2025年大学二年级（计算机科学与技术）操作系统试题及答案

2025年大学二年级（计算机科学与技术）操作系统试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）每题2分，每题只有一个正确答案。请将答案填在括号内。1.操作系统是对（）进行管理的软件。A.软件B.硬件C.计算机资源D.应用程序2.进程和程序的一个本质区别是（）。A.前者为动态的，后者为静态的B.前者存储在内存，后者存储在外存C.前者在一个文件中，后者在多个文件中D.前者分时使用CPU，后者独占CPU3.操作系统中，进程在下列哪种情况下从运行状态转为就绪状态？（）A.进程被调度程序选中B.时间片用完C.等待某一事件D.等待的事件发生4.下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是（）。A.系统调用B.中断C.库函数D.原语5.某计算机系统中有8台打印机，由K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。该系统可能会发生死锁的K的最小值是（）。A.2B.3C.4D.56.下列关于虚拟存储器的叙述中，正确的是（）。A.虚拟存储器的容量等于主存加上Cache的容量B.虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构决定的C.虚拟存储器由ROM和RAM组成D.虚拟存储器是一种内存储器7.在请求分页系统中，页面分配策略与页面置换策略不能组合使用的是（）。A.可变分配，全局置换B.可变分配，局部置换C.固定分配，全局置换D.固定分配，局部置换8.下列关于文件系统的叙述中，错误的是（）。A.文件系统负责文件存储空间的管理B.文件系统负责文件的读写操作C.文件系统负责文件的保护和保密D.文件系统负责文件的编译和执行9.操作系统中，设备管理的主要任务之一是（）。A.实现虚拟存储B.实现按文件内容存储C.实现按文件名存储D.实现设备的分配与回收10.下列算法中用于磁盘调度的是（）。A.时间片轮转法B.LRU算法C.最短寻道时间优先算法D.优先级高者优先算法11.操作系统的功能不包括（）。A.处理器管理B.存储管理C.用户管理D.设备管理12.进程的三种基本状态是（）。A.就绪、执行、阻塞B.就绪、挂起、执行C.运行、阻塞、挂起D.就绪、执行、挂起13.下列关于线程的叙述中，正确的是（）。A.线程包含CPU现场，可以独立执行程序B.每个线程有自己独立的内存空间C.进程只能包含一个线程D.线程之间的通信比较复杂，开销较大14.存储管理中，页面抖动是指（）。A.使用机器时，屏幕闪烁的现象B.被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出的现象C.系统盘有问题，致使系统不稳定的现象D.由于主存分配不当，偶然造成主存不够的现象15.在文件系统中，文件的逻辑结构可分为两类，它们是（）。A.流式文件和记录式文件B.字符文件和二进制文件C.程序文件和数据文件D.内存文件和外存文件16.操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应等待队列等待的条件是（）。A.S>0B.S=0C.S<0D.S≠017.下列关于操作系统设备管理的叙述中，错误的是（）。A.设备管理程序负责对系统中的各种输入输出设备进行管理B.设备管理程序负责处理用户和应用程序的输入输出请求C.设备管理程序负责提高设备的使用效率D.设备管理程序负责实现设备的即插即用18.下列关于操作系统文件管理的叙述中，错误的是（）。A.文件管理系统具有对文件按名存取的功能B.文件管理系统负责文件存储空间的分配和回收C.文件管理系统负责文件的加密和解密D.文件管理系统负责文件的备份和恢复19.操作系统中，采用多道程序设计技术的目的是（）。A.提高系统的实时响应速度B.提高系统的吞吐量C.提高系统的可靠性D.提高系统的兼容性20.下列关于操作系统进程调度的叙述中，错误的是（）。A.进程调度的任务是控制、协调进程对CPU的竞争B.进程调度的机制主要有排队器、分派器和上下文切换器C.时间片轮转调度算法中，时间片长度的确定需要考虑系统的响应时间和吞吐量D.进程调度算法主要分为先来先服务、时间片轮转和优先级调度等第II卷（非选择题共60分）21.（10分）简述操作系统的定义、功能以及主要类型。22.（10分）什么是进程同步？请列举两种进程同步机制，并简要说明其工作原理。23.（15分）在虚拟存储管理中，页面置换算法是非常重要的内容。请简述先进先出（FIFO）页面置换算法的基本思想，并举例说明其可能产生的问题。24.（15分）阅读以下材料：在一个操作系统中，有三个进程P0、P1、P2，它们共享一个缓冲区。进程P0负责向缓冲区写入数据，进程P1负责从缓冲区读取数据并进行处理，进程P2负责对处理后的数据进行打印输出。假设缓冲区初始为空，P0向缓冲区写入数据的时间为2个时间单位，P1从缓冲区读取数据并处理的时间为3个时间单位，P2打印数据需要1个时间单位。请回答以下问题：（1）请描述该系统可能出现的死锁情况。（2）如何避免该系统出现死锁？25.（20分）阅读以下材料：某计算机系统采用页式虚拟存储管理，页面大小为4KB。进程的逻辑地址空间为256页，页号从0到255。物理内存为128KB，划分为32个物理块，块号从0到31。进程的逻辑地址为0x123456，请问：（1）该逻辑地址对应的页号和页内偏移分别是多少？（2）经过地址变换后，该逻辑地址对应的物理地址是多少？答案：1.C2.A3.B4.A5.C6.B7.D8.D9.D10.C11.C12.A13.A14.B15.A16.C17.D18.C19.B20.D21.操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。功能包括处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理等。主要类型有批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统等。22.进程同步是指进程之间一种直接的协同工作关系，使这些进程相互合作，共同完成一项任务。机制如信号量机制，通过一个整型变量及两个原子操作（P操作和V操作）来实现进程同步。还有互斥锁机制，互斥锁为0表示未加锁，为1表示加锁状态，进程获取互斥锁才能访问共享资源实现同步。23.FIFO页面置换算法总是选择最先进入内存的页面进行置换。例如，进程依次访问页面1、2、3、4、1、2、5，当内存满时，按照FIFO算法会先置换页面1，若之后又频繁访问页面1，就会出现不合理的置换，导致缺页率升高，这种现象称为Belady异常。24.（1）死锁情况可能为：P0写入数据后，P1读取数据前，P2请求缓冲区数据，此时缓冲区被P0占用，P2等待；P1读取数据后，P0再次写入数据前，P1请求缓冲区数据，此时缓冲区被P2占用，P1等待；P2打印数据后，P0写入数据前，P2请求缓冲区数据，此时缓冲区被P1占用，P2等待，从而形成死锁。（2）可以采用资源有序分配法，规定进程按照一定顺序获取缓冲区资源，如P0先获取，然后P1，最后P2，避免循环等待资源导致死锁。25.（1）逻辑地址0x123456，页面大小4KB=0x1000，页号=0x123456/0x1000=0x123，页内偏移