操作系统复习答案题如有雷同纯属巧合题x.docxVIP

一、填空题1、 设计现代OS的主要目标是 方便性、有效性 ， 可扩充性 ， 和 开放性 。2、 操作系统包括 命令方式、系统调用方式 、 图标-窗口方式 3种类型的用户接口。3、 OS具有四大特征是： 并发 , 共享 , 虚拟 , 异步 。4、 引起进程创建的主要事件包括： 用户登录 ， 作业调度 ， 提供服务 ， 应用请求 。5、 引起进程撤消的主要事件包括： 正常结束 ， 异常结束 ， 外界干预 。6、 引起进程阻塞或被唤醒的主要事件是： 向系统请求共享资源失败， 等待某种操作的完成 ， 新数据尚未到达，等待新任务的到 。7、 选择调度方式和调度算法的准则有 面向用户的准则 、 面向系统的准则 。8、 在剥夺调度方式中,剥夺原则是： 优先权原则 ， 短进程优先原则 ， 时间片原则 。9、 处理机调度类型有： 高级调度 、 低级调度 、 中级调度 。10、 同步机构应遵循的基本准则是： 空闲让进 ， 忙则等待 ， 有限等待 和 让权等待 。11、 在多处理机系统中，比较有代表性的线程调度方式有： 自调度方式 ， 成组调度方式 ， 专用处理机分配方式 。12、 程序装入内存的方式有： 绝对装入方式，可重定装入方式 ， 和 动态运行时的装入方式 。13、 联机命令接口 联机命令，终端处理程序 、 和 命令理解程序 。14、 在作业调度中需做出的两个决定是： 接纳多少个作业 ， 接纳哪些作业 。15、 管程三大组成部分是： 管程的名称，局部于管程的共享数据结构说明 ， 对该数据结构进行操作的组过程 ， 对局部于管程的共享数据设置初始值语句 。16、 产生死锁的必要条件有 互斥条件 、 请求和保持条件 、 不可抢占条件 。17、 在单处理机环境下，进程间的通信方式有： 共享存储器系统 ，管道通信系统 ， 消息传递系统 。18、 为实现对换，系统应具备的功能是： 对兑换空间的管理 ， 进程的换出 ，进程的换入 。19、 一个计算机系统的虚拟存储器，其最大容量由 内存容量 和 外存容量 决定，实际容量仅由 内存容量 决定。20、 虚拟存储器具有 多次性 ， 对换性 ， 和虚拟性 的特征。21、 虚拟存贮器最本质的特征是： 对换性 ，最重要的特征是： 多次性 。22、 在动态分区分配方式中，可利用的分区分配算法有： 快速适应算法 ， 伙伴系统 ， 哈希算法 。23、 常用的后备系统按设备工作原理划有三类： 磁带机 、 硬盘 和 光盘驱动器 。24、 设备按其共享特性可分为： 独占设备 和 共享设备 、25、 空闲磁盘空间的管理常采用 空间表法 、 空间链表法 、 位图示法 、 成组链接法 几种方式。26、 设备管理主要功能有： 缓冲区管理 ， 设备分配 ， 设备处理 ， 虚拟设备、实现设备独立性 。27、 磁盘访问时间由 寻道时间 、 旋转延迟时间 、 传输时间 几部分构成。28、 文件的按其使用控制属性分为： 只执行文件 ， 只读文件、读写文件 。29、 文件的逻辑结构按其组织结构分为： 顺序文件、索引文件 ， 索引顺序 。30、 按文件的物理结构，可将文件分为： 顺序文件 ， 链接式文件 ， 索引文件 。二、简答题1、实现多道程序应解决哪些问题?(1)、处理机争用问题；2、内存分配和保护问题；3、I/O设备分配问题；4、文件的组织和管理问题；5、作业管理问题；6、用户与系统的接口问题2、OS的作用可表现为哪几个方面?答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象3、程序并发执行为何会失去封闭性和可再现性?答：程序并发执行时，多个程序共享系统中的各种资源，因而这些资源的状态由多个程序改变，致使程序运行失去了封闭性，也会导致其失去可再现性。4、在操作系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?答：为了使程序在多道程序环境下能并发执行，并对并发执行的程序加以控制和描述，在操作系统中引入了进程概念。影响: 使程序的并发执行得以实行。5、为什么要引入挂起状态?该状态具有哪些性质?答：引入挂起状态处于五种不同的需要: 终端用户需要，父进程需要，操作系统需要，对换需要和负荷调节需要。性质：处于挂起状态的进程不能接收处理机调度6、何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?答：死锁是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵持状态时，若无外力作用，它们都将无法再向前推进。产生死锁的原因为：竞争资源和进程间推进顺序非法。其必要条件是：互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、环路等待条件。7、 在解决死锁问题的几个方法中，哪种方法最容易实现?哪种方法使资源的利用率最高?答：解决死锁的四种方法即预防、避免、检测和解除死锁中，预防死锁最容易实现；避免死锁使资源的利用率最高。8、请详细说明可通过哪些途径预防死锁?答：（1）破坏“请求和保持”条件，就是如果系统有足够资源，便一次性把进程需要的所有资源分配给它；（2）破坏“不可抢占”条件，就是已经拥有资源的进程，当它提出新资源请求而不能立即满足时，必须释放它已保持的所有资源，待以后需要时再重新申请；（3）破坏“循环等待”条件，就是将所有资源按类型排序标号，所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出。9、内存管理有哪些主要功能?它们的主要任务是什么?答：内存管理的主要功能有：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。内存分配：为每道程序分配内存。内存保护：确保每道用户程序都只在自己的内存空间运行，彼此互不干扰。地址映射：将地址空间的逻辑地址转换为内存空间与对应的物理地址。内存扩充：用于实现请求调用功能，置换功能等10（不太准确）、在请求分页系统中，通常采用那种页面分配方式?为什么?答：固定分配方式是基于进程的类型(交互型)或根据程序员、系统管理员的建议，为每个进程分配固定页数的内存空间，整个运行期间不再改变；采用可变分配方式有全局置换和局部置换两种，前者易于实现，后者效率高。11、请较详细地说明，引入分段存储管理是为了满足用户哪几方面的需要?答：1) 方便编程。用户通常把自己的作业按照逻辑关系划分为若干段，每段都从0 编址，并有自己名字和长度。因此，希望要访问的逻辑地址是由段名和段内偏移量决定。2) 信息共享。在实现对程序和数据的共享时，是以信息逻辑单位为基础。分页系统中的页是存放信息的物理单位，无完整意义，不便于共享；段是信息的逻辑单位。为了实现段的共享，希望存储管理能与用户程序分段的组织方式相适应。3) 信息保护。对信息的逻辑单位进行保护，分段能更有效方便地实现信息保护功能。4) 动态增长。在实际应用中，有些段特别是数据段，在使用过程中会不断增长，事先又无法确切知道增长多少。分段存储管理方式能较好解决这个问题。5) 动态链接。运行时先将主程序对应的目标程序装入内存并启动运行，运行过程中又需要调用某段时，才将该段调入内存链接。所以动态链接也要求以段作为管理单位。12、在系统中引入对换后带有哪些好处?答：交换技术将暂不需要的作业移到外存，让出内存空间以调入其它作业，交换到外存的作业也可以被再次调入。目的是解决内存紧张问题，带来的好处是进一步提高了内存利用率和系统吞吐量。13、什么是抖动? 产生抖动的原因是什么?答：刚被调出的页面又立即要用而装入，而装入后不久又被调出，如此反复，使调度非常频繁，这种现象称为抖动或颠簸。产生抖动的根本原因是：同时在系统中运行的进程太多，由此分配给每一个进程的物理块太少，不能满足进程正常运行的基本要求，致使每个进程在运行时，频繁的出现缺页，必须请求系统将所缺之页调入内存。14、为什么要引入动态重定位?如何实现?答：在程序执行过程中，每当访问指令或数据时，将要访问的程序或数据的逻辑地址转换成物理地址，引入了动态重定位；具体实现方法是在系统中增加一个重定位寄存器，用来装入程序在内存中的起始地址，程序执行时，真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加之和，从而实现动态重定位。15、在请求分页系统中，常采用哪几种页面置换算法?答：采用的页面置换算法有：最佳置换算法和先进先出置换算法，最近最久未使用（LRU）置换算法，Clock置换算法，最少使用置换算法，页面缓冲算法等。17（不太准确）、什么是虚拟设备？其实现所依赖的关键技术有哪些？答：设备虚拟是指把独占设备经过某种技术处理改造成虚拟设备。可虚拟设备是指一台物理设备在采用虚拟技术后，可变成多台逻辑上的虚拟设备，则可虚拟设备是可共享的设备，将它同时分配给多个进程使用，并对这些访问该物理设备的先后次序进行控制。18、试说明SPOOLING系统的组成。答：SPOOLing 系统由输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程 SPi 和输出进程 SPo 、井管理程序四部分组成19、设备中断处理程序通常需完成哪些工作？答：设备中断处理程序通常需完成如下工作：(1)测定是否有未响应的中断信号；(2) 保护被中断进程的CPU环境；(3) 转入相应的设备中断处理程序；(4) 进行中断处理；(5) 恢复CPU的现场并退出中断。加20、什么是虚拟存储器？答：是指具有请求调入功能和置换功能， 能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。其逻辑容量由内存容量和外存容量之和所决定，其运行速度接近于内存速度，而每位的成本却又接近于外存21、 设备分配时应考虑哪些因素？答：设备的固有属性 、 设备分配算法、 设备分配中的安全性22、影响缺页中断率的因素有哪些？答：4个因素，分别是：（1）分配给程序的主存块数；（2）页面的大小；（3）程序编制方法；（4）页面调度算法。23、多道批处理系统的优缺点有哪些？答：资源利用率高、 系统吞吐量大、平均周转时间长、 无交互能力 24、 OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性 25、高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？答：高级调度的主要任务是根据某种算法，把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存。低级调度是保存处理机的现场信息，按某种算法选取进程，再把处理器分配给进程。引入中级调度的主要目的是为了提高内存利用率和系统吞吐量。使那些暂时不能运行的进程不再占用内存资源，将它们调至外存等待，把进程状态改为就绪驻外存状态或挂起状态。三、综合题 1、有一仓库，可存放A和B两种产品，每次入库时只能存入A或B一种产品，每次出库时只能取出A或B一种产品。现要求(1)-5A产品数量-B产品数量10 (2) A产品数量+B产品数量-5 AND CountA- CountB+110 AND CountA+ CountB+1-5 AND CountA- CountB-110 AND CountA+ CountB+1-5 AND CountA- CountB-110 AND CountA+ CountB-10 THEN BeginCountA= CountA-1;取出A产品；V(S);End ELSE P(SA,); EndPROCECC Get(B) beginP(S);IF CountA- CountB+1-5 AND CountA- CountB+110 AND CountA+ CountB-10 THEN BeginCountB= CountB-1;取出B产品；V(S); EndELSE P(SB); end coend end 2、用银行家算法判断下述每个状态是否安全。如果一个状态是安全的，说明进程运转过程。如果一个状态是不安全的，说明出现死锁原因。（参考以下试卷）状态A状态B进程占有台数还需台数进程占有台数还需台数P153Q1412P2210Q2310P3213Q373P414Q436P5414现可供分配数：3台 现可供分配数：4台 3、在分页式存储系统中，分别采用最少调用淘汰算法、最近最久未调用淘汰算法淘汰页面。系统可固定装入4个页面。作业的页面调度顺序为：5，4，4，3，5，7，2，3，1，3，8，2，5，4，6，4，2，1。请写出作业进展状态和淘汰页面顺序。（同上）4、试画出微机中常采用的I/O系统结构图。5、试画出微机和主机中常采用的I/O系统结构图。P1886、试画出设备控制器的构成。P185江 西 理 工 大 学 考 试 试 卷试卷编号：1112020505A20_11_20_12_学年第_2_学期课程名称：_操作系统_ 考试时间:_ 年_月_日(100分钟)考 试 性 质： 正考 / 补考 / 其它 考 试 方 式：闭卷 试卷类别(A、B、C): A 共 3 大题温 馨 提 示请考生自觉遵守考试纪律，争做文明诚信的大学生。如有违犯考试纪律，将严格按照江西理工大学学生违纪处分暂行规定处理。班级 学号 姓名 题号一二三四五六七八九十十一十二总 分得分一、 填空题（共31分，每空1分）1、 在单CPU系统中有n（n1）个进程，在任一时刻处于就绪的进程最多是 n 个，最少是 0 个。（2分）2、 操作系统的特征是： 并发性 、 共享性 和随机性 。（3分）3、 多数计算机系统将处理器的工作状态划分为 管态 和 目态 。后者一般指用户程序运行时的状态，又称为普通态或 用户 态。（3分）4、 处理机调度类型有： 高级调度 、 中级调度 、 低级调度 等功能。（3分）5、 信号量类型有： 整型信号量 、 记录型信号量 、 AND型信号量 、 信号量集 。（4分）6、 存储器一般分成 高速缓冲器 、 内存 和 外存 三个层次，其中 外存 是造价最低、存取速度最慢。（4分）7、 抢占方式的低级调度策略有： 优先权原则 、 短作业(进程)优先原则 、 时间片原则 。（3分）8、 文件管理功能包括： 文件存储空间的管理 、 目录管理 、 文件的读/写管理和保护、用户接口 等功能。（3分）9、 分时系统的特征有 ： 多路性 、 独立性 、 及时性 、 交互性 。（4分）10、 产生死锁的原因有： 竞争资源 、 进程间推进顺序非法 。（2分）二、 简答题（共20分，每小题4分）1、 什么是抖动（或称颠簸）？（4分）答：刚被调出的页面又立即要用而装入，而装入后不久又被调出，如此反复，使调度非常频繁，这种现象称为抖动或颠簸。2、 什么是虚拟存储器？（4分）答：是指具有请求调入功能和置换功能， 能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。其逻辑容量由内存容量和外存容量之和所决定，其运行速度接近于内存速度，而每位的成本却又接近于外存3、 设备分配时应考虑哪些因素？（4分）答：设备的固有属性 、 设备分配算法、设备分配中的安全性 4、 影响缺页中断率的因素有哪些？（4分）答：4个因素，分别是：（1）分配给程序的主存块数；（2）页面的大小；（3）程序编制方法；（4）页面调度算法。5、 多道批处理系统的优缺点有哪些？（4分）答：资源利用率高、 系统吞吐量大、平均周转时间长、 无交互能力三、 综合能力题（共49分）1、 有四个作业A、B、C、D，要求定时唤醒运行，其要求是：A 作业1秒后运行，6秒后再运行；B作业6秒后运行，13秒后再运行；C作业11秒后运行，15秒后再运行；D作业14秒后运行。请建立响应的时钟队列。（11分）解：响应的时钟队列如下表（4分）作业ABACBDC时钟队列（唤醒时间）1505211或者作业AABCBDC时钟队列（唤醒时间）15052112、 有一仓库，可存放A和B两种产品，每次入库时只能存入A或B一种产品，每次出库时只能取出A或B一种产品。现要求(1)-30A产品数量-B产品数量40 (2) A产品数量+B产品数量-30 AND CountA- CountB+140 AND CountA+ CountB+1-30 AND CountA- CountB-140 AND CountA+ CountB+1-30 AND CountA- CountB-140 AND CountA+ CountB-10 THEN BeginCountA= CountA-1;取出A产品；V(S);End ELSE P(SA,); EndPROCECC Gut(B) beginP(S);IF CountA- CountB+1-30 AND CountA- CountB+140 AND CountA+ CountB-10 THEN BeginCountB= CountB-1;取出B产品；V(S); EndELSE P(SB); end coend end 3、 用银行家算法判断下述每个状态是否安全。如果一个状态是安全的，说明进程运转过程。如果一个状态是不安全的，说明出现死锁原因。（12分）状态A状态B进程占有台数还需台数进程占有台数还需台数P125Q1411P259Q238P342Q322P429Q435P5110现可供分配数：3台 现可供分配数：2台解：状态B是安全的；状态A是不安全的。（3分）对于状态