計算機操作系統期末考試題及答案計算機操作系統期末考試題及答案計算機操作系統期末考試題及答案xxx公司計算機操作系統期末考試題及答案文件編號：文件日期：修訂次數：第1.0次更改批準審核制定方案設計，管理制度2010―2011學年度第二學期一、單項選擇題（每題1分，共20分）1．操作系統的發展過程是(C)A、原始操作系統，管理程序，操作系統B、原始操作系統，操作系統，管理程序C、管理程序，原始操作系統，操作系統D、管理程序，操作系統，原始操作系統2．用戶程序中的輸入、輸出操作實際上是由(B)完成。A、程序設計語言B、操作系統C、編譯系統D、標準庫程序3．進程調度的對象和任務分別是(C)。A、作業，從就緒隊列中按一定的調度策略選擇一個進程占用CPUB、進程，從后備作業隊列中按調度策略選擇一個作業占用CPUC、進程，從就緒隊列中按一定的調度策略選擇一個進程占用CPUD、作業，從后備作業隊列中調度策略選擇一個作業占用CPU4．支持程序浮動的地址轉換機制是(A、動態重定位)A、動態重定位B、段式地址轉換C、頁式地址轉換D、靜態重定位5．在可變分區存儲管理中，最優適應分配算法要求對空閑區表項按(C)進行排列。A、地址從大到小B、地址從小到大C、尺寸從小到大D、尺寸從大到小6．設計批處理多道系統時，首先要考慮的是(系統效率和吞吐量)。A、靈活性和可適應性B、系統效率和吞吐量C、交互性和響應時間D、實時性和可靠性7．當進程因時間片用完而讓出處理機時，該進程應轉變為( B)狀態。A、等待B、就緒C、運行D、完成8．文件的保密是指防止文件被(C)。A、篡改B、破壞C、竊取D、刪除9．若系統中有五個并發進程涉及某個相同的變量A，則變量A的相關臨界區是由(D)臨界區構成。A、2個B、3個C、4個D、5個10．按邏輯結構劃分，文件主要有兩類：（記錄式文件）和流式文件。A、記錄式文件B、網狀文件C、索引文件D、流式文件11．UNIX中的文件系統采用（、流式文件）。A、網狀文件B、記錄式文件C、索引文件D、流式文件12．文件系統的主要目的是（A）。A、實現對文件的按名存取B、實現虛擬存貯器C、提高外圍設備的輸入輸出速度D、用于存貯系統文檔13．文件系統中用（D）管理文件。A、堆棧結構B、指針C、頁表D、目錄14．為了允許不同用戶的文件具有相同的文件名，通常在文件系統中采用（B）。A、重名翻譯B、多級目錄C、約定D、文件名15．在多進程的并發系統中，肯定不會因競爭(C)而產生死鎖。A、打印機B、磁帶機C、CPUD、磁盤16．一種既有利于短小作業又兼顧到長作業的作業調度算法是(C)。A、先來先服務B、輪轉C、最高響應比優先D、均衡調度17．兩個進程合作完成一個任務。在并發執行中，一個進程要等待其合作伙伴發來消息，或者建立某個條件后再向前執行，這種制約性合作關系被稱為進程的（B）。A、互斥B、同步C、調度D、伙伴18．當每類資源只有一個個體時，下列說法中不正確的是（C）。A、有環必死鎖B、死鎖必有環C、有環不一定死鎖D、被鎖者一定全在環中19．數據文件存放在到存儲介質上時，采用的邏輯組織形式是與(A)有關的。A、文件邏輯結構B、存儲介質特性C、主存儲器管理方式D、分配外設方式20．在單處理器的多進程系統中，進程什么時候占用處理器和能占用多長時間，取決于(B)。A、進程相應的程序段的長度B、進程自身和進程調度策略C、進程總共需要運行時間多少D、進程完成什么功能二、填空題（每空2分，共20分）1．若信號量S的初值定義為10，則在S上調用了16次P操作和15次V操作后S的值應該為（9）。2．進程調度的方式通常有（搶占）和（非搶占）兩種方式。3．每個索引文件都必須有一張（索引結點）表，其中的地址登記項用來指出文件在外存上的位置信息。4．在一請求分頁系統中，假如一個作業的頁面走向為：4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，當分配給該作業的物理塊數為4時（開始時沒有裝入頁面），采用LRU頁面淘汰算法將產生(8)次缺頁中斷。5．信號量被廣泛用于三個目的是(同步)、(互斥)和描述前趨關系。6．程序并發執行時的特征是(間斷性)、(失去了封閉性)、(不可再現性)和獨立性。三、判斷題（每題1分，共10分）(對)1．文件系統中分配存儲空間的基本單位不是記錄。(F)2．具有多道功能的操作系統一定是多用戶操作系統。(T)3．虛擬存儲器是由操作系統提供的一個假想的特大存儲器，它并不是實際的內存，其大小可比內存空間大得多。(T)4．批處理系統的（主要優點）是系統的吞吐量大、資源利用率高、系統的開銷較小。(F)5．文件系統中源程序是有結構的記錄式文件。(F)6．即使在多道程序環境下，普通用戶也能設計用內存物理地址直接訪問內存的程序。(F)7．順序文件適合建立在順序存儲設備上，而不適合建立在磁盤上。(T)8．SPOOLing系統實現設備管理的虛擬技術，即：將獨占設備改造為共享設備。它由專門負責I/O的常駐內存進程以及輸入、輸出井組成。(F)9．系統調用是操作系統與外界程序之間的接口，它屬于核心程序。在層次結構設計中，它最靠近硬件。(F)10．若系統中存在一個循環等待的進程集合，則必定會死鎖。四、程序與算法（共10分）設有一緩沖池P，P中含有20個可用緩沖區，一個輸入進程將外部數據讀入P，另有一個輸出進程將P中數據取出并輸出。若講程每次操作均以一個緩沖區為單位，試用記錄型信號量寫出兩個進程的同步算法,要求寫出信號量的初值。解：semaphore

mutex=1;semaphore

empty=20;semaphore

full=0;int

in,out

=

0;itemp[20];void

Producer(){while(ture){

produceraniteminnextp;wait(empty);wait(mutex);p[in]:=nextp;in:=(in+1)mod20;signal(mutex);signal(full);

}}void

Consumer(){while(ture){wait(full);wait(mutex);nextc:=p[out];out:=(out+1)mod20;signal(mutex);signal(empty);}}五、問答題（共16分）某系統有A、B、C、D四類資源可供五個進程P1、P2、P3、P4、P5共享。系統對這四類資源的擁有量為:A類3個、B類14個、C類12個、D類12個。進程對資源的需求和分配情況如下：進程已占有資源最大需求數ABCDABCDP100120012P210001750P313542356P406320652P500140656按銀行家算法回答下列問題：（1）現在系統中的各類資源還剩余多少（4分）（2）現在系統是否處于安全狀態為什么（6分）（3）如果現在進程P2提出需要A類資源0個、B類資源4個、C類資源2個和D類資源0個，系統能否去滿足它的請求請說明原因。（6）（1）A：1；B：5；C：2；D：0（2）need矩陣為：P10000P20750P31002P40020P50642存在安全序列，如P1，P3，P4，P5，P2，所以安全（3）能，因為試探分配后，可用資源為1，1，0，0。可找到安全序列，所以可分配。六、計算題（第1題6分；第2題10分；第3題8分；共24分）1、某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面，每頁為1KB，內存為16KB。假定某時刻一用戶頁表中已調入內存的頁面的頁號和物理塊號的對照表如下：頁號物理塊號051102437則邏輯地址0A5D（H）所對應的物理地址是什么（6分）0A5D（H）=00001010010111012號頁對應4號塊，所以物理地址是0001001001011101即125D（H）。2、設有三道作業，它們的提交時間及執行時間由下表給出:作業號提交時間執行時間123試計算在單道程序環境下，采用先來先服務調度算法和最短作業優先調度算法時的平均周轉時間(時間單位:小時，以十進制進行計算；要求寫出計算過程)（10分）FCFS:作業號提交時間執行時間開始時間完成時間周轉時間123平均周轉時間=++/3=(小時)SJF:作業號提交時間執行時間開始時間完成時間周轉時間123平均周轉時間=++/3=(小時)3、假定當前磁頭位于100號磁道，進程對磁道的請求序列依次為55，58，39，18，90，160，150，38，180。當采用先來先服務和最短尋道時間優先算法時，總的移動的磁道數分別是多少（請給出尋道次序和每步移動磁道數）（8分）FCFS:服務序列依次為:55，58，39，18，90，160，150，38，180移動的磁道數分別是:45,3,19,21,72,70,10,112,142總的移動的磁道數是:494SSTF:服務序列依次為:90，58，55，39，38，18，150，160，180移動的磁道數分別是:10,32,3,16,1,20,132,10,20總的移動的磁道數是:244一、選擇題(前20題為單選題，每小題1分，21至25題為多選題，每題2分，多選、少選、錯選均無分，本題共30分)1.在分時操作系統中，(A)是衡量一個分時系統的一項重要指標。A．響應時間B．高可靠性C．吞吐量D．時間片輪轉2.在設計實時操作系統時，(D)不是重點考慮的。．．A．及時響應，快速處理C．有高可靠性B．有高安全性18．一個完整的計算機系統是由硬件和用戶程序組成的。F36．進程從運行狀態進入就緒狀態的原D．提高系統資源的利用率3.用戶程序中的輸入，輸出操作實際上是由(C)完成。A.程序設計語言B.編譯系統C.操作系統D.標準庫程序4.計算機系統中判別是否有中斷事件發生應是在(B)A.進程切換時B.執行完一條指令后C.執行P操作后D.由用戶態轉入核心態時5.設計批處理多道系統時，首先要考慮的是(B)A.靈活性和可適應性B.系統效率和吞吐量C.交互性和響應時間D.實時性和可靠性6.若當前進程因時間片用完而讓出處理機時，該進程應轉變為(A)狀態。A.就緒B.等待C.運行D.完成7.支持程序浮動的地址轉換機制是(D)A.頁式地址轉換B.段式地址轉換C.靜態重定位D.動態重定位第17/47頁8.在可變分區存儲管理中，最優適應分配算法要求對空閑區表項按(D)進行排列。A.地址從大到小B.地址從小到大C.尺寸從大到小D.尺寸從小到大9.邏輯文件存放在到存儲介質上時，采用的組織形式是與(B)有關的。A.邏輯文件結構B.存儲介質特性C.主存儲器管理方式D.分配外設方式10.文件的保密是指防止文件被(C)A.篡改B.破壞C.竊取D.刪除11.對磁盤進行移臂調度的目的是為了縮短()時間。A.尋找B.延遲C.傳送D.啟動12.啟動外設前必須組織好通道程序，通道程序是由若干()組成。13.一種既有利于短小作業又兼顧到長作業的作業調度算法是()A.先來先服務B.輪轉C.最高響應比優先D.均衡調度14.作業調度程序是從處于()狀態的作業中選取一個作業并把它裝入主存。A.輸入B.收容C.執行D.完成15.在單處理器的多進程系統中，進程什么時候占用處理器和能占用多長時間，取決于()A.進程相應的程序段的長度B.進程總共需要運行時間多少C.進程自身和進程調度策略D.進程完成什么功能16.若系統中有五個并發進程涉及某個相同的變量A，則變量A的相關臨界區是由()臨界區構成。個個個個17.在多進程的并發系統中，肯定不會因競爭()而產生死鎖。A.打印機B.磁帶機C.磁盤18.從系統的角度來考慮，希望進入“輸入井”的批處理作業的_____盡可能小。()A．等待時間B．執行時間C．周轉時間D．平均周轉時間19.某系統中僅有4個并發進程競爭某類資源，并都需要該類資源3個，那么該類資源至少()個，這個系統不會發生死鎖。A．9B．1020.采用多道程序設計能()A．減少調度次數C．縮短每道作業的執行時間B．減少處理器空閑時間D．避免發生資源競爭現象C．11D．l221．下列闡述中，正確的說法是()A．進程的切換由進程調度完成B．進程的切換由進程狀態的變化引起的C．進程的切換使得每個進程均有機會占用處理器D．進程狀態的變化與發生的中斷事件無關E．對中斷事件處理后要進行隊列的調整22．計算機系統中，可以用于實現虛擬存儲管理的軟件技術有()A．移動C．FIFOB．快表D．LRUE．LFU23．以下所列的“文件操作”中，（）是文件系統提供的功能模塊，可供用戶調用。ACDEA．建立文件B．壓縮文件第18/47頁C．打開文件D．讀文件E．關閉文件24．PV操作是操作系統提供的具有特定功能的原語。利用PV操作可以()BCEA．保證系統不發生死鎖B．實現資源的互斥使用E．協調進程的執行速度C．推遲進程使用共享資源的時間D．提高資源利用率25.用信箱實現進程間通信時應該()A.由發送信件者設置信箱B.由接受信件者設置信箱C.允許多個進程向同一信箱中發信件D.每次從指定的信箱中只取一封信件E.至少要有send和receive兩個原語二、2.通道3.臨界區4.什么是多道程序設計為什么要采用多道程序設計5.啟動和讀寫一次磁盤包括哪幾個具體時間請簡要敘述。6..簡述死鎖的防止與死鎖的避免的區別。.三、綜合題（共40分，每題10分）1.在一個請求分頁存儲管理系統中，設某作業占有7個頁面，進程P的訪問次序為1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，當分配給該進程的物理塊為4時，請用FIFO算法和LRU置換算法計算訪問過程中發生的缺頁次數和缺頁率以及分別淘汰的頁面號序列。2.某用戶文件共10個等長的邏輯記錄，每個邏輯記錄的長度為480個字符，現把該文件以順序結構存放到磁帶上，若磁帶的記錄密度為800字符/英寸，塊與塊之間的間隙為英寸，回答下列問題：(1)不采用記錄成組操作時磁空間的利用率為__________。(2)采用記錄成組操作且塊因子為5時，磁帶空間的利用率為__________。(3)若要把第6個邏輯記錄讀入到用戶區的1500單元開始的區域，寫出完成該要求的主要過程。3．若一個硬盤共有100個柱面，每個柱面上有15個磁頭，每個磁道劃分成8個扇區，由字長為64位的字構造位示圖。現有一個含有8000個邏輯記錄的文件，邏輯記錄的大小與扇區大小一致，該文件以順序結構的形式被存放到磁盤上。磁盤柱面、磁頭、扇區的編號均從“0”開始，邏輯記錄的編號也從“0”開始。文件信息從0柱面、0磁頭、0扇區開始存放，求：(1)該文件的第2000個邏輯記錄應放在哪個柱面的第幾磁頭的第幾扇區(2)第36柱面的第10磁頭的第5扇區中存放的記錄對應位示中的字號和位號4.假定一個閱覽室可供50個人同時閱讀。讀者進入和離開閱覽室時都必須在閱覽室入口處的一個登記表上登記，閱覽室有50個座位，規定每次只允許一個人登記或注銷登記。名詞解釋與簡答題(每小題5分，共30分)1.缺頁中斷第19/47頁要求：（1）用PV操作描述讀者進程的實現算法（可用流程圖表示，登記、注銷可用自然語言描述）；（2）指出算法中所用信號量的名稱、作用及初值。試卷A答案一、二、1.請求分頁式存儲管理允許作業在執行過程中，如果所要訪問的頁面不在主存中，則產生的中斷稱“缺頁中斷”2.通道又稱輸入/輸出處理器，它通過執行通道程序來控制I/O操作，完成主存儲器和外圍設備之間的信息傳送。3.把并發進程中與共享變量有關的程序段稱為“臨界區”4.多道程序設計是一種軟件技術，該技術使同時進入計算機主存的幾個相互獨立的程序在管理程序控制之下相互交替地運行。引入多道程序設計，可具有以下好處：（1）可提高CPU的利用率；（2）可提高主存和I/O設備利用率；（3）可增加系