本試題僅供參考 錯誤之處敬請原諒 最終解釋權XXX所有中原工學院操作系統預測題一、選擇題（2*10=20分）.1.正在執行的進程等待I/O操作，此時該進程由執行狀態變為（ ）A. 掛起狀態 B. 靜止狀態 C. 阻塞狀態 D.就緒狀態2.某系統中有3個并發進程，都需要同類資源4個，試問該系統無論如何都不會發生死鎖所需的最少資源數是( )A9B10 C11D123.下列不是同步機構應遵循基本準則的是（ ）A. 空閑讓進. B. 忙則等待. C. 無限等待. D.讓權等待4.為了防止死鎖,破壞下列哪個必要條件不現實( )A.互斥條件 B.請求與保持條件 C.不可剝奪條件 D.環路等待條件.5. 很好地解決了零頭問題的存儲管理方法是（ ）A.頁式存儲管理（無外有內） B.段式存儲管理（無內有外） C.固定分區管理 D.動態分區管理6.磁盤調度算法中,哪一種算法會導致”饑餓”現象和”磁臂黏著”現象( )A.先到先服務算法B.最短尋道時間優先算法C.掃描算法D.NstepSCNA算法7. 操作系統中的SPOOLING技術實質是將（ ）轉化為共享設備的技術。A. 虛擬設備 B. 獨占設備 C. 脫機設備 D. 塊設備8. 在文件系統中，要求物理塊必須連續的文件是_ _。A. 索引文件 B. 順序文件 C. 鏈接文件 D. 散列文件9.外存當中的地址,不是基本分頁,這種分頁系統采用哪一種置換算法更好一些( )A.最佳置換算法 B.先進先出頁面置換算法C.最近最久未使用置換算法 D.Clock置換算法10.把作業地址空間使用的邏輯地址變成內存中物理地址的過程為（ ）A.重定位 B.物理化 C.邏輯化 D.加載11.動態重定位技術依賴于（ ）A. 重定位裝入程序 B. 重定位寄存器C. 地址機構 D. 目標程序12.某段表的內容表述如下：段號 段首址 段長度0 120K 40K1 760K 30K2 480K 20K3 370K 20K 一邏輯地址為 (2，154) ， 它對應的物理地址為（ ）A. 120K+2 B. 480K+154 C. 30K+154 D. 2+480K選擇題答案：1.C 2.B 3.C 4.A 5.A 6.B 7.B 8.B 9.C 10.A 11.B 12.B二、 填空題：（2*10=20分）1.原語是一個_ 不可分割_的基本單位，在執行過程中不允許被_中斷_,不可_ 再分_.2.分時系統通常采用_時間片輪轉_策略為用戶服務,3.進程主要由_、_、_三部分內容組成，其中_是進程存在的唯一標志。而_部分也可以為其它進程共享。答： 程序段 數據段 PCB PCB 程序段4. 頁表的作用是實現從頁號到物理塊號的_。答案：地址映射5.進程的調度方式有兩種，一種是_，一種是_。答案：搶占式 非搶占式6.高級通訊機制分為_、_和_。答案：共享存儲器系統 消息傳遞系統 管道通信系統7.靜態重定位在_時進行；而動態重定位在_時進行。答：程序裝入內存 程序執行8.操作系統中的SPOOLING技術實質是將_設備轉化為_的技術。答案：獨占設備 共享設備9. 主存儲器與外圍設備之間的信息傳送操作稱為_操作，由_完成答案：輸入輸出 通道9.已知地址位數20位，頁號占8位，頁內位移12位，頁面大小為_。答案 1M10. 為解決不同用戶文件的命名沖突問題，通常在文件系統中采用_ , _負責將文件名轉化為物理地址。答案：多級目錄 文件目錄10.在虛擬段式存儲管理系統中，若邏輯地址的段內地址大于段表中該段的段長，則發生_.答：地址越界中斷11信號量的物理意義是當信號量大于零時表示_；當信號量值小于零時，其絕對值為_。答： 可用資源的數目 因請求該資源而被阻塞的進程數目12.系統中各進程之間邏輯上的相互制約關系稱為_。 答：進程同步13.有m個進程共享同一臨界資源，若使用信號量機制實現對臨界資源的互斥訪問，則信號量值的變化范圍是_。 答：1至(m1)14.在一個頁式存儲管理系統中， 頁表內容如下所示:頁號 塊號0 21 12 63 34 7若頁的大小為4K， 則地址轉換機構將邏輯地址0轉換成的物理地址為_. 答: 8192 算法：10 0000 0000 0000 =2134k=212，邏輯地址0的頁號顯然是0；其對應塊號是2；15.對待死鎖，一般應考慮死鎖的預防，避免，檢測和解除四個問題。典型的銀行家算法是屬于_，破壞環路等待條件是屬于_.而剝奪資源是_的基本方法。 答：1 死鎖的避免2死鎖的預防3死鎖的解除16.文件的物理結構分為：順序文件 索引文件 鏈接文件.三、 判斷題（2*10=20）1. 信號量初始值等于0，信號量為n表示有個n個資源可用，信號量為0表示沒有資源可用，信號量為-n表示有n個進程被阻塞（ N）2單緩沖屬于半雙工，雙緩沖屬于全雙工（Y ）3.最佳分區分配方法將分區是以從大到小的分配順序（Y ）4.銀行家算法是一種死鎖預防的最佳算法（ N ）5.進程是最小的資源單位，它擁有資源的所有權，而線程是調度的基本單位，它擁有資源的使用權（ Y ）6.此處略去20字7.快表是一張能提高從頁號到快號轉換速度的表（ N ）8.無論是基本分頁還是請求分頁，頁面大小均為2的n次方（ Y ）9.生產者和消費者p操作中的代碼均可以互換。（ N ）四、 綜合題（8*5=40分）1.在虛擬存儲系統中，若進程在內存中占3塊（開始時為空），采用先進先出頁面淘汰算法，當執行訪問頁號序列為1234125123456時，將產生次缺頁中斷。（畫出缺頁圖）答案：10次1.在一個請求分頁的系統中，假定系統分配給一個作業的物理塊數字為3，并且此作業的頁面走向為2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2。試用FIFO和LRU兩種算法分別計算出程序訪問過程中所發生的缺頁。解：在本題中，分配給作業的物理塊數為3。（1） 根據所給頁面走向，使用FIFO算法時，頁面置換情況如下：走向232152453252塊1222555333塊233322255塊31114442缺頁+缺頁次數為：9（2） 根據所給頁面走向，使用LRU算法時，頁面置換情況如下：走向232152453252塊12222535塊2335233塊311442缺頁+缺頁次數為：72. 若某磁盤共有200個磁道，其編號為0199，假設已完成68號磁道的訪問請求，正在為訪問96號磁道的請求者服務，還有若干個請求者在等待服務， 他們依次要訪問的磁道號為：175，52，157，36，159、106，l 08，72，(1)請分別計算用先來先服務調度算法、最短尋道時間調度算法、電梯調度算法和單向掃描調度算法來確定實際服務的次序。 (2)按實際服務次序計算(1)中四種算法下移動臂需移動的距離。解：2用圖解法解此題。并分別按算法回答2個問題。(1)先來先服務調度算法： 0 36 52 68 72 96 106 108 157 159 175 199實際服務的次序： 6896175521573615910610872； (175-96)+(175-52)+(157-52)+(157-36)+(159-36)+(159-106)+(108-106)+(108-72)=642 移動臂需移動642磁道的距離(2)最短尋道時間優先調度算法： 0 36 52 68 72 96 106 108 157 159 175 199實際服務的次序：6896106108725236157159175； (106-96)+(108-l06)+(108-72)+(72-52)+(52-36)+(157-36)+(159-l57)+(175-159)=223 移動臂需移動223個磁道的距離(3)電梯調度算法： 0 36 52 68 72 96 106 108 157 159 175 199實際服務的次序：6896106108157159175725236； (106-96)+(108-l06)+(157-108)+(159-l57)+(175-159)+(175-72)+(72-52)+(52-36)=218 移動臂需移動218個磁道的距離(4)循環掃描調度算法： 0 36 52 68 72 96 106 108 157 159 175 199實際服務的次序：68961061081571591751990365272； (106-96)+(108-l06)+(157-108)+(159-l57)+(175-159)+(199-175)+(36-0)+(52-36)+(72-52)=175 除了移動臂由里向外返回所用的時間外，還需移動l 75個磁道的距離3若現在磁盤的移動臂處于第15號磁道，有六個請求者等待訪問磁盤。如下表，如何響應這些訪問才最省時間？ 序號 磁道號 磁頭號 扇區號 12 2 6 5 3 2 16 8 7 6 4 1 16 7 3 12 5 6解：3針對本題分析各種移臂調度算法，發現以最短尋道時間調度算法最優，移動臂距離最短，也就是設訪問的磁道次序為：16，12，6，5。其次，從旋轉調度 角度出發無法確定訪問同一磁道上扇區時先響應哪個扇區更快，所以最省時間的響應次序有以下四 種：351642；356142；531642；536142；3.在銀行家算法中，若出現下述資源分配情況：AllocationNeedAvailableP00 0 3 20 0 1 21 6 2 2P11 0 0 01 7 5 0P21 3 5 42 3 5 6P30 3 3 20 6 5 2P40 0 1 40 6 5 6試問：（1）該狀態是否安全？ （2）如果進程P2提出請求Request2（1，2，2，2）后，系統能否將資源分配給它？ 解：（1）利用銀行家算法對此時刻的資源分配情況進行分析，可得此時刻的安全性分析情況：WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishP01 6 2 20 0 1 20 0 3 21 6 5 4trueP31 6 5 40 6 5 20 3 3 21 9 8 6trueP41 9 8 60 6 5 60 0 1 41 9 9 10trueP11 9 9 101 7 5 01 0 0 02 9 9 10trueP22 9 9 102 3 5 61 3 5 43 12 14 14true從上述分析中可以看出，此時存在一個安全序列P0，P3，P4，P1，P2，故該狀態是安全的。（2）P2提出請求Request2（1，2，2，2），按銀行家算法進行檢查：Request2（1，2，2，2） Need（2，3，5，6）Request2（1，2，2，2） Available（1，6，2，2）試分配并修改相應數據結構，資源分配情況如下：AllocationNeedAvailableP00 0 3 20 0 1 20 4 0 0P11 0 0 01 7 5 0P22 5 7 61 1 3 4P30 3 3 20 6 5 2P40 0 1 40 6 5 6再利用安全性算法檢查系統是否安全，可用系統資源Available（0，4，0，0）已不能滿足任何進程的需要，故系統進入不安全狀態，此時系統不能將資源分配給P2。4.在一分頁存儲管理系統中，邏輯地址長度為16位，頁面大小為4096字節，現有一邏輯地址為2F6AH，且第0， 1， 2頁依次存放在物理塊5， 10 ，11中，問相應的物理地址為多少?解:由題目所給給條件可知，本頁式系統的邏輯地址結構為:邏輯地址2F6AH的二進制表示如下:由此可知邏輯地址2F6AH的頁號為2，該頁存放在第11號物理塊中，用十六進制表示物理塊號為B，所以物理地址為BF6AH.4.若在一分頁存儲管理系統中，某作業的頁表如下所示。已知頁面大小為1024字節，試將邏輯地址1011，2148，3000，4000，5012轉化為相應的物理地址。頁號 塊號0 21 32 13 6解：本題中，為了描述方便，設頁號為P，頁內位移為W，邏輯地址為A，頁面大小為L，則： p=int(A/L)w=A mod L對于邏輯地址1011 p=int(1011/1024)=0 w=1011 mod 1024=1011查頁表第0頁在第二塊，所以物理地址為3059。對于邏輯地址2148 p=int(2148/1024)=2 w=2148 mod 1024=100 查頁表第2頁在第1塊，所以物理地址為1124。對于邏輯地址3000 p=int(3000/1024)=2 w=3000 mod 1024=928 查頁表第2頁在第1塊， 所以物理地址為1796。對于邏輯地址4000 p=int(4000/1024)=3 w=4000mod 1024=928 查頁表第3頁在第6塊， 所以物理地址為7072。對于邏輯地址5012 p=int(5012/1024)=4 w=5012mod1024=916因頁號超過頁表長度，該邏輯地址非法。4.某虛擬存儲器的用戶空間共有32個頁面，每頁1KB，主存16KB. 假定某時刻為用戶的第0，1，2，3頁分別分配的物理塊號為5，10，4，7，試將虛擬地址0A5C和093C變換為物理地址.a. 將0A5C變換為2進制為: 0000，1010，0101，1100，由于頁面大小為1KB,為2的10次方，所以0A5C的頁號為2，對應的物理塊號為:4，所以虛擬地址0A5C的物理地址為125C;b. 將093C變換為2進制為: 0000，1001，0011，1100，頁號也為2，對應的物理塊號也為4，此時虛擬地址093C的物理地址為113C. 5.什么是AND信號量?試利用AND信號量寫出生產者消費者問題的解法.為解決并行所帶來的死鎖問題，在wait操作中引入AND條件，其基本思