软件设计师历年试题-操作系统

软件设计师考试历年试题操作系统大纲要求（考点）·操作系统的内核（中断控制）、进程、线程概念·处理机管理（状态转换、共享与互斥、分时轮转、抢占、死锁）·存储管理（主存保护、动态连接分配、分段、分页、虚存）·设备管理（I/O控制、假脱机）·文件管理（文件目录、文件组织、存取方法、存取控制、恢复处理）·作业管理（作业调度、作业控制语言（JCL）、多道程序设计）·汉字处理，多媒体处理，人机界面·网络操作系统和嵌入式操作系统基础知识·操作系统的配置第3章操作系统1.操作系统基础知识2.处理机管理3.存储管理4.设备管理5.文件管理6.作业管理7.网络OS和嵌入式OS基础知识8.OS实例考点分析*主要知识点：OS的类型、功能、层次结构和进程概念，及作业、处理机、存储器、文件和设备等管理的原理和方法。*考查内容主要集中在存储管理、进程、作业管理等知识点，特别是有关进程(概念、状态、死锁、信号量、PV操作)和存储器的页式和段式存储涉及到的调度算法的内容反复考查，考查的问题也都差不多。所以复习历年试题非常重要。*对于当前流行的OS也要有所了解，现在UNIX的操作命令考题也逐步增多。重点1.了解操作系统的基本概念，操作系统的功能和操作系统的结构。2.操作系统进程的概念、进程的同步与互斥、PV操作、进程状态的转换、进程调度、协调和通信的原理与实施技术。3.存储空间的概念和各种存储管理的方法。4.虚拟存储管理的页面调度算法。难点1.操作系统进程的概念、进程的同步与互斥、PV操作、进程状态的转换、进程调度、协调和通信的原理与实施技术。2.存储空间的概念和各种存储管理的方法。3.虚拟存储管理的页面调度算法。亮点/应用/重要性*在本部分的内容中，进程管理和存储管理在各种考试中出现的频率都比较高，尤其是涉及进程调度和PV操作方面的内容。当然，一些常用的UNIX操作系统命令和命令参数也开始出现在软考试题中。主要内容*操作系统的类型、特征和功能。*顺序程序和并发程序的特征，进程的定义及特征、进程控制块(PCB)、进程与线程的基本概念。*进程状态的转换(三态模型、五态模型)、进程调度、协调和通信的原理与实施技术。*死锁的概念、产生死锁的原因、产生死锁的四个条件解决死锁的策略和方法。*存储管理的基本概念，分区存储管理、分页存储管理、分段存储管理的实现原理，虚拟存储管理、页面调度算法。*文件的概念与文件系统的组织、辅助存储器的管理。1987年试题2*__A__是一种只能进行P操作和V操作的特殊变量。_A_可以实现异步并行进程间的_B_和_C_。_B_是指排他地访问共享数据，_C_则是指进程间在逻辑上的相互制约关系。_D_是可以用来实现异步并行进程的_B_和_C_的特殊的程序结构，_D_中的_E_用于实现进程间的_C_。*1调度2类程3进程4互斥5信号量6控制变量7条件变量8管程9同步10共享变量11规程12分配A5B4C9D8E71987年试题3*在有一台CPU和两台输入/输出设备(IO1和IO2)的多道程序设计环境下，同时投入运行三个作业P1、P2、P3。这三个作业对CPU和IO设备的使用顺序和时间长短如下所示。P1IO230msCPU10msIO130msCPU10msIO220msP2IO120msCPU20msIO240msP3CPU30msIO120msCPU10msIO110ms1987年试题3*在此假定：1.CPU，IO1和IO2都能并行工作2.P1优先级最高，P3最低。优先级高的作业可抢占优先级低的作业的CPU，但不能抢占IO1和IO23.其它辅助OS时间忽略不计4.系统中没有别的作业三个作业从投入到完成所用的时间分别为_A_ms，_B_ms，_C_ms。从投入到三个作业完成CPU的利用率约为_D_%，IO2的利用率约为_E_%。★708090100110120130140535121988年试题3*当为多道程序所提供的共享的系统资源不能满足要求时，可能出现死锁，系统资源既可能是永久性资源也可能是临时性资源。此外，不适当的_A_也可能产生死锁。产生死锁的必要条件是_B_、_C_、不可剥夺和环路条件。有向资源分配图是分析死锁的有力工具。既然死锁是由于资源不足造成的，当出现死锁时，便可以通过从其它进程剥夺足够数量的资源并分配给死锁进程来解脱死锁。这是资源剥夺的办法。此外还可以采用_D_来解脱死锁。采取措施预防死锁的发生_E_。1988年试题3*A：程序并行操作资源的线性分配分配队列优先权进程推进顺序*B、C：独占资源时间片过长信号量S=0执行P、V操作因请求资源而被阻塞的进程仍保持资源每种资源仅有一个*D：停止并行操作撤销进程拒绝分配新资源修改信号量*E：是可能是不可能的是否可能还未有定论A4B1C5D2E1附：死锁*原因：对互斥资源的共享，并发执行的顺序不当（资源竞争及进程推进顺序非法）*发生条件★互斥：任一时刻只允许一个进程使用资源★请求和保持：进程在请求其余资源时，不主动释放已经占用的资源★非剥夺：进程已经占用的资源，不会被强制剥夺★环路等待：环路中的每一条边是进程在请求另一进程已经占有的资源附：死锁*处理死锁★预防：摒弃后三个条件★避免：银行家算法★检测★解除：剥夺资源、撤消进程1988年试题4*选择与下列各条叙述关系最密切的词语A、作业调度中使用平均等待时间最小的调度算法B、分配到必要资源并获得了处理机时的状态C、为了保证数据安全性而采取的一种措施D、系统接通电源后自动从磁盘上引入OS的过程E、进程之间在逻辑上的相互制约关系*选项：A、先到先做优先级短作业优先长作业优先B、就绪状态执行状态阻塞状态撤销状态C、数据校验授权控制记帐系统数据管理员D、系统自举初始化系统生成系统自检E、同步组合链接唤醒附：作业调度*先来先服务算法是按作业来到的先后次序进行调度*短作业优先调度算法考虑作业的运行时间，每次总是选择一个运行时间最小的作业调入内存（系统）*高优先权优先调度算法*时间片轮转算法*高响应比优先调度算法1989年试题3*作业调度程序从_A_状态的队列中选取适当的作业投入运行。_B_指把作业提交给系统到作业完成的时间间隔。_C_是指作业从进入_A_队列到被调度程序选中时的时间间隔；假定把下列4个作业同时提交系统并进入_A_队列，当使用最短作业优先的调度算法时，作业的平均等待时间是_D_；当使用最高优先数优先的调度算法时，作业的平均周转时间是_E_小时。*A、运行提交后备停止完成*B，C、周转时间响应时间运行时间等待时间触发时间3141989年试题3*D，E4.54.2510.510.2510.754.75作业所需运行时间（小时）优先级124259381437附：作业的周转时间*作业的周转时间：ti=tci-tsiti:作业周转时间tci：作业完成时间tsi:作业提交时间补充*作业J1，J2，J3，J4的提交时间和运行时间如下表所示。若采用短作业优先调度算法，则作业调度次序为_1_，平均周转时间为_2_分钟（不考虑操作系统的开销）。*1、A）J3→J4→J2→J1B）J1→J2→J3→J4C）J1→J3→J4→J2D）J4→J3→J2→J1*2、A）45B）58．5C）64．5D）721991年试题2*某些OS把一条命令的执行结果输出给下一条命令，作为它的输入，并加以处理，这种机制称为_A_。使命令的执行结果不在屏幕上显示，而引向另一个文件，这种机制称为_B_。使命令所需要的处理信息不从键盘接收，而取自另一文件，这种机制称为_C_。OS不从键盘逐条接收命令并执行，而调用一个正文文件，执行其中保存的一系列命令，这种方式属于_D_方式，编写这样的文件应符合_E_的语法规则。*A:①链接②管道(线)③输入重新定向④输出重新定向B：①清屏②屏蔽显示③输出重新定向④管道(线)C：①输入重新定向②读保护③管道(线)④批处理D：①系统生成②初始装入③批处理④管道(线)E：①会话语言②交互语言③机器语言④命令语言231341991年试题6*选出与下列叙述关系最密切的存贮管理方法A．支持多道程序设计，算法简单，但存贮器碎片多。B．能消除碎片，但用于存贮器紧缩处理的时间长。C．克服了碎片多和紧缩处理时间长的缺点，支持多道程序设计，但不支持虚拟存贮。D．支持虚拟存贮，但不能以自然的方式提供存贮器的共享和存取保护机制。E．允许动态连接和装入，能消除碎片，支持虚拟存贮。*①段页式②非请求分页式③请求分页式④可重定位分区⑤固定分区⑥单一连续分配54231附：存储管理方法1.连续分区：把所有用户区都分配给惟一的用户作业，当作业被调度时，进程全部进入内存，一旦完成，所有主存恢复空闲，因此，不支持多道程序设计。2.固定分区：支持多道程序设计的最简单存储管理方法。把主存划分成若干个固定和大小不同的分区，每个分区能装入一个作业，分区的大小是固定的，算法简单，但容易生成较多的存储器碎片。3.可重定位分区：克服固定分区碎片问题的一种方法。能把相邻的空闲存储空间合并成一个完整的空区，还能够整理存储器内各个作业的存储位置，以达到消除存储碎片和紧缩存储空间的目的。紧缩工作需要花费大量的时间和系统资源。附：存储管理方法4.非请求分页式：将存储空间和作业的地址空间分成若干个等分部分的分页式，要求把进程所需要的页面全部调入主存后作业方能运行。克服了分区存储管理中的碎片多和紧缩处理时间长的缺点，支持多道程序设计，不支持虚拟存储。5.请求分页式：将存储空间和作业的地址空间分成若干个等分部分的分页式，当进程需要用到某个页面时将该页面调入主存，把那些暂时无关的页面留在主存外。支持虚拟存储，克服了分区存储管理中的碎片多和紧缩处理时间长的缺点，支持多道程序设计，但不能实现对最自然的以段为单位的共享与存储保护6.段页式：分段式和分页式的结合，充分利用二者优点。作业按逻辑结构分段，段内分页，内存分块。作业只需部分页装入即可运行，支持虚拟存储，可实现动态链接和装配1992年试题4*从静态角度看，进程由__A__、__B__和__C__三部分组成。用户可通过__D__建立和撤消进程。通常，用户进程被建立后，__E__。*A:①JCB②DCB③PCB④PMTB:①程序段②文件体③I/O④子程序C:①文件描述块②数据空间③EOF④I/O缓冲区D:①函数调用②宏指令③系统调用④过程调用E:①便一直存在于系统中，直到被操作人员撤消②随着作业运行正常或不正常结束而撤消③随着时间片轮转而撤消与建立④随着进程的阻塞或唤醒而撤消与建立312321993年试题3*在OS中，解决进程间的_A_两种基本关系，往往运用对信号量进行_B_的_C_。如：为保证系统数据库的完整性，可以把信号量定义为某个库文件(或记录)的锁，初值为1，任何进程存取该库文件(或记录)之前先对它作一个_D_，存取之后对它作一个_E_，从而做到对该文件(或记录)任一时刻只有一个进程可存取。但要注意使用不当引起的死锁。*A:①同步与异步②串行与并行③调度与控制④同步与互斥*B:①消息操作②P-V操作③开/关操作④读／写操作*C:①通信原语②调度算法③分配策略④进程控制*D、E:①联机操作②V操作③输出操作④读操作⑤写操作⑥P操作⑦输入操作421621993年试题15*在OS中，管程由管程名、局部于管程的变量说明、使用共享资源并在数据结构上进行操作的若干过程，以及对变量赋初值的语句等4个基本部分组成。每一个管程管理_A_。任何一个进程请求使用某临界资源时，对于其它相关进程而言_B_。其方法是通过调用特定的_C_才能进入管程，然后通过管程中_D_使用临界资源。在执行中发现共享临界资源被占或条件不成立时，调用管程的进程必须等待使用临界资源的另一进程来唤醒。为了表示不同的等待原因，设置了条件变量，条件变量是_E_。1993年试题15*A：一个临界资源一类临界资源若干个临界资源所有的临界资源*B：可以先后进入管程必须互斥地进入管程可以同时进入管程可以按任意次序进入管程*C：管程入口访管指令系统调用命令*D：用临界资源的进程访问管程的进程使用临界资源的一个过程调用管程的进程*