操作系统课堂同步练习题.doc

第一章 操作系统导论一、 单选 1、 分时系统中为了使多个用户能够同时与系统交互，最关键的问题是_B_A 计算机具有足够快的运算速度 B 能快速进行内外存之间的信息交换 C 系统能够及时接受多个用户的输入 D 短时间内所有用户程序都能运行2、在分时系统中，当时间片一定时，_B_响应越快A 内存越大 B 用户越少 C 用户越多 D内存越小3、操作系统的进程管理模块并不负责_C_A 进程的创建与删除 B 提供进程通信机制 C 实现I/O设备的调度 D通过共享内存实现进程间的调度4、下面选项中_D_不是操作系统关心的主要问题A 管理计算机的裸机 B 设计、提供用户程序与计算机硬件C 管理计算机的系统资源 D 高级程序设计语言的编译器5、用户在程序设计过程中，若要得到系统功能必须通过_B_A 进程调度 B 系统调用 C 作业调度 D 键盘命令6、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7、UNIX操作系统是一种_A_A 分时操作系统 B 批处理操作系统 C 实时操作系统 D 分布式操作系统 8、输入（或输出）操作指的是_BD_双方之间的信息传送（武汉理工大2002）A 外围设与外围设备 B CPU与外围设备 C CPU与主存储器 D主存储器与外围设备 9、操作系统内核部分的主要特点是_B_A一个程序模块 B常驻内存 C经常交换到外存 D串行执行 10、_C_系统具有同时管理和运行多个应用程序的能力。A GUI B Windows应用程序 C多任务系统 D API 二、 问答题1、 什么是操作系统的基本功能？操作系统的功能是管理和控制计算机系统中所有软硬件资源，合理地组织计算机工作流程，并为用户提供一个良好的工 作环境和友好的接口。其基本功能包括：处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口等2、 实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？关键问题：使用户能与自己的作业交互；（即用户在自己的终端上键入一命令以请求系统服务后，系统能及时地接收并处理该命令，并在用户能够接受的时延内将结果返回给用户）如何解决： 及时接收命令和返回输出结果很容易做到，只要在系统中配置一多路卡，并为每个终端配置一个缓冲区来暂存用户键入的命令和输出的结果便可以了。因此，要着重解决的问题是确保在较短的时间内，系统中所有的用户程序都能执行一次，从而使用户键入的命令能够得到及时处理。为此，系统不应让一个作业长期占用CPU直至它运行结束，而应设置一个较短的时间片，并规定每个程序只能运行一个时间片，然后，不管它是否运行完毕，都必须将CPU让给下一个作业，从而使所有的作业都得到及时的处理，使用户的请求得到及时的响应。3、 OS有哪几大特征？他们之间有何关系？其最基本的特征是什么？（1） 并发和共享互为存在的条件（2） 虚拟以并发和资源共享为前提：为使并发进程能更方便、更有效地共享资源，操作系统常采用多种虚拟技术来在逻辑上增加CPU和设备的数量以及存储器的容量，从而解决众多并发进程对有限的系统资源的争用问题（3） 异步性是并发和共享的必然结果4、 是什么原因使操作系统具有异步性特征？ 异步性是并发和共享的必然结果。操作系统允许多个并发进程共享资源，相互合作，使得每个进程的运行过程受到其他进程的制约，不再“一气呵成”，而是“走走停停”这必然导致异步性特征的产生。5、 区别网络操作系统与分布式操作系统？ 相似：网络结构、通信方式和资源管理方法 网络：信息交换，资源共享 分布式：并行执行，相互协作 6、 设内存中有三道作业程序A、B、C，它们按A、B、C的优先次序执行。它们的计算和I/O操作的时间如表1.1所示。 假设三道程序使用相同设备进行I/O操作， 表1.1 三道程序的操作时间（单位:ms）程序操作ABC计算306020I/O403040计算101020各程序以串行方式使用设备，试画出单道运行和多道运行的时间关系图（调度程序的执行时间忽略不计）。在两种情况下，完成这三道程序各要花多少时间？ 260/190三 、知识拓展1、系统调用（1）基本概念：是操作系统提供给编程人员的唯一接口。系统调用是由操作系统中的一段程序来完成特定功能的，属于一种特殊的过程调用。（2）调用的方式：通过产生一个访管中断，使处理机由目态（用户态）转为管态（核心态）。当中央处理器处于目态时.不允许执行特权指令，而处于管态时可执行这些包括特权指令在内的一切机器指令。.（3）本质：一种特殊的过程调用，与一般过程调用的区别：u 运行状态不同：一般过程调用，其调用和被调用过程或者都是子程序，或者都是系统程序，故运行在同一状态下（系统态或用户态）。系统调用的调用过程是用户程序，它运行在用户态；其被调用过程是系统过程，运行在系统态下。u 进入的方式不同：一般过程调用可以直接通过过程调用语句将控制转移到被调用的过程；而执行系统调用时，由于调用和被调用处于不同的系统状态，必须通过中断进入。u 代码层次不同：一般的 过程调用中的程序是用户级程序，而系统调用是操作系统中的代码程序，是系统级程序。2、Windows发展： 1985年推出了第一版的Microsoft Windows，因功能不足而不获电脑用户欢迎。 1987年微软发行Windows 2.0，比起上一版本较受欢迎。主要原因是微软发行“执行时期版本”的Excel 和 Word for Windows。 微软在1990年发行Windows 3.0非常成功。除了改进应用程式的能力之外，利用虚拟内存，Windows容许MS-DOS软件有更好的多任务表现。加上个人电脑的图像处理能力改良（使用VGA图像卡），和使用保护模式记忆模式，应用程式能比较容易运用更多的内存。 Windows 95应用程式在保护模式运行，拥有32位元寻址和使用虚拟内存的能力，令程式可使用多达2G虚拟内存，并且理论上避免其他程式影响自己的记忆位址空间。 作为进入工作站市场的尝试，微软发行Windows NT 4.0。在其主要特色为使用Windows 95接口，但基于Windows NT核心。NT优异的网络能力，和先进的NTFS文件系统，令NT极适合服务器市场，Windows NT 3.51 是微软首次进入这个市场的产品，并逐渐夺取Novell的市场。 Windows 98是 Windows 95 的一个小型升级，它包括新的硬件驱动程式和FAT32文件系统，后者支持大于2G的硬盘。Windows 98 亦把Internet Explorer整合至Windows接口和Windows档案管理员中。 微软发行Windows 2000（早期称作的Windows NT 5.0）。它成功地在服务器和工作站市场部署，被认为是Windows中最好的版本。它参考了Windows 98的一些优点，尤其是使用者接口方面。 在2001年，微软发行Windows XP，它整合了Windows NT/2000 和Windows 3.1/95/98/ME。Windows XP 使用了Windows NT 5.1的核心，它的发行，标志着Windows NT开始普及并进入家庭客户的市场，和16位元时代的终结。 在2003年四月，微软发行Windows Server 2003，这是Windows 2000 Server后的一个重大升级。它加入了不少安全功能，一个称为Manage Your Server的工具，简化了服务器的设定，而且改进了性能。 在2007年1月30日，Windows Vista正式发行。它引入了一种新的“限制使用者模式”，以取替现在的“默认是管理员的模式”，并且支援Windows OneCare Live、内罝Windows Defender、防火墙以及用于硬盘加密的 BitLocker ，令 Windows 的安全性增强不少。另外，Windows Vista亦加入了全新的Windows Aero华丽接口，以及增强后的搜索功能（Windows indexing service）。 2008年推出Windows Server 2008，它是微软下一个服务器操作系统的名称。 Windows 7于2009年10月22日在全球公开发售。 2012年左右 Windows 8 将会推出。3、UNIX操作系统诞生于1969年，至今已有40年历史，它已从一个非常简单的操作系统发展成为性能先进、功能强大、使用广泛的操作系统，并成为事实上的多用户、多任务操作系统标准。UNIX系统结构：UNIX系统结构可分为三层。最内层的UNIX操作系统核心，它包括文件控制系统和进程控制系统两大部分；最外层是用户程序，包括许多应用软件；中间层是shell命令解释层，实用程序和库函数，该层中的shell解释程序是用户和UNIX操作系统的操作界面。 主要特点： （1）UNIX是一个多用户、多任务的操作系统，每个用户都可以同时执行多个进程，系统中的进程数目逻辑上不受限制。 （2）UNIX提供了精选的、丰富的系统功能，其中许多功能在实现思想上有其独到之处，并且是高效的。 （3）UNIX系统用高级语言编写，使系统具有易读、易懂、易修改及易移植等一系列优点，且系统代码十分紧凑。 （4）UNIX提供了良好的用户界面。该系统提供了一种命令设计语言shell作为用户界面；同时提供了系统调用作为用户程序和系统的接口。这些界面为用户提供各种服务，并且相当简洁。 （5）UNIX使用了树形结构的文件系统，它具有良好的安全性、保密性和可维护性，在文件系统的实现方法上，也有较多创新。 （6）UNIX系统提供了多种通信机制，以满足各种进程通信的需要（7）在早期的UNIX版本中，存储管理采用进程对换管理方式；而在UNIX System V 中又增加了支持请求调页的存储管理方式，以实现虚拟存储器。第二章 进程管理一 单选1、进程和程序的最根本区别在于_B_ A对资源占有的类型和数量 B 进程是动态的，而程序是静态的C 看它们是否能够并发地在处理机上运行 D 进程规模较小，程序规模较大2、进程存在的唯一标志是_B_A 程序 B PCB C 数据集 D 中断3、操作系统分配资源的基本单位是_D_A 程序 B 指令 C 作业 D 进程4、进程在处理器上执行时_D_A 进程之间是无关的，具有封闭性特征B 进程之间是有交往的，相互依赖、相互制约，具有并发性C具有并发性，即同时执行的特征D进程之间可能是无关的，但也有可能是有关的5、下面有关系统进程和用户进程说法中正确的是_C_ A系统进程和用户进程是进程的两种不同状态B 调用操作系统功能的进程称为系统进程C 完成用户功能的进程称为用户进程D 进程和程序实质上是一个概念6、分配到必要的资源并获得处理机的进程状态是_B_A 就绪状态 B 执行状态 C 阻塞状态 D 撤销状态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、下面所述步骤中，_A_不是创建进程所必需的A 由调度程序为进程分配CPU B 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创建原语的主要工作：向系统申请一个空闲PCB，并为子进程分配必要的资源，然后将进程PCB初始化，并将PCB插入就绪队列中，最后返回一个进程标识符，进程创建后，进入就绪队列，并不立即分配CPU。9、在单处理机的计算机系统中，进程能连续地占用处理机多长时间，取决于_C_A 进程相应的程序段的长度 B进程总共需要运行时间多少C进程调度策略 D进程完成什么功能 10、一个进程唤醒意味着_D_A 该进程重新占有了CPU B 它的优先权变得最大C 其CPU移到等待队列队首 D 进程变为就绪状态11、某进程所申请的一次打印事件结束，则该进程的状态可能发生的改变是_D_A 运行状态转变到就绪状态 B 阻塞状态转变到运行状态C 就绪状态转变到运行状态 D 阻塞状态转变到就绪状态12、对进程的管理和控制用_B_A 指令 B 原语 C 信号量 D 信箱13、下述那一个选项体现了原语的主要特点？_A_A 不可分性 B 异步性 C 共享性 D并发性14、当一个进程处于这样的状态_AB_时，称其为等待状态。A 它正等着输入一批数据 B 它正等着合作进程的一个消息C 它正等着分给它一个时间片 D它正等着进入内存15、在具有挂起状态的系统中，若当前内存高度吃紧，系统将使请求I/O的一个执行状态的进程进入_D_状态A 活动就绪 B 静止就绪 C 活动阻塞 D 静止阻塞16、下列几种关于进程的叙述，_A_最不符合操作系统对进程的理解。A 进程是在多程序环境中的完整程序 B 进程可由正文段、数据段和进程控制块描述C 线程（Thread）是一种特殊的进程D 进程是程序在一个数据集合上的运行过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位17、 下面_A_情况不会引起进程之间的切换A 进程调用本程序中定义的sinx函数进行数学计算B 进程处理I/O请求C 进程创建了子进程并等待子进程结束D 产生中断18、一个进程可以包含多个线程，各线程_A_.A 共享进程的虚拟地址空间 B 必须串行工作C 是资源分配的独立单位 D 共享堆栈解析：进程是资源分配的基本单位，各线程可以并行执行，它们共享进程的虚拟地址空间，但各个线程有自己的栈空间。19、某个进程从等待状态进入就绪状态，可能是由于_AC_.A 正在运行的进程运行结束 B 正在运行的进程执行了P操作C 正在运行的进程执行了V操作 D 正在运行的进程时间片用完20、造成进程结果不正确的因素与进程占用处理器的时间，执行的速度及外界的影响有关。而这些因素都与时间有关，所以称为_B_。A 时间因素 B 与时间有关的错误 C 时间错误 D 时间问题解析：两个并发执行的进程，其中一个进程对另一个进程的影响常常是不可预期的，甚至无法再现。这是因为两个并发进程执行的相对速度无法相互控制，因此各种与时间有关的错误就可能出现，与时间有关的错误有两种表现形式：一种是结果不唯一；一种是永远等待； 21、若信号量sem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个考察信号量的含义：当信号量0,表示当前系统中可用资源的数目； 当信号量T2T3.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_D_A T1+T2+T3 B (T1+T2+T3)/3 C(3T1+2T2+T3)/3 D (T1+2T2+3T3)/321、在进程调度中，若采用优先级调度算法，为了尽可能使CPU和外部设备并行工作，有如下三个作业：J1以计算为主，J2以输入输出为主，J3以计算和输入输出兼顾，则它们的优先级从高到低的排列顺序是_C_。A J1，J2，J3 B J2，J3，J1 C J3，J2,J1 D J2，J1，J3解析：本题将作业分为I/O繁忙的作业，CPU繁忙的作业，I/O与均衡的作业三种类型，由系统和管理员根据作业类型指定优先级。22、关于优先权大小的论述中，正确的论述是_D_.A 计算型进程的优先权，应高于I/O型进程的优先权B 用户进程的优先权，应高于系统进程的优先权C 资源要求多的进程，其优先权应高于资源要求少的进程D 在动态优先权中，随着进程执行时间的增加，其优先权降低23、采用按序分配资源的策略可以预防死锁，这是利用了哪个条件不成立？_B_。A 互斥 B 循环等待 C 不可抢占 D 占有并等待解析:在采用这种策略时，总有一个进程占据了较高序号的资源，它继续请求的资源必然是空闲的，因而进程可以一直向前推进。24、某计算机系统中有8台打印机，由K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。该系统可能发生死锁的K的最小值是_C_。（2009年计算机科学与技术学科全国硕士研究生入学统一试卷）A 2 B 3 C 4 D 525、假设系统有相同类型的9个资源被4个进程共享，试分析每个进程最多可以请求多少个资源数时该系统仍无死锁？_C_A 1 B 2 C 3 D 426、某系统有3个并发程序，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 4 B 8 C 10 D 12 27、在多道程序所提供的可共享的系统资源不足时，可能出现死锁，但是，不适当的_A_也可能产生死锁A 进程推进顺序 B 进程优先权 C 资源的顺序分配 D 程序并发28、 假定某系统中有同类互斥资源m个，可并发执行且共享该类资源的进程有n个，而每个进程申请资源的最大量为x(nxm),当不等式_D_成立时，系统一定不会 发生死锁。A nx+1m B nxm C m(x-1)+1n D m-nx+n-1029、采用资源剥夺法可以解除死锁，还可以用_B_方法解除死锁A 执行并行操作 B 撤销进程 C 拒绝分配资源 D 修改信号量30、 发生死锁的必要条件有4个，其中防止死锁破坏_A_条件是不太实际的A 互斥 B 不剥夺 C 部分分配 D 环路 31、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32、某系统采用了银行家算法，则下列叙述正确的是_B_A 系统处于不安全状态时一定会发生死锁B 系统处于不安全状态时可能发生死锁C 系统处于安全状态时可能会发生死锁D 系统处于安全状态时一定会发生死锁33、银行家算法的实质是_A_A 死锁避免 B 死锁预防 C 死锁检测 D死锁恢复 34、在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争_A_而发生死锁A CPU B 磁带机 C 磁盘 D 打印机35、以下_ABCD_情况我们不考虑死锁的发生 A 只有一个进程在系统中运行 B进程申请的资源不存在C 硬件故障 D 程序死循环 36、关于资源分配图的说法正确的是_AC_ A 图中无环路，一定不会有死锁发生B 有环路则必然有死锁发生C 有环路死锁不一定发生还得看资源占有情况D 有两个以上的环路死锁必然发生37,设系统中有一个资源类，其中有3个资源实体，使用此类资源的进程有3个，每个进程至少申请一个资源，它们所需资源的最大量的总和为x，则发生死锁的必要条件是_.38、有m个进程的系统中出现死锁时，死锁进程的个数k应满足的条件是_39、死锁产生的几个必要条件：_,_，_和_.40、产生死锁的根本原因是_,另一个基本原因是_41,引起进程调度的因素有哪些？ 答：（1）进程正常终止和异常终止 （2）正在执行的进程因某种原因而阻塞（3）在引入时间片的系统中，时间片用完（4）在抢占调度方式中，就绪队列中某进程的优先权变得比当前正在执行的进程高，或者有优先权更高的进程进入就绪队列。42，高级调度与低级调度的主要功能是什么？为什么引入中级调度？答：高级调度的主要功能是根据一定的算法，从输入的一批作业中选出若干了作业，分配必要的资源，如内存，外设等。 低级调度的主要功能是根据一定的算法将CPU分派给就绪队列中的一个进程。为了使内存中同时存放的进程数目不至于太多，有时需要把某些进程从内存中移至外村上，以减少多道程序的数目，为此设立了中级调度。43，处理机调度的主要目的？ 答：分配44、N个进程共享M个同类资源，若每个进程都需要用该类资源，而且各进程对该类资源的最大需求量小于M，且各进程最大需求之和小于M+N，试证明这个系统不可能发生死锁。答：设max(i)表示i个进程的大资源需求量，need(i)表示第i个进程还需要的资源量，alloc(i)表示第i个进程已分配的资源量，由题设条件，有：max(1)+max(2)+max(N)=need(1)+.+need(N)+alloc(1)+.+alloc(N)0）；但由以上两式可得： Need(1)+need(2)+.+need(N)N,即发生死锁后还需要的资源量之和小于N，这就意味着此刻至少存在一个进程I,使得need(i)=0，显然这与假设矛盾，故系统不会发生死锁。第四章 存储器管理一、单项选择题1、在下列存储管理方案中，不适应于多道程序设计的是_A_。A 单一连续区分配 B 固定式分区分配 C 可变式分区分配 D 段页式存储管理2、分区分配内存管理方式的主要保护措施是_A_。（2009年计算机科学与技术学科全国硕士研究生入学统一试卷）A 界地址保护 B 程序代码保护 C 数据保护 D 栈保护3、存储管理中，下列说法中正确的是_B_。A 无论采用哪种存储管理方式，用户程序的逻辑地址均是连续的B 地址映射需要有硬件地址转换机制作支持C 段表和页表都是由用户根据进程情况而建立的D 采用静态重定位可实现程序浮动4、在可变分区存储管理方案中需要一对界地址寄存器，其中_D_作为地址映射（重定位）使用。A 逻辑地址寄存器 B 长度寄存器 C 物理地址寄存器 D 基址寄存器5、分段系统中信息的逻辑地址到物理地址的变换是通过_B_来实现的。A 段表 B 页表 C 物理结构 D 重定位寄存器6、某计算机采用二级页表的分页存储管理方式，按字节编址，页大小为210B,页表项大小为2B，逻辑地址结构为/ 29是一张页表中存放页表项的项数，216是逻辑地址空间的总页数，也就是要包含216个页表项，那么27就是需要有多少张页表，也就是页目录表（外部页表）中包含表项的个数。页目录号页号页内偏移量逻辑地址空间大小为216页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是_B_。（2010年计算机科学与技术学科全国硕士研究生入学统一试卷）A 64 B 128 C 256 D 5127、下面哪种内存管理方法有利于进程的动态链接？_B_。A 分段虚拟存储管理 B 分页虚拟存储管理 C 动态（可变）分区管理 D 固定分区管理8、在动态分区系统中，空闲块如表所示：空闲块块大小（KB）块的基址18060275150355250490350此时，某进程P请求50KB内存，系统从第一个空闲块开始查找，结果把第4个空闲块分配给了P进程，请问是用哪一种分区分配算法实现这一方案？_C_。A 首次适应 B 最佳适应 C 最差适应 D 下次适应9、在分区存储管理中拼接技术可以_C_。A 缩短访问周期 B 增加主存容量 C 集中空闲区 D 加速地址转换10、在页式存储管理中，可以用位示图表示内存空闲块状况。假设字长为32位，每一位（编号为0-31）与一个内存块对应，取值可为0或1。当取值为1时表示对应块已被占用，当取值为0时表示对应块为空闲。（1）如果内存可分配区被划分为1024块，则位示图共需要多少个字来表示？A 15 B 16 C 31 D 32（2）已知某一位的字号是5，位号为14 ，假设字号也是从0开始编号，则对应的内存块号是多少？（假设内存块从0开始编号）A 70 B 105 C 174 D 22411、假设页的大小为4 KB ,页表的每个表项占用4B。对于一个64位地址空间系统，采用多级页表机制，至少需要_C_级页表。A 2 B 3 C 6 D 712、某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB（初始为空闲），采用最佳适配算法，分配和释放的顺序为分配15MB、分配30MB、释放15MB、分配8MB、分配6MB，此时主存中最大空闲分区的大小是_B_。（2010年计算机科学与技术学科全国硕士研究生入学统一试卷）A 7MB B 9MB C 10MB D 15MB13、在有联想存储器的存储管理系统中，假设工作集的大小为400KB（4KB/页），要得到一个较好的命中率，最小需要多少表项的联想存储器？_B_。A 50 B 100 C 200 D 40014、在一页式存储管理系统中，页表内容如表所示：页号绝对页号页号绝对页号022811若页大小为1K，逻辑地址的页号为2，页内地址为451，转换成的物理地址为_A_。A 8643 B 8192 C 2048 D 249915、如果一个程序为多个进程所共享，那么该程序的代码在执行的过程中不能被修改，即程序应该是_B_。A 可执行码 B 可重入码 C 可改变码 D 可再现码16、采用段式存储管理的系统中，若地址用32位表示，其中20位表示段号，则允许每段的最大长度是_B_。A 224 B 212 C 210 D 23217、经过（ B），目标程序可以不经过任何改动而装入物理内存单元。A.静态重定位 B.动态重定位C.编译或汇编 D.存储扩充18、在一段式存储管理系统中，某段表如表所示：段号段首址段长度0100K35K1560K20K2260K15K3670K32K若逻辑地址为（2,158），则它对应的物理地址为_B_。A 100K+158 B 260