北京大学《操作系统》2024 - 2025 学年第一学期期末试卷

第1页学院：专业班级：姓名：学院：专业班级：姓名：学号：装订线内不要答题学院/专业：__________姓名：__________学号：__________注意事项：1、本试卷满分100分。2、考试时间120分钟。题号一二三四五六七得分得分评阅人一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将答案填写在括号内）1.操作系统是一种（）。A.系统软件B.应用软件C.工具软件D.调试软件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.（）不是操作系统关心的主要问题。A.管理计算机裸机B.设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面C.管理计算机系统资源D.高级程序设计语言的编译器4.若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（）个进程参于竞争，而不会发生死锁。A.5B.2C.3D.45.一个进程被唤醒意味着（）。A.该进程重新占有了CPUB.它的优先权变为最大C.其PCB移至就绪队列的队首D.进程变为就绪状态6.采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（）将其移动。A.用户有条件地B.用户无条件地C.操作系统有条件地D.操作系统无条件地7.在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，缺页中断的次数（）。A.减少B.增加C.无影响D.可能增加也可能减少8.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.最短寻找时间优先算法D.优先级高者优先算法9.以下关于文件系统的说法正确的是（）。A.文件系统负责文件存储空间的管理但不能实现文件名到物理地址的转换B.在多级目录结构中，对文件的访问是通过路径名和用户目录名来进行的C.文件可以被划分成大小相等的若干物理块，且物理块大小也可任意指定D.逻辑记录是对文件进行存取操作的基本单位10.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≠0二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将答案填写在括号内，多选、少选、错选均不得分）1.操作系统的基本特征包括（）。A.并发性B.共享性C.虚拟性D.异步性2.进程控制块（PCB）包含的信息有（）。A.进程标识符B.处理机状态C.进程调度信息D.进程控制信息3.下列存储管理方案中，（）会产生内部碎片。A.固定分区存储管理B.可变分区存储管理C.分页存储管理D.分段存储管理4.在设备管理中，引入缓冲技术的目的是（）。A.改善用户编程环境B.提高CPU的处理速度C.提高CPU和设备之间的并行程度D.降低计算机的硬件成本5.下列关于死锁的说法正确的是（）。A.如果系统资源充足，进程的资源请求都能够得到满足，死锁就不会发生B.死锁预防是通过破坏死锁产生必要条件中的一个或几个来预防发生死锁的C.死锁避免是在资源分配过程中通过某种算法来避免系统进入不安全状态，从而避免死锁D.死锁检测是通过某种算法来检测系统是否存在死锁，如果存在则采取相应措施解除死锁三、判断题（总共10题，每题2分，请判断对错，在括号内填写√或×）1.操作系统是计算机系统中的核心系统软件，其他软件是建立在操作系统之上的。（）2.进程在运行过程中可以自行修改PCB中的内容。（）3.虚拟存储器是利用操作系统产生的一个假想的特大存储器，是逻辑上扩充了内存容量，而物理内存的容量并未增加。（）4.页式存储管理中，页的大小是固定的且由操作系统决定。（）5.作业调度选中一个作业后，与该作业有关的进程就处于运行状态。（）6.设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备，由操作系统负责实现设备的分配和管理。（）7.采用Spooling系统的目的是为了提高独占设备的利用率。（）8.在文件系统中，打开文件是指将文件的内容从外存读入内存。（）9.信号量机制是一种有效的实现进程同步与互斥的工具。信号量只能由P、V操作来改变。（）10.死锁是指两个或多个进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述进程的三种基本状态及其转换关系。2.请说明分页存储管理和分段存储管理的主要区别。3.什么是设备驱动程序？它的主要功能有哪些？五、综合应用题（总共2题，每题15分）1.有三个进程P1、P2、P3，共享一个包含N（N>0）个单元的缓冲区。进程P1每次向缓冲区中写入一个数据，进程P2每次从缓冲区中读出一个数据，进程P3每次对缓冲区中的数据进行统计分析（只读出数据，不改变数据）。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥，要求写出信号量的定义及各进程的伪代码。2.假设系统有三类资源A、B、C，数量分别为10、5、7，在T0时刻系统中有P0、P1、P2、P3、P4五个进程，它们的最大资源需求和已分配资源数量如下表所示：|进程|最大需求|已分配资源||||||P0|753|010||P1|322