操作系统期末试题

链接分配和索引分配三种。在进行设备分配时所需的数据结构有设备控制表、控制器控制表、通道控制表和系统设备表。产生死锁的原因是竞争资源和进程推进顺序非法〔不当〕。8．磁盘的访问时间由寻道时间、磁盘旋转时间和数据传输时间三局部组成。三．多项选择择题〔多项选择、少选及选错不给分。每题2分，共10分〕1．一个正在运行的进程调用P(S)后，假设S的值为〔AC〕，那么该进程可继续运行。

A．S＞0

B．S＜0

C．S=0

D．S≤02．进程具有哪些特性〔ABCD〕。A．动态性B．共享性C．并发性D．独立性3.段式和页式存储管理的有实质上的不同，表现为〔BCD〕。A．页式是连续的，段式可以不连续B．页式的地址是一维的，段式的地址是二维的C．页的大小是系统确定的，段的大小是用户确定的D．各页可以分散存放在主存，每段必须占用连续的主存空间ABCD〕5.从资源分配角度，操作系统把外部设备分为(ABD)。A．独占型设备B．共享型设备C．块设备D．虚拟设备四、简答题：〔每个5分，共20分〕1．进程和程序有哪些区别和联系？每一个进程由PCB、程序和数据集合组成,这说明程序是进程的一局部,是进程的实体。进程和程序的区别：①进程是动态的,而程序静态概念。②一个进程可以执行一个或几个程序，反之,同一程序可能由几个进程同时执行。③程序可作为软件资源长期保存,而进程是程序的一次执行过程,是暂时的。进程具有生命期。④进程具有并发性,能与其它进程并发运行。而程序不具备这种特征。⑤进程是一个独立的运行单位,也是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。因此,进程具有独立性,但有时进程间又具有相互制约性。注意:说进程是一个独立的运行单位,是指在不具有线程的系统中而言的,在引入线程的系统中,进程不再是运行的根本单位,只是资源分配的根本单位。2．以打印机为例说明SPOOLing的工作原理,系统如何利用SPOOLing技术将打印机模拟为虚拟打印机？当某进程要求打印输出时,操作系统并不是把某台实际打印机分配给该进程,而是在磁盘上输出井中为其分配一块区域,该进程的输出数据高速存入输出井的相关区域中,而并不直接在打印机上输出。输出井上的相关区域相当于一台虚拟的打印机,各进程的打印输出数据都暂时存放在输出井中,形成一个输出队列。最后,由SPOOLing的缓输出程序依次将输出队列中的数据实际地打印输出。这样,从用户的角度来看,他似乎独占一台打印机,可以随时根据运行的情况输出各种结果;但从系统的角度来看,同一台打印机又可以分时地为每一个用户效劳。用户进程实际上获得的是虚拟设备。SPOOLing系统的引入缓和了CPU与设备的速度的不均匀性,提高了CPU与设备的并行程度。3．写出动态分区存储管理方式中收回主存空间时的四种可能情况。〔1〕被收回区既无上邻空闲区又无下邻空闲区。〔2〕被收回区有上邻空闲区。〔3〕被收回区有下邻空闲区。〔4〕被收回区既有上邻空闲区又有下邻空闲区。4．简述产生死锁的四个必要条件。(1)互斥条件:进程应互斥使用资源，任一时刻一个资源仅为一个进程独占，假设一个进程请求一个已被占用的资源时，它被置成等待状态，直至占用者释放已占有资源。(2)占有和等待条件:一个进程请求资源得不到满足时，不释放已占有的资源。(3)不剥夺条件:任一进程不能从另一进程那里抢夺资源，即已被占用的资源，只能由占用进程自己来释放。(4)循环等待条件:存在一个循环等待链，其中，每一个进程分别等待它一个进程所持有的资源，造成永远等待。五、综合题：(每题10分，共40分)1.假定某请求页式虚拟系统中，某进程运行时访问页面的顺序是1，2，3，4，1，2，5，1，2，3，4，5，假设采用FIFO调度算法、LRU调度算法时分别计算内存使用3块时的缺页率。答：FIFOm=3时，共9次缺页缺页率9/12123412512345333222224422211111333111444555555缺缺缺缺缺缺缺缺缺LRUm=3时，共10次缺页缺页率10/12123412512345341251234522341251234111234125123缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺2．在一个单处理器的计算机系统中，有五个进程P1，P2，P3，P4，P5依次进入就绪队列，它们的优先级和所需要的处理器时间如下表所示：进程名P1P2P3P4P5到达时间02468效劳时间36452写出采用“先来先效劳〞调度算法和“非抢占式短作业优先“调度算法时，进程运行的次序、及两种算法下系统的平均周转时间。答：〔1〕选中进程运行的次序如下：先来先效劳算法：P1、P2、P3、P4、P5非抢占式的优先级算法：P1、P4、P3、P5、P2〔哪个对？〕非抢占式的优先级算法：P1、P2、P5、P4、P3〔哪个对？〕〔2〕进程在就绪队列中的平均等待时间为：先来先效劳算法：〔3＋7＋9＋12＋12〕／5＝8．6〔ms〕非抢占式短作业优先：〔3＋7＋11＋14＋3〕／5＝7．6〔ms〕3.己知某分页系统统,主存容量为64K,页面大小为1K,对一个4页大的作业;其0、1、2、3页分别被分配到主存的2、4、6、7块中。试将十进制的逻辑地址1023、2500转换成物理地址〔要求画出地址转换简图，并用十进制表示物理地址〕。答：〔1〕〔2〕4、某银行提供20个座位供顾客等待效劳。答：process顾客；process营业员

beginbegin…………P〔S1〕；V〔S2〕；V〔S1〕；

…………

end；end；一、选择题(每题1分，共15分)1．以下通信方式中，属于消息传递方式的是〔C〕。

A．P、V操作

B．缓存通信C．信箱通信

D．Socket3．分页存储管理中，主存的分配是〔A〕。A．以块为单位

B．以作业的大小为单位C．以物理段为单位

D．以逻辑记录为单位4．A〕为单位进行读写。

A．盘块

B．记录

C．磁道

D．逻辑卷5．分时操作系统通常采用〔C〕策略为用户效劳。A．可靠性和灵活性B．优先权分配C．时间片轮转D．短作业优先6．产生死锁的四个必要条件是：互斥、〔B〕循环等待〔环路等待〕和不剥夺。A．请求与阻塞B．请求与保持C．请求与释放D．释放与阻塞7．D〕。

A．FAT表法

B．位示图法

C．空闲块链接法

D．空闲块成组链接法8．〔D〕。9．操作系统的〔D〕管理局部负责对进程进行调度。

A．主存

B．控制器

C．运算器

D．处理机10．从用户的观点看，操作系统是〔B〕。

A．控制和管理计算机资源的软件

B．用户和计算机之间的接口C．合理地组织计算机工作流程的软件

D．假设干程序按一定结构组成的有体12．操作系统是通过〔B〕对进程进行管理

A．进程

B．进程控制块

C．进程启动程序

D．进程的程序段13．在存储管理中，〔D〕可与紧凑技术配合使用。

A．页式管理

B．段式管理

C．段页式管理

D．动态分区管理14．虚拟存储器的最大容量〔B〕。

A．为内外存容量之和

B．C．是任意的

D．15.在存储管理中作业必须占有连续主存空间的是〔D〕。

A．段页式存储管理

B．页式存储管理C．段式存储管理

D．动态分区存储管理二、多项选择题〔每题2分，共10分〕1．在存储管理中常用的页面置换算法是〔BCD〕。A．最正确置换算法

B．先进先出算法C．最近最久未使用算法

D．CLOCK算法2．操作系统的管理功能包括〔ABCD〕

A．处理机管理

B．存储器管理

C．设备管理D．

3．以下提法中正确的选项是〔ACD〕。A．B．

C．

。

D．5．I/O控制方式有〔ABCD〕。A．中断方式

B．DMA方式

C．程序I/O方式

D．通道方式三、填空题：〔每空1分，共15分〕1．在单处理机多任务环境下，任何时刻只能有1个进程处于执行状态，可能有多个进程处于就绪状态。：预防死锁、防止死锁、检测死锁和解除死锁。3．操作系统中的SPOOLING技术,实质是将独占设备转化为共享设备的技术。同步和互斥5．个盘12个盘块。索引链接7.高级进程通信机制可归结为三类共享存储器系统、消息传递系统和管道通信。8．进程实体由进程控制块、程序段、数据段三局部构成。四、简答题：〔每个5分，共20分〕答：typesemaphore=recordValue:intger;L:listofprocess;End;S＞0时名表示可用的资源数；或表示可使用资源的进程数；或表示允许进人临界区的进程数。S＝0时，表示已无资源可供使用；或表示不允许进程再进人临界区。S＜0时，|S|表示等待使用资源的进程数；或表示等待进人临界区的进程数。2．描述主要有哪些功能，要解决哪些问题?3．简述设备分配的过程。答：首先根据I/O请求中的物理设备名，查系统设备表〔SDT〕，找出DCT设备控制，如该设备忙，那么等待，否那么，计算本次分配的平安性，不平安等待，平安分配。从DCT中找出COCT，设备控制器控制表，如控制器忙，那么等待，如果不忙，分配。从COCT中找到CHCT，通道控制表，如通道忙，那么等待，否那么分配。且启动I/O设备进行数据传输。〕五、综合题(每题10分，共40分)：答：最短寻道：11,7,5,4,2,0,18,19,21,23。3.5SCAN：11,18,19,21,23,7,5,4,2,0。3.62.在一个请求分页存储管理系统中,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时,试计算采用最正确置换淘汰算法、先进先出淘汰算法时的缺页率(假设开始执行时主存中没有页面),并比拟所得结果。答：使用最正确页面淘汰算法时,页面置换情况如下:走向432143543215块14444422块2333331块321555缺页缺缺缺缺缺缺缺缺页率为:7/12使用先进先出页面淘汰算法时,页面置换情况如下:走向432143543215块1444111555块233344422块32223331缺页缺缺缺缺缺缺缺缺缺缺页率为:9/12一、选择题：〔每空2分，共20分〕1．从总体上说，采用多道程序设计技术可以______单位时间的算题量，但对每一个算题，从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要________。〔B〕A、增加减少 B、增加延长 C、减少延长 D、减少减少2．操作系统的管理资源按性质一般分为______D〕A、处理器B、存储器C、外设D、处理器、存储器、外设3．进程和程序的一个本质区别是______。(A)前者为动态的，后者为静态的；前者存储在内存，后者存储在外存；C、D、前者分时使用CPU,后者独占CPU；4．某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。该系统可能会发生死锁的K的最小值是______。〔C〕A、2B、3C、45.按_____分类可将设备分为块设备和字符设备。〔D〕A、附属关系 B、操作特性 C、共享属性 D、信息交换单位6．采用______(D)A、分页式存储管理 B、分段式存储管理C、固定分区式存储管理D、段页式存储管理______。(B)A、4，3，2，1，0B、3，2，1，0，-1C、2，1，0，-1，-2D、1，0，-1，-2，-38.______块。(B)A、5 B、6 C、7 D、3000______。(D)ABCD、该目10．设有12个同类资源可供四个进程共享，资源分配情况如表：进程已占用资源数最大需求数P124P236P347P414目前剩余资源数为2。当进程P1，P2，P3，P4又都相继提出申请要求，为使系统不致死锁，应满足______的要求。(A)A、P1B、P2C、P3二.填空题〔每空1分，共30分〕：1．进行设备分配时所需的数据结构主要有设备控制表DCT，控制器控制表COCT，通道控制表CHCT，系统设备表SDT。2．进程通信根据交换信息量的多少分为高级通信和低级通信，PV操作属于低级通信。3．的值>0，q进程；如果执行V操作后<O，那么从对应的阻塞队列中移出〔唤醒〕一个进程R，并将就绪状态赋予该进程。4．从用户的源程序进人系统到相应程序在机器上运行，所经历的主要处理阶段有编译阶段，连接阶段，装入阶段和运行阶段。5．将作业地址空间中的逻辑地址转换为主存中的物理地址的过程称为重定位(地址映射)。6．按资源的共享属性设备类型可分为以下三类：独占设备共享设备虚拟设备。7．某进程页面访问序列为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5且开始执行时内存中没有页面，分配给该进程的物理块数是3。那么采用FIFO页面置换算法时页面置换次数是6，那么采用LRU〔最近最久未使用〕页面置换算法时页面置换次数是7。8．30ns。9．对某系统进行监测后说明平均每个进程在I/O阻塞之前的运行时间为T。一次进程切换的系统开销时间为S。假设采用时间片长度为Q的时间片轮转法，在Q=S时，CPU的利用率是____50%_______。10．多道动态分区法中，可通过_紧凑__技术来减少外部碎片。11.某作业9:00进入输入井，要求计算时间1小时。作业调度采用响应比最高优先算法在10:00选中该作业，那么该作业被选中时的响应比为_____2______。

12．系统态〔管态〕态下执行，假设在用户态〔目态〕____37___，块内的偏移量是___486____。14.分页式虚拟存储空间中，当发现某页不在主存的时候，将由缺页中断机构产生缺页中断，当没有空闲主存块时，需要用调度算法进行页面置换，如果这时没有选择好一种好的调度算法，就会产生抖动现象。三.简答题(每个3分，共15分)：1．临界资源、临界区答：临界资源：由多个进程互斥访问的资源临界区：每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区2．快表参加快表后,3.设备独立性答：应用程序独立于具体使用的物理设备，程序中使用逻辑设备名称来请求使用某类设备，而系统在实际执行时，必须使用物理设备名称。因此系统必须具有将逻辑设备名称转换为物理设备名称的功能。4.SPOOLING技术答:在主机的直接控制下，实现脱机输入、输出功能。外围操作与CPU对数据的处理同时进行，这种联机情况下实现的同时外围操作称为SPOOLING5.简述进程的几种状态和引起状态转换的典型原因，以及相关的操作原语。答:进程的根本状态有：新、就绪，阻塞，执行、挂起和终止六种。新到就绪：交换，创立原语就绪到执行：进程调度执行到阻塞：I/O请求，阻塞原语阻塞到就绪：I/O完成，唤醒原语执行到就绪：时间片完阻塞到挂起：挂起原语挂起到就绪：唤醒原语执行到终止：进程执行完毕四、论述题〔共15分〕：1.试比拟内存管理和外存管理的异同点.根本功能：内存管理的根本功能包含了内存空间的分配、回收、内存保护、对换、内存扩充等方面；而对外存管理的根本功能那么只是对外存空间的分配和回收。分配方式：它们都可采用连续分配或离散分配方式，且都以离散分配方式为主。2．请说明系统调用和一般的过程调用有什么区别？答：从四方面来比拟〔1〕运行在不同的系统状态〔2〕通过软中断进入一般的过程调用不涉及状态的转换,故可直接调用,而系统调用要用软中断机制〔3〕返回问题一般的过程调用将返回到调用过程,继续执行,但采用抢占式的剥夺调度的系统调用中,必须做优先权分析〔4〕嵌套层次一般的过程调用嵌套层次不受限制，系统调用不超过6层。五.综合题(,共20分)：1．〔7分〕假定某采用页式存储管理的系统中，主存容量为1M，被分成256个物理〔8分〕

〔1〕主存地址应该用多少位来表示？

〔2〕作业每一页的长度为多少字节？逻辑地址中的页内地址局部应占用多少位？

〔3〕把作业中每一页占用的主存块起始地址填入下表。〔4〕假设作业执行中要从第0页的第75单元和第3页的第548单元读信息，那么，实际应从主存的哪两个单元读信息？请把应访问的主存绝对地址用二进制编码的十六进制数表示。答：2．〔6分〕生产围棋的工人不小心把相等数量的黑子和白子混装在一个箱子。现要用自动分拣系统把黑子和白子分开。该系统由两个并发进程A和B组成，系统功能如下：

〔1〕进程A专拣黑子，进程B专拣白子；

〔2〕每个进程每次只拣一粒子，当一个进程在拣子时，不允许另一个进程去拣子；

〔3〕当一个进程拣了一粒子后必让另一个进程拣一粒子。

请答复：

〔1〕请说明这两个并发进程之间的同步互斥关系？

cobegin

processA

begin

L1：__P〔S1〕______

拣一粒黑子；

__V(S2)______

gotoL1

end；

processB

begin

L2:___P〔S2〕_____

拣一粒白子；

__〔答案不全〕______

gotoL2

end；

coend答：〔2〔2〕2G答：〔1〕直接索引容量：每个盘块的大小为4KB，4*10=40KB，一次间址块中可存放1K4MB4GB。同理，地址项iaddr(12)作为三次间接地址，4TB。总的容量为4TB+4GB+4MB+40KB〔2〕一个2G2G=29*4M所以一共占用29+1=30个索引块，实际占用的空间为2G+30*4K=2G+2M+4K.一、选择题：〔每空2分，共20分,〕1．实时操作系统追求的目标是______。〔C〕A.高吞吐率B.充分利用内存C.快速响应D.减少系统开销2.多道程序设计是指______。〔D〕A.在实时系统中并发运行多个程序B.在分布系统中同一时刻运行多个程序C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序D.在一台处理机上并发运行多个程序3.在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是______。〔D〕A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区4_____。〔A〕A.盘空间的管理B.盘的驱动调度D.页式虚拟存贮管理中的页面调度5.以下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.最短寻找时间优先算法D.优先级高者优先算法6.一作业8：00到达系统，估计运行时间为1小时，假设10：00开始执行该作业，其响应比是______。〔C〕A.2B.1C.37.系统调用的目的是______。〔A〕A.请求系统效劳 B.终止系统效劳 C.申请系统资源 D.释放系统资源

8.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是______。〔D〕A.被选中占有处理机B.等待某一事件C.等待的事件已发生D.时间片用完______。〔D〕=1\*ROMANI．分段虚拟存储管理=2\*ROMANII.分页虚拟存储管理=3\*ROMANIII．段页式分页管理=4\*ROMANIV.固定式分区管理A.=1\*ROMANI、=2\*ROMANII和=3\*ROMANIIIB.=3\*ROMANIII和=4\*ROMANIV.C.只有=2\*ROMANIID.=2\*ROMANII、=3\*ROMANIII和=4\*ROMANIV.10.假设一个请求分页系统具有一个平均访问和传输时间为20ms的分页硬盘，为了提高性能，参加页表，多是活动页表项都可以存在其中。如果页表放在内存中，内存访问时间是1μs,检索快表的时间为0.2μs，假设块表的命中率为80%，未命中快表的访问中的50%会导致页错误，那么内存的有效存取时间为______。〔C〕A.1001.4μsB.1401.6μsC.2001.4μsμs二.填空题〔每空1分，共30分〕：1．同步机制应遵循的规那么空闲让进，忙那么等待，有限等待，让权等待。2．在一个请求分页系统中，假设系统分配给一个作业的物理块数为3，且此作业的页面走向为2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。OTP算法的页面置换次数为___3_，LRU算法的页面置换次数为___4_，CLOCK算法的页面置换次数为__5__ 。3.进程间利用信箱进行通信时，操作系统必须提供两条根本的通信原语，即发送原语和接受原语。

4．磁盘的访问时间由三局部组成寻道时间,_磁盘旋转时间和数据传输时间。5.在现代操作系统中，资源的分配单位是进程,而处理机的调度单位是线程。6．对待死锁，一般应考虑死锁的预防、防止、检测和解除四个问题。典型的银行家算法是属于防止，破坏环路等待条件是属于预防，而剥夺资源是解除7．在页式虚拟存储系统中，选择页面调度算法时应尽量注意减少或防止抖动〔颠簸，频繁调进调出〕现象的发生。8．将作业地址空间中的逻辑地址转换为主存中的物理地址的过程称为重定位9.在一个具有2个处理器的操作系统中共有n个进程，在不考虑进程状态过渡的情况下，阻塞进程队列中最多有__n__个进程。某一时刻，处于执行状态的进程为0个，且当前处理机空闲，处于就绪状态的进程有___n____个。10.设有8页的逻辑空间，每页有1024字节，它们被映射32块的物理存储区中，那么，逻辑地址的有效位是13位，物理地址至少是15位。11.在一个分页存储管理系统中，页长为4KB，某一作业的页表如右图所示，虚拟地址3000对应的物理地址为__12K+3000=152888____。03142612．__继续执行_；假设S<0，那么该进程_被阻塞后进入等待队列__。13.一台计算机有10台磁带机被m个进程竞争，每个进程最多需要三台磁带机，那么m为_<=4__时，系统没有死锁的危险。14.实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为输入井和__输出井_的专门区域，以存放作业信息和作业执行结果。15.在分时系统中，当用户数目为100时，为保证响应时间不超过2秒，此时时间片最大应为20ms。三.简答题(每个3分，共15分)：1．说明进程的结构、特征和根本状态。答：结构：PCB(进程控制块)+程序+数据集合。

特征：动态性、并发性、独立性、制约性、结构性。

根本状态：就绪态、执行态、等待态。2.设备管理中的数据传送控制方式有哪几种？分别简述如何实现的。答：程序直接控制：由用户进程来直接控制内存或CPU和外设间的信息传送。中断方式：进程通过CPUI/O控制器通过中断请求线向CPUCPU进行中断处理。DMA方式：在外设和内存之间开辟直接的数据交换通路。通道控制方式：CPUI/O管程答：当共享资源用共享数据结构表示时，资源管理程序可用对该数据结构进行操作的一组过程来表示，这样一组相关的数据结构和过程一并称为管程。4．系统调用答：在OS的核心中都设置了一组用于实现各种系统功能的子程序，并将他们提供应应用程序调用。系统调用的本质是应用程序请求OS内核完成某功能时的一组过程。5.对换答：指把内存中暂时不能运行的进程或暂时不用的程序和数据调出到外存,以便腾出足够的内存空间把已具备运行条件的进程或进程需要的程序和数据调入内存.四、论述题〔共15分〕1．页式和段式内存管理有什么区别？怎样才能实现共享和保护？答：段式与页式存储管理的比拟如下表所示。段式页式分段由用户设方案分，每段对应一个相应的的程序模块，有完整的逻辑意义。分页用户看不见，由操作系统为内存管理划分。段面是信息的逻辑单位页面是信息的物理单位便于段的共享，执行时按需动态链接装入。页一般不能共享段长不等，可动态增长，有利于新数据增长。页面大小相同，位置不能动态增长。一维地址空间管理形式上象页式，但概念不同往往需要屡次缺页中断才能把所需信息完整地调入内存

〔1〕顺序结构

〔2〕链接结构

〔3〕索引结构

五.综合题(,共20分)：1．〔7分〕设系统中有三种类型的资源〔A，B，C〕和五个进程〔P1，P2，P3，P4，P5〕，A资源的数量17，B资源的数量为5，C资源的数量为20。在T0时刻系统状态如下表所示。系统采用银行家算法来防止死锁。请答复以下问题：〔1〕.T0时刻是否为平安状态？假设是，请给出平安序列。〔2〕.假设进程P4请求资源〔2，0，1〕，能否实现资源分配？为什么？〔3〕.在〔2〕的根底上，假设进程P1请求资源〔0，2，0〕，能否实现资源分配？为什么？T0时刻系统状态。进程最大资源需求量已分配资源量系统剩余资源数量ABCABCABCP1559212233P2536402P34011405P4425204P5424314答：〔1〕T0时刻为平安状态。其中的一个平安序列为〔P4，P5，P3，P2，P1〕〔其他可能的平安序列有：〔P4，P5，X，X，X〕，〔P4，P2，X，X，X〕，〔P4，P3，X，X，X〕，〔P5，X，X，X，X〕〕〔2〕可以为P4分配资源，因为分配后的状态还是平安的，其平安序列的分析如下表：WORKNEEDALLOCATION新WORKFINISH2，3，3分配给P4：〔2，0，1〕0，3，2P40，3，20，2，04，0，54，3，7TrueP54，3，71，1，03，1，47，4，11TrueP17，4，113，4，72，1，29，5，13TrueP29，5，131，3，44，0，213，5，15TrueP313，5，150，0，64，0，517，5，20True〔3〕进程P1再请求资源〔0，2，0〕，那么不能为之分配资源。因为分配资源后，不存在平安序列，其分析如下表：WORKNEEDALLOCATION新WORKFINISH0，3，2分配给P1：〔0，2，0〕0，1，2P40，2，0此时，WORK不能满足任何一个进程的请求使之运行结束，即进入了不平安状态。FalseP51，1，0FalseP13，2，7FalseP21，3，4FalseP30，0，6False2.〔7分〕一条小河上有一座独木桥〔如图〕，桥只能承受一人的体重，规定每次只允许一个人过桥。现河东和河西都有相等的人数在等待过桥，为了使两边的人都有同样的过桥时机，规定某边的一个人过桥后要让另一边的一个人过桥，即两边的人交替过桥。如果把每个过桥者看做一个进程，为保证平安，可用PV操作来管理。〔2〕假定开始时让河东的一个人先过桥，然后交替过桥。现进程的程序如下。请在空白处填上适当的PV操作，到达上述管理要求。

cobegin

processE→W；

begin

…

__P(S1)_________；

过桥；

___V(S2)________；

…

end；processW→E；

begin

…

__P(S2)_________；

过桥；

__V(S1)_________；

…

end；coend答：3．〔6分〕[

记录所在始址=L+〔相对位置-1〕*记录长度

只要按记录长度把从“记录所在始址〞开始的一批信息传送给用户，用户就得到了自己当前需要的记录信息。

答：一、选择题(每题1分，共20分)操作系统提供应应用程序的接口是〔A〕。

A．系统调用

B．中断

C．

D．原语2．导致创立新进程的操作是〔A〕。

A．用户登录

B．I/O操作完成

C．I/O操作出现

D．时间片到3．假脱机〔Spooling〕输人／输出是利用〔B〕作为输人／输出设备的虚设备。

A．主存

B．磁盘

C．存放器

D．高速缓存4．A_____的集合。A.字符序列B.数据C.记录D.页面5．进程之间的间接制约关系主要源于〔B〕。A．进程间的合作

B．进程间共享资源

C．进程调度D．进程间通信6．(A)A.0B.1C.27．以下调度算法中，满足短进程又不会产生饥饿现象的是〔D〕。

A．先来先效劳

B．优先权优先

C．时间片轮转

D．非抢占短进程优先8．有关进程的下述提法(

B)是正确的。

A.进程是静态的文本

B.进程是动态的过程

C.进程与程序是一一对应的

D.进程与作业是一一对应的9．首次适应算法的空闲区按〔A〕排序。A．地址递增

B．地址递减

C．容量递增

D．容量递减10．通道在输人输出操作完成或出错时就形成〔D〕，等候CPU来处理。

A．硬件故障中断

B．程序中断

C．外部中断

D．I／O中断13．在存储管理中作业必须占有连续主存空间的是〔D〕。

A．段页式存储管理

B．页式存储管理

C．段式存储管理

D．动态分区存储管理

16．当系统发生死锁是有效地操作是〔B〕A．提高局部进程的优先权

B．撤销局部进程

C．增大磁盘交换区容量

D．修改页表17．缺页处理过程中，操作系统应采取的操作是〔D〕Ⅰ修改页表Ⅱ磁盘I/O操作Ⅲ分配内存块A．仅Ⅰ

B．Ⅰ和ⅡC．仅Ⅱ

D．Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ18．缓冲技术中的缓冲池在〔A〕中。

A．主存

B．外存

C．ROM

D．存放器19．程序段S1，S2，S3，S4存在以下前趋关系：S1—﹥S2，S2—﹥S3，S1—﹥S4。可以并行的程序段是〔D〕A．S1和S4

B．S1和S2C．S2和S3

B〕A．2670

B．4718C．4096二、填空题：〔每空1分，共20分〕1.高级进程通信方式有三种共享存储器、消息传递、管道。电子邮箱系统属于消息传递。翻开建立相对路径和绝对路径。5.进程间利用信箱进行通信时，操作系统提供两条根本的通信原语，即发送原语和接收原语。和索引结点。三．多项选择择题〔多项选择、少选及选错不给分。每题2分，共10分〕1．分时操作系统需要使用下面哪些成份。〔ABD〕A．多道程序设计技术B．分时调用技术．中断处理四、简答题：〔每个5分，共20分〕2．简述多级反响队列的工作原理。答:多级反响队列调度算法是一种CPU调度算法，它能使高优先级的作业得到响应又能使短进程迅速完成。首先设有N个进程队列〔Q1,Q2....QN〕，其中各个队列对于处理机的优先级由高到低排列；对于某个特定的队列来说，里面是遵循时间片轮转法；各个队列的时间片不一样，各个队列的时间片是随着优先级的降低而增加的。其次，新进程到达时，先进入最高优先级队列；系统每次调度先调度优先级高的队列中的进程，假设高优先级中队列中已空，那么调度次优先级队列中的进程；高一级队列中的进程时间片到时，如未完成那么转入低一级队列的末尾排队。4．简述同步机制应遵循的四大准那么。答：空闲让进，忙那么等待，让权等待，有限等待五、综合题：(每题10分，共30分)1.设某进程有4个页面，运行时，访问页面的顺序是0，2，1，3，0，2，4，0，2，1，3，4；存储器采用LRU页面调度算法。分别计算内存使用3块和4块时的页面置换次数，及最后内存驻留的页面序列。答：LRU7次,431；4次，43122、某银行提供20个座位供顾客等待效劳。process顾客；process营业员

beginbegin…………P〔S1〕；P〔S2〕；

；；V〔S2〕；V〔S1〕；

…………

end；end；3．在一个单处理器的计算机系统中，有五个进程P1，P2，P3，P4，P5依次进入就绪队列，它们的优先级和所需要的处理器时间如下表所示：进程名P1P2P3P4P5到达时间02456效劳时间35442优先数31342写出采用“先来先效劳〞调度算法和“非抢占式的优先级“调度算法时，进程运行的次序、及两种算法下系统的平均周转时间。〔1〕选中进程运行的次序如下：先来先效劳算法：P1、P2、P3、P4、P5非抢占式的优先级算法：P1、P4、P3、P5、P2〔2〕进程在就绪队列中的平均等待时间为：先来先效劳算法：〔0＋10＋11＋13＋14〕／5＝9．6〔ms〕非抢占式的优先级算法：〔0＋10＋11＋13＋18〕／5＝10．4〔ms〕一、选择题(每题1分，共20分)2．以下选项，在用户态下执行的是〔D〕。A．中断处理程序

B．缺页处理程序

C．磁盘效劳程序D．WORD应用程序4．使用修改位的目的是:〔D〕。A．实现LRU页面置换算法

B．实现NRU页面置换算法C．在快表中检查页面是否进入

D．检查页面是否最近被改写过16．某系统内存容量为55M，采用动态分区方式，分配算法采用最正确适应算法。分配和释放的顺序为：分配15M，分配30M，释放15M，分配8M，分配6M。此时内存最大的空闲块是〔C〕。

A.7M

B.9M

C.10M

D.15M17．本地用户使用键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是(

B

)。A

B．中断处理程序

C．系统效劳程序

D．用户登陆程序19．一个计算机系统有6台可交换的磁带机，有n个进程共享，一个进程在一段时间内同时独占两台。n最多为〔C〕时，系统一定不会死锁。A．3

B．4C．5

D20．以下不属于设备管理数据结构的是〔A〕。

A．PCB

B．DCT

C．COCT

D．CHCT三、填空题：〔每空1分，共20分〕3．通道的类型有：__字节多路__、__数组多路_和__数组选择__。四、简答题：〔每个5分，共20分〕1．试对分页和分段存储方式进行比拟。答：同〔2分〕：离散分配；至少两次访问内存；通过地址映射机构进行地址转换。答：0——9，10个直接地址10一级间接地址(1分)，包括1024个数据盘块。11二级间接地址(1分)，包括1024个一级间接地址，1024×1024=1M个数据块。12三级间接地址(1分)，包括1024×1024=1M个一级间接地址，1024×1024×1024=1G个数据块。共计4T+4G+4M+40K大小3．简述在具有通道的系统中，独占设备的分配过程。答：首先根据I/O请求中的物理设备名，查系统设备表〔SDT〕，找出DCT设备控制，如该设备忙，那么等待，否那么，计算本次分配的平安性，不平安等待，平安分配。从DCT中找出COCT，设备控制器控制表，如控制器忙，那么等待，如果不忙，分配。从COCT中找到CHCT，通道控制表，如通道忙，那么等待，否那么分配。且启动I/O设备进行数据传输。〕五、综合题(每题１０分，共３０分)3．假定具有5个进程的进程集合P＝｛P0，P1，P2，P3，P4｝，系统中有三类资源A，B和C。其中A类资源有10个，B类资源有5个，C类资源有7个。假定在某时刻有如下状态：Allocation

Max

Available

A

B

C

A

B

C

A

B

C

P0

0

1

0

7

5

3

3

3

2

P1

2

0

0

3

2

2

P2

3

0

2

9

0

2

P3

2

1

1

2

2

2

P4

0

0

2

4

3

3

试给出Need，并说明当前系统是否处于平安状态，如果是，给出平安序列。如果不是，说明理由。答：当前系统处于平安状态，平安序列如下求解：

work=Available=(3,3,2)

寻找Needj<=

work

=

(3,3,2)(

j

=0,1,2,3,4)

j=1

Need1=(1,2,3)<=

(3,3,2)

work:=

(3,3,2)+(2,0,0)=

(5,3,2)

寻找Needj<=

work

=

(5,3,2)(

j

=0,2,3,4)

j=3

Need3=(0,1,1)<=

(5,3,2)

work:=

(5,3,2)+(2,1,1)=(7,4,3)

寻找Needj<=

work

=

(7,4,3)(j=0,2

,4)

j=4

Need4=(4,3,1)<=

(7,4,3)

work:=

(7,4,3)+(0,0,2)=(7,4,5)

寻找Needj<=

work

=

(7,4,5)(j=0,2)

j=2

Need2=

(6,0,0)<=

(7,4,5)

work:=

(7,4,5)+(3,0,2)=

(10,4,7)

寻找Needj<=

work

=

(10,4,7)(j=0)

j=0

work:=

(10,4,7)+(0,1,0)=(10,5,7)

所以平安序列为＜P1，P3，P4，P2，P0＞。一、选择题(每题1分，共10分)1．段式存储管理的地址格式是属于〔C〕地址。

A．线性

B．一维

C．二维

D．三维

2．设有两个进程共享三个同类资源。为使系统不会死锁，每个进程最多可以申请〔C〕资源。

A．0个

B．1个

C．2个

D．3个

3．现有3个作业同时到达，每个作业的计算时间都是1小时，它们在一台处理机上按单道方式运行，那么平均周转时间为(

B)。A．1小时

B．2小时

C．3小时

D．6小时4．〔B〕不是Spool系统的组成局部。

A．输入井

B．预输入器

C．输出进程

D．输出缓存区

5．在磁盘的移臂调度各算法中，一般情况下〔C〕算法的效果最好。

A．先来先效劳

B．最短寻道时间优先

C．扫描

D．优先权优先。

6．进程从阻塞状态进人就绪状态可能是由于〔C〕。

A．现运行进程运行结束

B．现运行进程执行P操作

C．现运行进程执行了V操作

D．现运行进程时间片用完8．资源的按序分配在解决死锁问题中是用于〔A〕。

A．预防死锁

B．防止死锁

C．检测死锁

D．解除死锁

9．在记录型D〕。

A．S.value：＝S.value＋1；B．M＝S.value－1；

ifs.value＜0thenwakeup〔S.L〕ifs.value＜＝0thenwakeup〔S.L〕

C．S.value：＝s.value－l；D．S.value：＝S.value＋１；

ifs.value＜0thenwakeup〔S.L〕ifS.value＜＝0thenwakeup〔S.L〕得分10．C)块。

A．5

B．6

C．12

D．6000二、多项选择题〔每题3分，共15分〕1．以下进程状态的转换中，〔ABC〕是不可能的。A．执行态——就绪态

B．执行态——阻塞态C．阻塞态——就绪态

D．阻塞态——运行态E．就绪态——阻塞态BDE〕。

3．在动态分区分配方案中，在空闲区表中把空闲区以容量递增或递减顺序排列，适合于〔ACE〕算法。

A．最坏适应算法

B．首次适应算法C．快速适应算法

D．循环首次适应算法E．最正确适应算法4．有关并发进程的以下描述中，〔ABC〕是不正确的。

A．进程执行的相对速度是由进程自己来控制的

B．进程执行的相对速度与进程调度策略无关

C．P操作和V操作都是原语操作

D．利用P、V操作一定可以防止死锁

E．同步是指并发进程之间存在的一种制约关系5．产生死锁的根本原因是〔

AC〕。

A．资源分配不当

B．系统资源缺乏C．进程推进顺序不当

D．作业调度不当E．进程调度不当二、填空题：〔每空1分，共20分〕1.现有两道作业，一道单纯计算19分钟；另一道计算2分钟，打印15分钟。那么在单道程序系统中，两道作业的执行总时间至少为__36__分钟；而在多道程序系统中，这一时间至少为_21_分钟。2.OS中，调度的实质是资源分配。顺序、索引和三种。4.操作系统的根本特征有：_并发、___共享、异步和虚拟。6.OS通常向用户提供、系统调用方式和图形窗口方式三种接口。四、简答题：〔每个5分，共35分〕3．答：S＞0时名表示可用的资源数；或表示可使用资源的进程数；或表示允许进人临界区的进程数。S＝0时，表示已无资源可供使用；或表示不允许进程再进人临界区。S＜0时，|S|表示等待使用资源的进程数；或表示等待进人临界区的进程数。4．写出动态分区存储管理方式中收回主存空间时的四种可能情况。答：引起空闲区表变化的四种可能情况是：(1〕被收回区既无上邻空闲区又无下邻空闲区。这时要在空闲区表中找一个空栏目登记被收回区的起始地址和长度，用以指出新增加的一个空闲区。〔2〕被收回区有上邻空闲区。这时应在空闲区表中找出该上邻空闲区的登记项，保持该项中的起始地址不变，但要把收回区的长度加到原来的长度中，表示被收回区已与原上邻空闲区合并成为一个大的空闲区。〔3〕被收回区有下邻空闲区。这时要在空闲区表中找出该下邻空闲区的登记项，把该项中的起始地址修改成被收回区的起始地址，且把被收回区的长度加人到原来的长度中，表示两者被合并为一个空闲区了。〔4〕被收回区既有上邻空闲区又有下邻空闲区。找出空闲区表中该上邻空闲区和下邻空闲区的登记项，把上邻空闲区登记项中的长度修改成上邻空闲区长度、被收回区长度和下邻空闲区长度三者之和，同时把下邻空闲区登记项作为空栏目，表示三者合一，减少了空闲区的个数但增加了空闲区的长度。5．说明响应比高者优先调度算法的定义和特点？答：响应比高者优先调度算法计算每个作业的响应比，从资源能得到满足的作业中选择响应比最高者优先装人主存储器。

响应比高者优先算法综合考虑作业的等待时间和需计算时间，把响应比定义为：

响应比=等待时间+效劳时间/效劳时间

显然，这种算法能使计算时间短的作业优先被装人主存储器，有利于降低作业的平均周转时间。同时保证了计算时间长的作业在等待了一定的时间后也能获得较高的响应比，因而这些作业也不会被无限制地推迟执行，对用户具有一定的公平性。6．简述操作系统提供的效劳功能。答：用户接口。7.比拟实时系统和分时系统的特征。答：分时实时多路性分时原那么，分时原那么但与用户情况有关，时多时少周期性对多路现场信息紧系采集独立性独立操作，互不干扰独立操作，互不干扰及时性注重首次响应时间以开始截止或完成截止时间未来确定交互性实时交互仅限于访问系统中某些特定的专用程序可靠性要求可靠性要求更高的可靠性五、综合题：(每题10分，共20分)1.设某作业占有7个页面，如果在主存中只允许装入4个页面，作业运行时，实际访问页面的顺序是1，2，3，6，4，7，3，2，1，4，7，5，6，5，2，1。试用FIFO与LRU页面调度算法，列出各自的页面淘汰顺序和页面置换次数，以及最后留驻存4页的顺序。答：FIFO:1236476次2156LRU:126473214710次6521一、选择题(每题1分，共10分)１．WINDOWS是一种〔C〕。

A．单用户单任务

B．单用户多任务操作系统C．多用户多任务操作系统

D．操作系统不分类2．并发进程指的是一组〔A〕。

A．各自独立执行的进程

B．必须依次执行的进程

C．可同时执行的进程

D．不能中断的进程

3．进程从执行状态变化成阻塞状态可能是由于〔C〕。

A．进程调度程序的调度

B．现运行进程时间片用完

C．现运行进程执行了P操作

D．现运行进程执行了V操作

4．分时操作系统是为多个终端用户效劳的，因此设计分时操作系统时应强调〔C〕。

A．资源共享

B．吞吐量大

C．快速响应用户要求

D．用户间的通信

5．有一个含四个盘片的双面硬盘，盘片每面有150条磁道，那么该硬盘的柱面数为〔B〕。

A．8

B．150

C．300

D．12006．与“计算时间〞无关的进程调度算法是〔A〕算法。

A．先来先效劳算法

B．响应比高者优先算法

C．短作业优先算法

D．多级反响队列调度算法7．D〕。

A．FAT表法

B．位示图法

C．空闲块链接法

D．空闲块成组链接法8．在动态分区存储管理中，某作业完成后要收回其主存空间，该空间可能与相邻空闲区合并，在修改空闲区表时使空闲区数不变且空闲区起始地址不变的情况是〔B〕。

A．无上邻空闲区也无下邻空闲区

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．有上邻空闲区也有下邻空闲区

9．在页式存储管理方案中，建立〔A〕为地址转换提供依据。

A．页表

B．段表

C．段表和页表

D．空闲区表10．设磁盘的转速为3000转／分，盘面划分为10个扇区，那么读取一个扇区的时间为〔C〕。

A．20ms

B．3ms

C．2ms

D．1ms

二、多项选择题〔每题3分，共15分〕1．在存储管理中允许作业可不占有连续主存空间的是〔BCD〕。

A．单用户连续管理

B．页式存储管理

C．段式存储管理

D．动态分区存储管理

E．段页式存储管理

2．有关进程的以下提法中〔AD〕是错误的。

A．进程是静态的

B．进程是动态的过程

C．进程是资源分配的最小单位D．进程与作业是——对应的

E．多个进程可以并发执行3．有关中断的以下提法中〔ABD〕是正确的。

A．中断事件是由硬件发现的

B．中断事件是由软件处理的

C．中断事件是正在运行的进程所期望的

E．应在每个进程结束后检测是否有中断事件

5．ABD〕。

三、填空题：〔每空1分，共20分〕1.对换分为整体〔进程〕对换和局部〔页式或段式〕对换。2.一个消息分消息头和消息正文两局部。3.最正确值换算法是评价其它页面置换算法的标准。4.操作系统的主要设计目标是有效性、方便性、__可扩充性和_开发性。6．常用的缓存有单缓存、双缓存、循环缓存和缓存池四类。7．OS作为计算机系统资源的管理者，资源主要有处理器、存储器、外设和四类。四、简答题：〔每个5分，共35分〕1．设置进程控制块的目的是什么？进程控制块包含哪些类信息？答：设置进程控制块的目的是为了区分各个不同的进程，记录各个进程执行时的情况。

一般来说，进程控制块应包含四类信息：

〔1〕标识信息——用于标识进程。

〔2〕说明信息——用于说明进程的情况。

〔3〕现场信息——用于保存进程存放在处理器中的各种信息。

〔4〕管理信息——用于进程调度等。4．系统死锁的必要条件是什么？答：死锁的必要条件是：〔1〕互斥使用资源——每个资源每次只能给一个进程使用。〔2〕占有且等待资源——一个进程在不释放已经占有的资源的情况下，继续申请资源，并等待尚不能满足分配的资源。〔3〕非抢夺式分配——已经被占用的资源除了被占有进程释放外，其他任何资源不得抢夺。〔4〕循环等待资源——存在一组进程，其中每一个进程分别等待另一个进程所占用的资源。5.说明LRU算法的思想。答：“引用位〞，该位记录上次被访问到这次被访问所经历的时间，每次被访问的时候，重新计时，缺页的时候，淘汰那些计时最长的页。这种实现方案显然开销太大，因为你时时刻刻都要为每一页进行计时操作。答：动态重定位后的地址=相对地址+重定位存放器的地址7．1〕主存地址应该用几位二进制来表示，作业每一页的长度为多少字节；2〕作业的第5056个字节的物理地址是多少。答：①主存地址应该用20位来表示。每一页的长度为4KB字节，页内地址占用12位。②5056/4096=1..9604*4096+960=17344五、综合题(每题１０分，共2０分)①②在①③在②表1T0时刻系统状态进程最大资源需求量已分配资源数量ABCABCP1559212P2536402P34011405P4425204P5424314表2T0时刻剩余资源数资源类型ABC剩余资源数233答：P2〔0，3，4〕＞系统剩余量〔2，3，3〕，不可分配；P4〔2，0，1〕＜系统剩余量〔2，3，3,〕，P4〔2，0，1〕＜NEEDP4〔2，2，1〕，平安序列P4，P2，P3，P5，P1或P4，P5，．．．．．．，可分配，分配后系统剩余(0，3，2)P1(0，2，0)>NEEDP1(1，1，4)，不可分配一、选择题(每题1分，共15分)1.MS-DOS中磁盘空间的分配单位是〔D〕。A．物理记录

B．磁道

C．物理块

D．簇C〕次。A．1

B．2

C．3

D．43．假脱机〔Spooling〕输人／输出是利用〔B〕作为输人／输出设备的虚设备。A．主存

B．磁盘

C．存放器

D．高速缓存4．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5．在动态分区存储管理中，为了实现主存的空间分配，应设置〔