操作系统试卷参考答案1

06 07 A 一 单项选择题 共 30 分 每小题 2 分 1 虚存是 D A 提高运算速度的设备 B 容量扩大了的内存 C 实际不存在的存储器 D 进程的地址空间及其内存扩大方法 2 采用动态重定位方式装入的作业 在执行中允许 C 将其移动 A 用户有条件的 B 用户无条件的 C 操作系统有条件的 D 操作系统无条件的 3 操作系统中 当 B 进程从执行状态转变为就绪状态 A 进程被进程调度程序选中 B 时间片用完 C 等待某一事件 D 等待的事件发生 4 在多进程的系统中 为了保证公共变量的完整性 每个进程应互斥进入临界区 所谓临 界区是指 D A 一个缓冲区 B 一段数据区 C 同步机制 D 一段程序 5 一个进程是 C A 由协处理机执行的一个程序 B 一个独立的程序 数据集 C PCB 结构与程序和数据的组合 D 一个独立程序 6 在操作系统中 死锁出现指的是 C A 计算机系统发生重大故障 B 资源总数远远小于资源数目 C 若干进程因竞争资源而无限等待其它进程释放已占有的资源 D 进程同时申请的资源数超过资源总数 7 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 B A 加载 B 重定位 C 物理化 D 逻辑化 8 文件系统的主要目的是 A A 实现对文件的按名存取 B 实现虚拟存储 C 提高外存的读写速度 D 用于存储系统文件 9 用户进程 A 从 运行 状态转换到 阻塞 状态可能是由于 c A 该系统执行了 V 操 B 某系统执行了 V 操作 C 该系统执行了 P 操 D 某系统执行了 P 操 10 如果 I O 所花费的时间比 cpu 的处理时间短得多 则缓冲区 B A 最有效 B 几乎无效 C 均衡 D 以上都不是 11 D 是 CPU 与 I O 设备之间的接口 它接收从 CPU 发来的命令 并去控制 I O 设 备工作 使处理器从繁杂的设备事务中解脱出来 A 中断装置 B 通道 C 逻辑 D 设备控制器 12 下面哪些算法实用于分时系统中的进程调度 B A FCFS B 时间片轮转 C CUP 为主的优先 D 动态优先数法 13 操作系统为保证 未经文件所有者授权则任何其它用户不得使用该文件 的解决方法是 A A 文件保护 B 文件保密 C 文件转储 D 文件共享 14 文件信息的逻辑块号到物理块号的变换方法是由 C 决定的 A 逻辑结构 B 顺序结构 C 物理结构 D 索引结构 15 假设系统中有三类互斥资源 R1 R2 和 R3 可用资源分别为 8 7 和 4 在 T0 时刻系统 中有 P1 P2 P3 P4 和 P5 五个进程 这些进程对资源的最大需求量和已分配资源数如 下图所示 在 T0 时刻系统剩余的可用资源数为 1 1 0 如果进程按 D 序列执行 那么系统状态是安全的 进程最大需求量 R1 R2 R3 已分配资源数 R1 R2 R3 P1 P2 P3 P4 P5 6 4 2 2 2 2 8 1 1 2 2 1 3 4 2 1 1 1 2 1 1 2 1 0 1 2 1 1 1 1 A P1 P2 P4 P5 P3 B P2 P1 P4 P5 P3 C P4 P2 P1 P5 P3 D P4 P2 P5 P1 P3 二 填空题 共 20 分 每空 1 分 1 缓冲区由 缓冲体 存储器数组 和 缓冲首部 组成 2 进行设备分配时所需的数据表格主要有 控制器表 块设备开关表 通道控制表 字符设 备开关表 设备表控制表 和 系统设备表 等 3 设备管理中引入缓冲机制的主要原因是为了 改善 CPU 与 I O 设备之间速度不匹配的 矛盾 实现 I O 设备之间的并行操作 和 有效减少了 I O 次数 4 利用符号链实现文件共享时 对文件删除了共享文件后造成的指针悬空问题 解决的方 法是 删除符号链而保留原结点 5 实时系统除了具有多道程序设计系统的基本功能外 特别强调 实时性 和 可靠性 6 文件按其用途可分为 用户文件 系统文件 和 库文件 7 分别用位图和链接方式表征辅存空间时 前者的优点是 空间的分配与回收速度快 8 从资源分配的角度看 P 操作意味着向系统 申请一个单位 资源 V 操作意味着 释放 一个单位 资源 9 原语在执行期间是 不可分割的 10 在进程的轮转调度算法中 如果时间片无穷大 则轮转调度就变成 先来先服务 调度 11 设某进程的访问串为 1 3 1 2 4 驻留集为 3 帧 按 FIFO 页面替换算法 当访问 4 号页面时 应淘汰 1 号页面 三 判断题 共 10 分 每小题 1 分 1 内部命令是由系统定义的 常驻内存的处理程序的集合 正确 2 P V 操作可实现进程的同步和共享资源的互斥使用 但不能排除死锁 正确 3 进程由进程控制块和数据集以及对该数据集进行操作的程序组成 正确 4 进程上下文是进程执行活动全过程的静态描述 正确 5 并发是并行的不同表述 其原理相同 错误 6 所谓多道程序设计 即指每一时刻可以有若干个进程在执行 错误 7 用管道实现进程同步时 管道中的过程是不可中断的 正确 8 银行家算法是用于防止死锁的 错误 9 虚地址即程序执行时所要访问的内存地址 错误 10 为了使程序在内存中浮动 编程时都使用逻辑地址 因此 必须在地址转换后才能得到 主存的正确地址 正确 四 应用题 共 40 分 每小题 10 分 1 设有 5 个哲学家 共享一张放有五把椅子的桌子 每人分得一把椅子 但是 桌子上总共 只有 5 只筷子 在每人两边分开各放一只 哲学家们在肚子饥饿时才试图分两次从两边拾起 筷子就餐 条件 1 只有拿到两只筷子时才能吃饭 2 如果筷子已经在他人手上 则 该哲学家必须等待他人吃完以后才能拿到筷子 3 任意哲学家在自己未拿到两只筷子吃饭 前 决不放下自己手中的筷子 试描述一个保证不会出现两个邻座同时要求吃饭的通信算法 解 设信号量 c 0 c 4 初始值均为 1 分别表示 I 号筷子被拿 I 0 1 2 3 4 send I 第 I 个哲学家要吃饭 begen P c I P c I 1 mod 5 Eat V c I 1 mod 5 V C I END 该过程保证两邻座不同时吃饭 但会出现 5 个哲学家一人拿一只筷子 谁也吃不上饭的死锁情 况 2 有 5 个任务 A 到 E 几乎同时到达 它们预计运行时间为 10 6 2 4 8 分钟 其优先级 分别为 3 5 2 1 和 4 这里 5 为最高优先级 对于下列每一种调度 计算其平均进程周 转时间 1 先来先服务 2 优先级调度 3 时间片轮转 2 分钟一个时间片 解答 1 先来先服务 进程 周转时间 A 0 10 10 B 10 6 16 C 16 2 18 D 18 4 22 E 22 8 30 平均周转时间 10 16 18 22 30 5 19 2 分钟 2 优先级调度 进程 周转时间 B 0 6 6 E 6 8 14 A 14 10 24 C 24 2 26 D 26 4 30 平均周转时间 6 14 24 26 30 5 20 分钟 3 时间片轮转 2 分钟一个时间片 进程 周转时间 A 30 B 22 C 6 D 16 E 28 平均周转时间 30 22 6 16 28 5 20 4 分钟 3 假设进程 P 共有 6 页 页面访问的顺序 访问串 为 6 5 4 3 2 1 5 4 3 6 5 4 3 2 1 6 5 当内存工作区为 4 页时 如果采 用 LRU 置换算法请将内存页面的变化过程填写如下表并将缺页率求出 假设开始时内 存为空 65432154365432165 页面数 4 缺页次数 14 缺页率 14 17 82 4 4 某多道程序设计系统分配有一台 CPU 和两台输入输出设备 IO1 IO2 现有 3 个优先级 由高到低的作业 J1 J2 J3 都已装入了主存 它们使用资源的先后顺序和占有时间分 别是 J1 IO2 30ms CPU 10ms IO1 30ms CPU 10ms J2 IO1 20ms CPU 20ms IO2 40ms J3 CPU 30ms IO1 20ms 处理机调度采用可抢占的优先数算法 忽略其它辅助操作时间 回答下列问题 1 分别计算 3 个作业从开始到完成所用的时间 2 3 个作业全部完成 CPU 的利用率 3 3 个作业全部完成时外设 IO1 利用率 3 个作业并发执行时的工作情况 J1 IO2 30ms CPU 10ms IO1 30ms CPU 10ms J2 IO1 20ms CPU 20ms IO2 40ms J3 CPU 30ms IO1 20ms 1 由图可以看出 J1 从开始到运行完成需要 80ms J2 从运行到完成需要 90ms J3 从运行到完成需要 90ms 时间 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 CPUJ3J2J1J2J3 等待 J1 等待 IO1 J2 等待 J1 J3