2022年山东师范大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2022年山东师范大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试

卷A(有答案)

一、选择题

1、如果文件采用直接存取方法，且文件大小不固定，则应采用()物理结构。

A.直接B.索引C.随机D.顺序

2、某文件系统的簇和磁盘扇区大小分别为1KB和512B。若一个文件的大小为1026B,

则系统分配给该文件的磁盘空间大小是()。

A.1026BB.1536BC.1538BD.2048B

3、使用TSL(TestandSetLock)指令实现进程互斥的伪代码如下所示。

do

(

while(TSL(&lock))；

criticalsection；

lock=FALSE；

}while(TRUE)；

下列与该实现机制相关的叙述中，正确的是()

A.退出临界区的进程负责唤醒阻塞态进程

B.等待进入临界区的进程不会主动放弃CPU

C.上述伪代码满足"让权等待”的同步准则

D.while(TSL(&lock))语句应在关中断状态下执行

4、有3个作业JI,J2,J3,其运行时间分别为2h,5h,3h,假定同时到达，并在同…

台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最短的执行序列是（）。

AJ1,J2,J3BJ3,J2,JICJ2,JI,J3DJI,J3,J2

5、下面有关选择进程调度算法的准则，错误的是（）

A.尽量提高处理器利用率

B.尽可能提高系统吞吐量

C.适当增长进程在就绪队列中的等待时间

D.尽快响应交互式用户的要求

6、不会产生内部碎片的存储管理是（）。

A.分页式存储管理B.分段式存储管理C.固定分区式存储管理D.段页式存储管理

7、目标程序对应的地址空间是（）

A.名空间

B.逻辑地址空间

C.存储空间

D.物理地址空间

8、下列选项中，在用户态执行的是（）。

A.命令解释程序B.缺页处理程序C.进程调度程序D.时钟中断处理程序

9、假设5个进程PO、Pl、P2、P3、P4共享3类资源RI、R2、R3.这些资源总数分

别为18、6、22oTo时刻的资源分配情况（见表），此时存在的一个安全序列是

()O

To时刻的资源分配情况

已分配资源宽源G人需求

进程

RiR?Ri以

Pn32.15S10

Pi403536

40

P:40511

Pi2(14425

P..314424

A.PO,P2,P4,Pl,P3

B.Pl,PO,P3,P4,P2

C.P2,Pl,PO,P3,P4

D.P3,P4,P2,Pl,PO

10、CPU输出数据的速度远远高于打印机的速度，为解决这一矛盾，可采用（）。

A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术

11>I/O交通管制程序的主要功能是管理（）的状态信息。

A.设备、控制器和通道

B.主存、控制器和通道

C.CPU、主存和通道

D.主存、辅存和通道

12、下面设备中属于共享设备的是（）。

A.打印机B.磁带机C.磁盘D.磁带机和磁盘

二、填空题

13、一个程序获得了一个和一个后，就说创建了一个进程。

14、辅助存储器只能与相互传递信息。

15、当一个进程独占处理器顺序执行时，具有两个特性：、。

16、解决死锁问题可以采用的方式中，采用策略，如银行家算法虽然保守，但

可以保证系统时时处于安全状态。

17、在现代Unix系统（如SystemV）中，存贮管理大多采用存贮机制，把

作为一种辅助手段。

18、在分时兼批处理的计算机系统中，为了获得好的响应时间，总是优先调度

19、现代计算机中主存储器都是以为单位进行编址。

20、只要涉及相同变量的若干进程的互斥执行，就不会造成与有关的

错误。

三、判断题

21、优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变.（）

22、在作业调度时，采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时

间.（）

23、参与死锁的所有进程都占有资源.（）

24、选择通道主要用于连接低速设备.（）

25、固定头磁盘存储器的存取时间包括搜查定位时间和旋转延迟时间.（）

26、在内存为M的分时系统中，当注册的用户有N个时，每个用户拥有M/N的内存空

间.（）

27、打印机是一类典型的块设备.（）

28、在页式虚拟存储系统中，页面长度是根据程序长度动态地分配的.（）

29、清内存指令只能在管态下执行.（）

30、进程控制块中的所有信息必须常驻内存.（）

四、名词解释题

31、并行：

32、非抢占式调度:

33、进程调度:

34、抖动:

35、动态重定位:

36、中断请求:

五、简答题

37、为什么说批处理多道系统能极大地提高计算机系统的工作效率？

38、在设备管理中，按照设备共享特性分成哪几种类型比较合理，并分别举例说明。

39、试简述页式存储管理的优缺点

40、实现虚拟设备的硬件条件是什么操作系统应设计哪些功能程序

41、什么是快表？它在地址转换中起什么作用？

六、综合题

42、针对文件的目录结构回答以下问题：

1）若一个共享文件可以被用户随意删除或修改，会有什么问题？

2）若允许用户随意地读写和修改目录项，会有什么问题？

3）如何解决上述问题？

43、考虑由n个进程共享的具有m个同类资源的系统，证明：如果对i=l,2,

有NeedA。而且所有最大需求量之和小于m+n,那么该系统是无法产生死锁的

44、在页式存储管理系统中，现有JI、J2和J3共3个作业同非内存。其中」2有4个

页，面，被分别装入到内存的第3、4、6、8块中。假定页面和存储块的大小均为

1024B,主存容量为10KB。

1)写J2的页表。

2)J2在CPU上运行时，执行到其地址空间第500号处遇到一条传送指令：

MOV2100,3100,请用地址变换图计算MOV指令中的两个操作数的物理地址。

45、某高校计算机系开设网络课并安排上机实习，假设机房共有2m台机器，有2n

名学生选课（m、n均大于或等于1）,且有如下规定。

1）每两个学生组成一组，各占"台机器协同完成上机实习。

2）只有一组两个学生到齐，并且此时机房有空闲机器时，该组学生才能进

入机房。

3）上机实习由一名教师检查，检查完毕后组学生同时离开机房。

试用P、V操作实现其过程。

参考答案

一、选择题

1、B

2、D

3、B

4、D

5、C

6、B

7、B

8、A

9、D

10、C

11、A

12、C

二、填空题

13、【答案】数据块、进程控制块

14、【答案】内存

15、【答案】封闭性、可再现性

16、【答案】死锁的避免

17、【答案】分页式虚拟、对换技术

18、【答案】终端作业（或前台作业）

19、【答案】字节

20、【答案】相关临界区、时间

三、判断题

21、【答案】：错

22、【答案】：错

23、【答案】：错

24、【答案】：错

25、【答案】：错

26、【答案】：对

27、【答案】：错

28、【答案】：错

29、【答案】：对

30、【答案】：错

四、名词解释题

31、并行：

是指两个或多个活动在同一时刻同时执行的情况。

32、非抢占式调度：

系统一旦把处理机分配给某个进程之后，该进程一直运行下去，直到该进程完成或因等待

某个事件发生时，才将处理机分配给其他进程。这种调度方式实现简单，系统开销小，但

系统性能不够好。

33、进程调度:

也称低级调度程序，它完成进程从就绪状态到运行状态的转化。

34、抖动：

刚被调出的页面又立即要用而装入，而装入后不久又被调出，如此反复，使调度非常频繁,

35^动态重定位：

在程序执行期间，每次访问内存之前进行的重定位

36、中断请求：

中断源向CPU提出进行处理的请求。

五、简答题

37、答：①多道作业并行工作，减少了处理器的空闲时间，②作业调度可以合理选择装入

主存储器中的作业，充分利用计算机系统的资源。③作业执行过程中不再访问低速设备，

而直接访问高速的磁盘设备，缩短执行时间。④作业成批输入，减少了从操作到作业的交

接时间

38、答：按照是否可共享，可以分成独占设备和共享设备两类，独占设备不能让多个程序

同时使用，共享设备可以同时让多个程序使用。打印机属于独占设备，如果多个程序同时

使用打印机，则打印出来的数据就可能会随机混合交叉在一起，所以打印机只能让一个程

序独占。而磁盘属于共享设备，多个程序同时在磁盘上打开文件是可以的。

39、答：优点：有效地解决了碎片问题；缺点：程序的最后一页会有浪费空间的现象并且

不能应用在分段编写的、非连续存放的大型程序中。

40、答：硬件条件是：配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道操作系统应设计好"预输

入“程序，"并管理"程序，"缓输出"程序.

41、答：快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器，用于存放正运行的进程的当

前页号和块号，或者段号和段起始地址。加入快表后，在地址转换时，首先在快表中查找,

若找到就直接进行地址转换；未找到，则在主存页表继续查找，并把查到的页号和块号放

入联想存储器中。快表的命中率很高，有效地提高了地址转换的速度。

六、综合题

42、【解析】

1）将有可能导致共享该文件的其他用户无文件可用，或者使用了不是其需要的文

件。

2）出现的问题有：用户可以通过修改目录项来改变对文件的存取权限，从而非法

使用系统文件：另外，对目录项随意修改会造成管理混乱。

3）解决的方法是不允许用户直接执行上述操作，而必须通过系统调用来执行这些

操作。

43、【解析】设Ma*表示第i个进程的最大资源需求量，Needi表示第i个进程还需

要的资源最，Allocation1表示第i个进程已经分配的资源录，由题设条件可得

ZMaxj=ZAIIocatiorii+ZNeed,

假设该系统已经发生死锁，那么m个资源应该已经被全部分配出来，且各个

进程都没有得到足够的资源运行（所有进程Need21）,即

ZAIIocationi=m

ZNeedi>n

由式①和式②

可得ZNeed<n山于式③和式④矛盾，因此该系统不可能发生死锁。

44、58.【解析】1）J2的页表见表。

2）本题的页面大小为1024B,可知页内位移为10位，即逻辑地址2100的页

号为2、页内位移为2100-2048=52：逻辑地址3100的页号为3,页内位移为

3100-3072=28。

逻辑地址2100的地址变换过程如图所示。

根据图所示可得出逻辑地址2100所对应的物理地址为6196。

同理，逻辑地址3100所对应的物理地址为8220,其地址变换过程如图所示。

控制寄存舒

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