进程调度的事件。1）正在执行的进程执行完毕2）执行中进程自己调用阻塞原语将自己阻塞起来进入睡眠等状态3）执行中进程调用了P原语操作，从而因资源不足而被阻塞；或调用了v原语操作激活了等待资源的进程队列_4）执行中进程提出I/O请求后被阻塞5）在分时系统中时间片已经用完6）就绪队列中的某进程的优先级变得高于当前执行进程的优先级，从而也将引发进程调度。4、处理机调度分为哪几级调度？高级调度、中级调度、低级调度。5、什么是安全状态？所谓安全状态，是指系统能按照某种进程顺序来为每个进程分配其所需的资源，直至满足每个进程对资源的最大需求，使每个进程都可顺利完成。6、说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。就绪态，当进程已分配到除cpu以外的所有必要资源后只要能再获得处理机便可立即执行，这时的进程状态转为就绪模式。执行状态，指进程已获得处理机其程序正在执行。阻塞状态，进程因发生某件事如请求io而暂停执行的状态。7、什么是死锁？产生死锁的原因是什么？多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵局状态时，若无外力作用，它们都将无法再向前推进。死锁产生的原因有竞争资源和进程间推进顺序非法。七、名词解释1、临界资源：每次仅允许一个进程访问的资源。2、进程：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一个独立单位。3、并发:两个或多个事件在同一时间间隔内发生。4、死锁：多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵局状态时，若无外力作用，它们都将无法再向前推进。5、临界区：每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。第四章存储器一、选择题分页式存储管理的主要特点是（C）。A.要求处理缺页中断B.要求扩充内存容量C,不要求作业装入到内存的连续区域D.不要求作业全部同时装入内存LRU页面调度算法淘汰（B）的页。A.最近最少使用B.最近最久未使用C.最先进入内存D.将来最久使用分区管理要求对每一个作业都分配（A）的内存单元。A.地址连续B.若干地址不连续的C.若干连续的页D.若干不连续的帧页面置换算法中，（A）不是基于程序执行的局部性理论。A.先进先出调度算法B.LRUC.LFUD,最近最不常用调度算法在可变分区存储管理中，某作业完成后要收回其内存空间，该空间可能与相邻空闲区合并，修改空闲区表使空闲区始址改变但空闲区数不变的是（B）情况。A.有上邻空闲区也有下邻空闲区B.有上邻空闲区但无下邻空闲区C,无上邻空闲区但有下邻空闲区D.无上邻空闲区且也无下邻空闲区存储管理主要管理的是（C）。A.外存存储器用户区B.外存存储器系统区C,内存储器用户区D.内存储器系统区可变分区方式常用的内存分配算法中，（A）总是找到能满足作业要求的最小空闲区分配。A.最佳适应算法B.首次适应算法C,最坏适应算法D.循环首次适应算法某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55Mb（初始为空间），采用最佳适配（BestFit）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大小是（B）（2010年考研计算机专业基础综合）A.7MbB.9MbC.10MbD.15Mb某计算机采用二级页表的分页存储管理方式，按字节编制，页大小为210字节，页表项大小为2字节，逻辑地址结构为页目录号页号二瓦内偏移单1—1-■IAJ.K-JPFt!逻辑地址空间大小为216页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是（B）（2010年考研计算机专业基础综合）A,64B.128C.256D.512参考答案：B可变分区存储管理系统中，若采用最佳适应分配算法，“空闲区表”中的空闲区可按（A）顺序排列。A.长度递增B.长度递减C,地址递增D.地址递减虚拟存储技术是（B）。A.扩充内存物理空间技术B.扩充内存逻辑地址空间技术C.扩充外存空间技术D.扩充输入/输出缓冲区技术虚拟存储管理系统的基础是程序的（C）理论。A.全局性B.虚拟性C,局部性D.动态性如图所示，作业在装入内存时，如果采用可重定位装入方式，则？处的地址是（B）。注：Load1,2500代表将2500虚地址处的数据装入1寄存器中。A2500B12500C不确定D13000

1000wooer110002500Load1』2500图^365Load？业装入内存示意图36514、15、16、基本分页存彳A页表1000wooer110002500Load1』2500图^365Load？业装入内存示意图36514、15、16、基本分页存彳A页表ooB地址变换c快表）功能。-D请求调页和在动态分区分配算法中，按分区大小组织空闲分区链的算法是（CA首次适应算法B循环首次适应算法C最佳适应算法在下面的页面置换算法中，（C）是实际上难以实现的。A先进先出置未使用置换算法C最佳置换算法Dclock置换算法内存空间17、在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面替换算法，则当分配的页框数增加，页中断的次数（D）A减少B增加C无影响D可能增加也可能减少18、程序如图a所示，程序装入内存后的视图如b所示。若采用可重定位装入方式，则jump指令的跳转地址在装入内存后，应为（A）。0x30008000A0x3000800ajump0x30008000A0x3000800ajump?0x3000801fA0x30008020B0x20C0x3000800aD不确定19、在动态分区式内存管理中，优先使用低地址部分空闲区的算法是(B)A最佳适应算法B首次适应算法C最坏适应算法D循环首次适应算法20、在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，当分配的物理块数增加时，缺页中断的次数(D)。A.减少B.增加C.无影响D.可能增加也可能减少21、段式存储管理中的地址格式是(C)地址。A.线性B.一维C.二维D.三维二、填空题在存储器管理中，页是信息的物理_单位，段是信息的逻辑单位单位。为了解决碎片问题，可采用一种方法，将内存中的所有作业进行移动，使原来分散的多个小分区拼接成一个大分区，这种方法称为一拼接。页表的作用实现从页号到物理块号的地址映射。在分页虚拟存储器管理方式中，常采用的页面置换算法有：最佳值换算法，淘汰不再使用或最远的将来才使用的页；先进先出页面置换算法，选择淘汰在内存驻留时间最长的页；最近最久未使用置换算法，选择淘汰离当前时刻最近的一段时间内使用得最少的页。所谓虚拟存储器是指具有请求调入功能功能和置换功能功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储系统。如果一个程序为多个进程所共享，那么该程序的代码在执行过程中不能被修改，即程序应该是可重入代码。在分页存储管理方式中，当要按照给定的逻辑地址进行谢写时，需要_2_次访问内存。程序链接的方式有静态链接、装入时动态链接方式和运行时动态链接方式。所谓虚拟存储器，是指具有请求调入功能和页面置换功能，能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。请求分页存储系统需要的硬件支持除了一定容量的内外存外，还需_页表机制_、缺页中断机构和地址变换机构__。三、计算题某操作系统采用可变分区存储管理技术：用户区存储512KB，空闲区由空闲分区表管理。分配时采用从低地址部分开始的方案，并假设初始时全为空。对于下述申请次序：req(300KB)、req(100KB)、release(300KB)、req(150KB)、req(30KB)、req(40KB)、req(60KB)，请问(需要写出主要过程)：希望是本无所谓有，无所谓无的。这正如地上的路；其实地上本没有路，走的人多了，也便成了路。（1）若采用首次适应算法，空闲区中有哪些空块（大小、起始地址）？（2）若采用最佳适应算法呢？（3）若申请序列后再加上req（90KB），那么使用（1）、（2）两种不同策略得到的结果如何?采用请求分页虚拟存储管理的系统，接收了一个共7页的作业，作业执行时的依次访问的页为1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6。若采用最近最少用（LRU）置换算法，作业在得到两块内存空间和四块内存空间时各会产生多少次缺页中断？如果采用先进先出（FIFO）置换算法以会有怎样的结果？设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。若某进程最多需要6页（Page）数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框（PageFrame）。当该进程执行到时刻260时，要访问逻辑地址为17CAH的数据。请回答下列问题：（1）该逻辑地址对应的页号是多少？（2）若采用先进先出（FIFO）转换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。（3）若采用时钟（Clock）转换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。（设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动，且当前指向2号页框，示意图如下）解答：17CAH=（0001011111001010）2（1）页大小为1K，所以页内偏移地址为10位，于是前6位是页号，所以第一问的解为：5；（2）FIFO，则被转换的页面所在页框为7，所以对应的物理地址为（0001111111001010）2=1FCAH（3）Clock，则被转换的页面所在页框为2，所以对应的物理地址为（0000101111001010）2=0BCAH某系统采用分页存储管理方式，拥有逻辑空间32页，每页2KB，拥有物理空间1MB。（1）写出逻辑地址的格式。（2）若不考虑访问权限等，进程的页表项有多少项？每项至少有多少位？（3）如果物理空间减少一半，页表结构应相应作怎样的改变？在分页存储管理系统中，逻辑地址的长度为16位，页面大小为4096B，现有一逻辑地址为2F6AH，且第0、1、2页依次存放在物理块5、10、11中，问相应的物理地址是多少？在分页虚拟存储管理系统中，假定系统为某进程分配了4个内存块（将开始4页先装入内存），页的引用顺序为：7、1、2、0、3、0、4、2、3、0、3、2、7、0、1，若采用FIFO置换算法、LRU置换算法时分别产生多少次缺页中断？依次淘汰的页是什么？假设对一个进程分配三个物理块（页框），该进程对页面的访问次序为2、3、2、1、5、2、4、5，若采用局部置换策略和先进先出算法进行页面置换，请问共发生了几次缺页中断，并画出页面置换图。（假设初始状态页面装入数为0个）在一个请求分页系统中，采用LRU页面置换算法时，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分别为3和4时，试计算在访问过程中所发生的缺页次数。采用请求分页存储管理时，假设分配给某进程的内存块为3,请填写采用最佳置换

、简答题简述分页和分段的区别？1）页是信息的物理单位，分页是为了实现离散分配方式，以消减内存的外零头，提高内存利用率；段则是信息的逻辑单位，分段是为了能更好的满足用户的需要。2）页的大小固定且由系统决定，而段的大小不固定，由用户所编写的程序决定。3）分页的作业地址空间是一维的，而分段的作业地址空间是二维的。五、判断题1、2、3、4、Cache是作为主存和后援存储器之间缓冲区的一种速度较高的存储器。（动态分区法可以比较有效地消除外部碎片，但不能消除内部碎片。（/页式存储管理中，一条指令的执行需访问1次内存。（X）UNIX系统V中，采用了段页式存储管理方式。（/）六、名词解释能从逻辑上对1、虚拟存储器：所谓虚拟存储器，是指具有请求调入功能和页面置换功能，内存容量加以扩充的一种存储器系统。1、2、3、4、能从逻辑上对第五章设备一、选择题通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为（C）。存储设备B.系统设备C.虚拟设备D.用户设备通道是一种（C）。A.I/O断口B,共享文件C.I/O专用处理机D,数据通道操作系统中引入缓冲技术的目的是为了增强系统的（B）能力。串行操作B.并行操作C.控制操作D.中断操作（A）是操作系统中采用以空间换时间的技术。缓冲技术B.并行技术C.通道技术D.虚拟存储技术对于磁盘来说，输入/输出操作的信息传送单位为（D）。A,字节B,字C,文件D,块CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（C）。A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚拟存储技术在采用Spooling技术的系统中，用户的打印数据首先被送到（C）。A.打印机B.磁盘的输入井C.磁盘的输出井D.终端缓冲技术中的缓冲池在（B）中。A,外存B,内存C.ROMD,寄存器在一般大型计算机系统中，主机对外围设备的控制可通过通道、设备控制器和设备这3个层次来实现，下面的叙述中正确的是（B）。控制器可控制通道，设备在通道的控制下工作；通道控制控制器，设备在控制器控制下工作；通道和控制器分别控制设备；控制器控制通道和设备工作；下面关于虚拟设备的论述中正确的是（C）。虚拟设备是指允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备；虚拟设备是指运行用户以标准方式使用物理设备；虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备；虚拟设备是指允许用户程序不必全部装入内存就可以使用系统中的设备；下面关于设备独立性的论述中正确的是（B）。设备独立性是指I/O设备具有独立执行I/O功能的一种特性；设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备的一种特性；设备独立性是指能独立实现设备共享的一种特性；设备独立性是指设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性；磁头在移动臂带动下移动到指定柱面所花的时间是（A）。A.查找时间B.等待时间C.传输时间D.优化时间指定扇区旋转到磁头下所需的时间是（B）。A.查找时间B.等待时间C.传输时间D.优化时间由磁头进行读/写完成信息传送的时间是（C）。A.查找时间B.等待时间C.传输时间D.优化时间单级中断系统中，中断服务程序执行顺序是（A）（2010年考研计算机专业基础综合）I保护现场II开中断m关中断W保存断点V中断事件处理W恢复现场W采访中断返回A.I—V—W—II—WB.II—I—V—WC.m—w—v—w—wd.w—i—v—w—w参考答案：A本地用户通过键盘登陆系统时，首先获得键盘输入信息的程序是（B）（2010年考研计算机专业基础综合）A.命令解释程序B.中断处理程序C,系统调用程序D.用户登陆程序参考答案：B具备镜像功能的磁盘冗余阵列是（B）。ARAID0BRAID1CRAID3DRAID用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织。A.顺序文件B.链接文件C.索引文件D.目录文件如果I/O设备与存储设备进行数据交换不经过CPU来完成，这种数据交换方式可能是C。A.程序查询B.中断方式C.DMA方式D.无条件存取方式为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用结构的缓冲技术。A.缓冲池B.闭缓冲区环C.单缓冲区。.双缓冲区“中断”的概念是指。A.暂停处理机执行B.暂停处理机对现行程序的执行C.停止整个系统运行D.使处理机空转硬件采用了中断和通道技术，使得B。A.CPU与外设能紧密结合B.CPU与外设能并行工作C.CPU速度提高D.外设速度提高只适合顺序存取，不提供随机存取功能的存储介质是（A）。A.磁盘B.磁鼓C.磁带D.光盘下列算法中用于磁盘移臂调度的是（C）。A.时间片轮转法B.LRU算法C.最短寻道时间优先算法D.优先级高者优先算法二、填空题I/O控制方式的发展经历了4个阶段，分别是_程序I/O方式、中断驱动I/O控制方式、直接存储器访问DMAI/O控制方式、I/O通道控制方式。通道指专用用于负责输入/输出工作的处理机，通道所执行的程序称为L通道程序__。从资源分配角度看，打印机是__独占—设备，磁盘是__共享—设备。在实现了设备独立性的系统中，I/O进程申请设备是以__逻辑设备名__来申请的。Spooling系统由_输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程和输出进程3部分组成。设备独立性是指—应用程序独立于具体使用的物理设备____。在中断驱动方式中，CPU是—以字节—为单位对I/O进行干预；在DMA方式时，是以—连续数据块—为单位进行干预的；I/O通道方式是以__离散数据块—为单位进行干预的。引起中断发生的事件称为中断事件。I/O控制方式一般有程序I/O方式、—中断驱动方式__、DMA方式和I/O通道控制方式。为了实现设备的独立性，系统必须设置一张逻辑设备表（LUT），用于将应用程序中所使用的—逻辑设备名―映射为物理设备名。11.缓冲池包含的缓冲区有：空闲缓冲区、装满输入数据的缓冲区及装满输出数据的缓冲区。三、简答题什么是Spooling技术？Spooling系统由哪几部分组成？.即外部设备联机并行操作，是为实现低速输入输出设备与高速的主机之间的高效率数据交换而设计的。通常称为“假脱机技术”，又称为排队转储技术。.组成：磁盘上的输入井和输出井，内存中的输入缓冲区和输出缓冲区，输入进程和输出进程。当前磁头位于100磁道，并朝向磁道数增加的方向移动。假若此时要访问20、150、45、160、90、58、39这几个磁道，试采用SCAN算法写出磁道访问顺序，并计算磁头每次移动的距离和最终磁头的平均寻道长度。3、简述I/O系统的层次结构。I/O系统软件的四个层次(1)中断处理程序(2)设备驱动程序(3)与设备无关的I/O软件(4)用户空间的I/O软件4、设备分配应该考虑的因素有哪些？为了使系统有条不紊地工作，系统在进行设备分配时，应考虑这样几个因素:京设备的固有属性；籍设备分配算法；或设备分配的安全性；,设备独立性。、计算题1.假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略，使用2KB的内存空间记录16384个磁盘块的空闭状态。(2010年考研计算机专业基础综合)请说明在上述条件下如何进行磁盘块空闲状态管理。设某单面磁盘旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动时间为1ms。若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁道号增大的方向移动(如下图所示)，磁道号请求队列为50，90，30，120，对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时间？要求给出计算过程。

随机分布的某扇区W0号磁道。号磁道磁头运动方向随机分布的某扇区W0号磁道。号磁道磁头运动方向解答：（1）使用位示图法，每一位表示一个磁盘快是否空闲；（2）每分钟6000转，转1圈需要0.01秒，通过一个扇区需要0.0001秒。100-->120：20x1ms（寻道）+0.01x0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）=20ms+2ms+0.1ms0-->30：30x1ms（寻道）+0.01x0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）30-->50：20x1ms（寻道）+0.01x0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）50-->90：40x1ms（寻道）+0.01x0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）sum=110ms+（2ms+0.1ms）x4=118.4ms假定有一个磁盘组成共有100个柱面，每个柱面上有8个磁道，每个盘面被划分成8个扇区。柱面、磁道、扇区的编号均从“0”开始，请问磁盘盘块的编号和磁盘的柱面号、磁头号和扇区有什么关系？假定磁盘的移动臂现在处于第8号柱面，有如下6个请求者等待访问磁盘，请列出最省时间的响应次序。序号柱面号磁头号扇区号1963275631520649445209567152系统中磁头停留在磁道号为70的磁道上，这时先后有4个进程提出了磁盘访问请求，要访问磁盘的磁道号按申请到达的先后顺序依次为：45,68,28,90。移动臂的运动方向沿磁道号递减的方向移动。若分别采用FCFS磁盘调度算法、SSTF算法、SCAN算法时，所需寻道长度分别为多少（走过多少柱面）？五、判断题1、中断发生时，某些现场信息必须保存。2、通道是一个能够控制一台或多台处设与CPU并行工作的部件。六、名词解释1、SPOOLing技术外部设备联机并行操作，是为实现低速输入输出设备与高速的主机之间的高效率数据交换而设计的。通常称为“假脱机技术”，又称为排队转储技术。第六章文件一、选择题位示图可用于（A）。希望是本无所谓有，无所谓无的。这正如地上的路；其实地上本没有路，走的人多了，也便成了路。A,磁盘空间的分配和回收B,页式虚存中的页面置换C,固定分区的存储管理D.动态分区存储管理中空闲区的分配和回收UNIX操作系统中，对磁盘存储空间的空闲块进行管理时采用（B）A.位示图B.空闲块成组链接法C.FATD,空闲块多级目录法防止系统故障造成破坏，文件系统可以采用（A）。A.建立副本和定时转储B.对每个文件规定使用权限C.为文件设置口令D.把文件信息翻译成密文对随机存取的文件只能在磁盘上组织成（B）。A.有序文件B.索引文件C.连续文件D.链接文件文件的逻辑结构是由（D）确定的。A.外部设备B.虚拟存储C,绝对地址空间D,用户对信息处理要求存储设备与存储器之间进行信息交换的物理单位是（B）。A,卷B,块C,文件D.记录磁盘上的文件以（D）为单位读/写。A.块B.记录C,柱面D.磁道磁带上的文件一般只能（A）。A.顺序存取B.随机存取C,按键存取D,按字节为单位存取9使用文件前必须先（B）。A.命名B.打开C,建立D.备份设文件索引节点中有7个地址项，其中4个地址项为直接地址索引，2个地址项是一级间接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项大小为4字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节，则可表示的单个文件最大长度是（C）（2010年考研计算机专业基础综合）。A.33KBB.519KBC.1057KBD.16513KB参考答案：C设置当前工作目录的主要目的是（C）。A.节省外存空间B.节省内存空间C.加快文件的检索速度D.加快文件的读/速度参考答案：C12、FAT磁盘文件系统外存分配采用的是（C）分配方式。A连续分配