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操作系统原理复习题 一1、 选择题1、操作系统是对进行C管理的软件。A、计算机软件B、计算机硬件C、计算机资源D、应用程序2、配置了操作系统的计算机是一台比原来的物理计算机功能更强的计算机，这样的一台计算机只是一台逻辑上的计算机，称为C计算机。A、并行B、真实C、虚拟D、共享3、操作系统提供给程序员的接口是B。A、进程B、系统调用C、库函数D、B和C4、下面关于操作系统的叙述中正确的是A。A、批处理作业必须具有作业控制信息。B、分时系统不一定都具有人机交互功能。C、从响应时间的角度看，实时系统与分时系统差不多。D、由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源。5、在操作系统中，P、V操作是一种D。A、机器指令B、系统调用命令C、作业控制命令D、低级进程通讯原语6、若信号量S的初值为2，当前值为-1，则表示有B等待进程。A、0个B、1个C、2个D、3个7、下列进程状态变化中，C变化是不可能发生的。A、运行就绪B、运行等待C、等待运行D、等待就绪8、当B时，进程从执行状态变为就绪状态。A、进程被调度程序选种B、时间片到C、等待某一事件D、等待的事件发生9、用P、V操作管理临界区时，信号量的初值定义为C。A、-1B、0C、1D、任意值10、临界区是C。A、一个缓冲区B、一段共享数据区C、一段程序D、一个互斥资源11、操作系统通过B对进程进行管理。A、JCBB、PCBC、DCTD、CHCT12、下述哪个选项不是管程的组成部分A。A、局部于管程的数据结构B、对管程内数据结构进行操作的一组过程C、管程外过程调用管程内数据结构的说明D、对局部于管程的数据结构设置初始的语句13、下面所述步骤中，A不是创建进程所必须的。A、由调度程序为进程分配CPUB、建立一个进程控制块C、为进程分配内存D、将进程控制块链入就绪队列14、多道程序环境下，操作系统分配资源以C为基本单位。A、程序B、指令C、进程D、作业15、对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，若mutex=0，则B。A、表示没有进程进入临界区B、表示有一个进程进入临界区C、表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入D、表示有两个进程进入临界区16、如果系统中有n个进程，则就绪队列中进程的个数最多为C。A、n+1B、nC、n-1D、117、下述哪一个选项体现了原语的主要特点D。A、并发性B、异步性C、共享性D、不可分割性18、一个进程被唤醒意味着D。A、该进程重新占有了CPUB、它的优先权变为最大C、其PCB移至等待队列队首D、进程变为就绪状态19、设系统中有n(n2)个进程，且当前不在执行进程调度程序，试考虑下述4种情况：A、没有运行进程，有2个就绪进程，n个进程处于等待状态。B、有1个运行进程，没有就绪进程，n-1个进程处于等待状态。C、有1个运行进程，有1个就绪进程，n-2个进程处于等待状态。D、有1个运行进程，n-1个就绪进程，没有进程处于等待状态。上述情况中，不可能发生的情况是A。20、为多道程序提供的可共享资源不足时，可能出现死锁。但是，不适当的C也可能产生死锁。A、进程优先权B、资源的线性分配C、进程推进顺序D、分配队列有限权21、采用资源剥夺法可以解除死锁，还可以采用B方法解除死锁。A、执行并行操作B、撤消进程C、拒绝分配新资源D、修改信号量22、在分时操作系统中，进程调度经常采用C算法。A、先来先服务B、最高优先权C、时间片轮转D、随机23、在C的情况下，系统出现死锁。A、计算机系统发生了重大故障B、有多个封锁的进程同时存在C、若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源D、资源数远远小于进程数或进程同时申请的资源数远远超过资源总数24、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源是B。A、9B、10C、11D、1225、在下列解决死锁的方法中，属于死锁预防策略的是B。A、银行家算法B、资源有序分配法C、死锁检测法D、资源分配图化简法26、选择作业调度算法时常考虑的因素之一是使系统有最高的吞吐率，为此应B。A、不让处理机空闲B、处理尽可能多的作业C、使各类用户都满意D、不使系统过于复杂27、现有3个同时到达的作业J1、J2和J3，它们的执行时间分别为T1、T2和T3，且T1T2T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是C。A、T1+T2+T3B、(T1+T2+T3)/3C、(3T1+2T2+T3)/3D、(T1+2T2+3T3)/328、A是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。A、周转时间B、响应时间C、等待时间D、运行时间29、一作业8:00到达系统，估计运行时间为1小时。若10:00开始执行该作业，其响应比是C。A、2B、1C、3D、0.530、在存储器管理中，采用覆盖和交换技术的目的是A。A、节省内存空间B、物理上扩充内存容量C、提高CPU效率D、实现内存共享二、填空题1. 操作系统的四大功能是 进程管理、存储、文件、目录。2.操作系统的两个最基本特征是并发、共享。3. 进程的基本状态有执行、就绪和等待。4. 进程的基本特征是结构性、并发性、动态性、独立性、异步性、交互性。5.信号量的物理意义是当信号量值大于0时表示有资源可以分配；当信号量值小于0时，其绝对值为等待队列中的进程。6.进程是一个程序对某个数据集的一次运行活动。7.系统中各进程之间逻辑上的相互制约关系称为进程同步与互斥。8. 若一个进程已进入临界区，其他欲进入临界区的进程必须等待。9.有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是【1-m，1】10.在操作系统中引入线程概念的主要目的是减少程序并发执行时所付出的时间和空间开销，使操作系统具有更好的并发性。11. 若使当前运行进程总是优先级最高的进程，应选择最高优先级进程调度算法。12. 在有m个进程的系统中出现死锁时，死锁进程的个数k应该满足的条件是2km。13. 进程调度算法采用等时间片轮转法时，时间片过大，就会是轮转法转化为先进先出调度算法。14. 采用段页式存储管理技术，不会产生内部碎片。15. 在可变式分区存储器管理中的拼接技术可以进行碎片整理。16. 分页式虚拟存储系统中，页面的大小与可能产生的缺页中断次数成无关比。17. 实现虚拟存储器的目的是扩展内存。18. 采用分段存储管理的系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度为64kb。19.虚拟存储管理系统的基础是程序执行时的局部性理论。20.采用交换技术获得的好处是以牺牲cpu时间为代价的。21. 为实现CPU和外部设备的并行工作，系统引入了通道硬件机制。22. 通道指专门用于负责输入/输出工作的处理机，通道所执行的程序称为通道程序。23. 操作系统对文件管理的部分叫做文件系统。24. 文件系统的主要目的是管理文件的存储空间实施空间的分配与回收。25. 文件系统用目录组织文件。26. 为了对文件系统中的文件进行安全管理，任何一个用户在进入系统时都必须进行注册，这一级安全管理是身份识别安全管理。27. 为了解决不同用户文件的“命名冲突”问题，通常在文件系统中采用多级目录。28. 用磁带作文件存储介质时，文件只能组织成顺序存取。29. 文件的物理组织有顺序、链接和索引。30. 文件共享是指不同的用户或进程共同使用一个文件。三、综合题1. 试对分时系统和实时系统进行比较。 答：a.实时信息处理系统与分时操作系统一样都能为多个用户服务。系统按分时原则为多个终端用户服务:而对实时控制系统,则表现为经常对多路现场信息进行采集以及对多个对象或多个执行机构进行控制。b.实时信息处理系统与分时操作系统一样,每个用户各占一个终端,彼此独立操作,互不干扰。因此用户感觉就像他一人独占计算机:而在实时控制系统中信息的采集和对对象的控制也都是彼此互不干扰的。c实时信息系统对响应时间的要求与分时操作系统类似,都是以人所能接受的等待时间来确定的:而实时控制系统的响应时间则是以控制对象所能接受的延时来确定的。d分时操作系统是一种通用系统,主要用于运行终端用户程序,因此它具有较强的交互能力。而实时操作系统虽然也有交互能力,但其交互能力不及前者。e.分时操作系统要求系统可靠,相比之下,实时操作系统则要求系统高度可靠。2. 有一个仓库，可以存放A和B两种产品，但要求： (1)、每次只能存放一种产品（A或B）; (2)、-N A产品数量- B产品数量 M。 其中，N和M是正整数。试用P、V操作描述产品A与产品B的入库过程。 答： 我们可以设置两个信号量来控制A、B产品的存放数量，sa表示当前允许A产品比B产品多入库的数量;sb表示当前允许B产品比A产品多入库的数量。初始时，sa为M-1，sb为N-1。当往库中存放入一个A产品时，则允许存入B产品的数量也增加1：当往库中存放入一个B产品时，则允许存入A产品的数量也增加1。产品A、B的入库过程描述如下：int mutex=1; /* 互斥信号量 */int sa=M-1;int sb=N-1;main()while(1) 取一个产品; if(取的是A产品) p(sa); p(mutex); 将产品入库; v(mutex); v(sb); else /* 取的产品是B */ p(sb); p(mutex); 将产品入库; v(mutex); v(sa); 3. 有一页式系统，其页表存放在内存中。(1)、如果对内存的一次存取需要1.5微秒，问实现一次页面访问的存取时间是多少？(2)、如果系统增加有快表，平均命中率为85%，当页表项在快表中时，其查找时间忽略为0，问此时的存取时间为多少？答：(1)、2*1.5us=3us(2)、85%*1.5us+15%*2*1.5us=1.725us。4. 在一个请求分页系统中，假定系统分配给一个作业的物理块数为3，并且此作业的页面走向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2。试用FIFO和LRU两种算法计算出程序访问缺页率。答：走向232152453252物理块22225555333333332222255111444442中断缺缺缺缺缺缺缺缺缺 用FIFO调度算法产生缺页次数9次。 缺页率：9/12=0.75.走向232152453252物理块22222222333333355555555111444222中断缺缺缺缺缺缺缺 LRU算法缺页次数7次。缺页率：7/12=0.58.5. I/O控制可用哪几种方式实现？各有何优缺点？答：IO控制过程可用三种方式实现：作为请求IO操作的进程实现；作为当前进程的一部分实现；由专门的系统进程IO进程完成。第一种方式请求对应IO操作的进程能很快占据处理机但要求系统和IO操作的进程应具有良好的实时性。第二种方式不要求系统具有高的实时性，但IO控制过程要由当前进程负责。第三种方式增加了一个额外的进程开销，但用户不用关心IO控制过程。6. 什么是缓冲池？设计一个数据结构来管理缓冲池。答：缓冲池指一个内存块的集合，这些内存块采用页面的形式。缓冲池的结构 由若干个大小相同的缓冲区组成. 当某进程需要使用缓冲区时,提出申请,由管理程序分配给它,用完后释放缓冲区.这样可用少量的缓冲区为更多的进程服务.public class SyncQueue public SyncQueue(int size) _array = new Objectsize;_size = size;_oldest = 0;_next = 0;public synchronized void put(Object o) while (full() try wait(); catch (InterruptedException ex) throw new ExceptionAdapter(ex);_array_next = o;_next = (_next + 1) % _size;notify();public synchronized Object get() while (empty() try wait(); catch (InterruptedException ex) throw new ExceptionAdapter(ex);Object ret = _array_oldest;_oldest = (_oldest + 1) % _size;notify();return ret;protected boolean empty() return _next = _oldest;protected boolean full() return (_next + 1) % _size = _oldest;protected Object _array;protected int _next;protected int _oldest;protected int _size;7. 使用文件系统时，通常要显式地进行OPEN和CLOSE进行操作。 答：（1）显式open操作完成文件的打开功能，将基本文件目录中内容读入用户活动的文件表中，并在系统文件中记录打开的次数；显式close操作完成文件的关闭功能，撤销用户活动文件表中的相应表项，改变系统活动文件的打开次数，如果需要将被改动过的文件目录信息写回基本文件目录中。 （2）可以取消显式得open和close操作，如果取消上述操作，系统在进行文件操作前需判断文件是否已打开，若未打开，应自动完成打开文件，已建立用户和文件间的联系；同时，应在系统结束时关闭已打开的所有文件，更新系统的基本文件目录。 （3）取消显式OPEN和CLOSE操作使得文件的读写变得复杂。因为在每次读写前都要判断文件是否已打开，此外，系统在结束时要做一些额外的工作，已完成close应该完成的操作。4、 证明题1、 考虑由n个进程共享的具有m个同类资源的系统，证明：如果对i=1,2,n，有0 Need(i) m而且所有进程最大需求量之和小于m+n,那么该系统是死锁无关的。答：令每个进程请求共享资源的最大量相等，且为x，（0xm），那么在最坏的情况下每个进程都占有（x-1）个共享资源，并各自最多再申请一个资源就可以运行完毕，进而释放它们所占有的全部资源。此刻，系统剩余的可用资源数为：m - n*(x-1)。当m n*(x-1)1时，即x (m+n-1)/n时，系统不会出现死锁的。因此得出，系统中所有进程的最大需求量之和nx (m+n-1) 时，系统是不会发生死锁的。所以，n个进程的最大需求量之和小于m+n时，系统与死锁无关。2.若系统中有作业1、2、3几乎同时到达，已知它们的运行时间依次为a、b、c，且满足关系式ab 0 可见，采用短作业优先算法调度才能获得最小平均作业周转时间.操作系统原理复习题 二一、选择题1、下列选择中, D不是操作系统关心的主要问题。A、管理计算机裸机B、设计、提供用户程序与计算机系统的界面C、管理计算机系统资源D、高级程序设计语言的编译器2、操作系统中采用多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的A。A、利用率B、可靠性C、稳定性D、兼容性3、在操作系统中，处理机负责对进程进行管理和调度，对系统中的信息进行管理的部分通常称为C。A、数据库系统B、软件系统C、文件系统D、检索系统4、所谓B是指将一个以上的作业放入内存，并且同时处于运行状态，这些作业共享处理机的时间和外围设备等其它资源。A、多重处理B、多道程序设计C、实时处理D、共行执行5、下面关于操作系统的叙述中正确的是A。A、批处理作业必须具有作业控制信息。B、分时系统不一定都具有人机交互功能。C、从响应时间的角度看，实时系统与分时系统差不多。D、由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源。6、分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是B。A、就绪状态B、执行状态C、阻塞状态D、撤消状态7、对进程的管理和控制使用C。A、指令B、原语C、信号量D、信箱8、下面对进程的描述中，错误的是D。A、进程是动态的概念B、进程执行需要处理机C、进程是有生命期的D、进程是指令的集合9、信箱通信是一种B通信方式。A、直接B、间接C、低级D、信号量10、产生死锁的四个必要条件是：互斥、B、循环等待和不剥夺。A、请求与阻塞B、请求与保持C、请求与释放D、释放与阻塞11、发生死锁的必要条件有4个，要防止死锁的发生，可以通过破坏这4个必要条件之一来实现，但破坏 A条件是不太实际的。A、互斥B、不可抢占C、部分分配D、循环等待12、资源的按序分配策略可以破坏D条件。A、互斥使用资源B、占有且等待资源C、非抢夺资源D、循环等待资源13、银行家算法在解决死锁问题中是用于B的。A、预防死锁B、避免死锁C、检测死锁D、解除死锁14、C是作业存在的唯一标志。A、作业名B、进程控制块C、作业控制块D、程序名15、设有四个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2小时，它们在一台处理器上按单道方式运行，则平均周转时间为B。A、1小时B、5小时C、2.5小时D、8小时16、既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是A。A、响应比高者优先B、短作业优先C、优先级调度D、先来先服务17、作业生存期共经历4个状态，它们是提交、后备、B和完成。A、就绪B、运行C、等待D、开始18、虚拟存储器的最大容量B。A、为内外存容量之和B、由计算机的地址结构决定C、是任意的D、由作业的地址空间决定19、把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存的物理地址称为B。A、加载B、重定位C、物理化D、逻辑化20、在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，缺页中断的次数D。A、减少B、增加C、无影响D、可能增加也可能减少21、在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其内存空间并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是D。A、无上邻空闲区也无下邻空闲区B、有上邻空闲区但无下邻空闲区C、有下邻空闲区但无上邻空闲区D、有上邻空闲区也有下邻空闲区22、如果I/O所花费的时间比CPU处理器时间短得多，则缓冲区D。A、最有效B、几乎无效C、均衡D、以上均不是23、通道又称I/O处理机，它用于实现A之间的信息传输。A、 内存与外设B、CPU与外设C、内存与外存D、CPU与外存24、如果I/O设备与存储进行数据交换不经过CPU来完成，这种数据交换方式是C。A、程序查询B、中断方式C、DMA方式D、无条件存取方式25、在采用SPOOLing技术的系统中，用户的打印结果首先被送到A。A、磁盘固定区域B、内存固定区域C、终端D、打印机26、选择作业调度算法时常考虑的因素之一是使系统有最高的吞吐率，为此应B。A、不让处理机空闲B、处理尽可能多的作业C、使各类用户都满意D、不使系统过于复杂27、现有3个同时到达的作业J1、J2和J3，它们的执行时间分别为T1、T2和T3，且T1T2T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是C。A、T1+T2+T3B、(T1+T2+T3)/3C、(3T1+2T2+T3)/3D、(T1+2T2+3T3)/328、A是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。A、周转时间B、响应时间C、等待时间D、运行时间29、一作业8:00到达系统，估计运行时间为1小时。若10:00开始执行该作业，其响应比是C。A、2B、1C、3D、0.530、在存储器管理中，采用覆盖和交换技术的目的是A。A、节省内存空间B、物理上扩充内存容量C、提高CPU效率D、实现内存共享二、填空题1. 个操作系统兼有批处理、分时和实时操作系统三者或其中两者的功能，这样的操作系统称为通用操作系统。2. 用户和操作系统之间的接口主要分为作业级接口和程序级接口两类。3. 实时操作系统应具有两个基本特征：及时性和多路性。4. 如果信号量的当前值为4，则表示系统中在该信号量上有4个等待进程。5. 关于进程的叙述中，不正确的有。6. 在先来先服务调度算法中，按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。7. 系统中各进程之间逻辑上的相互制约关系称为进程同步与互斥。8. 若一个进程已进入临界区，其他欲进入临界区的进程必须等待。9. 有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是【1-m，1】。10. 在操作系统中引入线程概念的主要目的是减少程序在并发执行时所付出的时空开销，使OS具有更好的并发性。三、综合题1. 什么是操作系统？它有什么基本特征？答：操作系统是指控制和管理计算机的软、硬件资源，合理组织计算机的工作流程，方便用户使用的程序和数据的集合。操作系统具有4个基本特征：并发性：指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行，而微观上这些程序是在交替执行。共享性：因程序的并发无规律，使系统中的软、硬件资源不再为某个程序独占，而是有多个程序共同使用。虚拟性：多道程序设计技术把一台物理计算机虚拟为多台逻辑上的计算机，使得每个用户都感觉是“独占”计算机。不确定：多道程序系统中，各程序之间存在着直接或间接的联系，程序的推进速度受到其他程序的影响。这样，程序运行的顺序，程序完成的时间以及程序运行的结果都是不确定的。2.进程与线程的主要区别是什么？答：进程有两个属性：进程是一个可拥有资源的独立单位进程同时又是一个可独立调度和分派的基本单位线程是独立分派和调度的基本单位，同一进程中的各个线程，都可共享该进程所拥有的资源。3.用P、V操作实现下述问题的解。桌上有一个盘子，可以存放一个水果。父亲总是放苹果到盘子中，而母亲总是放香蕉到盘子中；一个儿子专等吃盘子中的香蕉，而一个女儿专等吃盘中的苹果。答：定义信号量：dish:表明盘子中是否为空，初值为1；Apple:表明盘子中是否有苹果，初值为0；Orange:表明盘子中是否有桔子，初值为0；main ()cobegin father (); mother (); son ();daughter (); coendfather () P(dish);放苹果V(apple);mother() P(dish); 放香蕉 V(orange);son () P(orange); 取香蕉 V(dish);daughter() P(apple); 取苹果 V(dish);4. 设公共汽车上，司机和售票员的活动，这两个活动有什么同步关系？用信号量和P、V操作实现它们的同步。解：确定进程间的关系。售票员关车门后，要向司机发开车信号，司机接到开车信号后才能启动车辆。在汽车正常行驶过程中售票员售票，到站时司机停车，售票员在车停后开车门，让乘客上下车。因此司机启动车辆的动作必须与售票员的动作取得同步；售票员开车门的动作也必须同司机停车取得同步。信号量为：S1，S2。S1表示是否允许司机启动汽车，初值为0。S2表示是否允许售票员开门，初值为0. Int s1=0; Int s2=0; main() cobegin Drive(); Busman(); CoendDrive()while(1) p(s1); 启动车辆； 正常行车； 到站停车； V(s2); Busman() while(1) 关车门； V(s1); 售票； 平（s2）; 开车门； 上下乘客； 5. 某寺庙问题，试给出取水、入水的算法描述。解：设置5个信号量：互斥信号量mutex1,用于实现对水井的互斥使用，其初值为1；互斥信号量mutex2，用于实现对水缸的互斥使用，其初值为1；信号量empty，用于记录水缸中还可以装入水的桶数，其初值为10；信号量full，用于记录水缸中已装入水的桶数，其初值为0；信号量count，用于记录可用水桶数目，其初值为3。Semaphore mutex1=1;Semaphore mutex2=1;Semaphore empty=10;Semaphore full=0;Semaphore count=3;Main( ) cobegin Get(); Use();Coend Get( ) while(ture) p(empty); P(count); P(mutex1); 从井中取水； V(mutex1); P(mutex2); 将水倒入水缸； V(mutex2); V(count); V(full); Use( ) while (ture) P(full); P(count); P(mutex2); 从缸中取水； V(mutex2); V(empty); V(count); 6.按序分配是防止死锁的一种策略。什么是按序分配？为什么按序分配可以防止死锁？答：按序分配资源：把系统中所有资源排一个顺序，对每一个资源确定编号，规定任何一个进程申请两个以上资源时，总是先申请编号最小资源，再申请编号大的资源。在采用这种策略时，总有一个进程占据了较高序号的资源，此后它继续申请资源必然是空闲的，因而进程可以一直向前推进。这种策略分配不会出现循环等待资源情况。7. 假设有一台计算机，它有1M内存，操作系统占用200K，每个用户进程也占用200K。用户进程等待I/O的时间为80%，若增加1M内存，则CPU的利用率将提高多少？解：1M内存的情况：1）支持用户进程数：（1024K-200K）/200K=4.12 所以4个用户进程。 2）CPU利用率： 先求CPU空闲（4个用户均处于等待I/O状态）概率P=（80%）4，然后再求CPU利用率1-P =1-（80%）4 = 1-0.84=59%。增加1M内存的情况：1）支持用户进程数：（2*1024K-200K）/200K=9.24 所以9个用户进程。 2）CPU利用率： 先求CPU空闲（9个用户均处于等待I/O状态）概率P（80%）9，然后再求CPU利用率1-P 1-P =1-（80%）9 = 1 -0.89=87%。增加1M内存，CPU的利用率将提高：87% / 59%= 147% 147% - 100%=47%所以若增加1M内存，则CPU的利用率将提高47%。8. 有5个待运行作业为A，B，C，D，E，它们几乎同时到达，各自的估计运行时间分别为9，6，3，5，x。试问采用哪种运行次序使得平均周转时间最短？答：由于短作业优先算法会使系统平均响应时间最短,所以:当0x9时,应该采用的运算顺序为: 3,5,6,9,x。9. 试述缺页中断与一般中断的主要区别。答：缺页中断与一般中断的区别如下。（1）两种中断产生的时刻不同：缺页中断是在执行一条指令中间时产生的中断，并立即转去处理；而一般中断则是在一条指令执行完毕后，当硬件中断装置发现有中断请求时才去响应和处理。2）处理完毕后的归属不同：缺页中断处理完后，仍返回到原指令去重新执行，因为那条指令并未执行；而一般中断则是或返回到被中断进程的下一条指令去执行，因为上一条指令已经执行完了，或重新调度，去执行别的进程程序。10. 有一请求分页存储管理系统，页面大小为每页100字节。有一个5050的整型数组按行连续存放，每个整数占两个字节。试问该程序执行时产生多少次缺页中断？解：由题目可知，该数组中有2500个整数，每个整数占用2个字节，共需存储空间5000个字节；而页面大小为每页100字节，数组占用空间50页。假设数据从该作业的第m页开始存放，则数组分布在第m页到第m+49页中，它在主存中的排列顺序为：a00，a01，a049 第m页a10，a11，a149 第m+1页 a490，a491，a4949 第m+49页由于该初始化程序是按行进行的，因此每次缺页中断调进一页后，位于该页内的数组元素全部赋予0值，然后再调入下一页，所以涉及的页面走向为m，m+1，m+49，故缺页次数为50次。操作系统原理复习题 三一、单项选择题1.某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（ C ）。A）12B）11C）10D）92.某虚拟存储器系统采用页式内存管理，使用LRU页面替换算法，考虑下面的页面访问地址流（每次访问在一个时间单位内完成）：1、8、1、7、8、2、7、2、1、8、3、8、2、1、3、1、7、1、3、7假定内存容量为4个页面，开始时是空的，则页面失效次数是（ C ）。A）4B）5C）6D）73.下述（ A ）页面淘汰算法会产生Belady现象。A）先进先出B）最近最少使用C）最不经常使用D）最佳4.某系统段表的内容如下表所示。一逻辑地址为（2，154），它对应的物理地址为（ B ）。A）120K+2B）480K+154C）30K+154D）2+480K段号段首址段长度0120K40K1760K30K2480K20K3370K20K5.一个文件的相对路径名是从（ A ）开始，逐步沿着各级子目录追溯，最后到指定文件的整个通路上所有子目录名组成的一个字符串。A）根目录B）二级目录C）当前目录D）多级目录6.存放在磁盘上的文件（ A ）。A）既可随机访问，又可顺序访问B）只能随机访问C）只能顺序访问D）不能随机访问7.常用的文件存取方法有两种：顺序存取和（ D ）存取。A）流式B）串联C）顺序D）随机8.文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名（ C ）。A）应该相同B）应该不同C）可以相同也可以不同D）受系统约束9.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（ A ）。A）缓冲技术B）覆盖技术C）并行技术D）虚存技术10.通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成能为若干用户共享的设备，这种设备称为（D）。A）存储设备B）系统设备C）用户设备D）虚拟设备11.下列算法中，用于磁盘移臂调度的是（ C ）。A）时间片轮转法B）LRU算法C）最短寻道时间优先算法D）优先级高者优先算法12.若信号量S的初值为2，当前值为-3，则表示有（ D ）等待进程。A）0个B）1个C）2个D）3个13.对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，若mutex=0，则（ B ）。A）表示没有进程进入临界区B）表示有一个进程进入临界区C）表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入D）表示有两个进程进入临界区14.发生死锁的必要条件有四个，要预防死锁的发生，可以破坏这四个条件，但破坏（ A ）条件是不太实际的。A）互斥B）请求和保持C）不剥夺D）环路等待15.银行家算法是一种（ B ）算法。A）解除死锁B）避免死锁C）预防死锁D）检测死锁二、填空题 1.文件的结构就是文件的组织形式，从用户观点出发所看到的文件组织形式称为文件的（ 逻辑结构）；从实现观点出发，文件在外存上的存放组织形式称为文件的（物理结构）。2.资源管理（分配）的角度，I/O设备可分为（独占）、（ 共享）和（虚拟 ）三种类型。3.（文件保护）指避免文件拥有者或其他用户因有意或无意的错误操作使文件受到破坏。4.进程调度算法采用等时间片轮转法时，时间片过大，就会使轮转法转化为（先来先服务）调度算法。5. 设有8页的逻辑空间，每页有1024字节，它们被映射到32块的物理存储区中。那么，逻辑地址的有效位是（ 13 ）位，物理地址至少是（ 5 ）位。6. 段页式存储管理中，是将作业分（ 段 ），（ 段 ）内分（ 页 ）。分配以（ 页 ）为单位。在不考虑使用联想存储快表情况下，每条访问内存的指令需要（ 三 ）次访问内存，其中第（ 二 ）次是查作业的页表。三、问答题1. 进程是什么？进程与程序有什么区别？答：进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的独立单位。区别进程更能直实地描述并发（程序不能）进程是由程序和数据两部分组成程序是静态的，进程是动态的进程是有生命周期的，有诞生有消亡，是短暂的，而程序是相对长久的一个程序可以有多个进程与之对应，也可能没有与之对应的进程，但是一个进程肯定有且只有一个程序与之对应进程具有创建其他进程的能力。2. 进程的三种基本状态是什么？进程状态转换有哪几种类型？答：就绪状态，执行状态，等待状态。就绪执行（进程调度）执行就绪（时间片完）执行等待（请求I/O，申请缓冲空间）等待就绪（请求I/O完成得到响应）。3. 什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的地位如何？答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，他是这样一些程序模块的集合-它们能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使用户能够灵活，方便，有效地使用计算机，使整个计算机系统能高效地运行。4. 如果一个单处理机系统中有N个进程，运行的进程最多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.5. 一台计算机有8台磁带机。它们由N个进程竞争使用，每个进程可能需要3台磁带机。请问N为多少时，系统没有死锁危险？并说明原因。答：当N2。，因为每个进程需要3台磁带机，都能满足，不会发生死锁。当