操作系统复习题2016

操作系统复习题复习题一一、选择题1下列选择中，哪个不是操作系统关心的主要问题。 （ D ）A管理计算机裸机； B设计提供用户与计算机硬件系统间的界面；C管理计算机系统资源； D高级程序设计语言的编译器。2从用户角度看，操作系统是（ C ） 。A计算机资源的管理者； B计算机工作流程的组织者；C用户与计算机之间的接口； D由按层次结构组成的软件模块的集合。3引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有（ D ）A多个 cpu； B多个终端； C中断功能； D分时功能4分时系统的一个重要性能是响应时间，能改善响应时间的因素是（ B ） 。A进程数目减少； BCPU 速度加快；C优先数+非抢占式调度算法； D进程数目增加。5在单处理机系统中实现并发技术后，下述说法正确的是（ C ） 。A各进程在某一时刻并行运行， cpu 与外设间并行工作；B各进程在一个时间段内并发运行，cpu 与外设间串行工作；C各进程在一个时间段内并发运行，cpu 与外设间并行工作；D各进程在某一时刻并行运行， cpu 与外设间串行工作。6用户程序向系统提出使用外设的请求方式是（ C ） 。A作业申请； B原语； C系统调用； DI/O 指令。7用户进程调用系统调提出使用外设的请求，在执行系统调用前，用户进程运行在（ B ） ；在执行系统调用过程中，用户进程运行在（ A ） 。A系统态； B用户态； C系统态或用户态； D内部态二、填空题1多道程序设计是指每个时间段内有若干个进程在执行，但每一时刻只有一个进程执行。2在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过终端同时交互使用计算机资源，这种操作系统称为分时操作系统；允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为批处理操作系统；计算机系统能及时处理过程控制数据并做出响应的操作系统称为实时操作系统。3操作系统的主要性能参数有系统资源利用率、系统吞吐量。4并发性是指在同一个时间间隔内，存在多个已经开始但还未结束的进程。5现代操作系统的两个最基本的特征是并发性和共享性。另外还有两个基本特性分别是虚拟性和异步性。三、应用题1设某计算机系统有一个 cpu、一台输入设备、一台打印机。现有两个进程同时进入就绪状态，且进程 A 先得到 cpu 运行，进程 B 后运行。进程 A 的运行轨迹为：计算 50ms，打印信息 100ms，再计算 50ms，打印信息 100ms。进程 B 的运行轨迹为：计算 50ms，输入数据 80ms，再计算 100ms，结束。试画出它们的时序关系图（可用甘特图）并说明：（1）运行过初中，cpu 有无空闲等待？计算 cpu 利用率。 （2）进程 A 和 B 运行过程中有无等待现象？解：时序关系图如下：输入设备打印机C P UA B2 0 05 01 0 0ABAAB1 5 0 1 8 0 3 0 0（1） CPU 有空闲，从 100 时刻到 150 时刻，CPU 空闲，CPU 的利用率为250/300*100%=83.3%。（2）进程 B 在 050 时刻等待 CPU。复习题二一、选择题1关于进程状态，下述说法正确的是（ D ） 。A进程一旦形成，首先进入的是运行状态。B一个进程必须经过进程的三个基本状态才能结束。C进程可能同时处于某几种基本状态中。D分时系统中，一个正在运行的进程的时间片到且该进程还未运行结束，该进程将转入就绪状态。2能从 1 种状态转变为 3 种状态的进程状态是（ D ） 。A就绪； B阻塞； C完成； D执行3系统有 n（n2）个进程，且当前不再执行进程调度程序，下述哪种情况不可能发生？（ D ）A有一个运行进程，没有就绪进程，n-1 个阻塞进程。B有一个运行进程，有一个就绪进程，n-2 个阻塞进程。C有一个运行进程，n-1 个就绪进程，没有阻塞进程。D没有运行进程，有 2 个就绪进程，n-2 个阻塞进程。4所谓临界区是指访问临界资源的（ D ） 。A一个缓冲区；B一段数据区；C同步机制；D程序段5用 V 操作唤醒一个阻塞进程时，被唤醒进程的状态变为（ C ） 。A运行； B等待； C就绪； D完成6关于进程同步与互斥的说法错误的是（ B ） 。A进程的同步与互斥都涉及到并发进程访问共享资源的问题。B进程的同步是进程互斥的一种特殊情况。C进程的互斥是进程同步的特例，互斥进程是竞争共享资源的使用，而同步进程之间必然存在依赖关系。D进程互斥和进程同步有时候也称为进程同步。7关于进程通信的说法正确的是（ A ） 。A进程通信有两种方式，直接通信和间接通信。B直接通信固定在一对进程之间。C间接通信是通过第三个进程转发信件的，不必在两个进程间直接相互通信。D间接通信方式以信箱为媒介实现通信，信箱由接收信件的进程设置。8若一个进程拥有 100 个线程，这些线程属于用户级线程，则该进程在系统调度执行时间上占用（ A ）个时间片A1； B100； C 1/100； D09关于进程和线程的说法正确的是（ C ） 。A线程是进程中可独立执行的子任务，一个进程可以包含一个或多个线程，一个线程可以属于一个或多个进程。 （错误，一个线程只能属于一个进程）B线程又称为轻型进程，因为线程都比进程小。C多线程技术具有明显的优越性，如速度快、通信简便、并行性高等。D由于线程不作为资源分配单位，线程之间可以无约束地并发执行。10.下列各项步骤中，哪一个不是创建进程所必须的步骤（ B ）。A. 分配一个进程控制块 PCB B. 由 CPU 调度程序为进程调度CPUC. 为进程分配内存等必要的资源 D. 将 PCB 链入进程就绪队列二、填空题1进程申请打印输出完成向系统发出中断后，进程的状态由阻塞态变化为就绪态。2一个正在执行的进程可能会因某种原因变为阻塞态、就绪态或终止态。3如果一个单处理机系统中有 N 个进程，运行进程最多 1 个，最少 0 个；就绪进程最多N-1 个，最少 0 个；等待进程最多 N 个，最少 0 个。4进程申请 CPU 得不到满足时，其状态变为就绪态。5当进程由执行状态变为就绪状态时，CPU 现场信息必须被保存在 PCB 中。6对临界资源的访问应采用互斥方式。7若信号量初值为 3，当前值为-3，则表示有 3 个进程在该信号量上等待。8在具有 N 个进程的系统中，只允许 1 个进程（N1）进入它们的临界区，其信号量 S的值的变化范围是 1-N1，处于等待状态的进程数最多是 N-1 个。9若有 3 个进程共享一个互斥段，每次最多允许 1 个进程进入互斥段，则信号量的变化范围是 -21。三、应用题1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；在汽车不断地到站、停车、行驶过程中，这两个活动有什么同步关系？用 wait、signal操作实现它们的同步。解：Semaphore S1=0,S2=0;司机的进程：while(true)wait(S1)启动车辆；正常行车；到站停车；signal(S2)售票员的进程：while(true)关车门；signal(S1)售票；wait(S2)开车门；2桌子上有一个空盘子，允许存放一只水果，爸爸可以向盘中放苹果，妈妈向盘子中放橘子，女儿专门吃盘子中的苹果，儿子专门吃盘子中的橘子。规定当盘子空的时候一次只能放一只水果，请用信号量实现他们之间的同步与互斥。解：设置三个信号量 S,So,Sa 分别表示可否向盘中放水果，可否取桔子，可否取苹果。初值分别为 1，0，0。 Father() while(1) wait(S);将苹果放入盘中;signal(Sa);Mother() while(1) wait(S);将橘子放入盘中;signal(So);Son() while(1) wait(So)取桔子;signal(S);吃桔子;Daughter() while(1) wait(Sa)取苹果;signal(S);吃苹果;CobeginFather();Mother();Son();Daughter();Coend3桌上有一空盘，最多允许存放一只水果。爸爸可向盘中放一个苹果或放一个桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃苹果。试用 wait、signal 操作实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。解设置三个信号量 S,So,Sa ，初值分别为 1，0，0。分别表示可否向盘中放水果，可否取桔子，可否取苹果。Father() while(1) wait(S);将水果放入盘中;if(是桔子) signal( (So);else signal(Sa);Son() while(1) wait (So)取桔子signal( (S);吃桔子;Daughter() while(1) wait (Sa)取苹果signal( (S);吃苹果;/并发执行CobeginFather();Son();Daughter();Coend4有 4 个进程 A,B,C,D 共享一个缓冲区，进程 A 负责循环地从文件读一个整数放入缓冲区，进程 B 从缓冲区取出 MOD 3 为 0 的整数并累计求和；进程 C 从缓冲区取出 MOD 3为 1 的整数并累计求和；进程 D 从缓冲区取出 MOD 3 为 2 的整数并累计求和.请用wait、signal 操作写出能够正确执行的程序。解：Semaphore mutex=1,S0=0,S1=0,S2=0;int buffer=0,sumA=0,sumB=0,sumC=0,y=0进程 Awhile（true）从文件读入一个整数 x;wait(mutex)buffer=x;signal( (mutex)if buffer mod 3=0 signal(S0)else if buffer mod 3 =1) signal(S1)else signal(S2)进程 Bwhile（true）wait(S0);wait(mutex);y=buffer;signal( (mutex)sumB=sumB+y;进程 Cwhile（true）wait(S1);wait(mutex);y=buffer;signal( (mutex)sumC=sumC+y;进程 Dwhile（true）wait(S2);wait(mutex);y=buffer;signal( (mutex)sumD=sumD+y;Cobegin进程 A；进程 B；进程 C；进程 D；Coend复习题三一、选择题1既考虑作业的执行时间又考虑作业的等待时间的调度算法是（ C ） 。A短作业优先；B先来先服务；C响应比高者优先；D优先级调度2一个实时系统使用了 4 个周期事件，其周期分别为 50ms，100ms ，200ms，250ms。假设这 4 个周期事件分别需要 35ms，20ms ，10ms 和 x ms 的 CPU 时间。保持系统可调度的最大 x 值是（ C ）A12 B11 C 12.5 D133设系统有一类数量为 M 的独占性资源，系统中 N 个进程竞争该类资源，每个进程对资源的最大需求为 W。当 M,N,W 分别取下列哪个值时，系统不会发生死锁的是（ B ） 。AM=2;N=2;W=2; BM=3;N=2;W=2;CM=3;N=2;W=3; DM=6;N=3;W=3;4.关于安全状态的说法正确的是（ B ）A.系统处于不安全状态一定会发生死锁。 B.系统处于不安全状态可能发生死锁。C.不安全状态是死锁状态的一个特例。 D.系统处于安全状态时也可能发生死锁。5操作系统中， （ A ）负责对进程进行控制。 A.处理机管理功能 B.文件管理功能 C. 设备管理功能 D.存储管理功能6为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（ B ） 。A.先来先服务法 B. 优先级法 C.短作业优先法 D. 时间片轮转法7避免死锁的一个著名的算法是（ B ） 。A先入先出法 B银行家算法 C优先级算法 D资源按序分配法二、填空题1就绪队列中有 n 个就绪进程等待 cpu 调度，如果采用不同的调度算法，总共可能有 n!种调度顺序。2有 m(m2)个进程的系统中出现死锁时，死锁进程的个数范围是 2m。3进程调度的方式有抢占式调度和非抢占式调度。4资源的有序分配策略可以破坏死锁的环路等待条件。5一个进程执行前必须获得所需要的所有资源，在只执行的过程中不在申请资源，这种策略可以破坏死锁的请求和保持条件。6产生死锁的四个必要条件是互斥条件、不抢占条件、请求和保持条件、环路等待条件。7作业从进入系统到最后完成，可能要经历三级调度，分别是： 高级调度 ， 中级调度和 进程调度 。三、应用题1有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业的调度算法，进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法，有如下表所示的作业序列（表中所列作业优先数为进程优先数，数值越小，优先级越高） 。（1）列出所有作业进入内存的时刻及结束时刻。（2）计算平均周转时间作业名 到达时刻 估计运行时间 优先数ABCD10：0010：2010：3010：50403050205346解答：（1）10：00 A 到达，无竞争， A 进入内存，开始运行；10：20 B 到达，B