操作系統(tǒng)試題（A卷）（考試時間：90分鐘） 一、選擇題（共20分，每小題1分）1（ ）不是基本的操作系統(tǒng)。A.批處理操作系統(tǒng) B.分時操作系統(tǒng)C.實時操作系統(tǒng)D.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)2 現(xiàn)代OS具有并發(fā)性和共享性，是（ ）的引入導(dǎo)致的。A.單道程序 B. 磁盤 C. 對象 D.多道程序 3一般來說，為了實現(xiàn)多道程序設(shè)計，計算機(jī)最需要（ ）。A.更大的內(nèi)存 B.更多的外設(shè)C.更快的 CPU D.更先進(jìn)的終端4在下面的I/O控制方式中，需要CPU干預(yù)最少的方式是（ ）。A.程序I/O方式 B.中斷驅(qū)動I/O控制方式 C.直接存儲器訪問DMA控制方式 D.I/O通道控制方式5在進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，下列（ ）轉(zhuǎn)換是不可能發(fā)生的。A.就緒態(tài)運行態(tài) B.運行態(tài)就緒態(tài)C.運行態(tài)阻塞態(tài) D.阻塞態(tài)運行態(tài)6一個進(jìn)程執(zhí)行過程中不可能對應(yīng)( )。A.一個PCB B.一個JCB C.多個PCB D.一個程序7進(jìn)程調(diào)度又稱為低級調(diào)度，其主要功能是( )。A.選擇一個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存 B.選擇一個主存中的進(jìn)程調(diào)出到外存C.選擇一個外存中的進(jìn)程調(diào)入到主存 D.將一個就緒的進(jìn)程投入運行8如果允許不同用戶的文件可以具有相同的文件名，通常采用（ ）來保證按名存取的安全。A.重名翻譯機(jī)構(gòu) B.建立索引表C.建立指針D.多級目錄結(jié)構(gòu)9文件控制塊不包括（ ）。A.文件名B.文件訪問權(quán)限說明C.文件物理位置信息D.磁盤壞塊信息10為了提高設(shè)備分配的靈活性，用戶申請設(shè)備時應(yīng)指定（ ）號。A.設(shè)備類相對 B.設(shè)備類絕對C.相對D.絕對11若進(jìn)程P一旦被喚醒就能夠投入運行，系統(tǒng)可能為( )。A.在分時系統(tǒng)中，進(jìn)程P的優(yōu)先級最高。B.搶占調(diào)度方式，就緒隊列上的所有進(jìn)程的優(yōu)先級皆比P的低。C.就緒隊列為空隊列。D.搶占調(diào)度方式，P的優(yōu)先級高于當(dāng)前運行的進(jìn)程。12為了照顧緊迫型作業(yè)，應(yīng)采用（ ）。A.先來服務(wù)調(diào)度算法 B.短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法 C.時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法 D.優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法13一作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存后，則所屬該作業(yè)的進(jìn)程初始時處于（ ）狀態(tài)。A.運行B.等待C.就緒D.收容14把作業(yè)地址空間中使用的邏輯地址變成物理地址稱為（ ）。A.加載 B.重定位 C.物理化 D.邏輯化15臨界區(qū)是指并發(fā)進(jìn)程中訪問共享變量的（ ）段。A.管理信息B.信息存儲C.數(shù)據(jù)D.程序16若系統(tǒng)中有五臺繪圖儀，有多個進(jìn)程均需要使用兩臺，規(guī)定每個進(jìn)程一次僅允許申請一臺，則至多允許（ ）個進(jìn)程參于競爭，而不會發(fā)生死鎖。A.5 B.2 C.3D.417產(chǎn)生系統(tǒng)死鎖的原因可能是由于（ ）。A.進(jìn)程釋放資源。B.一個進(jìn)程進(jìn)入死循環(huán)。C.多個進(jìn)程競爭，資源出現(xiàn)了循環(huán)等待。D.多個進(jìn)程競爭共享型設(shè)備。18在內(nèi)存分配的“最佳適應(yīng)法”中，空閑塊是按（ ）。A.始地址從小到大排序 B.始地址從大到小排序C.塊的大小從小到大排序 D.塊的大小從大到小排序19虛存的可行性基礎(chǔ)是（ ）。A.程序執(zhí)行的離散性 B.程序執(zhí)行的順序性C.程序執(zhí)行的局部性 D.程序執(zhí)行的并發(fā)性20使用相對路徑名訪問文件是從（ ）開始按目錄結(jié)構(gòu)訪問某個文件。A.根目錄 B.用戶主目錄 C.當(dāng)前目錄 D.父目錄密封線密封線二、判斷題（共24分，每小題4分）（判斷對錯并簡要說明理由） 1.發(fā)生死鎖時，計算機(jī)系統(tǒng)不能執(zhí)行任何程序。 2.計算機(jī)系統(tǒng)中越忙，系統(tǒng)的效率就越高。 3.當(dāng)計算機(jī)系統(tǒng)沒有用戶程序執(zhí)行時，處理機(jī)完全處于空閑狀態(tài)。 4.操作系統(tǒng)是最重要的應(yīng)用軟件。 5.短作業(yè)（進(jìn)程）優(yōu)先調(diào)度算法具有最短的平均周轉(zhuǎn)時間，因此這種算法是最好的算法。 6.系統(tǒng)中內(nèi)存不足，程序就無法執(zhí)行。三、簡答題（共25分，每小題5分） 1.進(jìn)程調(diào)度中“可搶占”和“非搶占”兩種方式，哪一種系統(tǒng)的開銷更大？為什么？ 2.通過網(wǎng)絡(luò)視頻公開課的學(xué)習(xí)和討論，簡述推動現(xiàn)代操作系統(tǒng)發(fā)展的動力有哪些？ 3. 試比較進(jìn)程調(diào)度與作業(yè)調(diào)度的不同點。4.分頁與分段存儲管理有何區(qū)別？5. 引入緩沖的主要原因是什么？ 四、綜合題（共31分）1（8分）在一個采用頁式虛擬存儲管理的系統(tǒng)中，有一用戶作業(yè)，它依次要訪問的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若該作業(yè)的第0頁已經(jīng)裝入主存，現(xiàn)分配給該作業(yè)的主存共300字， 頁的大小為100字，請回答下列問題：（1）按FIFO調(diào)度算法將產(chǎn)生幾次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么 ，缺頁中斷率為多少 。（2）按LRU調(diào)度算法將產(chǎn)生幾次缺頁中斷，依次淘汰的頁號是什么 ，缺頁中斷率為 多少。2（9分）有5個任務(wù)A，B，C，D，E，它們幾乎同時到達(dá)，預(yù)計它們的運行時間為10，6，2，4，8min。其優(yōu)先級分別為3，5，2，1和4，這里5為最高優(yōu)先級。對于下列每一種調(diào)度算法，計算其平均進(jìn)程周轉(zhuǎn)時間（進(jìn)程切換開銷可不考慮）。（1）先來先服務(wù)（按A，B，C，D，E）算法。（2）優(yōu)先級調(diào)度算法。（3）時間片輪轉(zhuǎn)算法。3 （5分）某系統(tǒng)中有10臺打印機(jī)，有三個進(jìn)程P1，P2，P3分別需要8臺，7臺和4臺。若P1，P2，P3已申請到4臺，2臺和2臺。試問：按銀行家算法能安全分配嗎？請說明分配過程。4（9分）用PV操作解決讀者寫者問題的正確程序如下：begin S, Sr: Semaphore; rc: integer;S:=1; Sr:=1; rc:=0;cobegin PROCESS Reader i ( i=1,2)begin P(Sr)rc:=rc+1;if rc=1 then P(S);V(Sr);read file;P(Sr);rc:=rc-1if rc=0 thenV(S);V(Sr);end ;PROCESS Writer j (j=1,2)begin P(S);Write file;V(S)end;coend ; end; 請回答：（1）信號量 Sr的作用；（2）程序中什么語句用于讀寫互斥，寫寫互斥；（3）若規(guī)定僅允許5個進(jìn)程同時讀怎樣修改程序？ 操作系統(tǒng) 試題（B卷）（考試時間： 分鐘） 一、選擇題（共20分，每小題1分）1操作系統(tǒng)是對（ ）進(jìn)行管理的軟件。A.硬件 B.軟件 C.計算機(jī)資源 D.應(yīng)用程序2進(jìn)程所請求的一次打印輸出結(jié)束后，將使進(jìn)程狀態(tài)從（ ）。 A.運行態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)B.運行態(tài)變?yōu)榈却龖B(tài) C.就緒態(tài)變?yōu)檫\行態(tài)D.等待態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)3分頁式存儲管理中，地 址轉(zhuǎn)換工作是由（ ）完成的。A.用戶程序B.地址轉(zhuǎn)換程序C.硬件D.裝入程序4. 文件系統(tǒng)用（ ）組織文件。A.堆棧B.指針 C.路徑D.目錄5使用絕對路徑訪問文件是從（ ）開始按目錄結(jié)構(gòu)訪問某個文件。A.根目錄 B.當(dāng)前目錄 C.多級目錄 D.二級目錄6（ ）是直接存取的存儲設(shè)備。A. 磁盤B.磁帶C.打印機(jī)D.鍵盤7臨界區(qū)是指并發(fā)進(jìn)程中訪問共享變量的（ ）段。A.管理信息 B.程序C.數(shù)據(jù)D.信息存儲8SPOOLing技術(shù)是利用（ ）作為虛擬設(shè)備的。A.打印機(jī) B.磁帶C.磁盤D.內(nèi)存9操作系統(tǒng)通過（ ）對進(jìn)程進(jìn)行管理。A.JCB B.DCT C.DHCT D.PCB10以下不屬于操作系統(tǒng)管理范疇的是。 A.CPU B.程序 C.主存 D.中斷11DMA控制方式是在（ ）之間建立一條直接數(shù)據(jù)通路。A.CPU和主存 B.兩個I/O設(shè)備 C.I/O設(shè)備和CPU D.I/O設(shè)備和主存12產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是：互斥、（ ）、循環(huán)等待和不剝奪。 A.請求與阻塞 B.釋放與阻塞 C.請求與釋放 D.請求和保持13. 資源的有序分配策略可以破壞死鎖的（ ）條件。 A.互斥 B.不剝奪 C.循環(huán)等待 D.請求和保持14以下( )不屬于臨界資源。A.打印機(jī) B.共享變量 C.共享緩沖區(qū) D.非共享數(shù)據(jù)15. 若進(jìn)程P一旦被喚醒就能夠投入運行，系統(tǒng)可能為( )。A.在分時系統(tǒng)中，進(jìn)程P的優(yōu)先級最高。B.搶占調(diào)度方式，就緒隊列上的所有進(jìn)程的優(yōu)先級皆比P的低。C.就緒隊列為空隊列。D.搶占調(diào)度方式，P的優(yōu)先級高于當(dāng)前運行的進(jìn)程。16.以下（ ）不是同步機(jī)制應(yīng)遵循的準(zhǔn)則。A.讓權(quán)等待 B.空閑讓進(jìn) C.忙則等待 D.無限等待17. 在分頁管理系統(tǒng)中，程序的地址空間是連續(xù)的，分頁是由（ ）完成的。A.程序員 B.硬件 C.編譯系統(tǒng) D.都不對18.（ ）實現(xiàn)了段式、頁式兩種存儲方式的優(yōu)勢互補(bǔ)。A.請求分頁管理 B.可變分區(qū)管理 C.段頁式管理 D.段式管理19在內(nèi)存分配的“最差適應(yīng)法”中，空閑塊是按（ ）。A.始地址從小到大排序 B.始地址從大到小排序C.塊的大小從大到小排序 D.塊的大小從小到大排序20分頁式虛擬存儲系統(tǒng)中，頁面的大小與可能產(chǎn)生的缺頁中斷次數(shù)（ ）。A.成正比 B.成反比 C.無關(guān) D.成固定比例二、判斷題（共24分，每小題4分）（判斷對錯并簡要說明理由） 1.單道程序不具備封閉性和可再現(xiàn)性。 2.Windows操作系統(tǒng)是命令行控制界面。 3.LINUX操作系統(tǒng)是個單用戶操作系統(tǒng)。 4.系統(tǒng)內(nèi)可以有無父進(jìn)程的進(jìn)程。 5.靜態(tài)分頁管理可以實現(xiàn)虛擬存儲。 6.交換可以解決內(nèi)存不足的問題，因此交換實現(xiàn)了虛擬存儲器。三、簡答題（共25分，每小題5分） 1通過網(wǎng)絡(luò)視頻公開課的學(xué)習(xí)和討論，簡述設(shè)計現(xiàn)代操作系統(tǒng)的主要目標(biāo)是什么？ 2. 死鎖產(chǎn)生的必要條件是什么？死鎖排除的方法有哪些？ 3. 試比較低級調(diào)度與內(nèi)存調(diào)度的不同點。 4.進(jìn)程與程序有何異同？ 5. 你怎樣理解文件的概念？ 四、綜合題（共31分）1(8分)設(shè)公共汽車上，司機(jī)和售票員的活動分別為：司機(jī)的活動為啟動車輛，正常行車，到站停車；售票員的活動為關(guān)車門，售票，開車門。試問：(1) 在汽車不斷地到站、停車、行駛過程中，司機(jī)和售票員的活動是同步關(guān)系還是互斥關(guān)系？ （2 用信號量和P、V操作實現(xiàn)他們間的協(xié)調(diào)操作。2(9分）某虛擬存儲器的用戶空間共有32個頁面，每頁1KB，主存16KB。試問：（1）邏輯地址的有效位是多少？（2）物理地址需要多少位？（3）假定某時刻系統(tǒng)用戶的第0，1，2，3頁分別分配的物理塊號為5，10，4，7， 試將虛地址0A5C 和 093C變換為物理地址。 3.（5分）若有快表，且命中率為80%，查找相連存儲器的時間是20ns，訪問一次內(nèi)存需要100ns, 問采用相連存儲器后系統(tǒng)效率提高了多少？4 （9分）假設(shè)有3個顧客P,O,R分別需要貸款數(shù)為8萬，3萬，9萬，銀行現(xiàn)有的資金數(shù)為10萬，P,O,R第一次已申請到的資金為4萬，2萬，2萬。用銀行家算法分析此時系統(tǒng)的狀態(tài)是安全的嗎？如果是安全的，請說出安全序列!荊楚理工學(xué)院成人高等教育期末考試操作系統(tǒng) （A卷）試題標(biāo)準(zhǔn)答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（共20分，每小題1分）1D 2D 3A 4D 5D 6C 7D 8D 9D 10A11D 12D 13C 14B 15D 16D 17C 18C 19C 20C 評分說明：選對得1分，錯選漏選多選不得分二、判斷正誤，并簡要說明理由 (每題4分，共24分)1錯誤 (能執(zhí)行)2錯誤（不一定） 3錯誤（運行系統(tǒng)進(jìn)程）4錯誤 （系統(tǒng)軟件）5錯誤（不一定最好）6錯誤（虛擬存儲可運行） 評分說明：判斷正確得2分，說明理由得2分三、簡答題（每題5分，共25分）1可搶占式會引起系統(tǒng) 的開銷更大?？蓳屨际秸{(diào)度是嚴(yán)格保證任 何時刻，讓具有最高優(yōu)先數(shù)（權(quán)）的進(jìn)程占有處理機(jī)運行，因此增加了處理機(jī)調(diào)度的時機(jī)，引起為退出處理機(jī)的進(jìn)程保留現(xiàn)場，為占有處理機(jī)的進(jìn)程恢復(fù)現(xiàn)場等時間 和空間。2硬件升級，體系結(jié)構(gòu)變化，公司競爭，軟件的進(jìn)步，錯誤的修正。3內(nèi)存與外存，狀態(tài)的變換，現(xiàn)場保護(hù)。4頁是物理單位，段是邏輯單位。頁相等，段長不等。頁一維地址，段二維地址。段可共享，頁一般不共享。5匹配速度差異，減少CPU中斷次數(shù)，均衡負(fù)荷。評分說明：按要點給分，平均一個要點一分四.綜合題（31分）1.（8分）（1）按FIFO調(diào) 度算法將產(chǎn)生5次缺頁中斷；依次淘汰的頁號為：0，1，2；缺頁中斷率 為：5/10=50%（4分）（2）按LRU調(diào)度算法將 產(chǎn)生6次缺頁中斷；依次淘汰的頁號為：2，0，1，3；缺頁中斷率 為：6/10=60%（4分）2.（9分）（1）采用先來先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法時，5個任務(wù)在系統(tǒng)中的執(zhí)行順序、完成時間及周轉(zhuǎn)時間如下表所示：執(zhí)行次序運行時間優(yōu)先數(shù)等待時間周轉(zhuǎn)時間A103010B651016C221618D411822E842230根據(jù)表中的計算結(jié)果，5個進(jìn)程的平均周轉(zhuǎn)時間T為：T=（10+16+18+22+30）/5=19.2min（3分）（2） 采用最高優(yōu)先級調(diào)度（HPF）算法時，5個任務(wù)在系統(tǒng)中的執(zhí)行順序、完成時間及周轉(zhuǎn)時間如下表所示：執(zhí)行次序運行時間優(yōu)先數(shù)等待時間周轉(zhuǎn)時間B6506E84614A1031424C222426D112627它們的平均周轉(zhuǎn)時間為：T=（6+14+24+26+27）/5= 19.4min（3分）（3） 如果系統(tǒng)采用時間片輪轉(zhuǎn)（RR）算法，令時間片為2分鐘，5個任務(wù)輪流執(zhí)行的情況為：第1輪：（A，B，C，D，E）第2輪：（A，B，D，E）第3輪：（A，B，E）第4輪：（A，E）第5輪：（A）顯然，5個進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時間為：T1=30min、 T2=22min、 T3=6min、T4=16min、T5=28min。它們的平均周轉(zhuǎn)時間T為：T=（30+22+6+16+28）/5=20.4min（3分）3（5分）系統(tǒng)能為進(jìn)程P3分 配二臺打印機(jī)。因為盡管此時10臺打印機(jī)已分配給進(jìn)程P1 4臺，P22臺和P34臺，全部分配完，但P3已分配到所需要的全部4臺打印機(jī)，它不會對打印機(jī)再提出申請，所以它能順利運行下去，能釋放占用的4臺打印 機(jī)，使進(jìn)程P1，P2均可能獲得乘余的要求4臺和5臺，按銀行家算法是安全的。4. （9分）（1）Sr用于讀者 計數(shù)rc的互斥信號量；（3分） （2）if rc=1 then P（S）中的P（S）用于讀寫互斥，寫者進(jìn)程中的P（S）用于寫寫互斥，讀寫互斥。（3分）（3）程序中 增加一個信號量S5，初值為5，P（S5）語句加在讀者進(jìn)程P（Sr）之前，V（S5）語句加在讀者進(jìn)程第2個V（Sr）之后。（3分）荊楚理工學(xué)院成人高等教育期末考試操作系統(tǒng)（B卷）試題標(biāo)準(zhǔn)答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（共20分，每小題1分）1C 2D 3C 4D 5A 6A 7B 8C 9D 10B11D 12D 13C 14D 15D 16D 17B 18C 19C 20B評分說明：選對得1分，錯選漏選多選不得分二、判斷正誤，并簡要說明理由 (每題4分，共24分)1錯誤 (具備)2錯誤（GUI）3錯誤（多用戶）4錯誤 （不可以）5錯誤（不行）6錯誤（沒實現(xiàn)）評分說明：判斷正確得2分，說明理由得2分三、簡答題（每題5分，共25分）1方便性，有效性，可擴(kuò)充性，開放性。2互斥，保持和等待，非剝奪，循環(huán)等待條件。剝奪資源，撤銷進(jìn)程。3低級調(diào)度一定要有，內(nèi)存調(diào)度需要更多硬件支持4.動與靜，臨時與永久，微觀與宏觀，包含關(guān)系。5.信息集合，外存的映射，最抽象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。有名有型有地址。評分說明：按要點給分，平均一個要點一分四.綜合題（31分）1（1）司機(jī)和售票員有著直接的相互制約關(guān)系。即同步關(guān)系。司機(jī)等售票員關(guān)門后才能啟動，售票員等司機(jī)停車后才能開門。（4分） （2）semaphore start=0;open=0;司機(jī)進(jìn)程：while(true)p(start）;啟動汽車；正常行駛；到站停車；v(open);售票員進(jìn)程：while(true)關(guān)車門；v(start);售票；p(open);開車門；（4分）2解 （1）程序空間的大小為32KB，因此邏輯地址的有效位數(shù)是15位。（1分)（2）內(nèi)存儲空間的大小是16KB，因此物理地址至少需要14位。(2分)（3）當(dāng)頁面為1KB時，虛地址0A5C表示頁號為00010，頁內(nèi)地址是1001011100。該頁在內(nèi)存的第4塊，即塊號為0100，因此0A5C的物理地址是01001001011100，即125CH。（3分）（4）用同樣的方法可以求得，093C的物理地址是113CH。（3分）3. 2x100-(100+20)x80%-(100+100+20)x20%/200=35%（5分）4.存在安全序列（4分）安全序列為O,P,R.（5分）14