操作系统概论--1007

操作系统概论-全国-1007总分：99一、单选题（共19题，共19分）1、对于采用树形目录结构的文件系统，为实现不同用户对同一个文件的共享，必须要求各用户（）(1分)A:采用相同的绝对路径访问该文件B:采用相同的相对路径访问该文件C:文件目录表中都有存放该文件的位置的目录项D:文件目录表中都有存放该文件的名字的目录项2、文件使用者的职责之一是（）(1分)A:为文件命名B:为文件分配存储空间C:实现对文件的读或写D:保证文件的安全3、对资源采用按序分配策略可以（）(1分)A:防止死锁B:避免死锁C:检测死锁D:解除死锁4、进程间采用信箱方式进行通信时，在信件中应指出（）(1分)A:接收者名B:发送者名C:信件名D:信箱名5、把打印机归入独占设备类的原因是（）(1分)A:任何时候都只能够由一个作业在使用它B:任何时候都只能够由一个进程在使用它C:一旦被一个作业占用，在该作业结束前不允许其他作业使用它D:一旦被一个作业占用，在该作业放弃它之前不允许其他作业使用它6、当通道发出I/O中断请求后，需要操作员进行干预的情况是（）(1分)A:了解I/O操作的执行情况B:转入操作系统进行中断处理C:若I/O操作异常，启动I/O复执D:I/O复执失败7、现代计算机系统不允许用户直接启动外围设备，这是为了（）(1分)A:统一由通道程序控制B:统一由通道程序启动C:防止用户错误启动外设D:处理外围设备的中断事件8、校友会的文件系统磁盘库中，“毕业生档案”文件的记录包含的数据项是毕业年份、身份证号和在校时档案材料。由于各人的档案信息量不同，记录的长度因人而异，但记录总是先按照毕业年份，然后按身份证序号在磁盘中顺序存放。使用这个文件的方式是按毕业年份和身份证号快速查出此人的档案材料。适合这个文件的存储结构是（）(1分)A:顺序结构B:链接结构C:索引结构D:索引顺序结构9、并非在打开文件时完成的操作是（）(1分)A:把文件目录读入主存储器B:按文件名检索文件目录C:把文件的索引表读入主存储器D:根据索引表确定文件在磁盘中的位置10、处理器中仅设置一个界限寄存器的存储管理方式是（）(1分)A:页式存储管理B:可变分区存储管理C:固定分区存储管理D:单用户连续存储管理11、程序状态字寄存器是属于（）(1分)A:指令寄存器B:通用寄存器C:控制寄存器D:时钟寄存器12、价格昂贵、存取速度最快，但容量较小的存储器是（）(1分)A:寄存器B:高速缓冲存储器C:主存储器D:辅助存储器13、进程有三种基本状态，不可能的状态转换是（）(1分)A:运行态到就绪态、运行态到等待态B:就绪态到运行态、等待态到就绪态C:运行态到就绪态、等待态到就绪态D:运行态到就绪态、等待态到运行态14、采用多道程序设计方法的计算机系统，（）(1分)A:提高了处理器的利用率和增加了完成计算所需的总时间，提高了单位时间内的算题能力B:提高了处理器的利用率和增加了完成计算所需的总时间，降低了单位时间内的算题能力C:降低了处理器的利用率和单位时间内的算题能力，增加了完成计算所需的总时间D:提高了处理器的利用率和单位时间内的算题能力，可能延长完成某算题所需的总时间15、多道程序设计的意义是（）(1分)A:允许多个作业同时入驻主存储器，中央处理器轮流执行各个作业，各个作业有可能同时使用所需的外围设备B:允许多个作业轮流入驻主存储器，中央处理器轮流执行各个作业，各个作业同时使用所需的外围设备C:允许多个作业轮流入驻主存储器，中央处理器轮流执行各个作业，各个作业轮流使用所需的外围设备D:允许多个作业同时入驻主存储器，中央处理器轮流执行各个作业，各个作业不同时使用所需的外围设16、有关程序状态字(PSW)的错误说法是（）(1分)A:每个程序都要有一个PSWB:程序执行时PSW内容不能改变C:程序状态字寄存器总是存放当前运行程序的PSWD:每个处理器都应有一个程序状态字寄存器17、中央处理器有两种工作状态，当它处于目态时不允许执行的指令是（）(1分)A:访管指令B:I/O指令C:比较指令D:算术运算指令18、在由若干台计算机组成的系统中，能使各台计算机相互协作完成一个共同任务的操作系统是（）(1分)A:分时操作系统B:批处理操作系统C:分布式操作系统D:网络操作系统19、下列软件中不属于应用软件的是（）(1分)A:人口普查软件B:财务管理软件C:飞机订票软件D:接口软件二、多选题（共5题，共10分）20、在多道程序设计系统中，在一个进程的工作没有全部完成之前，另一个进程就可以开始工作，则这些进程（）(2分)A:相互间一定有协作关系B:是可以同时执行的C:都是并发进程D:执行的结果总不会影响其他进程的执行E:是轮流占用处理器的21、对文件可按多种方式进行分类，当按照保护级别分类时，可能的文件种类是（）(2分)A:用户文件B:执行文件C:系统文件D:只读文件E:读写文件22、通常用动态重定位装入作业的存储管理方式有（）(2分)A:单用户连续存储管理B:固定分区存储管理C:可变分区存储管理D:页式存储管理E:页式虚拟存储管理23、中断有若干类型，它们是（）(2分)A:硬件故障中断B:软件中断C:外部中断D:输入/输出中断E:程序中断24、控制进程的原语有（）(2分)A:创建原语B:撤销原语C:阻塞原语D:唤醒原语E:延迟原语三、填空题（共20题，共20分）25、有一个链接结构的文件，其中被链接的每个物理块存放一个逻辑记录和一个链接指针。目前，该文件中共存放了1、2、3、4、5五个逻辑记录。假设对应于该文件的目录项已经在主存储器中，那么完成删除记录4需访问磁盘_次。(1分)26、若请求访问磁盘柱面2、4、7、9的要求已经依次到达，目前磁头位于柱面5，并正朝着柱面号大的方向移动。在这种情况下，比较现有的三种移臂调度算法(先来先服务、最短寻找时间优先和电梯调度)，_算法需移动的柱面数最多。(1分)27、如果某文件系统以成组方式存放记录，每个磁盘块最多可以存放8个记录，用于记录成组和分解的主存缓冲区的大小与磁盘块大小相同。已知某文件的0-7号记录存放在第0个磁盘块，8-15号记录存放在第1个磁盘块，那么为了依次读和写该文件的20、23、26记录，需要进行_次访问磁盘的操作。(1分)28、有n个进程竞争必须互斥使用的共享资源，当用PV操作管理时，信号量的变化范围是_。(1分)29、进程运行被中断后，什么时候能再占用处理器是与_有关的。(1分)30、当一个进程独占处理器顺序执行时，只要初始条件相同，那么不管重复执行多少次都必定获得同样的结果，则称该进程具有_性。(1分)31、通过记录在磁道上的优化分布，可以减少_时间。(1分)32、某程序逐块处理从磁盘读入的数据，考虑到CPU的处理速度大大高于磁盘传输的速度，执行该程序时CPU的利用率极低。操作系统常常采用_技术，以缓解这种情况。(1分)33、通道的出现把_从耗时的输入输出操作中解放出来。(1分)34、“图书”文件的数据项包含书名、作者名、出版社、出版年月和书号，其中能够作为主键的数据项是_。(1分)35、采用树形目录结构时，允许不同的用户用相同的文件名去命名文件。这是因为访问这些相同名字的文件时，使用的_都是不同的，所以不会引起混淆。(1分)36、一片光盘、一个磁盘组或一盘磁带这样整体的存储介质物理单位称为_。(1分)37、页式存储管理中，对于多个作业共享的块，限制各作业_。(1分)38、可变分区存储管理的主存分配算法中，分配的空闲块与装入作业尺寸最接近的是_。(1分)39、地址转换是在作业执行前集中完成，执行中无需再进行地址转换的定位方式称为_。(1分)40、计算机系统有多种中断事件，其中的硬件故障中断事件的处理必须_。(1分)41、进程撤销原语的功能是：收回相应进程的工作区和_。(1分)42、一个程序在一个数据集上的一次运行称为一个_。(1分)43、操作系统为程序员提供的接口是一组_(1分)44、计算机系统一般都采用层次结构。处于计算机系统最内层的是_。(1分)四、简答题（共5题，共20分）45、对于一个每磁道8个扇区的磁盘，若4个访问柱面3的请求A、B、C、D同时出现，它们对应的(磁头号，扇区号)分别是(1，2)、(2，2)、(3，5)、(4，4)，且当前磁头在扇面1的位置。请给出进行旋转调度后，满足这四个请求的次序。(4分)46、什么叫原语?PV操作由哪两条原语组成?它们有什么共同特点?(4分)47、请从文件用户的角度说明文件的“关闭”操作和“删除”操作在功能方面的区别。(4分)48、说明可变分区存储管理中的最坏适应算法的执行过程，以及该算法的优缺点。(4分)49、简述分时操作系统的主要特点。(4分)五、综合题（共3题，共30分）50、生产围棋的工人不小心把相等数量的黑子和白子混装在一个箱子里。现要用自动分拣系统把黑子和白子分开。该系统由两个并发进程A和B组成。系统功能为：进程A专拣黑子；进程B专拣白子；当一个进程在拣棋子时不允许另一个进程去拣；每个进程每次只拣一粒棋子，即一个进程拣了一粒棋子后必须让另一进程去拣。回答下列问题：(10分)（1）用PV操作管理时，假定让进程A先拣棋子，写出应定义的信号量及其初值。(2分)（2）假定这两个进程的程序如下，把应执行的P、V操作填入程序中的方框内，以保证并发程序的正确执行。 (8分)51、某采用页式存储管理的系统接受了一个共7页的作业，该作业执行时依次访问的页面是：1，2，3，4，2，1，2，3，2，4，5，2，7，6，4。假设系统只给该作业3个主存工作块，且先将开始三页依次装入主存。当分别采用先进先出(FIFO)和最近最久未使用(LRU)调度算法时，(10分)（1）作业执行过程中会产生多少次缺页中断?(6分)（2）并依次写出每次中断后应淘汰的页。(4分)52、在一个多道程序系统，采用响应比高者优先调度算法管理作业。今有如下所示的作业序列，它们的提交时间及运行时间如下表中所列。当第一个作业进入系统后开始调度。假定作业都是仅作计算。请列出各个作业的开始时间、完成时间和周转时间。注意：忽略系统开销。(10分) (10分)操作系统概论-全国-1007总分：99一、单选题（共19题，共19分）1、【考点】树形目录答案：C解析：实现文件共享的前提条件是，各个用户文件目录表中都有存放该文件的位置的目录项，根据目录想的地址才能找到文件。2、【主考点】文件操作的使用【副考点】文件系统的功能答案：A解析：为文件命名是文件使用者的职责之一，其他三项都是文件系统的职责。3、【考点】按序分配资源答案：A解析：按序分配资源是指对系统中每一个资源给出一个编号，规定任何一个进程申请两个以上资源时，总是先申请编号小的资源，再申请编号大的资源。这种分配策略可以破坏“循环等待资源”的条件，达到防治死锁的目的。4、【考点】信件答案：B解析：信件的内容包括：发送者名，信息（或信息存放的地址和长度），等不等回信，回信存放地址。5、【考点】独占设备答案：D解析：每次只能分配给一个作业独占使用，仅当一个作业不再需要使用才可让另一个作业去使用它，这样的设备叫独占设备。6、【考点】操作异常结束答案：D解析：当操作异常结束时，对故障事件，可以让通道程序复执，若经过多次复执后故障仍不能排除，那么就输出一些信息，请操作员进行人工排除。7、【考点】实现外围设备的启动答案：C解析：要启动外围设备，首先要根据设备特性，编制复杂且繁琐的输入输出程序，然后用“启动I/O”指令才能启动外围设备工作。这些复杂的，与硬件有关的工作哦如果由用户来进行操作的话，非常容易发生错误，所以建立了通道程序。8、【考点】索引结构答案：D解析：索引结构具有快速存取任意一个记录的能力，如果把索引文件的记录也按顺序存放到磁盘上，则这种机构为索引顺序结构。该题目中提到“快速查处此人的档案材料”“按身份证序号在磁盘中顺序存放”，符合索引顺序结构的特点。9、【考点】“打开”操作答案：D解析：打开文件时文件系统完成的操作有：把文件目录读入主存储器，按文件名检索文件目录；对索引文件，应把该文件的索引表读入主存储器，以便后继的读操作能快速进行等。10、【考点】第三节 单用户连续存储管理答案：D解析：单用户连续存储管理的特点是处理器中近设置一个界限寄存器，寄存器的内容为当前可供用户使用的主存区域的起始地址。11、【考点】程序状态字答案：C解析：程序状态字寄存器是用来存放当前运行程序的PSW，即程序状态字，用来控制指令执行顺序并且保留和指示与程序有关的系统状态，处理器总是按程序状态字寄存器中的内容来控制程序的执行，所以程序状态字寄存器是控制寄存器。12、【考点】第一节 计算机系统中的存储器答案：A解析：寄存器是计算机系统中价格最高的存储器，寄存器存取速度最快，但容量较小。13、【考点】进程有三种基本状态答案：D解析：进程的三种基本状态间的转换：运行态到就绪态，就绪态到运行态，运行态到等待态，等待态到就绪态。14、【考点】多道程序设计答案：D解析：让多个计算题同时进入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种程序设计方法称为多道程序设计，所以对具有处理器与外围设备并行工作能力的计算机采用多道程序设计的方法，能够充分发挥处理器的使用效率，增加单位时间的算题能力。但是由于多个计算题同时执行，对于每道题来说，从开始执行到完成所需的时间有时会比单独执行时所需的时间长。15、【考点】多道程序设计答案：A解析：让多个作业同时进入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种程序设计方法称为多道程序设计，在多道程序设计中，各个作业有可能同时使用所需的外围。16、【考点】程序状态字答案：B解析：每个程序都要有一个程序状态字来刻画本程序的执行状态，每个处理器都会设置一个用来存放当前运行程序的PSW的寄存器，即程序状态字寄存器；处理器总是按程序状态字寄存器中的指令地址和设置的其他状态来控制程序的执行；程序执行时PSW内容是可以改变的。17、【主考点】管态和目态【副考点】特权指令答案：B解析：当中央处理器处于目态时，不能执行特权指令，四个选项中只有B是特权指令。18、【考点】分布式操作系统答案：C解析：为分布式计算机系统配置的操作系统称为分布式操作系统。分布式操作系统能使系统中若干台计算机相互协作完成哟个共同的任务。19、【考点】计算机软件答案：D解析：应用软件时特定应用领域的专用软件，如人口普查软件，飞机订票软件，财务管理软件等都是应用软件。二、多选题（共5题，共10分）20、【主考点】多个进程可以并发执行【副考点】进程的并发性答案：BCE解析：由题意可知，这些进程是并发进程，并发进行是同时执行的，这里的“同时”指的是轮流占用处理器。并发执行的进程之间可能是无关的，也可能是有交互的，会相互影响。21、【考点】文件的分类答案：BDE解析：按保护级别分类，文件可分为：只读文件、读写文件、执行文件和不保护文件。22、【主考点】动态重定位【副考点】页式存储管理的基本原理答案：CDE解析：单用户连续存储管理、固定分区存储管理采用静态重定位，可变分区存储管理、页式存储管理、页式虚拟存储管理采用动态重定位。23、【考点】中断类型答案：ACDE解析：从中断事件的性质来说，中断一般可以分成：硬件故障中断，程序中断，外部中断，输入输出中断，访管中断。24、【考点】第三节 进程控制块答案：ABCD解析：用于控制进程的原语有：（1）创建原语（2）撤销原语（3）阻塞原语（4）唤醒原语三、填空题（共20题，共20分）25、【考点】链接结构答案：5解析：读第4次时定位到4，取出指针返回3，读3记录并修改3的指针，即读记录1、2、3、4并写记录3，4次读+1次写，一共是5次。26、【主考点】磁盘的驱动调度【副考点1】移臂调度【副考点2】旋转调度答案：电梯调度解析：先来先服务算法只考虑请求者的先后次序，先请求的先执行；最短寻找时间优先算法总是让寻找时间最短的哪个请求访问者先执行；电梯调度总是从移动臂当前位置开始沿着臂的移动方向去选择离当前移动臂最近的柱面的访问者。本题中，电梯调度移动11个柱面，先来先服务移动9个柱面，而最短寻找时间有限调度移动10个柱面。27、【考点】顺序结构答案：4解析：一般说来，若用户总是以记录的先后次序使用文件，即在访问第i个记录之后接着总是访问第i+1个记录，则该文件就可采用顺序结构组织在磁盘上。顺序结构的优点书存取信息的速度快，不必每次去查找信息的存放位置，只要记住当前块号，则其后继信息一定在下一块中。20，23在2块，26在第3块，所以一共访问4次，共即读、写第2、3块磁盘块。28、【考点】PV操作答案：1-n，1解析：P操作被调用一次后，S的值为0，以后的进程调用P操作时，当P操作执行了S：S-1后，S的值总是小于0，为n-1，最小是则为-（n-1）即1-n，最大值为刚刚第一个大于0的整数1。29、【考点】进程调度算法答案：进程调度策略解析：当一个进程状态发生变化或工作结束后，都要由进程调度重新分配处理器。30、【考点】进程的顺序性答案：可再现解析：进程重复执行时，必定获得相同的结果，这一性质称为可再现性。31、【考点】信息的优化分布答案：延迟解析：对于一些能预知处理要求的信息，采用优化分布有利于减少延迟时间，进而提高系统的效率。32、【考点】缓冲技术答案：缓冲解析：操作系统中把利用缓冲区来缓解处理器与外围设备之间工作速度不匹配的矛盾而采用的技术称为缓冲技术。33、【考点】通道答案：中央处理器（或CPU）解析：中央处理器启动通道后，通道就按指定的要求独立地去完成输入输出操作，然后中央处理器可做与输入输出操作无关的其他工作。34、【考点】文件的逻辑结构答案：书号解析：主键是能用来唯一标识某个记录的数据项。本题的几个数据项中，只有书号能够确定出唯一一本书，所以书号是主键。35、【考点】树形目录答案：路径名（路径）解析：在树形目录结构中，不同用户访问相同名字不同文件时，各自使用的路径名都是不同的，因此不会产生混淆，所以允许不同的用户用相同的文件名去命名文件。36、【考点】第二节 文件的存储介质答案：卷解析：存储介质的物理单位定义为卷。37、【考点】页的共享和保护答案：只能读或执行，不能写解析：实现信息的共享必须解决共享信息的保护问题，对于多个作业共享的信息，各个作业不能随意改写，只能读或执行。38、【考点】最优适应分配算法答案：最优适应分配解析：最优适应分配算法是按作业要求从所有的空闲区中挑选一个能满足作业要求的最小空闲区，所以是空闲块与装入作业尺寸最接近的。39、【考点】静态重定位答案：静态重定位解析：重定位方式有两种，静态重定位和动态重定位 。其中静态重定位是在作业执行前集中一次完成地址转换工作，在后继的执行过程中无需进行地址转换。40、【考点】硬件故障中断事件的处理答案：人工干预解析：硬件故障中断的处理只能是输出一些故障信息，所以排除这类故障必须进行人工干预。41、【考点】第三节 进程控制块答案：进程控制块（控制块）解析：进程撤销原语的 用于控制进程的原语之一，它的功能是，一个进程完成工作后，收回它的工作区和进程控制块。42、【考点】进程的定义答案：进程解析：程序的执行必须依赖一个实体-数据集。把一个程序在一个数据集上的一次执行称为一个进程。43、【考点】操作系统的功能答案：系统调用解析：操作系统为用户提供两类接口：一是程序员接口，用户通过“系统调用”使用操作系统功能；二是操作员接口，用户通过操作控制命令提出控制要求。44、【考点】计算机硬件答案：计算机硬件（或硬件）解析：计算机系统包括计算机硬件和计算机软件两大部分，其中最内层是硬件。四、简答题（共5题，共20分）45、【考点】旋转调度答案：A,D,C,B解析：旋转调度总是对先到达读写磁头位置下的扇区进行信息传送，若是不同磁头相同扇区，根据磁头号可从中任选一个磁头进行堵写操作，其余的请求者必须等磁盘再次把扇区旋转到磁头位置时才有可能被选中。A、B、C、D的扇区号分别是2、2、5、4，故旋转时到达磁头的次序为A,D,C,B。46、【考点】PV操作答案：把不可中断的过程称为原语。由P操作原语和V操作原语组成。共同点：都是在信号量上进行操作；都可被进程调用。47、【主考点】文件操作的使用【副考点1】“关闭”操作【副考点2】“删除”操作答案：“关闭”操作仅仅时用户把对文件的使用权交还给操作系统，但以后仍可申请获取。 “删除”操作则是用户放弃该文件，并由操作系统收回该文件所占用的资源。48、【考点】最坏适应分配算法答案：执行过程：空闲表项按尺寸从大到小排列且按此次序分配；优点：第一个最大尺寸如不够分配，后面的不用再比较，故只需一次比较，次数最少；缺点：将大空闲区割小不利于后续大作业的装入。49、【考点】分时操作系统答案：允许多用户通过终端同时使用计算机系统，用户能直接操纵计算机进行交互式工作，对各用户的请求能及时相应，各用户间互不干扰。解析：分时操作系统让用户通过与计算机相连接的终端来使用计算机系统，允许多个用户同时与计算机系统进行一系列交互，要求系统能快速地对用户提出的请求给出应答，使得每个用户都感到好像各自有一台独立的支持自己请求服务的计算机。五、综合题（共3题，共30分）50、（1）【考点】PV操作答案：定义两个信号量S1和S2，他们的初值为S1 =1， S2=0。解析