2026年大连海事大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)

大连海事大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、某文件系统的簇和磁盘扇区大小分别为1KB和512B。若一个文件的大小为1026B，则系统分配给该文件的磁盘空间大小是（）。A.1026BB.1536BC.1538BD.2048B2、通常对文件系统来说，文件名及属性可以集中在（）中以使查询。A.目录B.索引C.字典D.作业控制块3、有5个批处理任务A、B、C、D、E几乎同时到达一计算中心。它们预计运行的时间分别是10min，6min，2min、4min和8min。其优先级（由外部设定）分别为3，5，2，1和4，这里5为最高优先级。下列各种调度算法中，其平均进程周转时间为14min的是（）。A.时间片轮转调度算法B.优先级调度算法C.先来先服务调度算法D.最短作业优先调度算法4、有3个作业J1，J2，J3，其运行时间分别为2h，5h，3h，假定同时到达，并在同…台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最短的执行序列是（）。A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J25、若某单处理器多进程系统中有多个就绪进程，则下列关于处理器调度的叙述中，错误的是（）。A.在进程结束时能进行处理器调度B.创建新进程后能进行处理器调度C.在进程处于临界区时不能进行处理器调度D.在系统调用完成并返回用户态时能进行处理器调度6、在页式虚拟存储管理系统中，采用某些页面置换算法，会出现Belady异常现象，即进程的缺页次数会随着分配给该进程的页框个数的增加而增加。下列算，法中，可能出现Belady异常现象的是（）。I.LRU算法II.FIFO算法III.OPT算法A.仅IB.仅IIC.仅I、IIID.仅I、III7、下列措施巾，能加快虚实地址转换的是（）I.增大快表（TLB）容量II.让页表常驻内存III.增大交换区（swap）A.仅IB.仅IIC.仅I、IID.仅II、III8、一个多道批处理系统中仅有P1，和P2两个作业，P2比P1晚5ms到达。它们的计算和I/O操作顺序如下：P1：计算60ms，I/O80ms，计算20msP2：计算120ms，I/O40ms，计算40ms。若不考虑调度和切换时间，则完成两个作业需要的时间最少是（）。A.240msB.260msC.340msD.360ms9、下面说法错误的有（）。I分时系统中，时间片越短越好。II.银行家算法是防止死锁发生的方法之。III若无进程处于运行状态，则就绪和等待队列均为空。A.I和IIB.II和IIIC.I和IIID.I、II和II10、若I/O所花费的时间比CPU的处理时间短很多，则缓冲区（）A.最有效B.几乎无效C.均衡D.以上都不是11、在采用SPOOLing技术的系统中，用户暂时未能打印的数据首先会被送到（）存储起来。A.磁盘固定区域B.内存固定区域C.终端D.打印机12、提高单机资源利用率的关键技术是（）。A.SPOOLing技术B.虚拟技术C.交换技术D.多道程序设计技术二、填空题13、在设备管理中，对磁带机、输入机及打印机等独占设备总是采用__________策略进行分配。14、当多个线程协作完成一项任务时，线程间必须通过__________来实现协作工作。15、从用户观点看，UNIX系统将文件分三类：__________、__________、__________。16、中断是计算机系统的一个重要部分，中断机制包括硬件的__________和__________。17、Spool是在一个计算问题开始之前，把计算所需要的程序和数据从输入设备上预输入到__________中存放。对于输出的结果，是从__________中依次输出。18、作为资源管理器的操作系统，具有处理机管理、主存管理、__________和__________五大功能。19、辅助存储器只能与__________相互传递信息。20、进程调度的职责是按给定的从__________中选择一个进程，让它占用处理器。三、判断题21、选择通道主要用于连接低速设备.（）22、文件目录必须常驻内存.（）23、有m个进程的操作系统出现死锁时，死锁进程的个数为1<k<m.（）24、操作系统的所有程序都必须常驻内存.（）25、对文件进行读写前，要先打开文件.（）26、所有进程都进入等待状态时，系统陷入死锁.（）27、实时系统中的作业周转时间有严格的限制.（）28、进程获得处理机而运行是通过申请而得到的.（）29、在作业调度时，采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间.（）30、特殊文件是指其用途由用户特殊规定的文件.（）四、名词解释题31、线程：32、作业调度：33、安全序列：34、动态重定位：35、交换：36、输入输出设备：五、简答题37、请说明在生产者一消费者问题的描述中，P操作颠倒会产生死锁吗？为什么？38、什么是操作系统？39、实现虚拟设备的硬件条件是什么操作系统应设计哪些功能程序40、虚拟存储器的基本特征是什么？虚拟存储器的容量主要受到哪两方面的限制？41、主存空间信息保护有哪些措施？六、综合题42、一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、它们的R（读）与M（修改）位见表（时间单位：个时钟周期），请问NRU，FIFO、LRU和第二次机会算法将分别替换哪一页？43、假定某操作系统存储器采用页式存储管理，一进程在联想存储器中的页表见表，内存中的页表项见表。假定该进程体（程序与数据）代码长度为320B，每页32B。现有逻辑地址（八进制）为101、204、576，若上述逻辑地址能翻译成物理地址，则说明翻译的过程，并指出具体的物理地址：若上述逻辑地址不能翻译成物理地址，请说明理由。44、在页式存储管理系统中，现有J1、J2和J3共3个作业同非内存。其中J2有4个页，面，被分别装入到内存的第3、4、6、8块中。假定页面和存储块的大小均为1024B，主存容量为10KB。1）写J2的页表。2）J2在CPU上运行时，执行到其地址空间第500号处遇到一条传送指令：MOV2100，3100，请用地址变换图计算MOV指令中的两个操作数的物理地址。45、为什么要引入设备独立性？如何实现设备独立性？

参考答案一、选择题1、D2、A3、D4、D5、C6、A7、C8、B9、D10、B11、A12、D二、填空题13、【答案】静态分配14、【答案】PV操作15、【答案】普通文件目录文件特殊文件16、【答案】中断装置、操作系统的中断服务程序17、【答案】磁盘的输入井、磁盘的输出井18、【答案】文件管理设备管理、作业管理19、【答案】内存20、【答案】进程调度算法、就绪队列三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：错23、【答案】：对24、【答案】：错25、【答案】：对26、【答案】：错27、【答案】：错28、【答案】：错29、【答案】：错30、【答案】：错四、名词解释题31、线程：线程是进程中实施调度和分派的基本单位。32、作业调度：作业调度的主要任务是完成作业从后备状态到执行状态和从执行状态到完成状态的转换。33、安全序列：针对当前分配状态来说，系统至少能够按照某种次序为每个进程分配资源（直至最大需求），并且使他们依次成功地运行完毕，这种进程序列[p1，p2，，pn]就是安全序列。34、动态重定位：在程序执行期间，每次访问内存之前进行的重定位35、交换：交换系统指系统根据需要把主存中暂时不运行的某个（或某些）作业部分或全部移到外存。而把外存中的某个（或某些）作业移到相应的主存区，并使其投入运行。36、输入输出设备：是计算机用来接收来自外部世界信息的设备，或者将计算机加工处理好的信息送向外部世界的设备。例如键盘、打印机、卡片输入机。五、简答题37、答：如果将生产者执行的两个P操作顺序颠倒，会产生死锁。因为，在这种情况下，当缓冲区都为满时，生产者仍可顺利执行P（mutex）操作，于是它获得了对缓冲区的存取控制权。然后，当它执行P（mutex）操作时，由于没有空缓冲区它被挂起。能够将这个生产者进程释放的唯一途径是消费者从缓冲区取出了一个产品，并执行V（mutex）操作。但在此时，由于缓冲区已被挂起的生产者所占有，所以没有一个消费者能够取得对缓冲区的存取控制权。因此，出现了生产者和消费者的互相死等的局面。38、答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行。39、答：硬件条件是：配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道操作系统应设计好"预输入"程序，"井管理"程序，"缓输出"程序.40、答：虚拟存储器的基本特征是：①虚拟扩充，即不是物理上而是逻辑上扩充了内存容量；②部分装入，即每个作业不是全部一次性地装入内存，而是只装入一部分；③离散分配，即不必占用连续的内存空间，而是"见缝插针"；多次对换，即所需的全部程序和数据要分成多次调入内存：虚拟存储器的容量主要受到指令中表示地址的字长和外存的容量的限制.41、答：①程序自己主存区域的信息，允许它既可读，又可写；②共享区域中的信息只可读，不可修改；③非共享区域或非自己的主存区域中的信息既不可读，也不可写。六、综合题42、【解析】1）NRU算法是从最近一个时期内未被访问过的页中任选一页淘汰。根据题表3-15所示，只有第0页的R和M位均为0，故第0页是最近…个时期内未被访问的页，所以NRU算法将淘汰第0页。2）FIFO算法淘汰最先进入内存的页。由题表3-15所示可知，第2页最先进入内存（装入时间最小），故FIFO算法将淘汰第2页。3）LRU算法淘汰最近最久未用的页。根据题表3-15所示，最近最久未使用的页（上次，引用时间最小）是第1页，故LRU算法将淘汰第1页。4）第二次机会算法是淘汰一个自上，次对它检查以来没有被访问过的页。根据题表3-15所示可知，自上一次对它检查以来只有第0页未被访问过（R和M均为0），故第二次机会算法将淘汰第0页。43、【解析】一页大小等于32B，即其二进制长度为5：由此得逻辑地址结构：低5位为，页内位移，其余高位为页号。101（八进制）=001000001（二进制），则页号为2，在联想存储器中，对应的页顿号为f3，即物理地址为32×f3+1。204（八进制）=010000100（二进制），则页号为4，不在联想存储器中，查内存的页顿表得页顿号为f5，并用其更新联想存储器中的一项，最终的物理地址为32×f5+4。576（八进制）=101111110（二进制），则页号为11，已超出页表范围，即产生越界中断。44、58.【解析】1）J2的页表见表。2）本题的页面大小为1024B，可知页内位移为10位，即逻辑地址2100的页号为2、页内位移为2100-2048=52：逻辑地址3100的页号为3，页内位移为3100-3072=28。逻辑地址2100的地址变换过程如图所示。根据图所示可得出逻辑地址2100所对应的物理地址为6196。同理，逻辑地址3100所对应的物理地址为8220，其地址变换过程如图所示。45、【解析】引入设备独立性可使应用程序独立于具体的物理设备。此时，用户用逻辑设备名来申请使用某类物理设备，当系统中有多台该类型的设备时，系统可以将其中的台分配给请求进程，而不必局限于某一台指定的设备，这样可以显著改善资源的利用率及可适应性。独立性还可以使用户程序独立于设备的类型，如进行输出时，既可