2020年自荐考试操作系统上机+笔试模拟题全答案合集

2020年自荐考试操作系统上机+笔试模拟题全答案合集

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在分时系统中，导致进程从运行态转为就绪态的典型事件是（）。A.时间片用完B.执行P操作C.启动I/OD.发生中断2.若信号量S初值为3，当前值为-2，则等待该信号量的进程数为（）。A.0B.1C.2D.33.在页式虚拟存储管理中，页表项的“修改位”主要供（）参考。A.页面置换B.程序重定位C.内存分配D.进程调度4.银行家算法用于解决（）。A.死锁预防B.死锁避免C.死锁检测D.死锁恢复5.采用SPOLLing技术的系统，其“输入井”位于（）。A.寄存器B.高速缓存C.磁盘D.主存6.关于最短作业优先(SJF)调度，下列说法正确的是（）。A.对长作业有利B.可能产生饥饿C.非抢占式D.开销最小7.在段页式系统中，逻辑地址结构不包含（）。A.段号B.页号C.页内偏移D.段长8.若系统采用位示图管理磁盘空间，位示图大小取决于（）。A.磁头数B.柱面数C.扇区大小D.磁盘容量与块大小9.关于管道通信，错误的是（）。A.半双工B.有界缓冲区C.父子进程均可写D.支持广播10.在UNIX系统中，文件描述符0默认对应（）。A.标准输入B.标准输出C.标准错误D.控制终端二、填空题（每题2分，共20分）11.操作系统提供给应用程序的编程接口称为________。12.在分页系统中，若页面大小为4KB，逻辑地址为0x3A7C，则页内偏移为________（十六进制）。13.采用________置换算法时，Belady异常可能出现。14.若磁道请求序列为55、58、39、18、90、160、150、38，当前磁头位于100，采用SCAN算法，磁头移动总道数为________。15.在消息缓冲通信中，消息队列通常挂在________数据结构上。16.若系统采用二级页表，每页大小1KB，页表项占4B，则逻辑地址可表示的最大空间为________GB。17.进程控制块(PCB)中保存的CPU状态信息通常称为________。18.在RAID0方案中，数据以________方式分布到多个磁盘。19.当系统发生抖动时，CPU利用率________（上升/下降）。20.在Linux中，系统调用fork返回值为0表示________。三、判断题（每题2分，共20分，正确打“√”，错误打“×”）21.线程切换一定比进程切换开销小。________22.在固定分区分配中，碎片主要是外部碎片。________23.采用工作集模型可以有效防止抖动。________24.文件物理结构中的链接结构不支持随机存取。________25.管程中的条件变量可以被多个进程同时等待。________26.中断向量表存放的是中断处理程序的入口地址。________27.虚拟内存的容量受限于外存大小。________28.在微内核结构中，文件系统运行在用户态。________29.磁盘调度算法中，C-LOOK比C-SCAN更公平。________30.系统调用open返回的文件描述符是全局唯一的。________四、简答题（每题5分，共20分）31.简述引入虚拟内存后带来的三点主要好处。32.说明死锁产生的四个必要条件，并指出破坏其中哪一个条件最容易实现。33.比较分页与分段在地址空间管理上的两点主要区别。34.描述操作系统处理一次缺页中断的完整流程。五、讨论题（每题5分，共20分）35.某系统采用请求分页，页面置换算法为LRU。若某进程分配帧数固定为3，引用串为1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5，讨论并计算缺页次数，再分析若帧数增至4是否一定降低缺页率，给出反例或证明。36.讨论在多核CPU环境下，内核级线程与用户级线程在调度与并行性上的差异，并指出混合线程模型的优势。37.结合SSD与传统磁盘特性，讨论现代操作系统在I/O调度策略上应如何权衡寿命、性能与公平性。38.某文件系统采用索引节点(i-node)组织，假设每个i-node有12个直接块、1个一级间接、1个二级间接、1个三级间接，块大小4KB，块地址4B。讨论该方案支持的最大文件尺寸，并评估其对小文件与大文件的存储效率。答案与解析一、单项选择题1.A2.C3.A4.B5.C6.B7.D8.D9.D10.A二、填空题11.系统调用(systemcall)12.0xA7C13.FIFO14.24015.PCB16.417.上下文(context)18.条带(striping)19.下降20.子进程三、判断题21.√22.√23.√24.√25.√26.√27.×28.√29.×30.×四、简答题（每题约200字）31.虚拟内存带来：1.逻辑地址空间大于物理内存，程序可编写更大地址空间；2.内存利用率提高，只加载使用页面，减少交换量；3.进程隔离增强，每个进程独立地址空间，便于保护与共享。32.四个必要条件：互斥、占有且等待、非抢占、循环等待。破坏“循环等待”最易实现，采用资源有序分配法，给资源编号，进程按序申请即可。33.分页按固定大小划分，一维地址，对用户透明，易产生内碎片；分段按逻辑模块划分，二维地址，段长可变，用户可见，易产生外碎片，便于共享与保护。34.缺页中断流程：1.CPU检查页表有效位无效，触发中断；2.内核保存现场，判断地址合法性；3.查找磁盘位置，分配空闲帧；4.启动I/O读入页面；5.I/O完成，更新页表与帧表；6.恢复现场，重新执行被中断指令。五、讨论题（每题约200字）35.帧数3时缺页10次；帧数4时引用串1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5缺页仍为10次，出现Belady异常，证明LRU无异常但FIFO有，故帧数增加不一定降低缺页率。36.内核级线程由OS调度，可利用多核并行，切换开销大；用户级线程切换快，但一个阻塞全阻，无法并行。混合模型既保留并行性又降低切换开销，用户库管理轻量调度，内核仅感知内核线程。37.SSD无寻道但写放大有限擦除，I/O调度应减少随机小写，采用合并、延迟写、磨损均衡；传统磁盘需减少寻道，采用电梯类算法；现代OS对SSD启用Noop或Deadline，兼顾寿命与性能