操作系统试卷A及答案

1、2013学年秋季学期2011级计算机科学与技术、网络工程专业操作系统原理期末考试试卷(A卷、闭卷、120分钟)一、判断题(每题1 分，共 10 分)( )1 文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。( )2具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。( )3虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器，它并不是实际的内存，其大小可比内存空间大得多。( )4批处理系统的(主要优点)是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。( )5文件系统中源程序是有结构的记录式文件。( )6即使在多道程序环境下，普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。( )7顺序文件适合建立在顺序存储设备

2、上，而不适合建立在磁盘上。( )8 SPOOLing 系统实现设备管理的虚拟技术，即：将独占设备改造为共享设备。它由专门负责I/O 的常驻内存进程以及输入、输出井组成。( )9 系统调用是操作系统与外界程序之间的接口，它属于核心程序。在层次结构设计中，它最靠近硬件。( )10 若系统中存在一个循环等待的进程集合，则必定会死锁。二、单项选择题(每题2分，共30分)1. UNIX 操作系统是一个( )A 、交互式分时操作系统B 、多道批处理操作系统C、实时操作系统D 、分布式操作系统2. 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CPUB 、进程，从后备

3、作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPUC、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUH作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU3支持程序浮动的地址转换机制是( )A、动态重定位B、段式地址转换C、页式地址转换D 、静态重定位4在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按( ) 进行排列。A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从小到大D、尺寸从大到小5. 一级目录结构的文件系统的主要特点是( )A 、适用于多道程序设计B 、适用于单用户系统C、无需把索引表放到磁盘上D 、存取所有文件都无需用到索引表、提高CPU的处理速度D 、降低计算机的硬件成本、实现

4、虚拟存贮器C、提高外围设备的输入输出速度D 、用于存贮系统文档6进程有三种基本状态，可能的状态转换是( )A、就绪态到运行态、等待态到就绪态、运行态到等待态 B、就绪态到运行态、就绪态到等待态、等待态到运行态 C、就绪态到运行态、等待态到就绪态、等待态到运行态 D、运行态到就绪态、就绪态到等待态、等待态到运行态7引入缓冲技术的主要目的是( )A、改善用户编程环境BC、提高CPU!设备之间的并行程度8文件系统的主要目的是() 。A、实现对文件的按名存取B9为了允许不同用户的文件具有相同的文件名，通常在文件系统中采用() 。A、重名翻译B 、多级目录 C、约定 D 、文件名10 .在多进程的并发系

5、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11 . 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12 .两个进程合作完成一个任务。在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（）。A、互斥B 、同步 C 、调度 D 、伙伴13 .当每类资源只有一个个体时，下列说法中不正确的是（）。A、有环必死锁B 、死锁必有环C、有环不一定死锁D 、被锁者一定全在环中14 .在文件目录的目录项中主要存放的是（）A、文件的名字、文件的类型

6、和文件的物理地址等B、文件的名字、文件的类型和文件的摘要等C、文件的名字、文件记录的长度和文件的结构等DK文件的名字、文件的存取方式和文件在主存中的地址等15 .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 、进程完成什么功能三、概念题（每个 4分，共20分）1. 文件系统 2.设备独立性 3.线程4.死锁 5.SPOOLing四、简答题（每小题 6分，共12分）1. 画图说明分页系统的地址变换过程。2. 简述在UNIX系统中用open函数创建一个新文件的过程。五、程序与算法（

7、共 28分）1 .进程A和B利用公共缓冲池交换数据。设缓冲池有N个缓冲块，进程 A每次生成一个数据块存入一空缓冲区，进程B每次从缓冲池中取出一个满的缓冲块。试用信号量及 P、V操作实现进程 A和B的同步。试用信号量写出两个进程的同步算法，要求写出信号量的初值。（8分）2 .某系统有A、B、C、D四类资源可供五个进程 P1、P2、P3、P4、P5共享。系统对这四类资源的拥 有量为：A类3个、B类14个、C类12个、D类12个。进程对资源的需求和分配情况如下：进程已占有资源最大需求数ABCDABCDP100120022P210101750P323542356P405320652P500140656

8、按银行家算法回答下列问题：（共12分）（1）现在系统中的各类资源还剩余多少？ （2分）（2）现在系统是否处于安全状态？为什么？ （5分）（3）如果现在进程P2提出需要A类资源0个、B类资源4个、C类资源2个和D类资源0个，系统 能否去满足它的请求？请说明原因。（5）3 .假定当前磁头位于 100号磁道，进程对磁道的请求序列依次为57, 61 , 39, 20, 88, 161, 139, 38,175。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时，总的移动的磁道数分别是多少？（请给出寻道次序和每步移动磁道数）（8分）湖北科技学院2013学年秋季学期2011 级计算机科学与技术、网络工程专业操作系统

9、原理期末考试试卷A 卷参考答案一、判断题（每题1 分，共 10 分）（1-5） T F T T F （6-10）F F T F F二、单项选择题（每题2分，共30分）1-5 A C A C B 6-10 A C A B C 11-15 C B C A B三、概念题（每个4 分，共 20 分）1. 文件系统文件系统是用于明确或分区上的文件的方法和，即在上组织文件的方法。从系统角度来看，文件系统是对文件空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。具体地说，它负责为用户建立文件，存入、读出、修改、转储文件，控制文件的存取，当用户不再使用时撤销文件等。2. 设备独立性独立性，即

10、独立于具体使用的。为了实现独立性而引入了逻辑设备和这两个概念。在中，使用逻辑名称来请求使用某类设备；而系统在实际执行时，还必须使用名称。因此，系统须具有将逻辑名称转换为某名称的功能，这非常类似于中所介绍的和的概念。3. 线程线程，有时被称为轻量级进程，是程序执行流的最小。线程是中的一个实体，是被独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有资源，只拥有一点儿在中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以和另一个线程，同一中的多个线程之间可以并发执行。4. 死锁是指两个或两个以上的在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象。死锁的发生必须具备以下四个：

11、（ 1 ）互斥条件；（ 2）请求和保持条件（3）不剥夺条件（4）环路等待条件。5.SPOOLingSPOOLing（ Simultaneous Peripheral Operation On-Line ）技术，即联机并行操作，是为实现低速与高速的主机之间的高效率数据交换而设计的。通常称为“技术”，又称为排队转储技术。具体来说，在输入输出之间增加了“输入井”和“输出井”的排队转储环节，以消除用户的“联机”等待时间。四、简答题（每小题6 分，共 12 分）1. 画图说明分页系统的地址变换过程。主要过程：分解逻辑地址的页号和页内地址，处理异常，查页表得到块号，用块号替换原页号，与原页内地址组合，得到

12、物理地址。2. 简述在UNIX系统中用open函数创建一个新文件的过程。应用层调用open,-> 进入内核系统调用接口->VFS 接口-> 具体文件系统接口-> 分配 i 结点，在内核和物理媒介维护文件结构和数据，返回句柄指向内核文件信息结构体。五、程序与算法（共28 分）1. 参考答案（ 8 分）初始状态：semaphore mutex=1;semaphore empty=N;semaphore full=0;int in,out = 0;item p 20;A 进程：void Producer()while(ture)producer an item in nextp;wait(empty);wait(mutex);pin := nextp;in := (in+1) mod N;signal(mutex);signal(full);B 进程：void Consumer()while(ture)wait(full);wait(mutex);nextc := pout;out := (out+1) mod N;signal(mutex);signal(empty);2. ( 1)( 0， 6， 1 ， 0)( 2 分) 2) 2) 安全，因为存在执行序列p1->p3-