2025年专升本操作系统经典真题集（附答案）

2025年专升本操作系统经典真题集（附答案）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的代表字母填在题后的括号内）1.操作系统是一种（）。A.应用软件B.系统软件C.工具软件D.编辑软件2.在操作系统中，进程与程序的主要区别在于（）。A.程序是静态的，进程是动态的B.程序占用内存，进程不占用内存C.程序可以执行，进程不能执行D.程序是进程的一部分3.下列关于进程状态的叙述中，错误的是（）。A.进程的三个基本状态是新建、运行和终止B.进程可以从运行状态进入就绪状态C.进程可以从运行状态直接进入等待状态D.进程只能按照就绪、运行、等待的顺序转换4.信号量机制中，P操作的含义是（）。A.请求资源B.释放资源C.设置资源最大值D.判断资源是否可用5.采用时间片轮转调度算法时，若时间片过大，将导致（）。A.调度延迟增大B.系统吞吐量降低C.平均等待时间变长D.优先级调度失效6.下列存储管理方式中，支持虚拟内存的是（）。A.固定分区分配B.动态分区分配C.分页存储管理D.分段存储管理7.页面置换算法中，不会出现Belady异象的是（）。A.FIFO算法B.LRU算法C.LFU算法D.Clock算法8.在文件系统中，目录结构的作用是（）。A.实现文件共享B.提高文件存储密度C.方便文件检索D.增加文件系统开销9.磁盘驱动器向CPU传送数据通常采用的方式是（）。A.程序查询方式B.中断驱动方式C.DMA方式D.软件查询方式10.设备独立性软件层的主要功能不包括（）。A.设备分配与回收B.设备驱动程序C.缓冲管理D.用户接口程序二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填写在横线上）1.操作系统通过________机制实现用户程序与操作系统的交互。2.系统进程是指操作系统本身所拥有的进程，如________进程和________进程。3.临界资源是指一次仅允许一个进程使用的资源，访问临界资源必须互斥，这通常需要使用________机制解决。4.进程调度算法的目标是寻找一个合适的调度策略，以优化系统的________、________和________等指标。5.虚拟内存是为了克服物理内存容量限制而采用的一种技术，它将________和________合并起来，形成给用户程序的地址空间。6.文件系统是操作系统中负责管理________的软件机构。7.I/O软件通常采用层次结构，自底向上依次为________层、________层、________层和用户层。8.磁盘臂调度算法的目标是尽量减少磁盘头移动的总距离，常用的算法有________算法和________算法。三、判断题（每题1分，共10分。请将“正确”或“错误”填在题后的括号内）1.线程是进程的一部分，一个进程可以包含多个线程。（）2.进程的上下文切换是指将进程的状态信息从内存调入CPU寄存器。（）3.任何进程至少处于一种状态。（）4.死锁产生的四个必要条件是互斥、占有且等待、非抢占和循环等待。（）5.分页管理比分段管理更能满足用户程序的逻辑需求。（）6.页表是存放进程逻辑地址与物理地址映射关系的数据结构。（）7.虚拟文件系统（VFS）为用户屏蔽了各种具体文件系统的差异。（）8.设备独立性是指用户程序独立于所使用的具体设备。（）9.缓冲技术可以提高CPU与I/O设备之间的并行工作程度。（）10.I/O控制器是介于CPU和I/O设备之间，负责执行I/O指令的部件。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述进程和线程的区别与联系。2.什么是死锁？请列举并简要说明产生死锁的四个必要条件。3.简述虚拟内存的概念及其优点。4.简述文件系统实现中，目录结构的作用。五、计算题（每题10分，共20分）1.假设某进程有5个页面，其页面号分别为1、2、3、4、5。该进程的地址空间被划分为4个物理块。若采用FIFO页面置换算法，当进程访问页面的序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5时，请计算发生页面置换的次数以及由此产生的页面置换总次数（缺页中断次数）。2.设有四个进程P0、P1、P2、P3，它们需要使用同一台资源（如打印机），资源数量R=3。各进程的最大需求量分别为(7,5,3,2)和当前已分配资源分别为(3,2,1,0)。请根据银行家算法，判断系统是否处于安全状态？若处于安全状态，请给出一个安全序列。六、综合应用题（10分）假设一个计算机系统中有三个进程P0、P1、P2，共享一个资源集合S，其中资源数量R=5。当前资源分配情况如下：P0拥有2个资源，P1拥有1个资源，P2拥有1个资源。请回答：（1）写出当前系统可用资源向量Available。（2）若进程P3请求2个资源，系统应该如何响应？（请说明理由，并给出处理后的资源分配情况）---试卷答案一、选择题1.B2.A3.D4.A5.B6.C7.B8.C9.C10.D二、填空题1.系统调用（或接口）2.进程调度，设备管理3.信号量（或P、V操作）4.吞吐量，周转时间，等待时间5.逻辑地址空间，物理内存空间6.文件7.设备驱动，中断，设备通道（或I/O设备，设备驱动，中断处理，用户进程）8.FCFS，SSTF三、判断题1.正确2.错误（上下文切换是指保存当前进程状态，加载新进程状态）3.正确4.正确5.错误（分段更能满足逻辑需求）6.正确7.正确8.正确9.正确10.正确四、简答题1.答：进程是资源分配的基本单位，线程是CPU调度的基本单位。一个进程可以包含多个线程。线程共享进程的地址空间和资源，而进程的资源可以被其所有线程共享。线程的创建、撤销、切换比进程快，开销小。2.答：死锁是指两个或两个以上进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种相互等待的现象，若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。产生死锁的四个必要条件是：互斥、占有且等待、非抢占、循环等待。3.答：虚拟内存是计算机系统的一种内存管理技术，它将主存和辅存统一编址，形成给用户程序的、逻辑上连续的、巨大的地址空间。优点包括：克服物理内存容量限制，提高内存利用率，实现内存保护。4.答：目录结构是文件系统实现中用于组织和管理文件的一种数据结构。它允许用户通过文件名来访问文件，而无需知道文件的物理存储位置。目录结构提高了文件检索的效率，支持文件共享，并使得文件系统的组织更加灵活。五、计算题1.答：访问序列：1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5页面号：1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5物理块：[-,-,-,-]->[1,-,-,-]->[1,2,-,-]->[1,2,3,-]->[1,2,3,4]->[2,2,3,4]->[2,3,3,4]->[2,3,4,5]->[3,3,4,5]->[3,4,4,5]->[4,4,4,5]->[4,4,5,5]缺页缺页缺页-缺页缺页-缺页----置换页：-12312-2----置换次数：111111010000总缺页：12发生页面置换的次数为6次（对应访问序列中的1,2,3,1,2,2）。由此产生的页面置换总次数（缺页中断次数）为12次。2.答：最大需求：(7,5,3,2)当前分配：(3,2,1,0)可用资源=最大需求-当前分配=(4,3,2,2)Need=最大需求-当前分配=(4,3,2,2)安全检测：初始化：Available=(4,3,2,2),Work=(4,3,2,2),Finish=(F,F,F,F)尝试P0：Need[0]=(4,3,2,2)<=Available(4,3,2,2)。分配，Work+=CurrentAllocated。Finish[0]=T。Work=(4+3,3+2,2+2,2)=(7,5,4,2)。Available=(0,0,0,0)。尝试P1：Need[1]=(4,3,2,2)>Available(0,0,0,0)。不能分配。尝试P2：Need[2]=(4,3,2,2)>Available(0,0,0,0)。不能分配。尝试P3：Need[3]=(4,3,2,2)>Available(0,0,0,0)。不能分配。回溯，Finish=(F,F,F,F)。初始化：Available=(4,3,2,2),Work=(4,3,2,2),Finish=(F,F,F,F)尝试P1：Need[1]=(4,3,2,2)>Available(4,3,2,2)。不能分配。尝试P2：Need[2]=(4,3,2,2)>Available(4,3,2,2)。不能分配。尝试P3：Need[3]=(4,3,2,2)>Available(4,3,2,2)。不能分配。系统无法找到一个进程进行分配，因此系统不处于安全状态。六、综合应用题答：（1）当前系统可用资源向量Available=总资源-已分配资源=(5-(2+1+1))=(1,0,0,2)。