09-10学年度第一学期D计07操作系统概论习题三

09-10学年度第一学期D计07操作系统概论习题三11/12一、单项选择题（每小题1分，共15分）

1．MS—DOS是一种（）。

A．分时操作系统

B．实时操作系统

C．单用户微机操作系统

D．多用户微机操作系统

2．CCDOS是MS—DOS的汉化版本，它与MS—DOS的主要不同之处是（）。

A．指令系统

B．文件存储结构

C．I／O驱动程序

D．主存管理方式

3．Windows98采用（）算法为线程分配处理器，让每个占用处理器的线程可以在规定的时间片内进行数据处理操作。

A．先来先服务

B．优先数

C．时间片轮转

D．随机

4．分时操作系统是为多个终端用户服务的，因此设计分时操作系统时应强调（）。

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．位示图法可用于（）。

A．文件目录的查找

B．分页式存储管理中主存空闲块的分配和回收

C．可变分区存储管理中空闲区的分配和回收

D．页式虚拟存储管理中的页面替换

6．在页式存储管理方案中，建立（）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

7．在可变式分区存储管理中，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（）。

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

8．资源的静态分配算法在解决死锁问题中是用于（）。

A．防止死锁

B．避免死锁

C．检测死锁

D．解除死锁

9．任何两个并发进程之间（）。

A．一定相互独立

B．一定存在交往

C．可能存在交往

D．都有共享变量

10．（）程序不是Spool系统的组成部分。

A．预输入

B．通道

C．井管理

D．缓输出

11．时钟中断是属于（）。

A．硬件故障中断

B．程序中断

C．输人输出中断

D．外部中断

12．在一个可变分区存储管理中，最坏适应分配算法宜将空闲区表中的空闲区按（）的次序排列。

A．地址递增

B．地址递减

C．长度递增

D．长度递减

13．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（）资源。

A．0个

B．1个

C．2个

D．3个

14．进程从运行状态变化成等待状态可能是由于（）。

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

15．定义：作业周转时间一作业的完成时间一作业到达时间。现有三个作业同时到达，每个作业的计算时间均为1小时，它们在一台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间为（）小时。

A．1

B．2

C．3

D．6二、多项选择题（每小题2分，共16分）

1．设计实时操作系统必须首先考虑系统的（）。

A．效率

B．使用方便

C．实时性

D．可移植性

E．可靠性

2．下列文件中属于物理文件的是（）。

A．索引文件

B．链接文件

C．流式文件

D．顺序文件

E．记录式文件

3．为防止系统中文件被破坏，通常采用（）的方法来保护文件。

A．对文件规定使用权限

B．定时转储

C．设定密码

D．建立副本

E．建立树形目录结构

4．操作系统把对终端作业采用的控制方式通常称为（）。

A．联机控制

B．假脱机控制

C．自动控制

D．交互控制

E．脱机控制

5．在下列存储管理方案中，采用动态重定位方式装人作业的是（）存储管理方式。

A．固定分区

B．可变分区

C．页式

D．段式

E．段页式

6．下列作业调度算法中，（）算法是与作业的等待时间有关的。

A．先来先服务

B．计算时间短的作业优先

C．最高响应比优先

D．优先数调度

E．均衡调度

7．有关并发进程的下列描述中，（）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

8．下列操作系统中，（）操作系统是不依赖于MS—DOS的完全独立的操作系统。

A．Windows2.0

B．Windows3.1

C．Windows95

D．Windows98

E．WindowsNT三、填空题（每空1分，共15分）

1．仅当处理器处于_______态时，才可以执行特权指令，否则被认为是非法指令。

2．在多道程序设计系统中，可把所有就绪进程的_______链接在一起，构成就绪进程队列。

3．当处理器执行完一条指令后，硬件的_______立即检查有无中断事件发生，若有则暂停现行运行进程的运行，而让操作系统中的_______加以处理。

4．用户编制程序时使用_______地址，处理器访问主存时使用_______地址。

5．组织在存储介质上的文件称为_______文件。

6．逻辑文件存放在存储介质上时，如果组织成_______文件或_______文件，则逻辑记录可不必存放在连续的存储块中。

7．为了记录设备的分配情况，操作系统应设置一张_______表。

8．采用批处理控制方式的系统，用户提交作业前必须使用_______编写_______来指出作业加工的步骤。

9．操作系统中，可使用_______算法来避免死锁。

10．MS－DOS的批文件中允许带形式参数，这些参数是_______，其中_______是用来指出批文件自己。四、简答题（每小题5分，共30分）

1．什么是进程？进程有哪些基本状态？

2．说明响应比高者优先调度算法的定义和特点？

3．MS-DOS由哪三个模块组成？

4．操作系统有哪些基本功能？

5．什么是重定位？重定位有哪些类型？

6．简述操作系统启动和控制外围设备完成输人输出操作的过程。五、综合题（每小题8分，共24分）

1．有一多道程序设计系统，采用移动技术的可变分区存储管理方式管理主存的用户空间。设用户空间为100K，使用最先适应分配算法分配主存，作业调度和进程调度均使用先来先服务算法，今有如下作业序列：

假定这五道作业全是计算型作业，且忽略系统调度时间，请回答：

（1）作业被装人主存执行的次序。

（2）每个作业被装人主存的时间。

（3）哪些作业被移动过？2．有一个可带三个终端的分时计算机系统，该系统配备了一个磁盘，用来存储终端用户的程序和数据。今有三个上机实习的学生，他们在各自的终端上键人自己的程序和数据，并都存储在磁盘上，他们为各自的程序取的文件名均为WJ。请回答：

（1）系统应采用怎样的目录结构才能区分这些学生的程序？

（2）画出这个目录结构。

（3）简单阐明系统怎样区分和查找这三个学生各自的程序。3．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。

请回答：

（1）这两个并发进程之间的关系是同步还是互斥？

（2）写出用PV操作管理时应定义的信号量及其初值（假定让进程A先拣子）。

（3）根据定义的信号量，把应执行的PV操作填人下列程序中的空白处，以保证并发进程的正确执行。

cobegin

processA

begin

L1：________

拣一粒黑子；

________

gotoL1

end；

processB

begin

L2:________

拣一粒白子；

________

gotoL2

end；

coend

一、单项选择题

[分析]本题大部分是属基本概念的“识记”层次，有一些属“领会”层次和“简单应用”层次。

第5题，位示图是由一些二进制表示的字组成的，每个字有若干“位”，每一“位”的0和1分别可表示两种不同的状态。所以，位示图只适用于表示相同长度的存储空间的分配情况，例如，页式存储管理中主存块是否被占用；磁盘存储空间中存储块（扇区）是否空闲等。因而本题应选择B。

第7题要求选择使“空闲区数不变且空闲区起始地址不变”的情况，若归还区既无上邻空闲区也无下邻空闲区，则归还区将作为一个独立的空闲区登记人空闲区表中，于是增加了空闲区数；若无上邻空闲区但有下邻空闲区，则归还区与下邻空闲区合并后成了一个新的空闲区后，虽然空闲区数没有改变，但应把归还区的起始地址作为新空闲区的起始地址；若既有上邻空闲区又有下邻空闲区，则归还区将与它们两者合在一起构成新的空闲区，这样，使原来分散的空闲区归并在一起了，于是就减少了空闲区数；若有上邻空闲区但无下邻空闲区，则归还区将被连接到上邻空闲区下端，虽增加了空闲区的长度，但没有改变空闲区的起始地址和个数。因而，本题应选择B。

第9题，我们把可同时执行的进程称为并发进程，并发进程相互之间的关系有两种情况：一种是相互之间无关，各自独立；另一种是相互之间有交往，拥有共享变量。由于作业到达的随机性，各种事件的随机性，调度算法等因素的影响，都可能使相互之间无关的进程以及相互之间有交往的进程同时执行。因而，不能说任何两个并发进程之间“一定相互独立”、或“一定存在交往”、或“都有共享变量”。显然，本题应该选择C。

第12题，对选定的算法应考虑怎样才能方便地实现。本题是对可变分区存储管理采用“最坏适应分配算法”，即每次总是从能满足作业存储量要求的那些空闲区中选择一个最大的空闲区进行分配。若在空闲区表中把空闲区按长度递减次序排列，则顺序查找空闲区表，只要找到第一个能满足作业要求的空闲区便一定是能满足作业要求的空闲区中的最大者。可见，选择D能以最快速度找到符合算法要求的空闲区。

第13题，要使系统不发生死锁，则应在任何时刻至少保证有一个进程能得到它所需的资源。这样，就可保证占用资源的进程能在有限的时间内归还资源，归还后的资源又可供其它进程使用。于是，每个进程都能在有限的时间内得到所需的资源，也就不会出现永远等待资源的情况，即不会死锁。假设有n个进程共享m个资源，若每个进程最多申请x个资源，如果能使下式成立：

n（x-1）＋1=＜m

那么，每个进程都可在有限的时间内得到所需的资源。

在本题中，n=2，m=3，所以，只要从下式中解出x即可：

2(x-1）＋1=＜3

从中可以得到x=＜2。

因而，X的最大值为2，故每个进程最多可以申请2个资源。

[题解]1．C

2．C

3．B

4．C

5．B

6．A

7．B

8．A

9．C10．B11．D

12．D13．C14．C15．B二、多项选择题

[分析］第7题，应分析每个描述的正确与否。其中A、B、D的说法是不正确的，因为进程执行的速度是受自身或外界的情况以及进程调度策略的影响，因而不能由进程自己来控制，故A、B两项的描述是错误的。在D的描述中说利用P、V操作可以防止死锁，这里首先要弄清防止死锁的含义，所谓防止死锁是指采用某些策略后系统一定不会发生死锁。事实上，从课文的例子中已经看到利用P、V操作未必能防止死锁。因而，D的描述也是错误的。本题要求选择哪些描述是错误的，故应选择A、B、D。

［题解]1．C，E

2．A，B，D

3．A，B，D，E

4．A，D

5．B，C，D，E

6．A，C，D

7．A，B，D

8．C，D，E三、填空题

1．管

2．进程控制块（或PCB）

3．中断装置，中断处理程序

4．逻辑，绝对

5．物理

6．链接（或串联），索引

7．设备分配

8．作业控制语言，作业控制说明书

9．银行家

10．％0～％9，％0四、简答题

1．［题解］把一个程序在一个数据集合上的一次执行称为一个进程。因而，进程是程序的执行过程，是动态的。

进程的基本状态有：运行状态，就绪状态，等待状态。2．［题解］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/计算时间

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。3．[题解]组成MS—DOS的三个模块是：

文件系统（MSDOS．SYS），它是MS—DOS的核心部分。

命令处理程序（COMMAND．COM），它接收、解释和执行来自用户的命令。

输人输出系统（IO．SYS）接收来自MSDOS．SYS的请求并启动设备驱动程序完成输人输出操作。4．[题解]操作系统有五大基本功能，它们是：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理。5．[题解]把逻辑地址转换成绝对地址的工作称为重定位。

重定位的方式有两种：

（1）静态重定位。在装人一个作业时，把该作业中的指令地址和数据地址全部转换成绝对地址。

（2）动态重定位。在作业执行过程中由硬件的地址转换机构把逻辑地址转换成绝对地址。6.[题解]操作系统启动和控制外围设备完成输入输出操作的过程如下：

（1）根据输人输出的要求组织好通道程序。

（2）把存放通道程序的起始地址存入主存中一个称为“通道地址字”的固定单元中。

（3）中央处理器执行“启动I／O”指令启动通道工作。

（4）通道从通道地址字中找到通道程序，并逐条执行通道程序中的通道命令，控制设备实现输入输出操作，把通道程序的执行情况记录在通道状态字中。

（5）通道完成输入输出操作后形成I／O中断，向中央处理器报告通道程序的执行情况。

（6）中央处理器分析通道状态字，处理来自通道的情况。五、综合题

1.[分析]首先要注意的是，不管采用哪种作业调度算法均须考虑作业调度的必要条件，即系统现有的资源要能满足被选作业的资源要求。本题中作业对资源的要求仅限于对主存空间量的要求，所以，对主存要求能得到满足的作业就可按先来先服务算法进行作业调度。本题假设是一个多道程序设计系统，因而主存中可同时装入多个作业。于是，当作业J1到达输入井后就立刻可被作业调度选中而装入主存储器，占用了开始的15K空间。当J2到达系统后，资源要求也是能满足的，所以，作业J2也被装入了主存储器，占用了在作业J1之后的60K空间。当作业J3到达系统时作业J1已经执行结束，故主存中有一个15K和一个25K的空闲区，每个空闲区均小于作业J3的需求量，但题中的假设允许采用移动技术，因而只要移动作业J2就可把两个空闲区合并成一个长度为40K的空闲区，于是就可把作业J3装入主存储器，占用了其中的30K后还有10K的空闲区。在作业J2完成之前作业J4和J5也都进人了输入井，由于作业J4仅要求10K主存量，现主存中正好有一个10K的空闲区，故作业J4也被作业调度选中而被装入主存储器。现在主存储器中同时容纳了作业J2、J3、J4，已无空闲的主存区域，因而作业J5只能在作业J2执行结束后才能被装入主存储器。

可见，作业调度和进程调度均使用先来先服务算法，对主存空闲采用可移动的可变分区管理方式时作业被装人主存的执行次序正好是作业进人输人井的次序。作业J1、J2、J3、J4进入输入井后就能被装入主存储器，而作业J5要在作业J2执行结束（10．9时）才被装入主存储器。

[题解]（1）作业被装入主存执行的次序为：J1、J2、J3、J4、J5。

（2）各作业装入主存的时间为：J1

10.1时；J2

10.3时；J3

10.5时；J4

10.6时；J5

10.9时。

（3）为装入作业J3而移动了作业J2。2．[分析］由于三个学生为各自的文件取了相同的文件名，为了区分同名的不同文件，可以采用二级目录结构或多级目录结构。因为本题没有提出更复杂的要求，因此只要采用较简单的二级目录结构就行了。第一级为主目录，用来区分各个学生；第二级为各个学生的文件目录，用来登记学生所定义的文件。

[题解］（1）采用二级目录结构可以区分各个学生定义的同名程序。第一级为主目录，指出各位学生的文件目录表的存放地址；第二级为学生文件目录，各个学生的文件分别登记在各自的文件目录表中。这样，就能正确区分不同学生的同名文件，不会混淆。

（2）假定三个学生的名字分别为S1、S2、S3，则二级目录结构如下：

（3）学生要读取自己的程序时，只要给出程序文件名WJ，系统按该终端注册时键人的学生名查主