操作系统题库

填空题1、计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机__资源______的系统软件。2、采用多道程序设计技术能充分发挥处理器与与外围设备之间并行工作的能力。3、操作系统目前有五大类型：_批处理操作系统_、__分时操作系统__、_实时操作系统__、__网络操作系统__和__分布式操作系统__。4、操作系统的五大功能是：__处理机管理功能______、__存储器管理功能______、_设备管理功能_、文件管理功能______和_用户接口_______。5、DOS是_DiskOperatingSystem_（磁盘操作系统）______的缩写。6、UNIX系统是分时操作系统，DOS系统是单用户单任务操作系统。7、计算机中的CPU的工作分为系统态和用户态两种，系统态运行操作系统程序，用户态运行应用程序。三、简答题1、什么是操作系统？它的五大主要功能是什么？答：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。操作系统作为计算机基本的系统软件，具有五大功能，分别是：存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理和用户接口管理。2、解释以下术语：资源、多道程序设计、并发、分时、吞吐量。答：资源：计算机中硬件和软件的总称。多道程序设计：在这种设计技术下，内存中能同时存放多道程序，在管理程序的控制下交替地执行。这些作业共享CPU和系统中的其他资源。并发：是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行，是宏观上的概念。分时是指多个用户分享使用同一台计算机。多个程序分时共享硬件和软件资源。吞吐量：在一段给定的时间内，计算机所能完成的总工作量。3、实时系统与分时系统的区别是什么？答：实时系统的交互能力较弱，为某个特定的系统专用；实时系统的响应时间更严格、及时；实时系统对可靠性的要求更高。（1）关于交互性。分时系统中各个终端用户与系统之间具有较强的交互性，而实时系统一般是专为某一领域使用的，对此要求不强。（2）关于可靠性。与分时系统相比，实时系统更加注重其稳定性和可靠性。例如，对于航天控制系统来说，实时控制系统的故障可能带来的后果是无法估量的。（3）关于响应时间。分时系统对响应时间的要求是以终端用户能接受的时间为依据的；而实时系统对响应时间一般有严格的要求，即能对外部请求做出及时的响应和处理4、什么是多道程序设计？多道程序设计的特点是什么？答：多道程序设计技术是指把多个程序同时存放在内存中，使它们同时处于运行状态。这些作业共享处理器时间和外部设备以及其他资源。多道程序设计技术的主要特点是：多道、宏观上并行、微观上串行。多道是指计算机内存中同时存放多道相互独立的程序。宏观上并行是指同时进入系统中的多道程序都处于运行过程中。微观上串行是指在单处理机环境中，内存中的多道程序轮流占有CPU，交替执行5、如何理解计算机系统的资源？答：计算机系统的资源包括两大类：硬件资源和软件资源。硬件资源主要有中央处理器、主存储器、辅助存储器和各种输入输出设备。软件资源有编译程序、编辑程序等各种程序以及有关数据7、我们通常将操作系统分为哪几种类型？各自有什么特点？答：操作系统系统主要分为以下几大类：一、批处理操作系统早期的一种大型机用操作系统。可对用户作业成批处理，期间勿需用户干预，分为单道批处理系统和多道批处理系统。二、分时操作系统利用分时技术的一种联机的多用户交互式操作系统，每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令，完成作业的运行。分时是指把处理机的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。三、实时操作系统一个能够在指定或者确定的时间内完成系统功能以及对外部或内部事件在同步或异步时间内做出响应的系统。四、网络操作系统一种在通常操作系统功能的基础上提供网络通信和网络服务功能的操作系统。五、分布式操作系统一种以计算机网络为基础的，将物理上分布的具有自治功能的数据处理系统或计算机系统互联起来的操作系统。是非题(正确的划“√”，错误的划“×”)（F）1、多用户操作系统离开了多终端硬件支持，则无法使用。（F）2、具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。（T）3、多用户操作系统在单一硬件终端硬件支持下仍然可以工作。（F）4、多用户操作系统一定是具有多道功能的操作系统。（T）5、进程的相对速度不能由自己来控制。（F）6、进程的并发执行是指同一时刻有两个以上的程序，它们的指令在同一个处理器上执行。（F）7、并发进程在访问共享资源时，不可能出现与时间有关的错误。（F）8、并发是并行的不同表述，其原理相同。（T）9、临界资源是指每次仅允许一个进程访问的资源。（T）10、进程的互斥和同步是进程通信的基本内容。（F）11、进程的互斥和同步的相互制约一般不会同时发生。（T）12、进程的互斥和同步总是因相互制约而同时引起。（T）13、作业同步面向用户而进程同步面向计算机内部资源管理控制。（T）14、进程之间的同步，主要源于进程之间的资源竞争，是指对多个相关进程在执行次序上的协调。（T）15、P操作和V操作都是原语操作。（F）16、利用信号量的PV操作可以交换大量的信息。（F）17、信号量机制是一种有效的实现进程同步与互斥的工具。信号量只能由PV操作来改变。（T）18、V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，现进程变为等待状态，否则现进程继续进行。。（F）19、死锁是指因相互竞争资源使得系统中有多个阻塞进程的情况。（T）20、产生死锁的原因可归结为竞争资源和进程推进顺序不当。（T）21、死锁是指两个或多个进程都处于互等状态而无法继续工作。（F）22、计算机的死锁俗称“死机”。三、填空题1、进程的三个基本状态是运行态、就绪态和阻塞态。2、程序的___并发_____执行是现代操作系统的基本特征之一，为了更好地描述这一特征而引入了___进程_____这一概念。3、进程存在的标志是__PCB__。4、一个程序运行在不同的数据集上就构成了不同的进程，分别得到不同的结果。5、进程是一个动态的实体，它有自己的生命周期。它因创建而产生，因调度而运行，因等待某一件事情而被阻塞（进入等待态），因执行完毕而被撤消。6、进程在运行过程中不断变化，但在某一时刻，进程当且仅当处于3种基本状态之一。7、进程的静态实体由___程序段_____、__相关数据段__和__PCB__三部分组成。8、用于进程控制的原语主要有建立原语、撤消原语、挂起原语和_激活原语。9、进程被创建后，最初处于__就绪__状态，然后经_进程调度程序______选中后进入___执行_____状态。10、进程在运行中申请资源得不到满足，则它从___执行_____态变成___等待__态。11、处于等待态的进程，其外围设备工作结束，则它变成__就绪__态。12、进程从运行态变成就绪态，主要原因是_运行时间到_和__出现更高优先权进程_。13、有多个进程等待分配CPU时，系统按一定的_优先级_______，从处于就绪态的进程中选择_第一_个进程，让它占有CPU，并把它的状态变成__运行__态。14、进程的特征主要有_并发性_、_异步性_、独立性，制约性和结构性。15、PCB的含义是_操作系统用于记录和刻画进程状态及有关信息数据结构。16、操作系统依据___PCB_____对进程控制和管理。17、进程创建工作主要完成的是创建进程控制块，并把它挂到__就绪__队列中。18、一个进程完成自己的任务后，操作系统则要收回该进程占有的___地址空间__和撤消该进程的__控制块__。19、如果系统中有N个进程，则在就绪队列中进程的个数最多为___N-1_____。20、操作系统中用于完成一些特定功能的、不可中断的过程称为_原语_。21、用于控制进程的原语有创建原语、撤消原语、_挂起原语_和__激活原语______。22、进程有两种基本队列：__就绪队列__和__等待队列__。23、进程调度程序负责CPU的分配，它按照某种__算法___，从就绪的进程中选择一个进程，将其__PCB__中的有关现场信息送入处理器相应的寄存器中，使它占有处理器运行。24、常用的进程调度算法有先来先服务、时间片轮转法和优先级法。25、先来先服务调度算法是按照进程进入就绪列队的__先后次序__来选择其占用的CPU，在进程调度时总是把CPU分配给就绪列队的__队首__进程。26、时间片是指允许进程一次性占用处理器的__CPU__。时间片轮转算法常用于___分时_____操作系统。27、我们把一个进程让出CPU，由另一个进程占用CPU的过程称为___进程切换_____。28、当一个进程独占处理器顺序执行时，具有__封闭性__和_可再现性。29、并发进程执行时，执行结果与它执行的_初始条件_有关；进程的并发执行会破坏___封闭性_____和__可再现性___。30、我们把并发过程中与_临界资源进行操作_有关的程序段称为临界区。31、对__共享资源__的若干临界区必须互斥执行，而对__非共享资源______的临界区是不必互斥的。32、一次至多___一____个进程能够进入临界区，当有进程在临界区__执行___时，其他想进入临界区的进程必须___等待_____。33、任一个进入临界区的进程必须在__有限___时间内___进入_临界区。34、每执行一次V操作，信号量的数值S加1。若__S=0______，则该进程继续执行；否则，从对应的___就绪_____队列中移出一个进程并将_执行状态赋予该进程。35、利用信号量实现进程的_互斥与同步_，应为临界区设置一个信号量MUTEX，其初值为1，表示该资源尚未使用，临界区应置于_P(mutex)_和____V(mutex)____原语之间。36、操作系统中信号量的值与_相应资源_的使用情况有关，它的值仅能由_P、V操作_来改变。37、_PV操作_能够实现临界区的管理要求。38、PV操作由___P操作__和__V操作__组成，是对__资源__进行操作。39、P操作信号的值__S：=S-1__，若结果小于0，则该进程值为__等待__状态。V操作将信号量的值__S：=S+1___，若结果_大于0__，则释放一个等待信号量的进程。40、当并发进程存在竞争关系时必须排它地使用资源；当并发进程存在协作关系时必须_共享资源_。分别称为__进程的互斥__和_进程的同步_。41、__互斥__是指当有若干个进程都要使用某一共享资源时，任何时刻最多只允许___一_____个进程去使用，其他要只用该资料的进程必须_等待_，直到占用资源者__释放__该资源。42、进程的同步是指并发进程之间的一种__直接的协同工作__关系，一个进程的执行依赖另一个进程的__信息或信号___，当一个进程没有得到它时应__等待__，直到被___唤醒_____。43、进程的同步和互斥反映了进程间__同步__和__互斥__的关系。44、用PV操作是实现___同步__和__互斥__的有效工具，但若使用不当则不仅__会出现与时间相关的错误__而且会___产生死锁____。45、并发进程之间通过___信号量_____交换的是少量的信息，这是一种_低级_通信方式；而大量信息的传递要__消息传递__来实现，这是一种__高级__的通信方式，称为___消息传递机制___。46、实际上，_进程互斥_是进程同步的一种特例。47、目前常用的高级通信方式有共享存储器、_消息传递通信机制_、管道通信_等。48、形成死锁的起因是_竞争资源_和_进程间推进顺序非法_。49、避免死锁的一个著名的算法是__银行家算法___。50、死锁产生的四个必要条件是__互斥条件_、_请求和保持条件、_不剥夺条件_和_循环等待条件_四种。51、检测死锁后可采用剥夺进程占有的资源、_进程回退_、__进程撤销_和_系统重启_等办法来解除死锁。52、在实际使用中，为了操作系统的安全和可靠，往往采用死锁的__预防__、___避免_____和____检测与解除____的混合策略，这样既可