2022年浙江工商大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)

2022年浙江工商大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、某硬盘有200个磁道（最外侧磁道号为0），磁道访问请求序列为：130，42，180，15，199.当前磁头位于第58号磁道并从外侧向内侧移动。按照SCAN调度方法处理完上述请求后，磁头移过的磁道数是（）。A.208B.287C.325D.3822、在文件系统中，若文件的物理结构采用连续结构，则文件控制块FCB中有关文件的物理位置的信息包括（），I.首块地址II.文件长度III.索引表地址A.只有IIIB.I和IIC.II和IIID.I和III3、进程调度算法中，可以设计成可抢占式的算法有（）。A.先来先服务调度算法B.最高响应比优先调度算法C.最短作业优先调度算法D.时间片轮转调度算法4、有3个作业J1，J2，J3，其运行时间分别为2h，5h，3h，假定同时到达，并在同…台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最短的执行序列是（）。A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J25、若每个作业只能建立“一个进程，为了照顾短作业用户，应采用（）；为了照顾紧急作业用户，应采用（）：为了实现人机交，应采用（）：为了使短作业、长作业，和交互作业用户都满意，应采用（）。I.FCFS调度算法II.短作业优先调度算法，III.时间片轮转调度算法IV.多级反馈队列调度算法V.基于优先级的剥夺调度算法A.II、V、I，IVB.I、V、III、IVC.I、II、IV、IIID.II、V、III、IV6、解决主存碎片问题较好的存储器管理方式是（）A.可变分区B.分页管理C.分段管理D.单一连续分配7、一个页式虚拟存储系统，其并发进程数固定为4个。最近测试了它的CPU利用率和用于页面交换的利用率，假设得到的结果为下列选项，（）说明系统需要增加进程并发数？I.CPU利用率13%：磁盘利用率97%II.CPU利用97%；磁盘利用率3%III.CPU利用率13%：磁盘利用3%A.IB.IIC.IIID.I、III8、下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是（）。A.系统调用B.中断C.库函数D.原语9、下列选项中，会导致用户进程从用户态切换到内核态的操作是（）I.整数除以零II.sin函数调用III.read系统调用A.仅I、IIB.仅I、IIIC.仅II、IIID.I、II和II10、在某页式存储管理系统中，页表内容见表。若页面的大小为4KB，则地址转换机构将逻辑地址0转换成的物理地址是（）A.8192B.8193C.2048D.204911、用户程序发出磁盘I/O话求后，系统的处理流程是：用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序。其中，计算数据所在磁盘的柱面号、磁号、扇区号的程序是（）。A.用户程序B.系统调用处理程序C.设备驱动程序D.中断处理程序12、（）是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。A.Spooling技术B.虚拟存储技术C.覆盖与交换技术D.通道技术二、填空题13、单用户连续存储管理方式下，也可利用__________技术让多个用户的作业轮流进入主存储器执行。14、可防止死锁的资源分配策略有__________、__________和__________。15、从用户观点看，UNIX系统将文件分三类：__________、__________、__________。16、文件存取方式主要取决于两个方面的因素，与__________有关和与__________有关。17、当一个进程独占处理器顺序执行时，具有两个特性：__________、__________。18、文件的目录由若干目录项组成，每个目录项中除了指出文件的名字和__________存取的物理地址外，还可包含如何__________和文件__________的信息。19、设计实时操作系统时特别要注意两点，第一是__________，第二是__________20、破坏进程占有并等待资源条件，从而防止死锁的发生，其通常使用的两种方法是__________和__________等。三、判断题21、文件系统的主要目的是存储系统文档.（）22、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.（）23、磁盘上物理结构为链接结构的文件只能顺序存取.（）24、文件目录一般存放在外存.（）25、在虚存系统中，只要磁盘空间无限大，作业就能拥有任意大的编址空间.（）26、进程获得处理机而运行是通过申请而得到的.（）27、进程从运行状态变为等待状态是由于时间片中断发生.（）28、优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变.（）29、由于现代操作系统提供了程序共享的功能，所以要求被共享的程序必须是可再入程序.（）30、大多数虚拟系统采用OPT（）四、名词解释题31、封闭性：32、安全序列：33、进程调度：34、文件系统：35、文件的逻辑组织：36、中断响应：五、简答题37、试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因.38、什么是动态重定位？如何实现？39、实现虚拟设备的硬件条件是什么操作系统应设计哪些功能程序40、处理机调度分为哪三级？各自的主要任务是什么？41、计算机系统中产生死锁的根本原因是什么一般解决死锁的方法有哪三种六、综合题42、某操作系统具有分时兼批处理的功能，设计一个合理的队列调度策略，使得分时作业响应快，批处理作业也能及时得到响应。43、已知某系统页而长为4KB，页表项4B，采用多级分页策略映射64位虚拟地址空间。若限定最高层页表占用1页，则可以采用几层分页策略？44、某寺庙有小和尚和老和尚若干，有个水缸，由小和尚提水入缸供老和尚饮用。水缸可以容纳10桶水，水取自同，口井中，由于水井口窄，每次只能容纳一个水桶取水。水桶总数为3个（老和尚和小和尚共同使用）。每次入水、取水仅为桶，且不可同时进行。试给出有关取水、入水的算法描述。45、有A，B两人通过信箱进行辩论，每个人都从自已的信箱中取得对方的问题，将答案和向对方提出的新问题组成一个邮件放入对方的邮箱中。假设A的信箱最多放M个邮件，B的信箱最多放N个邮件。初始时A的信箱中有x（0<x<M）个邮件，B的信箱中有y（0<y<N）个。辩论者每取出一个邮件，邮件数减1。A和B两人的操作过程描述如下当信箱不为空时，辩论者才能从信箱中取邮件，否则等待。当信箱不满时，辩论者才能将新邮件放入信箱，否则等待。请添加必要的信号量和P、V（或wait、signal）操作，以实现上述过程的同步。要求写出完整过程，并说明信号量的含义和初值。

参考答案一、选择题1、C2、B3、D4、D5、D6、B7、C8、A9、B10、A11、C12、A二、填空题13、【答案】对换（swapping）14、【答案】静态分配、按序分配、剥夺式分配15、【答案】普通文件目录文件特殊文件16、【答案】文件管理、设备管理17、【答案】封闭性、可再现性18、【答案】文件、控制、管理19、【答案】可靠性、安全20、【答案】静态分配资源、释放已占有资源三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：错23、【答案】：对24、【答案】：对25、【答案】：错26、【答案】：错27、【答案】：错28、【答案】：错29、【答案】：对30、【答案】：错四、名词解释题31、封闭性：是指只有程序本身的动作才能改变程序的运行环境。32、安全序列：针对当前分配状态来说，系统至少能够按照某种次序为每个进程分配资源（直至最大需求），并且使他们依次成功地运行完毕，这种进程序列[p1，p2，，pn]就是安全序列。33、进程调度：也称低级调度程序，它完成进程从就绪状态到运行状态的转化。34、文件系统：操作系统中负责操纵和管理文件的一整套设施，它实现文件的共享和保护，方便用户“按名存取”35、文件的逻辑组织：用户对文件的观察和使用是从自身处理文件数据时所采用的组织方式来看待文件组织形式。这种从用户观点出发所见到的文件组织形式称为文件的逻辑组织。36、中断响应：发生中断时，cpu暂停执行当前的程序，转去处理中断这个由硬件对中断请求做出反应的过程，称为中断响应。五、简答题37、答：资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后该进程才开始执行.这样进程在执行过程中不再申请资源，从而破坏了死锁的四个必要条件之一"占有并等待条件"，从而防止死锁的发生。38、答：动态重定位是指在程序执行期间，随着每条指令和数据的访问，自动的、连续的进行映射。具体实现过程为：当某个进程取得CPU控制权时，OS应负责把该作业程序在主存中的起始地址送入重定位寄存器中之后，每次访问存储器时，重定位寄存区的内容将被自动加到逻辑地址中区，经这样变换后，执行结果是正确的。39、答：硬件条件是：配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道操作系统应设计好"预输入"程序，"井管理"程序，"缓输出"程序.40、答：作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业，给它们分配资源，建立进程，挂入就绪队列。执行完后，回收资源。进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程，使之占用CPU交换调度：按照给定的原则和策略，将外存交换区中的进程调入内存，把内存中的非执行进程交换到外存交换区。41、答：计算机系统中产生死锁的根本原因是：资源有限且操作不当，一般解决死锁的方法有：死锁的预防，死锁的避免，死锁的检测与恢复等三种.六、综合题42、【解析】可设计两个优先级队列。分时作业进入高优先级队列，采用短时间片的时间轮转法调度。当高优先级队列空时，调度低优先级的成批作业，并给予较长的时间片。43、【解析】由页表长4KB可知，页面长为212B，页内位移占12位。由每"项页表项占4B可知，每页可有页表项20个，最高层页表的页号占10位。由于最高层页表占1页，即该页最多存放页表项个数为210个。每项指向一页，每页义存放210个页表项，依次类推，最多可采用的分页策略层数为（64-12）/10=5.2，故应为6。44、【解析】semaphoreempty=10；semaphorefull=0；semaphorebuckets=3；semaphoremutexwel1=l；semaphoremutexbigjar=1；youngmonk（）{While（true）P（empty）；P（buckets）；去井边；P（mutex_well）；取水；V（mutexwel1）；回寺庙；P（mutex_bigjar）；purethewaterintothebigjar；V（mutex_bigjar）；V（buckets）；V（ful1）；oldmonk（）{While（true）P（ful1）；P（buckets）；P（mutex_bigjar）；取水；V（mutex_bigjar）；喝水；V（buckets）；V（empty）：}}45、【解析】semaphore