2020届自荐生操作系统考试必刷模拟题附标准答案

2020届自荐生操作系统考试必刷模拟题附标准答案

一、单项选择题（总共10题，每题2分）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.进程和程序的本质区别是（）。A.存储在内存和外存B.顺序和非顺序执行机器指令C.分时使用和独占使用计算机资源D.动态和静态特征3.以下哪种调度算法会导致“饥饿”现象（）。A.先来先服务B.短作业优先C.时间片轮转D.多级反馈队列4.在分页存储管理系统中，地址转换工作是由（）完成的。A.硬件B.操作系统C.用户程序D.装入程序5.文件系统中，文件存储设备的管理实质是对（）的管理。A.内存空间B.外存空间C.逻辑地址空间D.物理地址空间6.信号量S的初值为8，在S上执行了10次P操作，6次V操作后，S的值为（）。A.4B.6C.8D.107.以下不属于死锁产生的必要条件的是（）。A.互斥条件B.请求和保持条件C.不剥夺条件D.可抢占条件8.操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统（）的能力。A.串行操作B.并行操作C.控制操作D.中断操作9.下列关于虚拟存储器的说法，正确的是（）。A.可以提高计算机的运算速度B.可以扩大主存容量C.可以提高外存的读写速度D.可以扩大外存容量10.操作系统的主要功能是（）。A.实现软、硬件转换B.管理系统所有的软、硬件资源C.把源程序转换为目标程序D.进行数据处理二、填空题（总共10题，每题2分）1.操作系统的基本类型主要有批处理操作系统、______和实时操作系统。2.进程的三种基本状态是执行状态、______和阻塞状态。3.存储管理的主要功能包括内存分配、地址变换、______和内存保护。4.文件的物理结构主要有顺序结构、______和索引结构。5.死锁的预防方法通常是破坏死锁产生的______中的一个或几个。6.操作系统中用于完成进程间信息传递的机制称为______。7.索引文件大体上由______和数据区两部分组成。8.在设备管理中，引入缓冲的目的主要是为了改善CPU与I/O设备之间的______性。9.虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构和______所能决定的。10.作业调度又称为______调度。三、判断题（总共10题，每题2分）1.操作系统是一种系统软件，它统一管理计算机的所有硬件和软件资源。（）2.进程是程序在操作系统中的一次执行过程，是系统进行资源分配和调度的基本单位。（）3.短作业优先调度算法一定能使作业的平均周转时间最短。（）4.分页存储管理中，页的大小是由用户决定的。（）5.信号量机制是一种有效的进程同步与互斥工具，其中P操作和V操作都可以被中断。（）6.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。（）7.缓冲技术是为了协调CPU与I/O设备之间速度不匹配的矛盾。（）8.虚拟存储器的实现是基于程序局部性原理。（）9.文件系统的主要功能是实现对文件的按名存取。（）10.作业调度是从后备作业队列中选择一个或多个作业进入主存，为它们分配必要的资源，并建立相应的进程。（）四、简答题（总共4题，每题5分）1.简述操作系统的定义和作用。2.什么是进程的同步和互斥？请举例说明。3.简述分页存储管理的基本原理。4.简述文件系统的主要功能。五、讨论题（总共4题，每题5分）1.讨论操作系统中多道程序设计技术的优点和缺点。2.分析死锁产生的原因，并讨论如何避免死锁。3.讨论虚拟存储器的实现原理和优点。4.分析设备管理中引入缓冲技术的必要性和好处。答案一、单项选择题1.C。操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，所以对计算机资源进行管理。2.D。进程是程序在操作系统中的一次执行过程，是动态的；程序是静态的代码集合，二者本质区别是动态和静态特征。3.B。短作业优先调度算法中，长作业可能长时间得不到处理，导致“饥饿”现象。4.A。在分页存储管理系统中，地址转换工作由硬件的地址转换机构完成。5.B。文件系统中，文件存储设备主要指外存，对其管理实质是对外存空间的管理。6.A。P操作使信号量减1，V操作使信号量加1，8-10+6=4。7.D。死锁产生的必要条件有互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件和环路等待条件，可抢占条件不属于。8.B。采用缓冲技术可以使CPU和I/O设备并行工作，增强系统并行操作的能力。9.B。虚拟存储器可以通过部分装入和对换技术，从逻辑上扩大主存容量。10.B。操作系统的主要功能是管理系统所有的软、硬件资源。二、填空题1.分时操作系统2.就绪状态3.内存扩充4.链接结构5.必要条件6.进程通信机制7.索引表8.速度不匹配9.外存容量10.高级三、判断题1.√。操作系统是系统软件，统一管理计算机的软硬件资源。2.√。进程是程序的一次执行过程，是资源分配和调度的基本单位。3.×。短作业优先调度算法在一定条件下能使作业的平均周转时间最短，但不是绝对的。4.×。页的大小是由系统决定的，不是用户。5.×。P操作和V操作必须是原子操作，不能被中断。6.√。这是死锁的定义。7.√。缓冲技术可协调CPU与I/O设备速度不匹配。8.√。虚拟存储器基于程序局部性原理实现。9.√。文件系统主要功能是按名存取文件。10.√。作业调度就是从后备作业队列选作业进入主存并分配资源、建立进程。四、简答题1.操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。其作用主要有：管理计算机的软硬件资源，提高资源利用率；为用户提供方便、友好的操作界面，方便用户使用计算机；为应用程序的开发和运行提供支持，使程序能高效运行。例如，用户通过操作系统可以方便地操作文件，而操作系统合理分配CPU时间和内存空间等资源。2.进程同步是指多个进程为了完成一个共同任务，需要协调它们的工作次序而产生的制约关系；进程互斥是指多个进程因争夺临界资源而产生的制约关系。例如，多个进程共享一台打印机时，为避免冲突，同一时间只能有一个进程使用打印机，这就是互斥；而在生产-消费问题中，生产者生产产品后消费者才能消费，这体现了同步。3.分页存储管理是将用户程序的地址空间分成若干个固定大小的页，同时将物理内存空间也分成与页大小相同的物理块。程序运行时，将页装入物理块中。通过页表记录页与物理块的映射关系，在地址转换时，根据逻辑地址中的页号查找页表得到对应的物理块号，再结合页内偏移得到物理地址。4.文件系统的主要功能包括：文件的组织和管理，对文件进行分类和索引，方便查找；文件的存储和检索，将文件存储到外存并能根据文件名快速检索；文件的共享和保护，允许多个用户共享文件并提供安全保护措施；文件的读写操作，实现对文件的输入输出。五、讨论题1.优点：提高了CPU的利用率，多个程序可以同时在不同阶段运行，减少了CPU的空闲时间；提高了系统的吞吐量，能在单位时间内处理更多的作业；充分利用系统资源，使各种资源得到更合理的使用。缺点：可能导致作业的平均周转时间变长，因为多个作业同时竞争资源；系统的管理复杂度增加，需要处理更多的资源分配和调度问题；可能出现死锁等问题，影响系统的稳定性。2.死锁产生的原因主要有竞争资源和进程推进顺序不当。当多个进程争夺有限的资源且资源分配不合理，或者进程执行顺序不当形成环路等待时就会产生死锁。避免死锁的方法有：预防死锁，破坏死锁产生的必要条件；避免死锁，采用银行家算法等进行资源分配的安全性检查；检测死锁并解除死锁，当检测到死锁时，通过剥夺部分进程的资源来解除死锁。3.虚拟存储器的实现原理是基于程序局部性原理，将程序的一部分装入内存运行，当需要其他部分时再从外存调入。通过请求分页或请求分段等技术，实现内存和外存之间的数据交换。优点是可以从逻辑上扩大主存容量，使大程序也能在较小的内存中运行；提高了内存的利用率，只将当前需要的部分装入内存；方便用户编程，用户无需考虑程序的实际存储大小。