2025 年大学软件工程（操作系统）期中测试卷

2025年大学软件工程（操作系统）期中测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.操作系统是一种（）。A.通用软件B.系统软件C.应用软件D.软件包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.操作系统中对数据进行管理的部分叫做（）。A.数据库系统B.文件系统C.检索系统D.数据存储系统4.若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由（）临界区构成。A.2个B.3个C.4个D.5个5.进程从运行状态变为阻塞状态的原因是（）。A.输入或输出事件发生B.时间片到C.输入或输出事件完成D.某个进程被唤醒6.操作系统通过（）对进程进行管理。A.进程控制块B.程序C.PCBD.作业控制块7.在分时系统中，时间片一定时，（），响应时间越长。A.内存越多B.用户数越多C.后备队列越短D.用户数越少8.虚拟存储器的最大容量（）。A.为内外存容量之和B.由计算机的地址结构决定C.是任意的D.由作业的地址空间决定9.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10.操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（）次数，从而提高资源的利用率。A.中断B.访问C.控制D.依赖二、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，请将正确答案填写在括号内，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.进程的三种基本状态是（）。A.就绪状态B.运行状态C.阻塞状态D.终止状态3.下列属于存储管理功能的有（）。A.内存分配B.内存保护C.地址映射D.内存扩充4.设备分配的原则有（）。A.先来先服务B.高优先级优先C.时间片轮转D.安全分配5.文件系统中文件的物理结构有（）。A.顺序结构B.链接结构C.索引结构D.哈希结构三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，正确的打√，错误的打×）1.操作系统是计算机系统中不可缺少的系统软件。（）2.进程是程序在一个数据集合上的一次执行过程。（）3.并发执行的进程一定是并行的，并行的进程也一定是并发的。（）4.临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。（）5.进程调度算法中，时间片越小，系统效率越高。（）6.虚拟内存的实现需要硬件和软件的配合。（）7.页式存储管理中，页的大小是固定的。（）8.设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备。（）9.缓冲技术只能缓解CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾。（）10.文件的逻辑结构是指文件在用户面前所呈现的形式。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述操作系统的功能。2.什么是进程同步？进程同步的主要任务是什么？3.简述文件系统的层次结构。五、综合题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，综合分析并解答下列问题）1.有三个进程P1、P2、P3，它们共享一个资源R，R的初值为10。进程P1每次对R减1，进程P2每次对R加1，进程P3每次对R乘2。试用P、V操作实现这三个进程对资源R的正确访问，以保证数据的一致性。2.假设一个磁盘有200个柱面，编号为0-199。当前磁头正在143号柱面上服务，并且刚刚完成了125号柱面的请求。如果请求队列的先后顺序是：86，147，91，177，94，150，102，175，130。请分别用先来先服务（FCFS）、最短寻道时间优先（SSTF）和扫描算法（SCAN）计算出平均寻道长度。答案：一、单项选择题1.B2.A3.B4.D5.A6.C7.B8.B9.C10.A二、多项选择题1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABD5.ABC三、判断题1.√2.√3.×4.×5.×6.√7.√8.√9.×10.√四、简答题1.操作系统的功能包括：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口。2.进程同步是指进程之间一种直接的协同工作关系，这些进程相互合作，共同完成一项任务。进程同步的主要任务是使并发执行的各进程之间能有效地共享资源和相互合作，从而使程序的执行具有可再现性。3.文件系统的层次结构通常包括：用户接口层、文件目录层、存取控制层、逻辑文件系统层、物理文件系统层。五、综合题1.设信号量S1、S2、S3分别用于进程P1、P2、P3对资源R的互斥访问，信号量empty用于控制资源R的使用，初值均为1。进程P1：P(S1);R=R-1;V(S1);进程P2：P(S2);R=R+1;V(S2);进程P3：P(S3);R=R2;V(S3);2.先来先服务（FCFS）：依次访问的柱面顺序为：86，147，91，177，94，150，102，175，130寻道长度分别为：143-86=57，86-147=61，147-91=56，91-177=86，177-94=83，94-150=56，150-102=48，102-175=73，175-130=45平均寻道长度=(57+61+56+86+83+56+48+73+45)/9≈60.7最短寻道时间优先（SSTF）：当前磁头在143号柱面，距离最近的是147号柱面，依次为：147，150，130，10