《操作系统》期末复习题及答案

《操作系统》第页共6页1中国石油大学（北京）远程教育学院期末复习题《操作系统》一．单项选择题1.操作系统是（）A．对软件进行管理的软件B．对硬件进行管理的软件C．对计算机资源进行管理的软件D．对应用程序进行管理的软件2.在操作系统中引入多道程序设计的主要目的是（）A．缩短程序执行时间B．减少响应时间C．提高系统效率和增强系统处理能力D．提高人机交互速度3.进程与程序之间有密切联系，但又是不同的概念。二者的一个本质区别是()。A．程序是静态概念，进程是动态概念B．程序是动态概念，进程是静态概念C．程序保存在文件中，进程存放在内存中D．程序顺序执行，进程并发执行4.进程有多个状态，不会发生的状态转换是（）A．就绪→运行B．阻塞→进行C．运行→阻塞D．阻塞→就绪5.为了实现从逻辑地址空间到物理地址空间的地址转换，在硬件上必须提供一套（）A．DMA控制器B．联想寄存器C．地址变换机构D．通道6.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用()。A．并行技术B．通道技术C．缓冲技术D．虚存技术《操作系统复习题》第页共6页27.在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按()进行排列。A.地址从大到小B.地址从小到大C.尺寸从大到小D.尺寸从小到大8.通常不采用()方法来解除死锁。A.终止一个死锁进程B.终止所有死锁进程C.从死锁进程处抢夺资源D.从非死锁进程处抢夺资源9.下列哪项不是设备管理的基本功能（）A.掌握并记录设备的状态B.按用户的I／O请求进行设备分配C.死锁检测D.完成实际的I／O操作10.设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量为mutex,当mutex=-1时表示（）A．一个进程进入了临界区,另一个进程等待B．没有一个进程进入了临界区C．两个进程都进入了临界区D．两个进程都在等待11.以下关于分时系统与批处理系统的说法正确的是()A.批处理系统是实现人机交互的系统B.分时系统是实现自动控制无需人为干预的系统C.批处理系统具有批处理能力，但不具有分时交互能力D.分时系统本身既具有分时交互能力，又具有批处理能力12.当系统采用资源有序分配方法预防死锁时，它破坏了产生死锁的必要条件中的（）。A.互斥条件B.请求和保持条件C.不可剥夺条件D.环路等待13.银行家算法是用来（）。A.避免死锁B.预防死锁C.检测死锁D.解除死锁14.在下面对进程的描述中，不正确的是（）A.进程是动态的概念B.进程执行需要处理机C.进程是有生命期的D.进程是指令的集合15.用P、V操作管理临界区时，信号量的初值应定义为（）A.-1B.0C.1D.任意值16.在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是（）《操作系统复习题》第页共6页3A银行家算法B资源有序分配法C死锁检测法式D请求分配图化法17.在动态分区存储管理中的紧凑（移动）技术可以（）。A集中空闲区区B增加主存储容量C缩短访问周期D加速地址转换18.进程的并发执行是指两个以上的进程（）A.同时执行B.在执行的时间上是重叠C.在执行的时间上是不重叠的D.共享系统资源19.当出现（）情况时，系统可能产生死锁。A．进程释放资源B．一个进程进入死循环C．多个进程竞争资源出现了循环等待D．多个进程竞争共享型设备20.现代操作系统中，文件系统都有效地解决了重名（即允许不同用户的文件可以具有相同的文件名）问题。系统是通过（）来实现这一功能的。A．重名翻译机构B．建立索引表C．建立指针D．多级目录结构21.引入多道程序设计技术的主要目的在于（）。A．减少存储器碎片B．充分利用处理机，减少处理机空闲时间C．有利于代码共享D．充分利用外围设备22．所谓设备独立性是指，用户在编程时要给出（）。A．设备逻辑名B．设备物理名C．设备启动地址D．设备卡地址23．临界区是指并发进程中访问共享变量的（）段。A．管理信息B．信息存储C．数据D．程序24.在计算机系统中，管态下（）A．只能执行特权指令B．只能执行非特权指令可以执行非法指令D．可以执行全部指令25.将盘块号转换为磁盘的盘面、磁道号和扇区号的工作属于设备管理软件层次的哪一层（）。A.用户进程层B.设备独立性软件层C.驱动程序层D.中断处理层《操作系统复习题》第页共6页4二、填空题1.产生死锁的必要条件是_______、_______、_______、_________。2.常用的内存管理方法有、、和段页式管理。3.动态重定位是指。4.设备按传输数据类型分为：和5.进程具有下面的特征性质：________、__________、_________和异步性6.文件的三种物理结构是_________、_________和索引结构。7.进程主要由_____、____、____三部分组成。8.常用的进程调度算法有优先级调度算法、____________和算法。9.文件的三种物理结构是_________、_________和索引结构。10.操作系统具有四大功能分别为______________、_______________、_____________和设备管理。11.常用的页面置换算法是_________、_________、________和Clock置换算法。12.按照设备的使用方式将设备分为：独享设备、设备和________设备。13.在请求分页存储管理模式中，页面调入时，可采用两种策略，它们分别是和。14.在请求页式管理中，当地址转换机构发现所需的页不在时，产生中断信号，由中断处理程序作相应的处理。15.虚拟存储器具有__________和___________功能。16.设备按传输数据类型分为：和。三、简答题1.什么是临界区？2.简述进程和程序的区别？3.操作系统具有哪些基本功能？4.什么是设备无关性？实现设备无关性有什么好处？5.什么是文件的逻辑结构和物理结构？6.什么是临界资源？7.死锁的必要条件？8.试述I/O子系统的层次模型、各层都负责什么工作？《操作系统复习题》第页共6页59.常用的磁盘空闲块的管理有几种方法？10.设备管理中缓冲引入的目的是什么？11.什么是文件系统？12.说明进程的结构、特征和基本状态。四、应用题1.某系统的进程状态转换图如下，请说明：执行就绪阻塞３４１２（1）引起各种状态转换的典型事件是什么？（2）试说明是否会发生下述因果转换？并说明原因。２132412.设公共汽车上，司机和售票员的活动分别是司机的活动：启动车辆;正常行车；到站停车；售票员的活动：关车门；售票；开车门；(1)在汽车不断的到站、停车、行驶过程中，这两个活动有什么同步关系.（2）用信号量和P、V操作来实现它们的同步。应设置哪些信号量，说明其含义和初值。（3）使用PV操作来实现司机和售票员之间的同步过程。3.假定在某移动臂磁盘上，刚刚处理了访问75号柱面的请求，目前正在80号柱面上读信息，并有下列请求序列等待访问磁盘：请求序列：１２３４５６７８欲访问的柱面号：16040190188905832102试用电梯调度算法（SCAN算法）和最短查找时间优先算法，分别排出实际处理上述请求的次序？4.某系统对主存采用页式管理，供用户使用的主存区域共640K字节，被分成640块，块号为0,1,2……639。现有一作业的地址空间共占4页，其页号为0,1,2,,3，被分配到主存的第2，4，1，5块中，回答：《操作系统复习题》第页共6页6(1)作业每一页的长度为多少字节？(2)写出该作业被装入主存时，其对应的页表。(3)请借助于地址转换图将逻辑地址037AH转换为物理地址5.在一个采用页式虚拟存储管理的系统中，有一用户作业，它依次要访问的逻辑页序列是：2，1，0，4，1，3，4，2，1，现分配给该作业的3块物理内存，若该作业的第0页已经装入主存，请回答下列问题：（1）按FIFO调度算法将产生几次缺页中断，依次淘汰的页号是那些，缺页率是多少。（2）按LRU调度算法将产生几次缺页中断，依次淘汰的页号是那些，缺页率是多少。中国石油大学（北京）远程教育学院期末复习题《操作系统》答案一、选择题1.C2.C3.A4.B5.C6.C7.D8C9C10A11.D12.D13.A14.D15.C16.A17.A18.C19.C20.D21.B22.A22.D24.D25.C二、填空题1.互斥条件、请求和保持条件、不可剥夺条件和环路等待条件2.固定分区、可变分区、分段、分页（4选3）3.在处理器每次访问主存时，由动态地址变换机构（硬件）把相当地址转换为绝对地址。4.字符设备和块设备5.动态性、并发性、独立性6.连续结构、链接结构7．程序、数据、进程控制块（PCB）8．先来先服务，短作业优先，时间片轮转，多级反馈队列9．连续结构、链接结构10．处理器管理、存储管理、文件管理11．最佳置换、FIFO置换、LRU置换12．共享设备、虚拟设备1.固定分区、可变分区、分段、分页（4选3）13.请求调页、预调页14.内存、缺页15.请求调入功能、置换功能16.字符设备、块设备三、简答题1.在一段时间内只允许一个进程访问的资源访问临界资源的那段代码。2.进程是动态，程序是静态的；进程是独立运行的单位，程序不能作为运行单位；各进程间在并发执行过程中会产生相互制约关系，而程序由于是静态的，所以不存在异步特征3.处理器管理（进程管理）、存储管理、设备管理和文件管理4.I/O软件负责屏蔽设备的具体细节，向高层设备提供抽象的逻辑设备，并完成逻辑设备与具体物理设备的映射，是的高层使用的逻辑设备与具体的物理设备无关。它的好处是，对于I/O系统中许多种类不同的设备、作为程序员，只需要知道如何使用这些资源来完成所需要的操作，而无需了解设备的有关具体实现细节5.文件的逻辑结构是指用户所观察到的文件组织形式，用户可以直接处理的数据及其结构，它独立于文件的物理特性。文件的物理结构称为文件的存储结构，是指文件在外存上的存储组织形式。6.当一个资源被一个用户占用后，就加锁禁止其他用户进入同时使用该资源。这样的资源叫临界资源。7.互斥条件、请求和保持条件、不可剥夺条件和环路等待条件8.I/O子系统的各层功能都在操作系统内核实现。用户进程使用系统调用接口来与外部设备通信。内核的I/O子系统接受这些I/O请求，然后它又通过设备驱动程序接口、设备驱动程序与外部设备通信。其中，I/O子系统为用户提供一个对所有设备一致的接口；设备驱动接口层接受上一层的请求，并将逻辑I/O的调用转换为对具体设备驱动程序的调用了；设备驱动层具体负责与设备有关的所有交互操作。9.分为字位映射图、链接索引表、空闲I节点方法。10.缓和CPU与I/O设备间速度不匹配矛盾；减少对CPU的中断频率；提高CPU和I/O设备之间的并行性。11.负责管理在外存上的文件，并把对文件的存取、共享和保护等手段提供给用户。12.结构：代码段、数据段和PCB；特征：动态性、并发性、独立性和异步性；基本状态：就绪、执行、阻塞四、应用题1.（１）当一个就绪进程被调度执行时，该进程的状态发生１的转换；正在执行的进程时间片用完，该进程的状态会发生２；正在执行的进程因等待某事件发生，该进程的状态会发生３；当进程等待的事件发生后，该进程的状态会发生４。（２）21：会；32：不会；41：可能会，也可能不会2.（1）同步关系为：在汽车的行使过程中，司机活动和售票员的活动的同步关系是：售票员关车门后，司机才能开车。在汽车的正常行使过程中售票员售票，到站后，司机停车后售票员才能开车门。因此司机启动车辆的动作和售票员关车门的动作同步，售票员开车门的动作必须和司机停车的动作同步。（2）为解决同步问题，应设置两个信号量：s1,s2。s1表示是否允许司机启动汽车，其初值为0；s2表示是否允许售票员开车门，初值为0。（3）司机的动作用过程driver表示，售票员的动作用过程busman表示。实现如下：driver:while(1){Wait(s1)或P(S1);启动车辆；正常行使；到站停车；Signal(s2)或V(S2);}busman:while(1){关车门；Singa