計算機操作系統基礎知識習題集姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.操作系統的基本功能包括（）

A.進程管理、存儲管理、文件管理、設備管理

B.網絡管理、用戶界面、文件管理、進程管理

C.硬件管理、軟件管理、數據管理、文件管理

D.系統功能、系統安全、系統優化、系統維護

2.操作系統的主要層次結構包括（）

A.硬件層、內核層、用戶層、應用程序層

B.用戶層、內核層、硬件層、應用程序層

C.應用程序層、內核層、用戶層、硬件層

D.硬件層、應用程序層、內核層、用戶層

3.進程是操作系統中獨立運行的基本單位，以下哪項不是進程的基本狀態（）

A.創建狀態

B.執行狀態

C.等待狀態

D.掛起狀態

4.進程調度算法中，以下哪種算法不考慮進程的優先級（）

A.先來先服務（FCFS）

B.最短作業優先（SJF）

C.最高響應比優先（HRRN）

D.輪轉調度（RR）

5.在分時系統中，以下哪種調度策略可以保證用戶在規定的時間內得到響應（）

A.先來先服務（FCFS）

B.最短作業優先（SJF）

C.最高響應比優先（HRRN）

D.輪轉調度（RR）

6.文件系統的主要功能包括（）

A.文件存儲、文件訪問、文件共享、文件保護

B.文件存儲、文件訪問、文件備份、文件恢復

C.文件存儲、文件訪問、文件加密、文件壓縮

D.文件存儲、文件訪問、文件編輯、文件刪除

7.磁盤調度算法中，以下哪種算法可以減少磁盤臂的移動次數（）

A.先來先服務（FCFS）

B.最短尋道優先（SSF）

C.電梯調度（SCAN）

D.循環調度（CSCAN）

8.設備管理的主要任務包括（）

A.設備分配、設備調度、設備控制、設備維護

B.設備分配、設備調度、設備優化、設備備份

C.設備分配、設備調度、設備加密、設備壓縮

D.設備分配、設備調度、設備編輯、設備刪除

答案及解題思路：

1.答案：A

解題思路：操作系統的基本功能主要圍繞資源管理、提供用戶接口等核心任務，其中進程管理、存儲管理、文件管理、設備管理是最基本的四大功能。

2.答案：A

解題思路：操作系統的層次結構通常從硬件開始，通過內核層處理低級操作，再通過用戶層和應用層提供用戶界面和高級應用支持。

3.答案：D

解題思路：進程的基本狀態通常包括創建、就緒、運行、阻塞和終止。掛起狀態通常是指通過某種機制將進程暫時從就緒狀態移出。

4.答案：A

解題思路：先來先服務（FCFS）是最簡單的調度算法，不考慮進程的優先級，它根據進程到達的順序來調度。

5.答案：D

解題思路：輪轉調度（RR）是分時系統中常用的調度策略，它保證每個進程在一定時間內得到處理，從而保證用戶在規定的時間內得到響應。

6.答案：A

解題思路：文件系統的主要功能包括存儲文件的物理位置、允許用戶訪問這些文件、實現文件共享和保證文件安全不被非法訪問。

7.答案：C

解題思路：電梯調度（SCAN）算法通過類似電梯移動的方式來減少磁盤臂的移動次數，它先向一個方向移動，直到盡頭再反向移動。

8.答案：A

解題思路：設備管理的主要任務包括合理分配設備、高效調度設備使用、控制設備運行和維護設備狀態。二、填空題1.操作系統是管理計算機硬件與軟件資源的______系統。

答案：系統

2.進程在執行過程中，可能會出現______、______、______三種基本狀態。

答案：運行、阻塞、就緒

3.文件系統的主要功能包括______、______、______、______。

答案：文件存儲空間管理、文件信息管理、文件讀寫控制、文件存取操作

4.磁盤調度算法中，______算法可以減少磁盤臂的移動次數。

答案：先來先服務

5.設備管理的主要任務包括______、______、______、______。

答案：設備分配、設備控制、設備處理、設備狀態管理

答案及解題思路：

1.答案：系統

解題思路：操作系統作為一個系統軟件，主要負責管理和協調計算機硬件和軟件資源，保證計算機高效、可靠地運行。

2.答案：運行、阻塞、就緒

解題思路：進程的三種基本狀態描述了進程在執行過程中的不同狀態，運行狀態表示進程正在CPU上執行，阻塞狀態表示進程因等待某些資源而暫停執行，就緒狀態表示進程準備好執行，但CPU資源未分配。

3.答案：文件存儲空間管理、文件信息管理、文件讀寫控制、文件存取操作

解題思路：文件系統的主要功能涵蓋了文件的管理、存儲、訪問和安全等方面，包括管理文件存儲空間、維護文件信息、控制文件讀寫以及實現文件的存取操作。

4.答案：先來先服務

解題思路：先來先服務（FCFS）磁盤調度算法按照請求的順序服務磁盤訪問請求，這樣可以減少磁盤臂的移動次數，簡化調度策略。

5.答案：設備分配、設備控制、設備處理、設備狀態管理

解題思路：設備管理負責計算機系統中所有設備的分配、控制、處理和狀態管理，保證設備能夠被正確使用，同時處理設備請求和響應。三、判斷題1.操作系統是計算機硬件與軟件之間的接口。（）

答案：√

解題思路：操作系統負責管理計算機硬件資源和軟件資源，它提供了一個接口，使得用戶和應用程序可以方便地使用這些資源。因此，操作系統是硬件與軟件之間的接口。

2.進程在執行過程中，只能處于執行狀態。（）

答案：×

解題思路：進程在執行過程中可以處于多種狀態，包括執行狀態、就緒狀態、阻塞狀態和終止狀態。執行狀態只是進程可能的狀態之一。

3.文件系統的主要功能包括文件存儲、文件訪問、文件共享、文件保護。（）

答案：√

解題思路：文件系統負責管理計算機上的文件，包括文件的存儲、訪問控制、共享以及保護，保證數據的安全和高效使用。

4.磁盤調度算法中，先來先服務（FCFS）算法可以減少磁盤臂的移動次數。（）

答案：×

解題思路：先來先服務（FCFS）算法按照請求的順序服務磁盤訪問，這可能導致磁盤臂頻繁地從一個極端移動到另一個極端，從而增加磁盤臂的移動次數，而不是減少。

5.設備管理的主要任務包括設備分配、設備調度、設備控制、設備維護。（）

答案：√

解題思路：設備管理負責管理和控制計算機系統中的各種設備，其主要任務包括設備的分配（決定哪些進程可以訪問哪些設備）、調度（決定設備訪問的順序）、控制（啟動、停止設備操作）和維護（保證設備正常工作）。四、簡答題1.簡述操作系統的基本功能。

答案：

1.進程管理：負責進程的創建、調度、同步與通信。

2.存儲管理：負責內存分配、虛擬內存管理、存儲保護等。

3.文件系統管理：負責文件的存儲、檢索、訪問控制等。

4.設備管理：負責設備的分配、調度、控制等。

5.用戶界面：提供用戶與操作系統交互的界面。

6.安全管理：保證系統資源的安全，防止非法訪問。

解題思路：

答案結合了操作系統的主要功能模塊，每個模塊簡要說明其基本職責，保證答案全面而簡潔。

2.簡述進程的基本狀態。

答案：

1.創建狀態：進程正在被創建。

2.就緒狀態：進程準備好執行，等待CPU調度。

3.執行狀態：進程正在使用CPU執行。

4.阻塞狀態：進程因等待某個事件（如I/O）而無法執行。

5.終止狀態：進程已完成或因錯誤而終止。

解題思路：

列出進程可能的狀態，并簡要描述每個狀態的特點。

3.簡述文件系統的主要功能。

答案：

1.文件存儲空間管理：負責分配和管理文件存儲空間。

2.文件目錄管理：負責文件的命名、創建、刪除、修改等。

3.文件存取控制：負責控制用戶對文件的訪問權限。

4.文件操作管理：負責文件的打開、關閉、讀寫等操作。

5.文件備份與恢復：負責文件的備份和數據的恢復。

解題思路：

按照文件系統的核心職責進行描述，保證覆蓋所有主要功能。

4.簡述磁盤調度算法。

答案：

1.先來先服務（FCFS）：按請求順序服務磁盤訪問。

2.最短尋道時間優先（SSTF）：選擇距離最近的磁頭進行服務。

3.電梯調度算法（SCAN）：類似于電梯上下移動，服務請求。

4.循環掃描調度算法（CSCAN）：類似SCAN，但只在磁盤的一端移動。

5.請求優先調度算法（RFQ）：優先服務請求隊列中的第一個請求。

解題思路：

列出幾種常見的磁盤調度算法，并簡要描述其原理。

5.簡述設備管理的主要任務。

答案：

1.設備分配：根據用戶請求，分配相應的設備。

2.設備調度：優化設備使用，提高設備利用率。

3.設備控制：實現對設備的啟動、停止、狀態監控等。

4.設備處理：處理設備的輸入/輸出請求。

5.設備管理策略：制定設備管理的策略和規則。

解題思路：

列出設備管理的核心任務，保證每個任務都涵蓋了設備管理的不同方面。

注意：以上答案為示例，實際答案可能需要根據具體考試大綱和參考書籍進行調整。五、論述題1.論述進程調度算法的優缺點。

論述內容：

進程調度算法是操作系統中的一個核心部分，負責決定哪個進程獲得CPU資源。一些常見進程調度算法及其優缺點：

先來先服務（FCFS）算法：

優點：簡單易懂，公平，適用于進程執行時間短的系統。

缺點：可能導致“饑餓”現象，即長時間等待的進程無法獲得CPU。

短作業優先（SJF）算法：

優點：能迅速縮短作業的等待時間，提高系統吞吐量。

缺點：難以預測進程執行時間，可能導致某些進程饑餓。

優先級調度算法：

優點：根據進程的優先級進行調度，可以保證重要進程的響應時間。

缺點：可能導致低優先級進程長時間得不到服務。

多級反饋隊列調度算法：

優點：結合了多種調度算法的優點，適用于多級隊列的系統。

缺點：隊列管理復雜，優先級調整可能影響調度功能。

2.論述文件系統的安全機制。

論述內容：

文件系統的安全機制是保護數據免受未經授權訪問和破壞的關鍵。一些常見的文件系統安全機制：

用戶身份驗證：

內容：通過用戶名和密碼等手段，保證授權用戶才能訪問文件系統。

訪問控制：

內容：根據用戶或用戶組的權限，限制對文件的讀寫操作。

加密：

內容：對存儲在文件系統中的數據進行加密，防止數據泄露。

審計和監控：

內容：記錄用戶對文件系統的操作，以便于追蹤和調查。

3.論述磁盤調度算法的適用場景。

論述內容：

磁盤調度算法旨在優化磁盤I/O操作，提高系統功能。一些磁盤調度算法及其適用場景：

先來先服務（FCFS）算法：

適用場景：適用于磁盤I/O請求較均勻且對響應時間要求不高的場景。

最短尋道時間優先（SSTF）算法：

適用場景：適用于磁盤I/O請求較為集中且對響應時間要求較高的場景。

掃描（SCAN）算法：

適用場景：適用于磁盤I/O請求分布較廣，對響應時間要求較高的場景。

循環掃描（CSCAN）算法：

適用場景：適用于磁盤I/O請求分布較廣，且對磁盤尋道時間有較高要求的場景。

4.論述設備管理的功能優化方法。

論述內容：

設備管理是操作系統的重要組成部分，其功能直接影響系統整體功能。一些設備管理的功能優化方法：

減少設備等待時間：

方法：采用高效的中斷處理機制，優化設備驅動程序。

提高設備利用率：

方法：通過設備重定向、設備池等技術，提高設備利用率。

負載均衡：

方法：通過合理分配任務，使設備負載均勻，避免某些設備過載。

5.論述操作系統在計算機系統中的作用。

論述內容：

操作系統是計算機系統的核心軟件，具有以下作用：

資源管理：

內容：管理CPU、內存、輸入/輸出設備等資源，提高資源利用率。

進程管理：

內容：創建、調度、同步和終止進程，保證系統高效運行。

文件管理：

內容：組織、存儲、檢索和保護文件，方便用戶使用。

用戶界面：

內容：提供用戶與計算機交互的界面，使用戶能夠方便地使用計算機。

答案及解題思路：

1.論述進程調度算法的優缺點。

答案：根據上述論述內容，結合具體算法的優缺點進行分析。

解題思路：首先了解不同進程調度算法的基本原理，然后針對每種算法的優缺點進行詳細闡述。

2.論述文件系統的安全機制。

答案：根據上述論述內容，詳細介紹文件系統的安全機制及其作用。

解題思路：了解文件