操作系统2007试卷和答案

2007《操作系统》考试试卷A一．单项选择题（每小题1分，共20分）（）1.不是基本的操作系统。A.批处理操作系统B.分时操作系统C.实时操作系统D.网络操作系统（）2.下列的进程状态变化中，变化是不可能发生的。A.运行→就绪B.运行→等待C.等待→运行D.等待→就绪（）3.进程的并发执行是指若干个进程。A.同一时刻执行B.同一时间段内向前推进C.推进的时间不可重叠D.并行执行（）4.设有n个进程共享一程序段，而每次最多允许m（mn）个进程进入该程序段，则信号量的取值范围是。A.[n-m，n]B.[n-m，m]C.[m-n，m]D.[m-n，n]（）5.下面关于FCFS处理机调度算法的描述中是错误的。A.对长作业有利，不利于短作业B.有利于需CPU时间长的作业C.也有利于需要I/O时间长的作业D.可能造成系统中CPU和I/O设备的利用率低（）6.当设备输入输出操作正常结束时，操作系统将请求该设备的进程的状态设置成。A.等待状态B.运行状态C.挂起状态D.就绪状态（）7.对资源采用按序分配策略能达到的目的。A.预防死锁B.避免死锁C.检测死锁D.解除死锁（）8.设系统中仅有一类数量为M的独占型资源，系统中N个进程竞争该类资源，其中各进程对该类资源的最大需求量为W。当M、N、W分别取下列组值时，可能会发生死锁。A.M=2，N=2，W=1B.M=3，N=2，W=2C.M=3，N=2，W=3D.M=5，N=3，W=2（）9.支持紧凑处理的地址转换机制是。A.页式地址转换B.段式地址转换C.静态重定位D.动态重定位（）10．采用SPOOLing技术的目的是。A.提高独占设备的利用率B.提高共享设备利用率C.减轻用户编程负担D.减轻操作系统的负担（）11.某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻用户进程的0，1，2，3页面在内存物理块5，10，4，7中存放，则逻辑地址0A5C（H）所对应的物理地址是。A.2A5CB.1A5CC.165CD.125C（）12.产生系统死锁的原因可能是由于A.进程释放资源B.多个进程竞争资源出现了循环等待C.一个进程进入死循环D.多个进程竞争共享型设备（）13.分段存储系统中，每次从主存中取指令或取操作数，最多要访问主存。A．0次B．1次C．2次D．3次（）14.由于实现页面置换算法的成本高，通常使用一种近似的页面置换算法算法。A.OptimalLRUB.LRUClockC.FCFSClockD.Clock改进的Clock（）15.操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的次数，从而提高资源的利用率。A.中断B.访问C.控制D.依赖（）16.下面有关I/O设备数据传输控制方式的描述中，正确的是。A.DMA控制方式下输入的数据通过中断处理才被写入内存指定位置B.程序控制方式下设备传输数据时，CPU是空闲的C.中断控制方式一次可以传送一个数据块D.DMA控制方式和通道控制方式都是以内存为中心的（）17.文件的存取方法依赖于。A.文件的物理结构B.存放文件的存储设备的特性C.A和BD.文件的逻辑结构（）18.通过可以共享全球任何地方的机器上的任何文件。A.符号链接B.索引节点C.基本文件目录表D.文件目录（）19.当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器工作。A.维持在目态B.从目态转换到管态C.维持在管态D.从管态转换到目态（）20.UNIX系统中，文件存储空间的管理采用。A.位图法B.空闲块表法C.成组链接法D.块链接法二．填空题（每小题2分，共20分）1．在系统中引入多道程序设计技术是为了提高和系统吞吐量。2．进程实体由程序代码段、数据段和组成。3．式最短进程优先调度算法将正在运行进程的CPU，这种调度算法也称为最短剩余时间优先（ShortestRemainingTime，SRT）调度算法。4．在多级反馈队列调度算法中，建立多级就绪队列，并为每个队列赋予不同的优先级，队列的优先级逐级降低，从优先级越高的队列中调度出来执行的进程，其执行的时间片。5．最具代表性的算法是Dijkstra的银行家算法。6．设有某内存块，其开始地址为d，长度为2k，且d%2k+1=0，则其伙伴地址是。7．设备的数据传输过程采用DMA控制方式时，首先需要对DMA进行初始化，应预置寄存器和寄存器的初值。8．设备，又称设备无关性，是指用户编制程序时使用的设备与实际使用的物理设备无关。9．输入井和输出井是在中开辟出来的两个存储区域。10．假定磁盘块大小为2KB，若硬盘容量为2GB，每个FAT表项占空间________，整个FAT需占用空间为________。三．判断正误并说明理由：（每小题2分，判断1分，说明1分，共10分）1．()系统中所有进程均处于阻塞状态，则系统处于瘫痪状态。2．()缺页中断和其它中断一样，都是在一条指令执行完后被检测到并被处理。3．()引入目录的目的是为了实现按名存取。4．()可变式分区仍然没有解决碎片问题。5．()只要系统资源分配图中出现了环，就意味系统产生了死锁。四．设有7个简单资源：A、B、C、D、E、F、G。其申请命令分别为a、b、c、d、e、f、g；释放命令分别为a-、b-、c-、d-、d-、f-、g-；又设系统中有P1、P2、P3三个进程，其活动分别为：P1活动：aba-b-efge-f-g-P2活动：bcb-c-dad-a-P3活动：cdc-d-egfe-f-g-试分析当P1、P2、P3并发执行时，是否有发生死锁的可能性，并说明原因。（12分）五．假定磁盘有200个柱面，编号0~199，当前存取臂的位置在142号柱面上，并向磁道号增加的方向移动，如果请求队列的先后顺序是：86，147，91，177，94，150，102，175，130；试向：为完成上述请求，下列算法存取臂移动的总量是多少？并指出存取臂移动的顺序。（12分）1）最短查找时间优先算法SSTF；2）扫描算法SCAN。六．假定执行表中所列作业，且所有作业按作业号的顺序，依次到达，每一个作业到达的时间如表所示。试分别用时间片轮转算法（时间片为1）、非抢占优先权调度算法（其中：优先数越小，优先权越高）算出各作业的周转时间。（10分）作业号到达时间执行时间优先权10832111322343145452七．设玩具车间生产小组在一个工作台边工作，工作台上有N个位置(N≥3)用于存放车架或车轮，且每个位置只能放一件车架或车轮；又设生产小组有3个工人，其活动分别为:工人1活动：do{加工1个车架；车架放于工作台上；}while(1)工人2活动：do{加工1个车轮；车轮放于工作台上；}while(1)工人3活动：do{从工作台上取1车架；从工作台上取2车轮；组装为一辆车；}while(1)试用信号灯与P、V操作实现三个工人的合作，要求解中不含死锁。（共16分）2007操作系统试卷A参考答案一、选择题：（每小题1分，共20分）1．D2．C3．B4．C5．C6．D7．A8．C9．D10．A11．D12．B13．C14．B15．A16．D17．C18．A19．B20．C二、填空题（每小题2分，共20分）1．CPU或者系统资源2．PCB或进程控制块3．抢占（或剥夺）剥夺（或抢占）4．越短5．死锁避免6．d+2K7．MAR（内存地址寄存器）、DC（计数寄存器）8．设备独立性9．磁盘10．2.5B2.5MB三、（每小题2分，判断1分，说明1分）1．错。不一定，只要有某个阻塞进程陷入等待的原因不是因为资源请求得不到满足，如等待数据传输过程结束，进程可转为就绪就能立即投入运行，那么系统就不是瘫痪状态。2．错。缺页中断是指令被解释执行时在地址转换的过程中产生并处理的。3．对。在目录中包含文件名及文件在外存的存放地址，因此操作系统可以通过文件名找到文件。4．对。随着进程不断进入和退出内存，内存可能被划分成越来越多的小块，当这些块不能用时，就成为碎片。5．错。需要进一步判定环中的各类资源数量均为1。四、（12分）3进程不会陷入死锁。（6分）因为P1、P2、P3三进程都是分两段来申请资源的，在前一阶段的资源释放后才开始申请第二阶段的资源。从3进程第一阶段的资源请求来看，若3进程各占有一个资源，在申请第二个资源时，仅P3的请求获得满足，不久，P3又释放所占有的资源，P2可以推进，之后，P1也可推进，3进程进入第二阶段的资源请求，第二阶段，P2所请求资源与其它两进程不同，P1与P3所请求相同资源efg，但两进程都先请求同一个资源e，必有一个进程阻塞，另一个进程能继续请求剩余资源，都能得到满足，所以能顺利结束，释放资源，被阻塞进程被唤醒，也可以继续推进直至结束。不会出现死锁。（每段不出现死锁的原因各3分，共6分）3进程并发执行的其它情况，如：P1、P2各占一个资源，P3还未提出资源请求，接下来，P2请求资源C可以得到满足，随之又释放所占有资源，P1被唤醒，之后P1、P2进入第二阶段的资源请求，也均不会出现死锁。五、（12分）1）SSTF：读写臂移动的顺序为147，150，130，102，94，91，86，175，177（2分）跨磁道数：5+3+20+28+8+3+5+89+2=163（4分）2）SCAN由题意，磁头正向磁道号增加的方向移动，读写臂移动的顺序为：147，150，175，177，130，102，94，91，86（2分）跨磁道数：5+3+25+2+47+28+8+3+5=126（4分）六、时间片轮转（5分，每个周转时间1分）作业号执行时间优先权完成时间周转时间12345812153134217285161716212非抢占优先级调度（5分，每个周转时间1分）作业号执行时间优先权完成时间周转时间1234581215313428916171488141410七、为防止死锁的发生，工作台中车架的数量不可超过N-2，车轮的数量不可超过N-1，这些限制可以用两个信号灯来表达。semaphores1=N-2;semaphores2=N-1;（2分）其余信号量：frame=0为车架数量；wheel=0为车轮数量；empty=N为工作台上的空位(2分）不含死锁的解法如下：工人1活动：（3分）do{加工1个车架;P(s1);P(empty);车架放入工作台中;V(frame);}while(1)工人2活动：（3分）do{加工1个车轮;P(s2);P(empty);车轮放入工作台中;V(wheel);}while(1)工人3活动：（6分）do{P(frame);从工作台中取1车架;V(empty);V(s1);P(wheel);P(wheel);从工作台中取2车轮;V(empty);V(empty);V(s2);V(s2);组装为1台车;}while(1)