操作系统期中考试1

第1页/共5页一、单项选择题（每空1分）1．操作系统是一种(B)。A.应用软件B.系统软件C.通用软件D.工具软件2．操作系统是管理（C）的软件。A.计算机软件B.计算机硬件C.计算机资源D.用户信息3.操作系统是一种提供了处理机管理、（D）、设备管理和信息管理的软件。A.用户B.软件C.数据D.存储器4.从用户角度看，操作系统是(D)。A.计算机资源的管理者B.由按层次结构组成的软件模块的集合C.计算机工作流程的组织者D.用户和计算机之间的接口5.允许在一台主机上连接多个终端，各个用户可以通过自己的终端交互使用计算机，这样的操作系统是（分时系统）；这样的操作系统常采用（时间片轮转）策略为用户服务。A.分布式操作系统；短作业优先B.网络操作系统；先来先服务C.分时操作系统；时间片轮转D.批处理操作系统；优先级6.在下面给出的几个操作系统中，交互性最强的是（分时系统），交互性最弱的是（批处理系统）。A.分时系统；批处理系统B.实时系统；网络操作系统C.分时系统；实时系统D.实时系统；批处理系统7.下列进程状态转换中不可能发生的是（D）。A.运行-就绪B.就绪-运行C.运行-阻塞D.就绪-阻塞8.在操作系统中，不可中断的操作称为（D）。A.代码段B.程序C.进程D.原语9.采用有序资源分配法给系统资源编号，并且进程每次只能按编号增长的顺序申请资源；而释放资源则按编号由大到小的顺序进行。这样的资源分配策略属于死锁的预防，这种申请资源的规定打破了死锁的四个必要条件之一——（D）。A.资源互斥使用B.保持并等待C.不可剥夺D.循环等待10.系统中有11台打印机，N个进程要共享打印机资源，每个进程要求3台。问当N的值不超过（D）时，系统不会产生死锁。A.4B.6C.7D.5即根据：N*(X-1)+1=MN*(3-1)+1=11得N=511.某系统中有5个并发进程，都需要4个同类资源才能运行完成并释放所占的资源。系统不会发生死锁的最少资源数是（C）。A.20B.肯定会死锁C.16D.4同样根据N*(X-1)+1=M5*(4-1)+1=M得M=1612.在多进程的系统中，为了保证公共变量的完整性，各个进程应互斥进入临界区。所谓的临界区是指(A)。A.一段程序B.一段数据区C.同步机制D.一个缓冲区13.在多道程序环境下，当系统共享资源不足时，可能出现死锁现象。但死锁的产生也可能是由于(B)。A.进程优先权低B.进程推进顺序不当C.资源的按序号分配D.资源的静态分配14.解除死锁一般有两种方法：(A)和（B）。A.撤销进程B.剥夺资源C.拒绝分配新资源D.对资源实行静态分配15.预防死锁，即破坏死锁的四个必要条件之一。其中对(A)条件的破坏是不切实际的。A.互斥B.请求并保持C.不剥夺D.环路等待16.破坏死锁4个必要条件中的请求并保持条件可用(C)方法。A.SpoolingB.资源按序分配C.资源静态分配D.撤销进程17.设有3个作业，它们同时到达，运行时间分别为T1、T2和T3，且T1T2T3。若它们在单处理机系统中按单道运行，采用短作业优先算法，则平均周转时间为(D)。A.T1+T2+T3B.（T1+T2+T3）/3C.T1+T2/3+2T3/3D.T3/3+2T2/3+T118.管程是一种进程同步机制，管程机制不包括下面（C）。A.初始化语句B.定义一系列变量和函数（或过程）C.创建进程D.管程的名字19.静态地址重定位是在（C）进行的，动态地址重定位是在（C）进行的。A.编译过程中，程序运行中B.连接过程中，程序运行前C.程序运行前，程序运行中D.程序运行中，程序运行前20.动态重定位技术要依赖于（B）来实现。A.装入程序B.重定位寄存器C.目标程序D.编译程序21.在可变式分区分配方案中，某一作业（进程）完成后，系统回收其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需要修改空闲区表。造成空闲区数目减1的情况是（D）。A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区C.无上邻空闲区，但有下邻空闲区D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区22.在内存分配中，（B）可产生外碎片。A.固定分区分配B.动态分区分配C.分页存储系统D.分段存储系统23.在内存分配中，（A,C）会产生内碎片。——注意：此为多选A.固定分区分配B.动态分区分配C.分页存储系统D.分段存储系统24.在可变式分区管理中，最佳适应算法将空白区在空白区表（链）中按（A）次序排列。A.容量递增B.容量递减C.地址递增D.地址递减25.在可变式分区管理中，最差适应算法将空白区在空白区表（链）中按（B）次序排列。A.容量递增B.容量递减C.地址递增D.地址递减26.在可变式分区管理中，最先适应算法将空白区在空白区表（链）中按（C）次序排列。A.容量递增B.容量递减C.地址递增D.地址递减27.如果一个程序为多个进程所共享，那么该程序的代码在执行过程中不能被修改，即该程序应当是（B）。A.可运行的B.可重入的C.可改变的D.可连接的28.实现虚拟存储器的目的是（D）。A.实现存储保护B.实现程序浮动C.扩充辅存容量D.扩充主存容量29.在分页方式的内存管理中，系统会为每个用户程序建立一张页表。页表是一种数据结构，用于（D）。A.内存紧凑B.给物理内存分块C.给用户程序分页D.记录页面与内存块之间的对应关系30.在计算机中引入联想寄存器是为了（A）。A.加快地址变换B.与主存交换信息C.提高CPU的运算能力D.实现存储扩充二．填空题（每填对一空得1分，最高30分）：1.有三种基本的操作系统类型：多道批处理系统、分时系统和实时系统。其中实时系统对实时性要求最高，（同时也是）实时系统对可靠性要求最高。2.操作系统留给计算机用户的接口有两大类：脱机用户接口和联机用户接口。联机用户接口又分为程序口（也叫系统调用）、命令口和图形用户接口。其中，JCL是留给脱机用户的接口，系统调用（程序口）是操作系统留给应用程序的编程接口。3.操作系统有四大基本特性，其中，系统中可能有两个以上的进程在同一时间间隔内发生，这是操作系统的并发性；系统中的资源可供系统中的多个并发进程同时使用，这是指操作系统的共享性性；通过某种技术，把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物，这是操作系统的虚拟性；多道程序环境下，每个进程何时执行、何时阻塞、何时完成是不可预知的，这是操作系统的异步性。4.在传统的操作系统中，进程既是分配计算机资源的基本单位，又是处理机分配的基本单位。在引入线程的操作系统中，资源分配的基本单位是进程，处理机调度的基本单位是线程。5.从结构上讲，任一进程均由程序段、数据段和进程控制块（PCB）3部分组成。6.信号量S是一个初值大于等于0的整数值，它只能由用户赋一次初值，S值的改变只有通过P（或Wait）、V（或Signal）操作进行。其中的一个操作相当于申请资源，另一个相当于释放资源。7.产生死锁的根本原因有两个:一是资源数量有限，不能满足所有进程的需要，二是进程推进不合理。8.目前解决死锁问题有三种策略：一是死锁的预防，二是死锁的避免，三是死锁的检测与解除。其中著名的银行家算法属于死锁的避免。9.若采用分时系统进行进程的调度，时间片的长短是个很重要的参数。时间片过长，算法就会退化为先来先服务算法，时间片过短，会使得进程的切换过于频繁，处理机的时间大部分浪费在进程的切换上。10.在响应比高者优先的调度算法中，对于长度（需要执行时间）相等的作业，等待时间长的将会被优先调度；而对于等待时间相等的作业，较短的作业的将会被优先调度。11.作业调度又称为长程调度；平衡负载调度又称中程调度；进程调度又称短程调度。其中进程调度是各种操作系统中都必备的调度，任何程序都必须经过这一级调度才能得到执行。12.在进程通信中分为直接通信和间接通信。直接通信要求操作系统必须提供两个原语：send（P,M）和receive(P,M)。信箱通信是典型的间接通信，在信箱通信中，为了保持可靠的通信，当发送者发现信箱已满时，应将自己置于等待信箱状态，直到信箱有空；接收者当发现信箱为空时，应将自己置于等待信件状态，直到信件到来。。13.内存管理的主要功能包括：内存的分配与回收、地址重定位、内存的共享与保护、虚拟内存（或内存扩充）等。14.地址重定位指的是把逻辑地址转换为物理地址。根据重定位的时机不同，重定位方式可分为静态地址重定位和动态地址重定位两种。15.分页式存储管理中，页表是用来指出作业的逻辑页号与内存块号的对应关系的数据结构。三、判断题（每小题1分，最高10分）1.操作系统管理的是计算机的所有硬件资源。（×）2.在多CPU的计算机里，才能实现多道程序技术。（×）3.在操作系统中，一般联机用户的优先级要高于脱机用户的优先级。（∨）4.在诸作业调度算法中，短作业优先的平均周转时间最短。（∨）5.先进先服务的算法是最公平的算法，在进程调度中得到广泛应用。（×）6.多级反馈队列算法只照顾了短进程，对长进程不利。（×）7.系统若进入不安全状态就一定会发生死锁。（×）。8.死锁定理是判定系统死锁的充分条件。（∨）9.一个程序只能对应一个进程，即一个程序只能以唯一的一个进程为载体执行。（×）10.一个进程所分得的资源可以被隶属于它的的线程所共享。（∨）11.在分页存储管理中，每个页面的大小应与物理内存块的大小相等（∨）。12.在固定分区的内存管理中，最佳适应算法是最好的算法，最差适应算法是最不适用的算法。（×）四、简答题（每小题3分，共15分）1．什么是进程？进程和程序有什么区别与联系？进程是程序的一次执行过程，它由程序段、数据段和进程控制块（PCB）三个部分构成。进程是一个动态的概念，从建立到消亡，有自己的生命周期；而程序是计算机指令的集合，是一个静态的概念，只要用户或系统不主动删除，它会一直存在于计算机中。在多道程序环境下，程序的执行已经失去了它原有的封闭型和可再现性，程序必须以进程为载体才能并发执行。一个程序能对应多个进程，即一个程序可（同时或不同时）依托多个进程被执行。附加：为什么要建立线程？线程和进程有什么区别和联系？（见何炎祥教材P51页2.4节）注意何炎祥的结论：用户级线程不需要在核心态下运行，用户级线程也无法在多处理机上运行。2.在进程的整个生命周期中，可能要经历哪几种状态？简述引起各种状态变迁的典型原因。参考解答：在一个进程的生命周期中至少要经历三种不同的状态：就绪状态态、执行状态和阻塞（等待）状态。此即为“三状态模型”。在三状态模型中，三种状态之间可能的变迁与变迁原因为：就绪状态-执行状态：排在就绪队列中的进程当获得处理机的时候，会由就绪态变为执行态；执行状态-就绪状态：（1）当采用时间片轮转进行处理机调度的时候，一个正在执行的进程执行完一个时间片，则被迫放弃处理机，由执行态变为就绪态，同时调度程序将处理机被分派给下一个就绪队列里的进程；（2）若采用可剥夺的优先级高者优先的调度方法，当一个进程正处于执行状态的时候，一个更高优先级的进程到来，会使得当前正执行的进程被迫放弃处理机，变为就绪态，同时调度程序将刚到达的高优先级进程调度到处理机上执行；（3）采用多级反馈队列调度，当有更高优先级的进程到来时，正在执行的进程会放弃处理机，回到本队列的末尾排队，状态也由执行态转为就绪态；等等。执行状态-阻塞状态：（1）一个正在处理机上执行的进程，由于需要I/O操作，放弃处理机，把自己阻塞起来，等待I/O操作的完成；（2）一个正在处理机上执行的进程，由于执行了P操作而等待，也会把自己置为等待（阻塞）状态；阻塞状态-就绪状态：（1）当一个进程等待的I/O操作完成的时候，该进程会被唤醒，由阻塞状态变为就绪状态；（2）一个由于执行了P（或wait）操作被阻塞的进程，当其它进程释放了它等待的资源（如执行了V（或signal）操作），则该进程被唤醒，由阻塞态变为就绪态；等等。在三状态模型的基础上增加“创建状态”和“消失状态”，就变为五状态模型；在此基础上再增加“就绪挂起”和“阻塞挂起”两个状态，就成为七状态模型