操作系统题库 (1401软件工程)

操作系统复习题 1 现代 OS 具有并发性和共享性 是由 的引入而导致的 A 单道程序 B 磁盘 C 对象 D 多道程序 2 系统的主要功能有 A 进程管理 存储器管理 设备管理 处理机管理 B 虚拟存储管理 处理机管理 进程 调度 文件系统 C 处理机管理 存储器管理 设备管理 文件系统 D 进程管理 中 断管理 设备管理 文件系统 3 操作系统是对 进行管理的软件 A 硬件 B 软件 C 计算机资源 D 应用程序 4 Windows 98 是 操作系统 A 多用户分时 B 批处理系统 C 单用户多任务 D 单用户单任务 5 一个进程释放了一台打印机 他可能会改变 A 的状态 A 另一个等待打印机的进程 B 输入 输出进程 C 自身进程 D 所有等待打印机的进程 6 进程和程序的根本区别是 A 是不是被调入到内存中 B 是不是具有三种状态 C 静态和动态之分 D 是不是占用处理器 7 分页式存储管理中 地址转换工作是由 完成的 A 硬件 B 地址转换程序 C 用户程序 D 装入程序 8 在操作系统中 指的是一种硬件机制 A 通道技术 B 缓冲池 C SPOOLing 技术 D 内存覆盖技术 9 设在内存中有 P1 P2 P3 三道程序 并按照 P1 P2 P3 的优先次序运行 其内部计 算和 I O 操作时间由下图给出 P1 计算 60ms I O 80ms 计算 20ms P2 计算 120ms I O 40ms 计算 40ms P3 计算 40ms I O 80ms 计算 40ms 调度程序的执行时间忽略不计 完成这三道程序比单道运行节省的时间是 A 80ms B 120ms C 200ms D 160ms 10 本地用户通过键盘登录系统时 首先获得键盘输入信息的程序是 A 命令解释程序 B 系统调用服务程序 C 中断处理程序 D 用户登录程序 11 产生系统死锁的原因可能是由于 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 12 一个进程被唤醒意味着 A 优先级变大 B 该进程可以重新竞争 CPU C PCB 移动到就绪队列之首 D 进程变为运行状态 13 运行时间最短的作业被优先调度 这种企业调度算法是 A 优先级调度 B 响应比高者优先 C 短作业优先 D 先来先服务 14 在请求调页中可采用多种置换算法 其中 LRU 是 置换算法 A 最佳 B 最近最久未 C 最近未用 D 最少使用 15 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 A1 B 2 C 3 D 4 16 一个进程被唤醒意味着 A 优先级变大 B 该进程可以重新竞争 CPU C PCB 移动到就绪队列之首 D 进程变为运行状态 17 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 采用最佳适配 Best Fit 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 A 7 MB B 9 MB C 10 MB D 15 MB 18 在 A 中 要求空闲分区按空闲区地址递增顺序链接成空闲分区链 在 C 中是按空 闲区大小递增顺序形成空闲分区链 在 B 中 是按空闲区大小递减的顺序形成空闲分 区链 A 首次适应算法 B 最坏适应算法 C 最佳适应算法 D 循环首次适应算法 19 为了对紧急进程或重要进程进行调度 调度算法应采用 A 先进先出调度算法 B 优先数法 C 最短作业优先调度 D 定时轮转法 20 段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处 其实现原理结合了页式和段式管理 的基本思想 即 A 用分段方法来分配和管理物理存储空间 用分页方法来管理用户地址空间 B 用分段 方法来分配和管理用户地址空间 用分页方法来管理物理存储空间 C 用分段方法来分 配和管理主存空间 用分页方法来管理辅存空间 D 用分段方法来分配和管理辅存空间 用分页方法来管理主存空间 21 碎片现象的存在使得 A 内存空间利用率降低 B 内存空间利用率提高 C 内存空间利用率得以改善 D 内存空 间利用率不影响 22 逻辑文件的组织形式由 决定 A 存储介质特性 B 操作系统的管理方式 C 主存容量 D 用户 10 一个计算机系统配置了 2 台相同绘图机和 3 台相同打印机 为了正取驱 动这些设备 系统应该提供 个设备驱动程序 A 5 B 4 C 3 D 2 23 把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为 A 加载 B 重定位 C 物理化 D 逻辑化 24 一个计算机系统配置了 2 台相同绘图机和 3 台相同打印机 为了正取驱动这些设备 系统应该提供 个设备驱动程序 A 5 B 4 C 3 D 2 25 在多进程的并发系统中 肯定不会因竞争 而产生死锁 A 打印机 B 磁带机 C CPU D 磁盘 26 在单处理器的多进程系统中 进程什么时候占用处理器和能占用多长时间 取决于 A 进程相应的程序段的长度 B 进程自身和进程调度策略 C 进程总共需要运 行时间多少 D 进程完成什么功能 27 进程调度的对象和任务分别是 A 作业 从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用 CPU B 进程 从后备 作业队列中按调度策略选择一个作业占用 CPU C 进程 从就绪队列中按一定的调度策 略选择一个进程占用 CPU D 作业 从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用 CPU 30 产生系统死锁的原因可能是由于 A 多个进程竞争 资源出现了循环等待 B 多个进程竞争共享型设备 C 进程释放资源 D 一个进程进入死循环 31 银行家算法中的数据结构包括有可利用资源向量 Available 最大需求矩阵 Max 分配 矩阵 Allocation 需求矩阵 Need 下列选项中表述正确的是 B A Max i j Allocation i j Need i j B Need i j Max i j Allocation i j C Max i j Allocation i j Need i j D Need i j Max i j Allocation i j 32 虚存管理和实存管理的主要区别是 A 虚存区分逻辑地址和物理地址 实存不分 B 实存要求一程序在内存必须连续 虚存不需要连续的内存 C 实存要求一程序必须全部装入内存才开始运行 虚存允许程序在执行的过程中逐步装入 D 虚存以逻辑地址执行程序 实存以物理地址执行程序 33 下列关于进程和线程的叙述中正确的是 A 不管系统是否支持线程 进程都是资源分配的基本单位 B 线程是资源分配的基本单位 进程是调度的基本单位 C 系统级线程和用户级线程的切换都需要内核的支持 D 统一进程中的各个线程拥有各自不同的地址空间 34 设内存的分配情况如下图所示 若要申请一块 40K 字节 的内存空间 若采用最佳适应算法 则所得到的分区首址 为 A 190 B 330 C 100 D 410 35 操作系统的 I O 子系统通常有四个层次组成 每一层 明确定义了与邻近层次的接口 其合理的层次组织排列顺序是 A 用户级 I O 软件 设备无关软件 设备驱动程序 中断处理程序 B 用户级 I O 软件 设备无关软件 中断处理程序 设备驱动程序 C 用户级 I O 软件 设备驱动程序 设备无关软件 中断处理程序 D 用户级 I O 软件 中断处理程序 设备无关软件 设备驱动程序 36 计算机两个系统中两个协作进程之间不能用来进行进程间通信的是 A 共享内存 B 数据库 C 消息传递机制 D 管道 37 下列选项中 满足短作业优先且不会发生饥饿现象的是 调度算法 A 先来先服务 B 高响应比优先 C 时间片轮转 D 非抢占式短作业优先 38 下列选项中 不可能发生在用户态的事件是 A 系统调用 B 外部中断 C 缺页 D 进程切换 39 下列进程调度算法中 综合考虑进程等待时间和执行时间的是 A 时间片轮转调度算法 B 短进程优先调度算法 C 高响应比优先调度算法 D 先来先服务调度算法 40 下列关于线程的叙述中正确的是 A 线程包含 CPU 现场 可以独立执行程序 B 每个线程有自己的独立的地址空间 C 进程只能包含一个线程 D 线程之间不能通信 二 填空题 1 进程由程度 数据和 PCB 组成 2 现代操作系统的两个重要特征是并发和共享 3 在操作系统中 进程是一个资源分配的基本单位 也是一个独立运行和调度的基本单位 4 MS DOS 的存储管理采用单连续存储管理方法存储管理方法 地址转换采用静态重 定位方式 5 缓冲池中的每个缓冲区由缓冲首部和 缓冲体两部分组成 6 虚拟设备是通过 SPOOLING 技术把独占设备变成能为若干用户 的设备 7 有三个同时到达的作业 J1 J2 和 J3 它们的执行时间分别是 T1 T2 和 T3 且 T1 T2 0 时的值表示 若 S 0 则表示 的进程数 此时进程应阻塞 14 置换算法是在内存中没有空闲页面时被调用的 它的目的是选出一个被淘汰的页面 如 果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页 则不必使用置换算法 15 MS DOS 的存储管理采用单连续存储管理方法存储管理方法 地址转换采用 16 操作系统中 可使用银行家算法来避免死锁 17 用户编制程序时使用逻辑地址 处理器访问主存时使用 18 进程间通信的类型有 共享存储区 管道机制 消息队列和信箱机制 19 响应比最高者优先算法综合考虑等待时间和计算时间 20 对于打印机的 I O 控制方式采用中断驱动 中断驱动 DMA 控制 对磁盘的 I O 控制方式采用 DMA 控制 中断驱动 DMA 控制 21 SPOOLing 技术可以解决进程使用设备死锁问题 四 简答题 1 什么是操作系统 操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源 合理地组织计算机的工作流程 以及方便 用户的程序的集合 其主要功能是实现处理机管理 内存管理 I O 设备管理 文件管理 和用户接口 2 什么是进程 什么是线程 进程 进程是程序在一个数据集合上的运行过程 是系统进行资源分配和调度的一个独立的 基本单位 线程是进程的一个实体 是 CPU 调度和分派的基本单位 它是比进程更小的能独立运行的基 本单位 线程自己基本上不拥有系统资源 只拥有一点在运行中必不可少的资源 如程序计数 器 一组寄存器和栈 但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源 进程和线程的区别在于 简而言之 一个程序至少有一个进程 一个进程至少有一个线程 线程的划分尺度小于进程 使得多线程程序的并发性高 另外 进程在执行过程中拥有独立的内存单元 而多个线程 共享内存 从而极大地提高了程序的运行效率 3 什么是死锁 产生死锁的必要条件 死锁 指多个进程因竞争资源二造成的一种僵局 若无外力的作用 这些进程将永远不能 再向前推进 1 互斥条件 一个资源每次只能被一个进程使用 2 请求与保持条件 一个进程因请求资源而阻塞时 对已获得的资源保持不放 3 不剥夺条件 进程已获得 的资源 在末使用完之前 不能强行剥夺 4 循环等待条件 若干进程之间形成一种头 尾相接的循环等待资源关系 4 什么是多线程 多线程与多任务有什么区别 多线程指的是在一个程序中可以定义多个线程同时运行它们 每个线程可以执行不同的任 务 多线程和多任务区别 多任务是针对操作系统而言 代表着操作系统可以同时执行的 程序个数 多线程是针对一个程序而言 代表着一个程序可以同时执行的线程个数 而每 个线程可以完成不同的任务 5 动态分区和固定分区分配方式相比 是否解决了碎片问题 两者相比较 动态分区的内存空间利用率要高些 但是 总会存在一些分散的较小空闲区 即碎片 它们存在于已分配分区之间不能充分利用 可采用拼接技术加以解决 固定分区 分配方式存在内部碎片 无外部碎片 动态分区分配方式存在外部碎片 无内部碎片 6 覆盖技术与虚拟存储技术有何本质不同 答 本质不同在于覆盖程序段的最大长度要受内存容量大小的限制 而虚拟存储器中程序 的最大长度不受内存容量的限制 只受计算机地址结构的限制 另外 覆盖技术中的覆盖 段由程序员设计 且要求覆盖段中的各个覆盖具有相对独立性 不存在直接联系或相互交 叉访问 而虚拟存储器技术对用户的程序段之间没有这种要求 7 分页式存储管理和分段式存储管理的区别 1 页是信息的物理单位 段则是信息的逻辑单位 2 页的大小固定且由系统决定 段的长度则是不固定的 取决于用户所编写的程序 3 分页的用户程序地址空间是一维的 分段则是二维的 8 对于一个将页表存放在内存中的分页系统 若是访问内存需要 0 2 s 有效访问时间 为多少 若是加一快表 且假定在块表中找到页表项的机率高到 90 则有效访问时间又 是多少 假定查快表需时间为 0 05 s EAT 0 2 2 0 4 s EAT 0 9 0 05 0 2 0 05 1 0 9 0 2 0 27 s 9 进程之间存在哪几种制约关系 下列活动属于什么关系 1 若干学生去图书馆借书 2 商 品生产和消费 3 两队进行篮球比赛 进程之间存在着直接制约和间接制约两种制约关系 其中直接制约 同步 是由于进程间 的相互合作而引起的 而间接制约 互斥 则是由于进程间共享临界资源而引起的 1 若干同学去图书馆借书是间接制约 其中书是临界资源 2 商品生产和社会消费是直 接制约 两者也需要相互合作 商品生产出来后才可以被消费 商品被消费后才需要再生 产 3 两队举行篮球比赛是间接制约 其中篮球是临界资源 10 什么是碎片 碎片可以分为几种分别是什么 这种内存中无法被利用的存储空间称为 零头 或 碎片 根据碎片出现的情况分为 以下两种 内部碎片 指分配给作业的存储空间中未被利用的部分 如固定分区中存在的碎片 外 部碎片 指系统中无法利用的小的空闲分区 如动态分区中存在的碎片 五 计算题 1 设系统有三种类型的资源 数量为 4 2 2 系统中有进程 A B C 按如下顺序请求资 源 进程 A 申请 3 2 1 进程 B 申请 1 0 1 进程 A 申请 0 1 0 进程 C 申请 2 0 0 请你给出一和防止死锁的资源剥夺分配策略 完成上述请求序列 并列出资源分配过 程 指明哪些进程需要等待 哪些资源被剥夺 10 分 解 10 分 分配策略为 当进程 Pi 申请 ri 类资源时 检查 ri 中有无可分配的资源 有则分配给 Pi 否则将 Pi 占有的资源全部释放而进入等待状态 Pi 等待原占有的所有资源和新申请 的资源 资源分配过程 剩余资源 进程 A 3 2 1 1 0 1 进程 B 1 0 1 0 0 0 进程 A 0 1 0 不满足 3 2 1 A 的所有资源被剥夺 A 处于等待 进程 C 2 0 0 1 2 1 C B 完成之后 A 可完成 2 在一个请求分页系统中 有一个长度为 5 页的进程 假如系统为它分配 3 个物理块 并且此进程的页面走向为 2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2 试用 FIFO 和 LRU 两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数 10 分 解 FIFO 2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2 第 1 页 2 2 2 5 5 5 3 3 3 第 2 页 3 3 3 2 2 2 5 5 第 3 页 1 1 1 4 4 4 2 缺页中断次数 6 LUR 2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2 第 1 页 2 2 2 2 5 5 5 3 第 2 页 3 3 5 2 3 3 5 第 3 页 1 1 4 4 2 2 缺页中断次数 5 进程和线程的区别在于 简而言之 一个程序至少有一个进程 一个进程至少有一个线程 线程的划分尺度小于进程 使得多线程程序的并发性高 另外 进程在执行过程中拥有独立的内存单元 而多个线程 共享内存 从而极大地提高了程序的运行效率 3 假如在一个多道程序系统中 有用户区空间 100KB 并规定作业相应程序装 入内存连续区域 并不能被移动 作业调度和进程调度均采用 FCFS 算法 现 有 5 个作业 它们的作业名 进入 输入井 的时间 需要计算时间以及内存量 要求如表所示 并假设输入井中有作业进行调度 作业名进入 输入井 时间 需计算时间 分 需内存量 KB A8 064215 B8 183060 C8 302450 D8 362410 E8 421220 按照 FCFS 调度算法调度的次序是 作业名 装入内存 时间 开始执行时 间 结束执行时 间 周转时间 带权周转 时间 4 生产围棋的工人不小心把相等数量的黑子和白子混装载一个箱子里 现要用自动分 拣系统把黑子和白子分开 该系统由两个并发执行的进程组成 功能如下 1 进程 A 专门拣黑子 进程 B 专门拣白子 2 每个进程每次只拣一个子 当一个进程在拣子时不允许另一个进程去拣子 3 当一个进程拣了一个棋子 黑子或白子 以后 必让另一个进程拣一个棋子 黑 子或白子 要求用 PV 原语及伪代码描述以上所有功能 Var Semaphore1 1 Semaphore2 0 Cobegin PA Begin While true P senmaphore1 拣黑子 V semaphore2 End PB B