计算机操作系统基础知识习题集

计算机操作系统基础知识习题集姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、选择题1.操作系统的基本功能包括（）

A.进程管理、存储管理、文件管理、设备管理

B.网络管理、用户界面、文件管理、进程管理

C.硬件管理、软件管理、数据管理、文件管理

D.系统功能、系统安全、系统优化、系统维护

2.操作系统的主要层次结构包括（）

A.硬件层、内核层、用户层、应用程序层

B.用户层、内核层、硬件层、应用程序层

C.应用程序层、内核层、用户层、硬件层

D.硬件层、应用程序层、内核层、用户层

3.进程是操作系统中独立运行的基本单位，以下哪项不是进程的基本状态（）

A.创建状态

B.执行状态

C.等待状态

D.挂起状态

4.进程调度算法中，以下哪种算法不考虑进程的优先级（）

A.先来先服务（FCFS）

B.最短作业优先（SJF）

C.最高响应比优先（HRRN）

D.轮转调度（RR）

5.在分时系统中，以下哪种调度策略可以保证用户在规定的时间内得到响应（）

A.先来先服务（FCFS）

B.最短作业优先（SJF）

C.最高响应比优先（HRRN）

D.轮转调度（RR）

6.文件系统的主要功能包括（）

A.文件存储、文件访问、文件共享、文件保护

B.文件存储、文件访问、文件备份、文件恢复

C.文件存储、文件访问、文件加密、文件压缩

D.文件存储、文件访问、文件编辑、文件删除

7.磁盘调度算法中，以下哪种算法可以减少磁盘臂的移动次数（）

A.先来先服务（FCFS）

B.最短寻道优先（SSF）

C.电梯调度（SCAN）

D.循环调度（CSCAN）

8.设备管理的主要任务包括（）

A.设备分配、设备调度、设备控制、设备维护

B.设备分配、设备调度、设备优化、设备备份

C.设备分配、设备调度、设备加密、设备压缩

D.设备分配、设备调度、设备编辑、设备删除

答案及解题思路：

1.答案：A

解题思路：操作系统的基本功能主要围绕资源管理、提供用户接口等核心任务，其中进程管理、存储管理、文件管理、设备管理是最基本的四大功能。

2.答案：A

解题思路：操作系统的层次结构通常从硬件开始，通过内核层处理低级操作，再通过用户层和应用层提供用户界面和高级应用支持。

3.答案：D

解题思路：进程的基本状态通常包括创建、就绪、运行、阻塞和终止。挂起状态通常是指通过某种机制将进程暂时从就绪状态移出。

4.答案：A

解题思路：先来先服务（FCFS）是最简单的调度算法，不考虑进程的优先级，它根据进程到达的顺序来调度。

5.答案：D

解题思路：轮转调度（RR）是分时系统中常用的调度策略，它保证每个进程在一定时间内得到处理，从而保证用户在规定的时间内得到响应。

6.答案：A

解题思路：文件系统的主要功能包括存储文件的物理位置、允许用户访问这些文件、实现文件共享和保证文件安全不被非法访问。

7.答案：C

解题思路：电梯调度（SCAN）算法通过类似电梯移动的方式来减少磁盘臂的移动次数，它先向一个方向移动，直到尽头再反向移动。

8.答案：A

解题思路：设备管理的主要任务包括合理分配设备、高效调度设备使用、控制设备运行和维护设备状态。二、填空题1.操作系统是管理计算机硬件与软件资源的______系统。

答案：系统

2.进程在执行过程中，可能会出现______、______、______三种基本状态。

答案：运行、阻塞、就绪

3.文件系统的主要功能包括______、______、______、______。

答案：文件存储空间管理、文件信息管理、文件读写控制、文件存取操作

4.磁盘调度算法中，______算法可以减少磁盘臂的移动次数。

答案：先来先服务

5.设备管理的主要任务包括______、______、______、______。

答案：设备分配、设备控制、设备处理、设备状态管理

答案及解题思路：

1.答案：系统

解题思路：操作系统作为一个系统软件，主要负责管理和协调计算机硬件和软件资源，保证计算机高效、可靠地运行。

2.答案：运行、阻塞、就绪

解题思路：进程的三种基本状态描述了进程在执行过程中的不同状态，运行状态表示进程正在CPU上执行，阻塞状态表示进程因等待某些资源而暂停执行，就绪状态表示进程准备好执行，但CPU资源未分配。

3.答案：文件存储空间管理、文件信息管理、文件读写控制、文件存取操作

解题思路：文件系统的主要功能涵盖了文件的管理、存储、访问和安全等方面，包括管理文件存储空间、维护文件信息、控制文件读写以及实现文件的存取操作。

4.答案：先来先服务

解题思路：先来先服务（FCFS）磁盘调度算法按照请求的顺序服务磁盘访问请求，这样可以减少磁盘臂的移动次数，简化调度策略。

5.答案：设备分配、设备控制、设备处理、设备状态管理

解题思路：设备管理负责计算机系统中所有设备的分配、控制、处理和状态管理，保证设备能够被正确使用，同时处理设备请求和响应。三、判断题1.操作系统是计算机硬件与软件之间的接口。（）

答案：√

解题思路：操作系统负责管理计算机硬件资源和软件资源，它提供了一个接口，使得用户和应用程序可以方便地使用这些资源。因此，操作系统是硬件与软件之间的接口。

2.进程在执行过程中，只能处于执行状态。（）

答案：×

解题思路：进程在执行过程中可以处于多种状态，包括执行状态、就绪状态、阻塞状态和终止状态。执行状态只是进程可能的状态之一。

3.文件系统的主要功能包括文件存储、文件访问、文件共享、文件保护。（）

答案：√

解题思路：文件系统负责管理计算机上的文件，包括文件的存储、访问控制、共享以及保护，保证数据的安全和高效使用。

4.磁盘调度算法中，先来先服务（FCFS）算法可以减少磁盘臂的移动次数。（）

答案：×

解题思路：先来先服务（FCFS）算法按照请求的顺序服务磁盘访问，这可能导致磁盘臂频繁地从一个极端移动到另一个极端，从而增加磁盘臂的移动次数，而不是减少。

5.设备管理的主要任务包括设备分配、设备调度、设备控制、设备维护。（）

答案：√

解题思路：设备管理负责管理和控制计算机系统中的各种设备，其主要任务包括设备的分配（决定哪些进程可以访问哪些设备）、调度（决定设备访问的顺序）、控制（启动、停止设备操作）和维护（保证设备正常工作）。四、简答题1.简述操作系统的基本功能。

答案：

1.进程管理：负责进程的创建、调度、同步与通信。

2.存储管理：负责内存分配、虚拟内存管理、存储保护等。

3.文件系统管理：负责文件的存储、检索、访问控制等。

4.设备管理：负责设备的分配、调度、控制等。

5.用户界面：提供用户与操作系统交互的界面。

6.安全管理：保证系统资源的安全，防止非法访问。

解题思路：

答案结合了操作系统的主要功能模块，每个模块简要说明其基本职责，保证答案全面而简洁。

2.简述进程的基本状态。

答案：

1.创建状态：进程正在被创建。

2.就绪状态：进程准备好执行，等待CPU调度。

3.执行状态：进程正在使用CPU执行。

4.阻塞状态：进程因等待某个事件（如I/O）而无法执行。

5.终止状态：进程已完成或因错误而终止。

解题思路：

列出进程可能的状态，并简要描述每个状态的特点。

3.简述文件系统的主要功能。

答案：

1.文件存储空间管理：负责分配和管理文件存储空间。

2.文件目录管理：负责文件的命名、创建、删除、修改等。

3.文件存取控制：负责控制用户对文件的访问权限。

4.文件操作管理：负责文件的打开、关闭、读写等操作。

5.文件备份与恢复：负责文件的备份和数据的恢复。

解题思路：

按照文件系统的核心职责进行描述，保证覆盖所有主要功能。

4.简述磁盘调度算法。

答案：

1.先来先服务（FCFS）：按请求顺序服务磁盘访问。

2.最短寻道时间优先（SSTF）：选择距离最近的磁头进行服务。

3.电梯调度算法（SCAN）：类似于电梯上下移动，服务请求。

4.循环扫描调度算法（CSCAN）：类似SCAN，但只在磁盘的一端移动。

5.请求优先调度算法（RFQ）：优先服务请求队列中的第一个请求。

解题思路：

列出几种常见的磁盘调度算法，并简要描述其原理。

5.简述设备管理的主要任务。

答案：

1.设备分配：根据用户请求，分配相应的设备。

2.设备调度：优化设备使用，提高设备利用率。

3.设备控制：实现对设备的启动、停止、状态监控等。

4.设备处理：处理设备的输入/输出请求。

5.设备管理策略：制定设备管理的策略和规则。

解题思路：

列出设备管理的核心任务，保证每个任务都涵盖了设备管理的不同方面。

注意：以上答案为示例，实际答案可能需要根据具体考试大纲和参考书籍进行调整。五、论述题1.论述进程调度算法的优缺点。

论述内容：

进程调度算法是操作系统中的一个核心部分，负责决定哪个进程获得CPU资源。一些常见进程调度算法及其优缺点：

先来先服务（FCFS）算法：

优点：简单易懂，公平，适用于进程执行时间短的系统。

缺点：可能导致“饥饿”现象，即长时间等待的进程无法获得CPU。

短作业优先（SJF）算法：

优点：能迅速缩短作业的等待时间，提高系统吞吐量。

缺点：难以预测进程执行时间，可能导致某些进程饥饿。

优先级调度算法：

优点：根据进程的优先级进行调度，可以保证重要进程的响应时间。

缺点：可能导致低优先级进程长时间得不到服务。

多级反馈队列调度算法：

优点：结合了多种调度算法的优点，适用于多级队列的系统。

缺点：队列管理复杂，优先级调整可能影响调度功能。

2.论述文件系统的安全机制。

论述内容：

文件系统的安全机制是保护数据免受未经授权访问和破坏的关键。一些常见的文件系统安全机制：

用户身份验证：

内容：通过用户名和密码等手段，保证授权用户才能访问文件系统。

访问控制：

内容：根据用户或用户组的权限，限制对文件的读写操作。

加密：

内容：对存储在文件系统中的数据进行加密，防止数据泄露。

审计和监控：

内容：记录用户对文件系统的操作，以便于追踪和调查。

3.论述磁盘调度算法的适用场景。

论述内容：

磁盘调度算法旨在优化磁盘I/O操作，提高系统功能。一些磁盘调度算法及其适用场景：

先来先服务（FCFS）算法：

适用场景：适用于磁盘I/O请求较均匀且对响应时间要求不高的场景。

最短寻道时间优先（SSTF）算法：

适用场景：适用于磁盘I/O请求较为集中且对响应时间要求较高的场景。

扫描（SCAN）算法：

适用场景：适用于磁盘I/O请求分布较广，对响应时间要求较高的场景。

循环扫描（CSCAN）算法：

适用场景：适用于磁盘I/O请求分布较广，且对磁盘寻道时间有较高要求的场景。

4.论述设备管理的功能优化方法。

论述内容：

设备管理是操作系统的重要组成部分，其功能直接影响系统整体功能。一些设备管理的功能优化方法：

减少设备等待时间：

方法：采用高效的中断处理机制，优化设备驱动程序。

提高设备利用率：

方法：通过设备重定向、设备池等技术，提高设备利用率。

负载均衡：

方法：通过合理分配任务，使设备负载均匀，避免某些设备过载。

5.论述操作系统在计算机系统中的作用。

论述内容：

操作系统是计算机系统的核心软件，具有以下作用：

资源管理：

内容：管理CPU、内存、输入/输出设备等资源，提高资源利用率。

进程管理：

内容：创建、调度、同步和终止进程，保证系统高效运行。

文件管理：

内容：组织、存储、检索和保护文件，方便用户使用。

用户界面：

内容：提供用户与计算机交互的界面，使用户能够方便地使用计算机。

答案及解题思路：

1.论述进程调度算法的优缺点。

答案：根据上述论述内容，结合具体算法的优缺点进行分析。

解题思路：首先了解不同进程调度算法的基本原理，然后针对每种算法的优缺点进行详细阐述。

2.论述文件系统的安全机制。

答案：根据上述论述内容，详细介绍文件系统的安全机制及其作用。

解题思路：了解文件