操作系统练习答案

在UNIX/Linux系统中，用户程序经过编译之后得到的可执行文件属于（）。ASCII文件普通文件目录文件特别文件按文件用途来分，编译程序是（）用户文件档案文件系统文件库文件文件管理实际上是管理（）。主存空间辅助存储空间逻辑地址空间物理地址空间文件系统的主要目的是（）实现对文件的按名存取实现虚拟存储提供外存的读写速度用于存储系统文件数据库文件的逻辑结构形式是（）。流式文件记录式文件档案文件只读文件

与文件物理组织形式有关的是（）。文件长度记录的个数文件目录结构用户对文件的存取方法在以下的文件物理存储组织形式中，常用于存放大型系统文件的是（）。连续文件链接文件索引文件多重索引文件在二级目录结构中，同一个用户不同文件的文件名（）。可以相同可以不同一定不同应该相同在下述文件系统目录结构中，能够用多条路径访问同一文件（或目录）的目录结构是（）。单级目录二级目录纯树形目录非循环图目录当前目录是/usr/meng，其下属文件prog/file.c的绝对路径名是（）。A.B.C.D.

11.下列属于文件保密技术的是（）。11.下列属于文件保密技术的是（）。建立副本定期备份设置口令规定存取权限用ls命令以长格式列目录信息时，若某一文件的特征在文件列表中按如下顺序显示在屏幕上：读和执行读、写、执行写和执行读和写通道是一种（）I/O端口数据通道I/O专用处理机软件工具计算机系统启动外围设备是按（）启动的。设备的绝对号设备的相对号通道号设备名设备独立性是指（）。设备具有独立执行I/O功能的一种特性设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性能独立实现设备共享的一种特性

用户程序使用的设备与实际使用哪台设备无关的一种特性下列描述中，不是设备管理的功能的是（）。实现缓冲区管理进行设备分配实现中断处理完成I/O操作操作系统中采用的以空间换取时间技术的是（）。SPOOLing技术虚拟存储技术覆盖与交换技术通道技术采用SPOOLing技术的目的是（）。提高独占设备的利用率提高主机效率减轻用户编程负担提高程序的运行速度设备的打开、关闭、读、写等操作是由（）完成的。用户程序编译程序设备分配程序设备驱动程序下列关于设备驱动程序的描述，错误的是（）。设备驱动程序应可以动态装卸设备驱动程序往往由生产设备的厂家提供设备驱动程序可使用系统调用

设备驱动程序可实现请求I/O进程与设备控制器之间的通信为了使多个进程能有效地同时处理阵发性的输入和输出，最好使用（）结构的缓冲技术。多缓冲SPOOLing单缓冲区双缓冲区下列通用缓冲技术中，对于一个具有信息的输入和输出速率相差不大的I/O系统比较有效的是（）。双缓冲技术环形缓冲技术多缓冲技术单缓冲技术一个含有6个盘片的双面硬盘，盘片每面有100条磁道，则该硬盘的柱面数为（）。TOC\o"1-5"\h\z122501001200设磁盘的转速为3000转/分，盘面划分为10个扇区，则读取一个扇区的时间是（）。提示：1（m）分等于60秒（s），1秒等于1000毫秒（ms）。20ms2ms3ms1ms第1-3章练习题

一、选择题关于操作系统的叙述（D）是不正确的。管理资源的程序 B.管理用户程序执行的程序下面关于操作系统的叙述中正确的是（A）。批处理作业必须具有作业控制信息分时系统不一定都具有人机交互功能从响应时间的角度看，实时系统与分时系统差不多由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源用户程序调用操作系统的功能必须使用（B）。调用命令B.系统调用 C.作业控制 D.控制命令批处理操作系统提高了计算机的工作效率，但（B）。系统资源利用率不高 B.在作业执行时用户不能直接干预C.系统吞吐量小 D.不具备并行性引入进程概念的关键在于（A）。操作系统提供给程序员的接口是（B）。进程和程序的最根本区别在于（B）。对资源的占有类型和数量进程是动态的，而程序是静态的看它们是否能够并发地在处理机上运行进程的规模较小，程序的规模较大在多道程序设计技术的计算机系统中，CPU（C）。只能被一个进程占用可以被多个进程同时占用可以被多个进程交替占用当CPU处于内核态时，它可以执行的指令是（D）。只有特权指令B.只有非特权指令C.只有访管指令D.计算机中的所有指令在进程的状态转换过程中，（D）是不可能发生的。运行态变为就绪态

C.运行态变为阻塞态单处理机系统中，若有5个用户进程，则处于就绪状态的用户进程最多有（C）个。当一个进程处于这样的状态时，（A ），称为阻塞状态。它正等着进程调度它正等着分给它一个时间片进程间的同步和互斥，分别表示了进程间的（B）。独立和制约B.协作和竞争C.动态性和独立性 D.不同状态以下（B）不属于临界资源。A.打印机B.非共享数据C.共享变量D.共享缓冲区下面的叙述中，正确的是（C）。在操作系统中，要对并发进程进行同步的原因是（C）。进程必须在有限的时间内完成进程具有动态性并发进程是异步的以下关于父进程和子进程的叙述中，正确的是（B）。父进程创建了子进程，因此父进程运行完了，子进程才能运行父进程和子进程可以并发执行撤销子进程时，应该同时撤销父进程撤销父进程时，应该同时撤销子进程以下关于线程的叙述中，正确的是（A）。A.线程包含CPU现场，可以独立执行程序19.(A）是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。19.(A）是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。操作系统中的三级调度是指（D）。处理器调度、资源调度和网络调度CPU调度、设备调度和存储器调度作业调度、进程调度和资源调度作业调度、进程调度和中级调度下列选项中，不属于多道程序设计的基本特征的是（C）。在各种作业调度算法中，若所有作业同时到达，则平均周转时间最短的算法是（D）。以下关于线程的叙述中，正确的是（A）。线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位不管系统中是否有线程，线程都是拥有资源的独立单位在引入线程的系统中，进程仍是资源分配和调度的基本单位以下关于进程的描述中，（A）最不符合操作系统对进程的理解。进程可以由程序、数据和进程控制块描述线程是一种特殊的进程进程是程序在一个数据集合上运行的过程，是系统进行资源分配和调度的独立单位进程状态由就绪态转变为运行态是由（C）引起的。A.中断事件 B.进程自身 C.进程调度 D.为程序创建进程进程调度主要负责（B）。A.选一个作业进入内存 B.选一个进程占有CPU C.建立一个新的进程避免死锁的一个著名算法是（B）。若信号量的当前值为-4,则表示系统中在该信号量上有（A）个进程等待。A.4 B.3 C.5作业在系统中存在与否的唯一标志是（A）。一个作业8:00到达系统，估计运行时间为1小时，若10:00开始执行该作业，其响应比为（D）。二、 填空题操作系统的基本特征是并发、共享、虚拟、异步。就绪状态、 执行状态、阻塞状态。访管指令仅在用户态使用，用户程序在执行访管指令时会产生中断。实时操作系统应具有的两个基本特征是响应及时性和高可靠性 。产生死锁的四个必要条件分别是互斥条件、请求和保持条件、不可抢占条件、循环等待条件。进程是一个程序对某个数据集的—执行过程。当系统创建一个进程时，系统就为其建立一个进程控制块。只能提供给操作系统的核心程序使用的指令是—特权指令，在用户态下可以执行的指令是非特权指令。可用资源数，当信号量值小于0时，其绝对值为等待该资源而被阻塞的进程的数目。进程被创建后，最初处于—就绪状态，经过进程调度程序选中后，进入运彳亍状态。最基本的通信原语有两条，它们是—发送原语和—执行原语。利用P、V操作管理相关临界区时，必须成对出现，在进入临界区之前要调用_P操作 ，在完成临界区操作后要调用—V操作 。三、 判断题分时操作系统允许两个以上的用户共享一个计算机系统。对临界资源是指在一段时间内，一次仅允许一个进程使用的共享资源。对操作系统内核不能使用特权指令。错简单地说，进程是程序的执行过程，因而，进程和程序是一一对应的。错在多道程序环境下，任意两个进程都是可以并发执行的。错操作系统的所有程序都必须常驻内存。错7.仅当一个进程退出临界区以后，另一个进程才能进入相应的临界区。 对进程从运行状态变为等待状态是由于时间片中断发生。错FCFS调度算法对短作业有利。 错利用信号量的P,V操作，进程之间可以交换大量信息。错导致死锁的4个必要条件在死锁时会同时发生。对微内核结构操作系统具有较高的灵活性和可扩展性。对资源预先分配策略可以实现死锁的预防。对系统处于不安全状态不一定是死锁状态。对优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变。错四、简答题什么是死锁？简述死锁产生的原因及必要条件。在多道程序系统中，一组进程中的每一个进程均无限期的等待另一组进程所占有的且不会释放的资源，这种现象称为死锁产生死锁的原因主要是：（1） 因为系统资源不足。（2） 进程运行推进的顺序不合适。（3） 资源分配不当等。如果系统资源充足，进程的资源请求都能够得到满足，死锁出现的可能性就很低，否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。产生死锁的四个必要条件：（1） 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。（2） 请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。（3） 不剥夺条件:进程已获得的资源，在末使用完之前，不能强行剥夺。（4） 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。这四个条件是死锁的必要条件，只要系统发生死锁，这些条件必然成立，而只要上述条件之一不满足，就不会发生死锁。进程之间存在哪几种制约关系？举例说明。同步:加工产品时协作，生产者和消费者互斥:多人在图书馆借同一本书在信号量S上执行P、V操作时，S的值发生变化，当S>0，S=0，S<0时，它们的物理意义是什么？P（S）、V（S）的物理意义又是什么？回答下列问题：（1） 若系统中没有运行进程，是否一定没有就绪进程？为什么？是，如果就绪状态有进程会很快调度一个进程。（2） 若系统中既没有运行进程，也没有就绪进程，系统中是否就没有进程？为什么？否，因为既没有运行状态，也没有就绪状态，系统可能处于阻塞状态，死锁状态或循环状态。五、综合应用题1.独木桥问题。某条河上只有一座独木桥，以便行人过河。现在河的两边东西方向都有人要过桥，按照下面的规则过桥。要求两端的人交替的过桥，且从东边一端先开始，每次只能一个人过桥，为了保证过桥安全，请用P、V操作分别实现正确的管理。2.生产者消费者问题。处理机调度问题。设有4个作业，它们的到达时刻、所需运行时间如下表所示，若采用先来先服务调度算法和短作业优先调度算法，试计算它们的平均周转时间和平均带权周转时间。作业到达时刻所需运行时间(h)102215328433银行家算法。第4-5章练习一、选择题在可变分区存储管理中的紧凑技术可以（A）。集中空闲区 B.增加主存容量C.缩短访问时间 D.加速地址转换当内存碎片容量大于某一作业所申请的内存容量时，以下选项正确的是（C）可以为这一作业直接分配内存不可以为这一作业分配内存拼接后，可以为这一作业分配内存下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是（A）。要求主存空间分配具有连续性的是（A）固定分区管理采用段式存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是（B）。2416832最佳适应算法的空闲分区是（B）按大小递减顺序连在一起按大小递增顺序连在一起按地址由小到大排列LRU置换算法所基于的思想是（D）。虚拟存储器是（A）可以容纳总和超过主存容量的多个作业同时运行的一个地址空间可提高计算机运算速度的设备容量扩大了的主存下列存储管理方式中，哪种方式可以采用静态重定位。（A）固定分区 B.分页C.分段D.都不是在分段存储管理方式中描述正确的是（A）以段为单位分配，每段是一个连续存储区操作系统采用分页存储管理方式，要求（A）。每个进程拥有一张页表，且进程的页表驻留在内存中每个进程拥有一张页表，但只有执行进程的页表驻留在内存中所有进程共享一张页表，以节约有限的内存空间，但页表必须驻留在内存中所有进程共享一张页表，只有页表中当前使用的页面必须驻留在内存中，以最大限分页式存储管理的主要特点是（C）要求处理缺页中断要求扩充主存容量不要求作业装入到主存的连续区域分区管理和分页管理的主要区别是（D）。D.分区管理要求一道程序存放在连续的空间内而分页管理没有这种要求。请求分页存储管理方式和基本分页存储管理方式的区别是（B）地址重定位不必将作业全部装入内存采用快表技术在下列有关请求分页管理的叙述中，正确的是（D）。“标志位”、“访问位”和“修改位”等信息虚存的可行性基础是（C）。下面哪种内存管理方法有利于程序的动态链接？（A）二、 填空题地址重定位。分页系统中信息的逻辑地址到物理地址的变换由―页表―决定。在某基本分页存储管理中，逻辑地址为24位，其中8位表示页号，则允许的最大页面大小是―2的十六次方__字节。在页面调度时，如果刚调出的页面又要立即装入，可装入不久的页面又要调出，这种频繁的装入/调出现象称为抖动。若分段管理中供用户的逻辑地址为24位，其中段内地址占16位，则用户程序最多可以分为—2的八次方―段。地址递增的顺序链接成一个空闲分区链。三、 判断题请求分页存储管理系统，若把页面的大小增加一倍，则缺页中断次数会减少一倍。X在请求分页存储系统中，页面大小根据程序长度动态地分配。X在分页存储管理中，页的大小是可以不相等的。X虚拟存储器的容量比实际物理内存空间大得多。✓在虚拟存储管理方式下，一个作业必须全部装入主存才能执行。 X交换可以解决内存不足的问题，因此，交换也实现了虚拟存储器。X分段存储管理中，每个段分配一个连续主存区。✓静态页式管理可以实现虚存。X四、 简答题简述分页存储管理和分段存储管理的相同点和不同点是什么？储存单位划分原则不同：分页存储是信息的物理单位，为提高内存利用率设置；分段存储是信息的逻辑单位，为满足用户需要设置。存储单位特征不同：分页存储的存储单位由系统确定，大小相等；分段存储的存储单位由用户程序确定，大小不等。逻辑地址性质不同：分页存储是页号，页内地址，单一的线性地址；分段存储是段号，段内地址，二维地址。什么是程序的局部性原理？程序的局部性原理是指程序总是趋向于使用最近使用过的数据和指令，也就是说程序执行时所访问的存储器地址分布不是随机的，而是相对地簇集；这种簇集包括指令和数据两部分。程序局部性包括程序的时间局部性和程序的空间局部性。程序的时间局部性：是指程序即将用到的信息可能就是目前正在使用的信息。程序的空间局部性：是指程序即将用到的信息可能与目前正在使用的信息在空间上相邻或者临近。五、综合应用题在一个请求分页系统中，假定系统分给一个作业的物理块数为3,并且此作业的页面走向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2。试用OPT、FIFO和LRU两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数及缺页率。在采用页式存储管理的系统中，某作业J的的逻辑地址空间为4页（每页2048字节），且已知该作业的页面映象表如下：试求出有效逻辑地址4865所对应的物理地址。第6-8章练习一、选择题在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（D）。程序I/O方式B.中断驱动I/O控制方式C.直接存储器访问DMA控制方式通道控制方式以下关于设备控制器的叙述中错误的是（B）设备控制器是一个可编址的设备设备控制器的每一个设备地址对应同类的多个设备当一个设备控制器仅控制一个设备时，它只有一个唯一的设备地址当设备控制器可连接多个设备时，它应含有多个设备地址下列哪一条不是磁盘设备的特点（B）。A.传输速率较高，以数据块为传输单位 B.一段时只允许一个用户（进程）访问控制方式常采用DMA方式 D.可以寻址，随机地读/写任意数据块下列选项中属于独占设备的是（C）A.硬盘B.磁鼓C.打印机D.光盘下列选项中不使用中断机构的I/O控制方式是（C）A.中断控制方式控制方式程序I/O方式通道控制方式假脱机技术中，对打印机的操作实际上是用对磁盘存储实现的，用以替代打印机的部分是指（C）。A.共享设备 B.独占设备C.虚拟设备 D.物理设备DMA控制方式的特点是（A）A.设备和CPU并行执行批量数据的交换会大量浪费CPU时间控制软件易于编写简化设备设计设备驱动程序是内核的一部分，以下叙述不正确的是（D）设备驱动完成对设备的初始化和释放设备驱动把数据从内核传送到硬件和从硬件读取数据设备驱动读取应用程序传送给设备文件的数据和回送应用程序请求的数据设备驱动程序可以使用户更加仔细地了解硬件的细节操作系统的I/O子系统通常由四个层次组成，每一层明确定义了与临近层次的接口，其合理的层次组织排列顺序是（A）用户级I/O软件、设备无关软件、设备驱动程序、中断处理程序用户级I/O软件、设备无关软件、中断处理程序、设备驱动程序用户级I/O软件、设备驱动程序、设备无关软件、中断处理程序用户级I/O软件、中断处理程序、设备无关软件、设备驱动程序下列选项中属于逻辑结构的文件是（D）A.连续文件 B.系统文件 C.哈希文件 D.流式文件下列关于通道、设备、设备控制器三者之间的关系叙述中正确的是（C）。设备控制器和通道可以分别控制设备设备控制器控制通道和设备一起工作通道控制设备控制器，设备控制器控制设备设备控制器控制通道，通道控制设备应用程序与物理设备无关的特性是（B）A.虚拟设备 B.设备独立性 C.设备安全性 D.设备独享下列选项中对物理块和逻辑记录关系的描述中正确的是（B）一个物理块只能存放一个逻辑记录一个物理块能存放一个或多个逻辑记录一个逻辑记录不能分开存放于多个物理块中多个逻辑记录必须存放在一个物理块中磁带上的文件一般只能（A）A.顺序存取 B.随机存取C.以字节为单位存取 D.直接存取一个采用二级索引的文件系统，存取一块盘块信息通常要访问几次磁盘。（C）文件系统中用来管理文件的是（C）A.作业控制块 B.外部页表C.文件控制块 D.软、硬件结合的方法下列哪两种文件不必存放在连续的存储介质中（A）。A.链接文件和索引文件 B.链接文件和索引顺序文件C.顺序文件和链接文件 D.索引文件和顺序文件以下叙述中错误的是（C）一个文件对应一个文件控制块将文件控制块集中起来进行管理，组成文件目录目录文件可以为空文件目录用于将文件名转换成该文件信息在磁盘上的物理位置操作系统为保证未经文件拥有者授权，任何其他用户不能使用该文件，所提供的解决方法是（A）A.文件保护 B.文件保密C.文件转储 D.文件共享如果文件系统中有两个文件重名，不应采用哪种目录结构。（A）A.一级目录 B.二^目录C.树形目录 D.二级目录和树形目录在下列文件的物理结构中，不便于文件内容增删的是（A）A.连续文件 B.链接文件C.索引文件文件下列选项中，（B）不是删除文件中所需要完成的工作。A.释放文件所占用的存储空间 B.对文件原存储单元全部清零在目录中删除该文件相关目录项，即文件控制块若文件为共享文件，还要对共享设置进行处理文件的存储空间管理实质上是组织和管理下列哪项内容。（C）A.文件目录 B.外存已占用区域C.外存空闲区 D.文件控制块二、填空题从资源分配的角度看，可以把设备分为独占设备、共享设备和—虚拟设备—。文件系统为每个文件建立了一个指示逻辑记录和物理块之间的对应关系的表，这个表文件是文件目录。通道是指能够控制一台或多台I/O设备与CPU并行工作的，独立完成I/O操作的处理器。优先级高者优先算法。打开文件的功能是将文件目录 从外存复制到内存中，并建立和该文件之间的联系。在现代操作系统中，几乎所有的I/O设备与内存交换数据时，都使用忐冲技术。文件系统的基本任务是实现按名存取。在树形目录结构中，绝对路径名是从根目录出发到达某个文件的通路上所有各级子目录名和该文件名的顺序组合。文件的结构就是文件的组织形式，从用户观点出发所看到的文件组织形式为文件的逻辑结构。三、 判断题引入当前目录是为了减少启动磁盘的次数。X操作系统采用缓冲技术的缓冲池主要是通过硬件来实现的。X在文件的逻辑结构中，无结构的文件就是字符流式文件。✓逻辑设备到物理设备的映射是在用户层软件中完成的。X用位示图管理磁盘空间时，一位表示磁盘上一个字的分配情况。X索引文件既适合顺序存取，也适合随机存取。✓I/O通道控制方式中不需要任何CPU干预。XRAID0级磁盘性能高，磁盘利用率高