操作系统模拟试题A答案.doc

附件A：1.计算机系统采用多道程序设计技术后，C。 A.缩短了每个程序的执行时间 B.系统效率随并行工作道数成比例增长 C.提高了系统效率 D.使用设备时不会发生冲突2.进程的02和并发性是两个很重要的属性。 A.顺序性 B.静态性 C.易用性 D.动态性3.在03的控制下,计算机能及时处理由过程控制反馈的数据,并作出响应。 A.批处理系统 B.实时系统 C.分时系统 D.网络系统4. 在P,V操作中，信号量S，当前进程执行V(S)后，S.Value=0，所要进行的原语操作(Atomic Operation)为04。S=0 wakeup ，s0 阻塞 A.WAKEUP() B.EXIT() C.FORK() D.BLOCK() 5.已经获得除05以外所有运行所需资源的进程处于就绪状态。 A.主存储器 B.打印机 C.CPU D.磁盘空间6. 早在1968年，06就曾指出：程序在执行时将呈现出局部性规律，即时间局限性和空间局限性。A. Hash B.Denning C. Bernstein D. Dijkstra7.对于一个单处理器系统来说，允许若干进程同时执行，轮流占用处理器，称它们为07。 A.顺序执行 B.同时执行 C.并行执行 D.并发执行8.进程已获得的资源，只能在使用完时自己释放。是产生死锁(Deadlock)的08条件。 A.不剥夺 B.请求和保持 C.互斥 D.环路等待9.考虑系统有效性，下列存储管理方式中，09很好地解决了“零头或碎片(Fragmentation)”问题。A.固定分区管理 B.分页存储管理 C.分段存储管理 D.动态重定位分区管理10.在UNIX系统中采用的外存分配方式为10，把所有的地址项分成两类，即直接地址和间接地址。 A.连续分配 B.链接分配 C.混合索引分配 D.多级索引分配 11.文件系统对文件实行统一管理，向用户提供的最基本的服务是11。A.文件保护 B.文件共享 C.按名存取 D.提高文件的存取速度12.进程所请求的一次I/O完成后,将使进程状态从12。A.阻塞状态变为执行状态 B.阻塞状态变为就绪状态 C.执行状态变为阻塞状态 D.就绪状态变为执行状态13.某系统有同类资源m个，可并发执行且共享该类资源的进程最多n个，每个进程申请该类资源的最大量为13，则系统一定不会发生死锁。(说明：式中为取整运算)n(x-1)+1=m A.(m-1)/n B.1+m/n C.m/n D.1+(m-1)/n14.当可变(动态)分区方式管理内存空间回收时，要检查有无相邻的空闲区，若回收区始地址为S，长度为L，符合14条件表示回收区既有上邻空闲区(前一空闲分区F1)又有下邻空闲区(后一空闲分区F2)。A.空闲分区表中第j表目始址=S+L B.空闲分区表中第j表目始址+长度=S C.空闲分区表中第j表目始址+长度=S且空闲分区表中第k表目始址=S+L D.不满足A,B,C任一条件15.设一页式存储管理系统,向用户提供的逻辑地址空间最大为8页,每页1024字,它们被映射到32块的物理存储区中,逻辑地址为15位。 A.15 B.13 C.10 D.2016.采用虚拟存储器的前提是程序的两个特点，一是程序执行时某些部分是互斥的，二是程序的执行往往具有16。A.局部性 B.顺序性 C.并发性 D.并行性17.通道是一种17。 A.I/O设备 B.I/O处理机 C.设备控制器 D.I/O控制器18. SPOOL技术的主要目的是18。 A.提高CPU和设备交换信息的速度 B.提供主存储器、辅助存储器接口 C.减轻用户的编程负担 D.提高独占设备的利用率19.UNIX系统对磁盘空间管理是采用19。A.空闲块成组链接法 B.位示图法 C.空闲块链法 D.空白文件目录法 20.资源的按序分配法是用破坏产生死锁的四个必要条件中的20来预防死锁的发生。A.互斥条件 B.请求和保持条件 C.不剥夺条件 D.环路等待条件附件B:1.01不是基本的操作系统.A.批处理操作系统 B.分时操作系统 C.实时操作系统 D.网络操作系统2.02不是分时系统的基本特征:A.同时性 B.独立性 C.实时性 D.交互性3.处理器执行的指令被分成两类,其中有一类称为特权指令,它只允许03使用. A.操作员 B.联机用户 C.操作系统 D.目标程序4.当用户程序执行访管指令时,中断装置将使中央处理器04工作.A.维持在目态 B.从目态转换到管态 C.维持在管态 D.从管态转换到目态5.进程所请求的一次打印输出结束后,将使进程状态从05.A.运行态变为就绪态 B.运行态变为等待态 C.就绪态变为运行态 D.等待态变为就绪态6.采用动态重定位方式装入的作业,在执行中允许06将其移动.A.用户有条件地 B.用户无条件地 C.操作系统有条件地 D.操作系统无条件地7.分页式存储管理中, 地址转换工作是由07完成的.A.硬件 B.地址转换程序 C.用户程序 D.装入程序8.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用08来保证按名存取的安全.A.重名翻译机构 B.建立索引表 C.建立指针 D.多级目录结构9.对记录式文件,操作系统为用户存取文件信息的最小单位是09.A.字符 B.数据项 C.记录 D.文件10.为了提高设备分配的灵活性,用户申请设备时应指定10号.A.设备类相对 B.设备类绝对 C.相对 D.绝对11.通常把通道程序的执行情况记录在11中.A.PSW B.PCB C.CAW（通道地址字） D.CSW（通道状态字）12.作业调度是从输入井中处于12状态的作业中选取作业调入主存运行.A.运行 B.收容 C.输入 D.就绪13.一作业进入内存后,则所属该作业的进程初始时处于13状态.A.运行 B.等待 C.就绪 D.收容14.共享变量是指14访问的变量.A.只能被系统进程 B.只能被多个进程互斥 C.只能被用户进程 D.可被多个进程15.临界区是指并发进程中访问共享变量的15段.A.管理信息 B.信息存储 C.数据 D.程序16.若系统中有五台绘图仪,有多个进程均需要使用两台,规定每个进程一次仅允许申请一台,则至多允许16个进程参于竟争,而不会发生死锁.A.5 B.2 C. 3 D.417.产生系统死锁的原因可能是由于17.A.进程释放资源 B.一个进程进入死循环 C.多个进程竞争资源出现了循环等待 D.多个进程竞争共享型设备18.主要由于18原因,使UNIX易于移植.A.UNIX是由机器指令书写的 B.UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写C.UNIX是用汇编语言编写的 D.UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写19.UNIX系统中,进程调度采用的技术是19.A.时间片轮转 B.先来先服务 C.静态优先数 D.动态优先数20.UNIX系统中,文件存贮器的管理采用的是:20.A.位图法 B.空闲块表法 C.成组链接法 D.单块链接法答案：1-5：DCCCD 610：CBDBA 11-15:DBCBD 16-20:DCDDC附件C:1.有效性和02方便性是设计操作系统时最重要的两个目标。2.当在裸机(Bare Machine)上安装操作系统(OS)后，便可获得一台功能显著增强、使用极为方便的多层03系统软件或称为多层虚拟机。3.04并发性和05共享性是操作系统的两个最基本的特征，它们又是互为存在条件。4.进程同步的主要任务，是使并发执行的诸进程之间能有效地共享资源和相互合作，从而使程序的执行具有06可再现性。5.微内核OS结构，具有以微内核为OS核心，以07机制与策略分离为基础，并且采用了08面向对象的程序设计方法的特征。6.为使程序能并发执行，且为了对并发执行的程序加以描述和控制，OS引入了09进程的概念。7.正在执行的进程由于发生某事件而暂时无法继续执行时，便放弃处理机而处于暂停状态，亦即进程的执行受到阻塞，把这种暂停状态称为阻塞状态，有时也称为10等待状态。8.虚拟存储器(Virtual Memory)解决的主要问题是实现内存的逻辑扩充。其主要技术有置换11和覆盖技术(Overlays)。9. 对于速率为9.6Kbps的数据通信, 接收计算机设置一个具有32位的缓冲(移位)寄存器(Register)接受从远程终端发来的数据, CPU被中断的频率为120.3K（9.6/32）。CPU对中断的响应时间为13100(其中K=1024)。10. 在UNIX SYSTEM 中，进程优先数的计算公式可表示为： （最近使用CPU的时间）其中，基本用户优先数即proc结构(进程表项Process Table Entry)中的偏移值nice，可由用户将它设置成039中的任一个数。附件D:1. 举例说明存储管理(Storage Management)中，内存保护(Memory Protection)的方法？ 1。硬件保护方法 2。软件保护方法3.软硬件结合保护方法2. 进程同步(Process Synchronization)机制应遵循的规则？1.空闲让进 2.忙则等待3。有限等待4.让权等待（一让三等待）3.存储器管理(Storage Management)的任务和功能？P19任务：为多道程序的运行提供了良好的环境，方便用户使用存储器，提高了存储器的利用率以及能从逻辑上扩充内存。功能：内存分配 内存保护 地址映射 内存扩充4. 目录管理(Directory Management)的功能？P2241. 实现“按名索取”2. 提高对目录的检索速度3. 文件共享4. 允许文件重名5. 设备管理(I/O Systems)任务和功能？P160任务：完成用户提出的I/O请求，提高I/O的速率以及提高I/O设备的利用率。功能：缓冲区管理，设备分配，设备处理，虚拟设备 以及实现设备独立性。附件E:1. 考虑下面的页访问串(Reference String)： 0，1，4，3，0，1，2，4，0，1，5，1，6，2，1，7，0，1，2，3，0，1，2 假定系统给该进程分配4个物理块(Frames)，进程运行时，先将0，1号页装入内存。应用下面的页面置换算法(Page-replacement algorithm)，计算各会出现多少次缺页中断(Page Faults)；并给出依次被置换的页号(Page NO.) 1(4分)LRU 2(4分)Optimal解：Opt：序列01430124015162170123012内存010101401430143014301420142014201420152015201620162016201720172017201720132013201320132缺页置换345677次缺页LRU：序列01430124015162170123012内存011041034100341103421034210042110425104150461502615126571260712107221073210032110322103缺页置换4324056710次缺页2. 假设系统已完成某进程对98#磁道的访问请求，正在为访问102#磁道的请求者服务，还有若干个进程在等待服务，它们依次要访问的磁道号为120，50，30，100，185，150，130，110，18，70，65，175，195，15，40，180;1(12分)写出按SSTF、SCAN(Elevator Algorithm)和CSCAN算法调度时，各进程被调度的次序。2(6分)计算平均寻道长度。(保留两位小数)解：SSTF：访问的下一个磁道号移动的距离100211010120101301015020175251805185519510701256555015401030101812153平均寻道长度17.31SCAN：访问的下一个磁道号移动的距离11081201013010150201752518051855195101009570306555015401030101812153平均寻道长度17.06CSCAN：访问的下一个磁道号移动的距离110812010130101502017525180518551951015180183301240105010651570510030平均寻道长度22.383.设有两个进程P1和P2，其优先权分别为10和8，同时进入就绪队列(Ready Queue ); 各自运行的程序段(Code)如下表，其中信号量S1和S2的初值均为0，已知x,y,z为共享变量(Public Variable)，x的初值为0，z的初值为3，若调度程序执行的策略为抢占式优先权调度算法，试问：1 (5分)P1、P2并发执行序列(用代码标号Mi，Ni表示i=1,.,6)2 (3分)变量x,y,z的运行结果是什么？进程P1进程P2M1 y:=1;N1 x:=1;M2y:=x+y+3;N2x:=x+z+1;M3V(S1);N3P(S1);M4z:=x+y;N4y:=x+y+z;M5P(S2);N5V(S2);M6x:=z+y;N6z:=x+z;解：M1 y=1M2 y=4M3 （S1=1）P1继续M4 z=4M5 P1阻塞N1 x=1N2 X=6N3 （S1=0） P2继续N4 y=14N5 唤醒P1，P1抢占CPUM6 x=18 P1完成N6 z=22 P2完成X=18，y=14，z=224. 假定系统中有五个进程(P0 ,P1,P2,P3,P4)和四种类型的资源(A,B,C,D), 全部资源的数量(Vector)为(3,12,14,14); 在T0时刻的资源分配情况如下表。1( 4分)用银行家算法判断T0时刻系统状态是否安全？如为安全状态给出所有安全序列。 2( 4分)若进程P2提出请求Request(0,1,1,0)，系统能否将资源分配给它？ProcessMaxAllocationABCDABCDP000440032P127501000P235981344P308840332P4066110014解：（1）Available=（3,12,14,14）-（2,6,11,12）=（1，6,3,2）PMaxAllocationNeedWork+AlloFinABCDABCDABCDABCDP00044003200121632TP30884033205521664TP12750100017501996TP23598134422542996TP406611001406573121310TT0时刻是安全的，安全序列为：P0，P3，P1，P2，P4，（2）若P2提出请求Request（0,1,1,0），调用银行家算法：Request（0,1,1,0）Need2(2,2,5,4);Request（0,1,1,0）Available(1,6,3,2);进行假分配，修改相应的数据结构：Allocation=（1,3,4,4）+（0,1,1,0）=（1,4,5,4）Need=（2,2,5,4）-（0,1,1,0）=（2,1,4,4）Available=（1,6,3,2）-（0,1,1,0）=（1,5,2,2）调用安全性算法：能得到安全序列：P0，P3，P1，P2，P4，所以可以分配5. 假设有5个进程，P1、P2、P3、P4和P5; 它们到达相对时刻和所要求服务时间(CPU-burst time)如下表(时间单位为ms)，试问非抢占方式(Non Preemptive)情况下, 采用最高响应比优先(HRN)调度算法时：1(4分)写出进程调度顺序;2(4分)计算平均带权周转时间w。(保留两位小数)进程(Process)时间(Time)P1P2P3P4P5到达相对时刻( Arrival Time)012610执行时间(Burst time)133521解：（1）第一轮响应比：因为0时刻只有P1来到，所以执行P1，P1结束后的时刻是13，此时所有进程都来到。P1周转时间：13，带权周转时间：1第二轮响应比：（P1的完成时间为13）P2：（12+3）/3=5 P3: (11+5)/5=3.2P4: (7+2)/2=4.5 P5: (3+1)/1=4由于P2的响应比最高，因此调度P2P2的周转时间：15， 带权周转时间：5第三轮响应比：（P2的完成时间为16）P3：（16-2+5）/5=3.8 P4: