重庆理工大学操作系统试题

1、重庆理工大学计算机操作系统考试1 .产生死锁的四个必要条件 是_5斥条件，t#求和保持条件,不剥夺条件 和环路等彳f条件2 .临界区是指在每个进程中访问临界资源的那段代码3 .按照设备的共享属性可将I/O设备分 为 独占设备 共享设备和备拟设备4 .并发性是指两个或多个事件在 同一时间问隔 发生。5 .对磁盘的访问时间可分为寻道时间 旋转延迟时间 和 传输时间 其中，磁盘调度的目标主要是减少访问磁盘 的平均时间。6 .连续分配方式会形成 碎片 这可通过紧凑方法来解决。7 .解决通道中“瓶颈”问题最有效的方法是增加设备到主机间的通路而不增加 通道。8 .所有同步机制都应遵循的 四条准则是：空闲让

2、进、忙则等待、有限等待_让权等待9 .程序顺序执行时的特征有： 顺序性、 封闭性和 可再现性10 .引起进程从执行态到就绪态的条件是 因分配给它的时间片已完而暂停执行01、操作系统的发展过程是（）A设备驱动程序组成的原始操作系统，管理程序，操作系统B原始操作系统，操作系统，管理程序C管理程序，原始操作系统，操作系统D管理程序，操作系统，原始操作系统2、当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为（）状态。A就绪 B.等待C.运行D.完成3、虚存最重要的特征是（），因为任何其他的存储方式都不具有这一特征。A对换性B.多次TtC.虚拟性 D.驻留性4、以下哪项不是程序并发执行时具有的特征：A

3、间断性 B失去封闭性 C.可再现性D.不可再现性5、动态重定位的地址变换是在作业（）时进行的。A.执行B.装入C.编译.D.修改6、一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是（）A.先来先服务B.轮转C.最高响应比优先D.均衡调度7、磁盘调度的SSTF（最短寻道时间优先） 算法的缺点是：A.平均寻道距离较大.B.存在进程饥饿现象.C.实现复杂8、以下哪项不属于SPOOLing系统：A.输入/出井B.输入/出缓冲区C.输入/出进程D.输入/出设备9、以下哪项不是进程的特征：A.动态性 B.并发性 C并行性 D独立性10、外存分配方式不包括：A.连续分配B.链接分配C.动态分配D.索引分配

4、产生死锁的原因：1 .互斥条件2 .请求和保持条件3 .不可剥夺条件4 .环路等待条件同步机制的四大准则：1. 空闲让步2. 忙则等待3. 有限等待4. 让权等待程序顺序执行的特征：顺序性、封闭性，可再现性虚拟存储器的三大主要特征：多次、对换、虚拟和离散设系统中有一类数量为M的独占型资源，系统中N个进程竞争该类资源，其中各 进程对该类资源的最大需求量为 Wo当M、N、W分别取下列值时，试判断哪些 情形可能会发生死锁？为什么？1、M=2 , N=2 , W=12、M=3 , N=2 , W=23、M=3 , N=2 , W=34、M=5 , N=3 , W=2已分配的资源最大需求量剩余资源A B

5、 C A B C A B CP1 0 1 0 7 5 3 3 3 2P2 2 0 0 3 2 2P3 3 0 2 9 0 2P4 2 1 1 2 2 2P5 0 0 2 4 3 3问题:此状态是否为安全状态，如果是，则找出安全序列在此基础上P2申请（1, 0, 2）能否分配？为什么?P5申请（3, 3, 0）能否分配？为什么?P1申请（0, 2, 0）能否分配？为什么?一个分段存储管理系统中，地址长度是 32位，其中段号占8位，则最大段长是A、28 字节 B、216 C、224 D、2322、在分页系统中，地址结构长度为16位，页面大小为2K,作业地址空间为6K,该作业的各页依次存放在2,3,

6、6号物理地址块中，相对地址2500处有一条指令Store 1,4500，该指令的物理单元及数据存放的物理单元是A、6596,12692 B、4548,10644C 8644,12692 D、6596,10644有三个进程P1, P2和P3并发工作。进程P1需用资源S3和S1;进程P2需用资源S1和S2;进程P3需用资源S2和S3。回答：若对资源分配不加限制，会发生什么情况勃什么？(2)为保证进程正确工作，应采用怎样的资源分配策略？某程序在内存中分配三个页面，初始为空，页面走向为 4, 3, 2, 1, 4, 3, 5, 4, 3, 2, 1, 5,按FIFO、LRU、OPT算法分别计算缺页次数

7、(假设开始时所有 页均不在内存)FIFO 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5页 1 4 4 4 1 1 1 5 5 5 5 5 5页23 3 3 4 4 4 4 4 2 2 2页32 2 2 3 3 3 3 3 1 1x x x x x x x x x共缺页中断9次LRU 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5页 1 4 4 4 1 1 1 5 5 5 2 2 2页23 3 3 4 4 4 4 4 4 1 1页32 2 2 3 3 3 3 3 3 5x x x x x x x x x x共缺页中断10次OPT 4 3 2 1 4 3 5 4 3 2 1 5页 1 4 4 4

8、 4 4 4 4 4 4 2 2 1页23 3 3 3 3 3 3 3 3 1 2页32 1 1 1 5 5 5 5 5 5x x x x x x x共缺页中断7次某文件占10个磁盘块，现要把该文件磁盘块逐个读入主存缓冲区，并送用户区进行分析，假设一个缓冲区与一个磁盘块大小相同，把一个磁盘块读入缓冲区的时间为100us,将缓冲区的数据传送到用户区的时间是 50us, CPU对一块数据进 行分析的时间为50uso在单缓冲和双缓冲结构下，读入并分析完该文件的时间 分别是A、 1500us、 1000us B、 1550us、 1100usC、1550us、1550us D、2000us、2000u

9、s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.中断解释程序C.系统调用程序D.用户登陆程序用户程序发出磁盘I/O请求后，系统的正确处理流程是A、用户程序一系统调用处理程序一中断处理程序一设备驱动程序B、用户程序一系统调用处理程序一设备驱动程序一中断处理程序C、用户程序一设备驱动程序一系统调用处理程序一中断处理程序D、用户程序一设备驱动程序一中断处理程序一系统调用处理程序设磁盘有200个磁道，磁盘请求队列中是一些随机请求，它们按照到达的次序分别处于55、58、39、18、90、160、150、38、184号磁道上，当前磁头在100号磁道上，并想磁道号增加的方向

10、上移动。请给出 FCFS SSTF、SCAN及CSCAN算法进行磁盘调度时满足，并计算出它们的平均寻道长度。1) 先来先服务 FCFS(First-Come, First Served)（55、58、39、18、90、160、150、38、184）2）最短寻道时间优先 SSTF（Shortest Seek Time First）（90、58、55、39、38、18、150、160、184）3） SCAN算法（扫描算法）（150、160、184、90、58、55、39、38、18）4） CSCANW法（循环扫描算法）（150、160、184、18、38、39、55、58、90）假设计算机系统采用

11、CSCAN（循环扫描）磁盘调度策略，使用2KB的内存空间记录 16384个磁盘的空闲状态（1）、请说明在上述条件如何进行磁盘块空闲状态的管理。（2）、设某单面磁盘的旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁 道间的平均移动的时间为1ms.若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁 道号增大的方向移动（如下图所示）,磁道号的请求队列为50, 90, 30, 120对请求 队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时 问？需要给出计算过程。(1) 2KB = 2*1024*8bit = 16384bit因此可以使用位图法进行磁盘块空闲状态管理，每1bit

12、表示一个磁盘块是否空闲(2)每分钟6000转，转一圈的时间为0.01s,通过一个扇区的时间为0.0001so 根据CSCAN算法，被访问的磁道号顺序为100 120 30 50 90,因此，寻道用去的 总时间为：(20 + 90 + 20 + 40 ) * 1ms = 170ms总共要随机读取四个扇区，用 去的时间为：(0.01*0.5 + 0.0001 ) *4 = 0.0204s = 20.4ms所以，读完这个扇区 点共需要 170ms + 20.4ms = 190.4ms已知某磁盘的平均转速为r秒/转，平均寻道时间为T秒，每个磁道可以存储的字节数为N,现向该磁盘读写b字节的数据，采用随机

13、寻道的方法，每道的所有扇区组成一个簇，请问：平均访问时间是A. b/N*(r+T) B、b/N*TC (b/N +T)*r D、b* T/N + r在FAT12文件系统下，大小为1.2MB的软盘使用一张FAT,软盘每个盘块大小为512B,问FAT表所占用的存储空间为多少？1.2M/0.5K*12b=3.6KB一个磁盘支持4个分区，每个分区包含一张FAT表，文件系统支持的最大磁盘容 量是多少?4096*512B*4=8MB设文件索引节点中有7个地址项，其中4个地址为直接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项的大小为 4字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节，则可表示的单个文

14、件最大长度是（）A 33KB B 519KBC 1057KB D 16513KB设当前工作目录的主要目的是（）A.节省外存空间B.节省内存空间C.加快文件的检索速度D.加快文件的读写速度1, 简述整形信号量的物理含义和 P, V操作的物理含义PV操作的含义：PV操作由P操作原语和V操作原语组成(原语是不可中断的过程)， 对信号量进行操作，具体定义如下：P (S)：将信-号量 S的值减1,即S=S-1 ;如果S>=0 ,则该进程继续执行；否则该进程置为等待状态，排入等待队列。V (S):将信-号量 S的值加1 ,即S=S+1 ;如果S>0,则该进程继续执行；否则释放队列中第一个等待信

15、号量的进程。PV操作的意义：我们用信号量及 PV操作来实现进程的同步和互斥。PV操作属于进程的低级通信2、简述引入缓冲的主要原因。(3分)在操作系统中，引入缓冲的主要原因，可归结为以下几点：1 .改善CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾例如一个程序，它时而进行长时间的计算而没有输出，时而又阵发性把输出 送到打印机。由于打印机的速度跟不上 CPU,而使得CPU长时间的等待。如果 设置了缓冲区，程序输出的数据先送到缓冲区暂存，然后由打印机慢慢地输出。这时，CPU不必等待，可以继续执行程序。实现了 CPU与I/O设备之间的并行 工作。事实上，凡在数据的到达速率与其离去速率不同的地方，都可设置缓冲，

16、以缓和它们之间速度不匹配的矛盾。 众所周知，通常的程序都是时而计算，时而 输出的。2 .可以减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制如果I/O操作每传送一个字节就要产生一次中断，那么设置了 n个字节的缓冲区后，则可以等到缓冲区满才产生中断，这样中断次数就减少到1/n,而且中断响应的时间也可以相应的放宽3 .提高CPU和I/O设备之间的并行性缓冲的引入可显著提高 CPU和设备的并行操作程度，提高系统的吞吐量和设 备的利用率。根据I/O控制方式，缓冲的实现方法有两种：一种是采用专用硬件缓冲器一种是在内存划出一个具有n个单元的专用缓冲区，以便存放输入/输出的数 据。内存缓冲区又称软件缓冲。提

17、问者评价缓冲技术可提高外设利用率，尽可能使外设处于忙状态，这个才是我想要 的答案3、简述系统调用与一般过程调用的区别。系统调用与一般过程调用不同，其主要区别是：1 .运行的状态不同。在程序中的过程一般或者都是用户程序，或者都是系统程序，即都是运行在同一个系统状态的（用户态或系统态）。2 .进入的方式不同。一般的过程调用可以直接由调用过程转向被调用的过程。而执行系统调用时，由于调用过程与被调用过程是处于不同的状态，因而不允许由调用过程直接转向被调用过程，通常是通过访问管中断（即软中断）进入，先进入操作系统，经分析后，才能转向 相应的命令处理程序。3 .返回方式的不同。4 .代码层次不同。一般过程

18、调用中的被调用程序是用户级程序，而系统调用是操作系统中的 代码程序，是系统级程序。1、某程序在内存中分配三个页面，初始为空，页面走向为 1,5, 4, 1,2, 3,2, 1, 5, 4, 2, 4, 6, 5, 1,分别计算FIFO、LRU （最近最久未使用置换算法）、OPT算法的缺页次数。（10分）2.根据下列的并行程序来画出进程的前趋图(10分)var a ,b ,c ,d ,e,f,g,h, i,j: semaphore:=0,0,0,0,0,0,0,0;beginparbeginbeginS1; V(a);V(b);endbeginP(a); S2;V(c);V(d); endbeg

19、inP(b); S3;V(e);V(f); endbeginP(C); S4;V(g);endbeginP(d); S5;V(h);endbegin P(e); S6; V(i); endbegin P(f); S7; V(j); endbegin P(g); P(h); P(i); P(j); S8; endparendend3、某系统采用段式存储管理，一个作业由五段组成，其段表如下所示:段号基地址长度01296001230078290100313275804195296(1)算出这个作业总的长度。(2)若给出逻辑地址0,43, 1,10, 2,90, 3,400, 4,60,计算出相应的内

20、存地址。(方括号内第一个元素为段号，第二个元素为段内相对地址)4、在下面的程序空白处填空，以模拟生产者-消费者问题Word资料 arempty, ful;隗皿phorc：=11nbuffer：drray 。rH-1 of hem; in, out: integer : = 1J, 0;】i嶙inparbein prtKTducenbegin repeat" r producer an iitm netp;_(1>；W/itUlllltEY； bufFer(in) : = nextp; in : =_®；signahinutcl; ： until f川加 endcnn!suniei'：lii repeal waitfull)； MaitUnutexh nt