2022年10月自考02323操作系统概论试题及答案含解析

操作系统概论年月真题

02323202210

1、【单选题】以下各种操作系统中，对可靠性要求最高的是

分时操作系统

实时操作系统

A:

多道批处理系统

B:

单道批处理系统

C:

答D:案：B

解析：实时系统可以使用操作系统，也可以不用操作系统。在高端的实时系统中通常都有

高可靠性和支持实时资源调度的实时操作系统（Real-timeOperatingSystem，RTOS）

oVxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系

统；μC/OS-II是一种被广泛应用于微处理器、微控制器和数字信号处理器的开源实时多

任务操作系统内核;Linux系统也支持实时性。P25

2、【单选题】一个进程正常执行完毕时，需要对其进行撤销。完成这一工作的操作系统功能

是

进程控制

进程同步

A:

进程通信

B:

进程调度

C:

答D:案：A

3、【单选题】一条指令执行的时候，需要先取指令，再执行该指令。在执行指令之前，需要

把该指令存放在

程序计数器

指令寄存器

A:

累加器

B:

内存

C:

答D:案：B

解析：执行一条指令需要先将该指令从内存中取出并存放到指令寄存器中，然后再对该指

令进行解码和执行。指令寄存器是一个专门用于存放当前正在执行的指令的寄存器，它通

常是CPU中的一个寄存器，用于存放下一条要执行的指令的地址或者指令本身。在执行指

令之前，CPU会从指令寄存器中读取指令，并将其送到指令译码器中进行解码，然后再执

行该指令。

4、【单选题】当计算中出现除数为0的情况时，会出现

同步中断

硬件故障

A:

异步中断

B:

I/O设备中断

C:

答D:案：A

解析：同步中断是当指令执行时由CPU控制单元产生的，之所以称为同步，是因为只有在

一条指令终止执行（注意：此时指令并不一定已经执行完毕）后CPU才会发出中断，如除

法出错、调试、溢出和浮点出错等。P56

5、【单选题】进程P在执行时,申请使用打印机却无法得到，此时它应该释放CPU，否则会

违反的准则是

空闲让进

忙则等待

A:

有限等待

B:

让权等待

C:

答D:案：D

解析：让权等待：当进程申请不到共享资源的访问权时，应立即释放处理机，以免进程陷

入“忙等”状态，浪费CPU资源。P66

6、【单选题】以下不属于进程调度程序运行时机的是

当前进程运行异常结束

当前进程需要的打印机资源被阻塞

A:

当前进程的时间片用完

B:

一个更低优先级的进程到来

C:

答D:案：D

7、【单选题】以下进程调度算法中需要在系统中设置多个就绪队列的算法是

先来先服务调度算法

时间片轮转调度算法

A:

多级队列调度算法

B:

优先权调度算法

C:

答D:案：C

解析：多级队列调度算法（MultilevelQueue-SchedulingAlgorithm）。将就绪队列分成

多个独立队列，根据进程的某些属性，如需要占用的内存大小、进程优先权或进程类型，

进程会被永久地分配到一个队列。每个队列有自己的调度算法。不同的队列优先权不同，

调度算法也可能不同。P93

8、【单选题】一个单处理机实时系统使用了4个周期事件，共周期分别为50ms、100ms、

200ms、200ms，这4个周期事件分别需要30ms、20ms、10ms和xms的CPU时间，那么保持系

统可调度的最大x值是

10

20

A:

30

B:

40

C:

答D:案：C

9、【单选题】某系统采用时间片轮转调度算法，时间片大小为200ms，CPU进程切换需要

10ms。如果当前就绪队列中有300个进程，则系统开销所占的比例约为

1%

3%

A:

5%

B:

7%

C:

答D:案：C

10、【单选题】设系统中有某类资源m个，n个进程共享这些资源，每个进程最多请求使用

k个资源，则可能会出现死锁的情况是

m=8，n=3，k=3

m=5，n=2，k=3

A:

m=8，n=6，k=2

B:

m=4，n=2，k=3

C:

答D:案：D

11、【单选题】程序执行的空间局部性是指

程序访问了某存储单元，不久后它附近的存储单元也将被访问

程序中存在很多循环结构，虽然由少数指令构成，但会被多次执行

A:

程序中某条指令被执行，不久后它将被再次执行

B:

程序中某数据结构被访问，不久后它将被再次访问

C:

答D:案：A

解析：空间局部性。一旦程序访问了某个单元，在不久之后，其附近的存储单元也将被访

问。具有良好局部性的程序会经常访问相同的数据集合或相邻的数据集合。具有良好局部

性的程序比局部性差的程序能更好地利用处于高层次的存储器，因此运行速度更快。例

如，不同的矩阵初始化程序，执行相同数量的赋值操作，由于程序的不同，具有不同的局

部性，其运行速度可能相差很大。P114-P115

12、【单选题】程序prg.c中调用了两个外部模块M和N。采用GCC编译代码时，命令gcc

prg.c-oprg1是采用动态链接的方式生成可执行文件prg1，命令gccprg.c-static-oprg2命

令是采用静态链接的方式生成可执行文件prg2，则

prgl文件比较大

prg2文件比较大

A:

prgl和prg2文件大小一样

B:

prgl和Drg2文件内容一样

C:

答D:案：B

13、【单选题】采用动态重定位方式将可执行程序装入内存，以下说法正确的是

每个CPU有1个重定位寄存器

指令中的逻辑地址需要修改为物理地址

A:

装入后，不能从内存的一个区域移动到另一个区域

B:

当发生进程切换时，重定位寄存器的值不会发生改变

C:

答D:案：A

解析：重定位寄存器是每CPU一个的，当发生进程切换时，要用获得CPU的进程在内存的

起始地址更新重定位寄存器。P118

14、【单选题】假设系统中有3个空闲分区：（20，20）、（60，80），（400，100），括

中第1个数表示空闲分区起始地址，第2个数表示空闲分区大小，单位均为KB。若回收一个

起始地址为40KB，大小为5KB的内存区域，则回收后，空闲链

共3个结点，分别是（20,20）、（60,80）、（400,100）

共3个空闲分区，分别是（20，25）、（60，80）、（400，100）

A:

共2个空闲分区，分别是（20，120）、（400，100）

B:

共4个空闲分区，分别是（10，5）、（20，25）、（60，80）、（400，100）

C:

答D:案：B

15、【单选题】在采用Linux伙伴系统算法的系统中，假设当前只有类型大小为64和512

的空闲块链表中有空闲块，且这两个链表中的空闲块数均为3。现在请求1个大小为128个页

框的内存，系统为此请求分配完内存后，有空闲块的空闲块链表的类型大小为

64、512

64、128、512

A:

64、128、256、512

B:

32、64、128、256、512

C:

答D:案：C

16、【单选题】常用的两种文件存取方式是

顺序存取和按名存取

直接存取和随机存取

A:

顺序存取和随机存取

B:

顺序存取和按键存取

C:

答D:案：C

解析：用户通过对文件的存取来完成对文件的各种操作，文件的存取方式是由文件的性质

和用户使用文件的情况确定的。常用的文件存取方式有两种：顺序存取和随机存取。P160

17、【单选题】以下不属于树形目录优点的是

便于文件的分类

层次结构清晰

A:

解决了重名问题

B:

每个用户都有一个私有目录

C:

答D:案：D

解析：树形目录的优点是便于文件的分类，层次结构清晰，便于管理和保护，解决了重名

问题，查找速度加快。缺点是查找一个文件按路径名逐层检查，由于每个文件都放在外存

中，多次访问磁盘会影响速度，结构相对复杂。P163

18、【单选题】假如文件系统的簇大小为2KB，那么存储一个5KB大小的文件需要簇的个数

为

2个

3个

A:

4个

B:

5个

C:

答D:案：B

19、【单选题】设备管理软件中，能将因I/O请求而被阻塞的进程唤醒的是

用户进程

A:

设备无关软件

磁盘调度程序

B:

中断处理程序

C:

答D:案：D

解析：现代计算机系统广泛采用中断控制方式完成对I/O的控制。采用中断控制方式的

I/O工作模式是CPU执行进程中，发出输入/输出请求，若此时I/O设备忙，则进程阻塞等

待。当处于“忙”状态的设备工作完毕，通过中断控制器发出中断请求信号，CPU响应中

断，执行对应该设备的中断处理程序，然后唤醒因等待该设备而被阻塞的进程。CPU继续

执行这个进程时，向设备控制器发送I/O指令，然后CPU被调度程序分配给某个进程，继

续执行某个程序。自此，在设备控制器控制设备完成本次I/O的过程中，I/O与CPU并行

工作。当本次I/O结束后，设备控制器通过向CPU发送中断请求信号告知CPU本次数据传

输结束。P176

20、【单选题】在公共缓冲池的缓冲管理方案中，有一种操作是从空缓冲队列提取一个空缓

冲区，将输入数据写入缓冲后，再把装入输人数据的缓冲区插入到聊天队列中。那么该操作

是

收容输入

提取输入

A:

收容输出

B:

提取输出

C:

答D:案：A

解析：收容输入。在进程需要收容输入数据时，要先从空缓冲队列提取一个空缓冲区，将

输入数据写入缓冲后，再把装入了输入数据的缓冲区插入到输入队列中去。P182

21、【问答题】什么是用户态执行？什么是系统态执行？

答案：（1）用户空间是指用户进程所处的地址空间。当CPU执行用户空间的代码时，称

该进程在用户态执行。（2）系统空间是指含有一切系统核心代码的地址空间。当CPU

执行系统核心代码时，称进程处于系统态执行。

22、【问答题】实时系统所采用的抢占式调度机制中，什么是基于时钟中断的抢占？与立即

抢占相比，它的不足是什么？

答案：（1）基于时钟中断的抢占是指：当某实时进程到达后，虽然它的优先权比当前正

在执行的进程高，但是系统也并不立即抢占当前进程的CPU，而是等最近一次时钟中断到

来时，才剥夺当前进程的CPU，并分配给新到来的优先权高的实时进程。（2）不足：基

于时钟中断的抢占式调度的响应速度慢。

23、【问答题】请简述基于分页的虚拟存储系统所采用的3种页分配和置换策略。

答案：固定分配局部置换；可变分配全局置换；可变分配局部置换。

24、【问答题】假如某文件系统的目录结构采用i结点方式，一个i结点包括13个地址

项，每个地址项有32位（4个字节），用其中10个地址项存直接地址，1个地址项存一次间

接地址，1个地址项存二次间接地址，1个地址项存三次间接地址。试问当簇大小为4KB时，

系统的10个直接地址项、一次间接地址项、二次间接地址项和三次间接地址项能管理的最大

文件大小分别是多少？

答案：（1）10个直接地址项能管理的文件大小为：10×4KB=40KB每个簇能存放簇号数

目：4KB/4B=1K（个）（2）一次间接地址项能管理的文件大小：1K×4KB=4MB（3）二

次间接地址项能管理的文件大小：1K×1K×4KB=4GB（4）三次间接地址项能管理的文件

大小：1K×1K×1K×4KB=4TB

25、【问答题】试简述SPOOLing系统的主要作用。

答案：（1）提高了I/O速度。（2）将独占设备改造为共享设备。（3）实现了虚拟

设备功能。

26、【问答题】假设一个水果筛选系统由三个进程A、B、C组成。进程A每次取一个水果，

之周存放在货架F上，F的容量为每次只能存放一个水果。若货架上存放的是苹果则让进程B

取出，并存放到苹果箱中；若货然上存放的是该萝则让进程C取出后，将其存放到菠萝筐

中。（1）列出所需的信号量并初始化。（2）请用记录型信号量机制的wait操作和

signal操作写出三个进程的同步代码。

答案：

27、【问答题】某系统中有5个进程，它们的到达时间和服务时间分别为P1（0，6）、

P2（2，3）、P3（4，5）、P4（5，1）、P5（6，3），忽略I/O以及其它开销时间，若分

别采用非抢占式短进程优先调度算法（当进程服务时间相同时，按先来先服务进行调度）

和非抢占式多级反馈队列调度算法（进程最初进入第I级，执行完一个时间片后进入下一

级，第i级队列的时间片为2i-1），请计算各进程的完成时间、周转时间和平均周转时

间，在答题纸上列表作答（四舍五入，保留一位小数）。

答案：

28、【问答题】某计算机系统的主存按字节编址，逻辑地址和物理地址都是32位，其内

存管理采用两级页表的分页存储管理方式。逻辑地址中页号为10位，页内偏移地址为10

位。该计算机系统的两级页表结构如题38图所示，图中数值均为十进制数。

（1）页目录号的位数为多

少？页的大小为多少KB？（2）如果页目录项大小为4字节，则一个页目录表最大为多

少KB？（3）设某逻辑地址为0x00200643，其页内偏移量是多少？该逻辑地址所对应的

物理地址是多少？

答案：（1）页目录号的位数为32-（10+10）=12页大小为210=1KB（2）页目录表大

小为4×212=16KB（3）逻辑地址为0x00200643中分离出，页目录号=0x2，页号=0x1，

页内偏移量=0x243。根据页目录号得，在页表2中查找第1行的值，得页框号1511。

物理地址=1511×1KB+0x243=0x00179E43

29、【问答题】假设磁盘有200个磁道，磁盘请求按照到达的次序分别处于100、185、39、

124、25、126、67和69号磁道上，当前磁头在55号磁道上，并向磁道号增加的方向移政

动。请分别给出按FCFS和SCAN算法进行磁盘调度时的服务次序、总寻道长度和平均寻道长

度。（计算结果保留2位小数）

答案：（1）FCFS：服务次序：（55）→100→185→39→124→25→126→67→69（第1

个数55可省略）总寻道长度：（185-55）+（185-39）+（124-39）+（124-25）+

（126-25）+（126-67）+（69-67）=622平均寻道长度：622/8=77.75（2）SCAN：

服务次序：（55）→67→69→100→124→126→185→39→25（第1个数55可省略）

总寻道长度：（185-55）+（185-25）=290平均寻道长度：290/8=36.25

30、【填空题】操作系统的四个特征中，_______是指允许两个或多个事件在同一时间间隔

内发生；_______是指进程以不可预知的速度向前推进。

答案：并发；异步性

31、【填空题】某长进程的时间片用完后，该长进程将由_______态转变为_______态。

答