2022年河北农业大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2022年河北农业大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、驱动调度算法中，（）算法可能会随时改变移动臂的运动方向。A.电梯调度B.最短寻道时间优先C.扫描D.单向扫描2、考虑一个文件存放在100个数据块中。文件控制块、索引块或索引信息都驻留内存。那么如果（）.不需要做任何磁盘I/O操作。A.采用连续分配策略，将最后一个数据块搬到文件头部，B.采用单级索引分配策略，将最后一个数据块插入文件头部C.采用隐式链接分配策略，将最后一个数据块插入文件头部D.采用隐式链接分配策略，将第一个数据块插入文件尾部，3、某个系统采用如下资源分配策略：若一个进程提出资源请求得不到满足，而此时没有由于等待资源而被阻塞的进程，则自己就被阻塞。若此时已有等待资源而被阻塞的进程，则检查所有山于等待资源而被阻塞的进程，如果它们有申请进程所需要的资源，则将这些资，源剥夺并分配给申请进程。这种策略会导致（）。A.死锁B.抖动C.回退D.饥饿4、进程P1和P2均包含并发执行的线程，部分伪代码描述如下所//进程P1//进程P2intx=0；intx=0；Thread1（）Thread3（）{inta；{inta：a=1；a=x；x+=1；x+=3；Thread2（）Thread4（）{{inta：intb,aa=2；b=x；x+=2；x1=4；}}下列选项中，需要互斥执行的操作是（）。A.a=l与a=2B.a=x与b=xC.x+=1与x+=2D.x+=1与x+=35、有若干并发进程均将一个共享变量count的值加1次，那么有关count中的值说法正确的是（）。1）肯定有不止确的结果2）肯定有止确的结果3）若控制这些并发进程互斥执行count加1操作，count中的值正确A.1）和3）B.2）和3）C.3）D.1）、2）、3）的说法均不正确6、（）存储管理方式能使存储碎片尽可能少，而且使内存利用率较高。A.固定分区B.可变分区。C.分页管理D.段页式管理7、假定有个请求分页存储管理系统，测得系统各相关设备的利用率为：CPU为10%，磁盘交换区为99.7%：其他1/O设备为5%。试问：下面（）措施可能改进CPU的利用率？I.增大内存的容量II.增人磁盘交换区的容量III.减少多道程序的度数IV.增加多道程序的度数V.使用更快速的磁盘交换区VI.使用更快速的CPUA.I、II、III、IVB.I、IIC.II、III、VD.II、VI8、执行系统调用的过程包括如下主要操作：①返回用户态②执行陷入（trap）指令③传递系统调用参数④执行相应的服务程序正确的执行顺序是（）A.②->③->①->④B.②->④->③->①C.③->②->④->①D.③->④->②->①9、假设5个进程P0、P1、P2、P3、P4共享3类资源R1、R2、R3.这些资源总数分别为18、6、22。T0时刻的资源分配情况（见表），此时存在的一个安全序列是（）。A.P0,P2,P4,P1,P3B.P1,P0,P3,P4,P2C.P2,P1,P0,P3,P4D.P3,P4,P2,P1,P010、系统管理设备是通过一些数据结构来进行的，下前的（）不属于设备管理数据结构。A.FCBB.DCTC.SDTD.COCT11、下列关于SPOOLing的叙述中，不正确的是（）A.SPOOLing系统中必须使用独占设备B.SPOOLing系统加快了作业执行的速度C.SPOOLing系统使独占设备变成了共享设备D.SPOOLing系统利用了处理器与通道并行上作的能力12、下列关于设备驱动程序的叙述中，正确的是（）。I.与设备相关的中断处理过程是由设备驱动程序完成的II.由于驱动程序与I/O设备（硬件）紧密相关，故必须全部用汇编语言书写III.磁盘的调度程序是在设备驱动程序中运行的IV.一个计算机系统配置了2台同类绘图机和3台同类打印机，为了正确驱动这些设备，系统应该提供5个设备驱动程序A.仅I、IIIB.仅II、IIIC.仅I、III，IVD.I、II、III、IV二、填空题13、主存储器与外围设备之间的__________操作称为输入输出操作。14、采用层次式结构的操作系统通常把对一设备的管理放在__________。15、对于移动臂磁盘，磁头在移动臂的带动下，移动到指定柱面的时间称__________时间，而指定扇区旋转到磁头位置的时间称__________时间。16、设计实时操作系统时特别要注意两点，第一是__________，第二是__________17、操作系统为用户提供两种类型的使用接口，它们是__________和__________程序员接口。18、把并发进程中与共享变量有关的程序段称为__________19、在__________和__________存储管理中，页式存储管理提供的逻辑地址是连续的。20、不可中断的过程称为__________。三、判断题21、进程从运行状态变为等待状态是由于时间片中断发生.（）22、在页式虚拟存储系统中，页面长度是根据程序长度动态地分配的.（）23、存储保护的功能是限制内存存取.（）24、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.（）25、优先数是进程调度的重要依据，优先数大的进程首先被调度运行：（）26、所有进程都进入等待状态时，系统陷入死锁.（）27、不可抢占式动态优先数法一定会引起进程长时间得不到运行.（）28、在作业调度时，采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间.（）29、磁盘上物理结构为链接结构的文件只能顺序存取.（）30、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.（）四、名词解释题31、就绪态：32、周转时间：33、非抢占式调度：34、实存：35、静态重定位：36、软中断：五、简答题37、进程调度中"可抢占"和"非抢占"两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么38、试比较进程调度与作业调度的不同点。39、什么是操作系统？40、一个具有分时兼批处理功能的操作系统应怎样调度和管理作业41、进程有哪几种基本状态试描绘出进程状态转换图？六、综合题42、下列描述了SPOOLing技术的原理，请根据上下文分别写出1~V对应的术语。=1\*ROMANI在段时间内只能由一个用户使用，使许多进程因等待而阻塞，影响了整个系统的效率。另一方面，分配到=1\*ROMANI的进程，在整个运行期间并非持续使用设备，利用率较低。SPOOLing技术通过共享设备来虚拟=1\*ROMANI，将=1\*ROMANI改造成II，从而提高设备利用率和系统的效率。采用SPOOLing技术，可以预先从低速的输入型=1\*ROMANI上将程序运行需要的数据传送到III上的IV中，当用户程序运行时，可以直接从IV中将数据读入V。由于III是II，多个用户进程可以共享使用IV。这样，就将输入型I改造成了可共享使用的虚拟设备，改造输出型I的方法与此类似43、某进程调度程序采用基于优先数（priority）的调度策略，即选择优先数最小的进程运行，进程创建时由用户指定一个nice作为静态优先数。为了动态调整优先数，引入运行时间cpuTime和等待时间waitTime，初值均为0。进程处于执行态时，cpuTime定时加1.HwaitTime置0：进程处于就绪态时，cpuTime置0，waitTime定时加1。请回答下列问题。1）若调度程序只将nice的值作为进程的优先数，即priority=nice，则可能会出现饥饿现象，为什么？2）使用nice、cpuTime和waitTime设计一种动态优先数计算方法，以避免产生饥饿现象，并说明waitTime的作用。44、假定要在一台处理器上执行表中的作业，且假定这些作业在时刻0以1~5的顺序达到（数字越小，优先级越高）。说明分别使用FCFS、RR（时间片=1）、SJF以及非剥夺式优先级调度算法时，这些作业的执行情况。针对上述每种调度算法，给出平均周转时间和平均带权周转时间。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、B2、B3、D4、C5、C6、C7、B8、C9、D10、A11、D12、A二、填空题13、【答案】信息传送14、【答案】最内层15、【答案】寻找、延迟16、【答案】可靠性、安全17、【答案】操作员接口、程序员接口18、【答案】临界区19、【答案】页式、段式20、【答案】原语三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：错23、【答案】：对24、【答案】：错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、就绪态：进程已经获得了除cpu之外的全部资源，等待系统分配cpu，获得cpu，进程就可以变为运行态。32、周转时间：是指从作业进入系统开始，到作业退出系统所经历的时间。33、非抢占式调度：系统一旦把处理机分配给某个进程之后，该进程一直运行下去，直到该进程完成或因等待某个事件发生时，才将处理机分配给其他进程。这种调度方式实现简单，系统开销小，但系统性能不够好。34、实存：实存是指计算机配置的物理存储器，它直接向cpu提供程序和数据。35、静态重定位：在目标程序装入内存时所进行的重定位。36、软中断：又称信号机制，它是在软件层次上对中断机制的一种模拟，其中，信号的发送者相当于中断源，而接收者（必定是一个进程）相当于cpu。五、简答题37、答：可抢占式会引起系统的开销更大，可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间（和空间）开销增大.38、答：（1）作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存.进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机.（2）作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存.进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机.39、答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行。40、答：1）优先接纳终端作业，仅当终端作业数小于系统可以允许同时工作的作业数时，可以调度批处理作业，2）允许终端作业和批处理作业混合同时执行.3）把终端作业的就绪进程排成一个就绪队列，把批处理作业的就绪进程排入另外的就绪队列中.4）有终端作业进程就绪时，优先让其按"时间片轮转"法先运行.没有终端作业时再按确定算法选批处理作业就绪进程运行41、答：进程有运行态，就绪态和阻塞态三种基本状态，三种基本状态的转换图如图1所示，图中数字1的含义是：进程被调度进程选中，数字2的含义是：时间片用完，数字3的含义是：等待某事件发生，数字4的含义是：等待的事件已发生六、综合题42、【解析】=1\*ROMANI.独占设备I1.共享设备III.磁盘IV.输入井V.内存43、【解析】1）由于采用了静态优先数，当就绪队列中总有优先数较小的进程时，优先数较大的进程一直没有机会运行，因而会出现