2026年华东政法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)

华东政法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、（）结构的文件最适合于随机存取的应用场合。A.流式B.索引C.链接D.顺序2、文件的顺序存取是（）。A.按终端号依次存取B.按文件的逻辑号逐一存取C.按物理块号依次存取，D.按文件逻辑记录大小逐存取3、在使用信号量机制实现互斥时，互斥信号量的初值一般为（）：而使用信号量机，制实现同步时，同步信号量的初值般为（）。A.0：1B.1：0C.不确定：1D.1：不确定4、（）有利于CPU繁忙型的作业，而不利于1/0繁忙型的作业（进程）。A.时间片轮转调度算法B.先来先服务调度算法C.短作业（进程）优先调度算法D.优先权调度算法5、下列有关时间片的进程调度的描述中，错误的是（）A.时间片越短，进程切换的次数越多，系统开销也越大，B.当前进程的时间片用完后，该进程状态由执行态变为阻塞态C.时钟中断发生后，系统会修改当前的进程在时间片内的剩余时间D.影响时间片大小的主要因素包括响应时间、系统开销和进程数量等6、对重定位存储管理方式，应（）。A.在整个系统中设置一个重定位寄存器B.为每个程序设置个重定位寄存器C.为每个程序设置两个重定位寄存器D.为每个程序和数据都设置一个重定位寄存器7、某系统采用改进型CLOCK置换算法，页表项中字段A为访问位，M为修改位。A=0表示页最近没有被访问，A=1表示页最近被访问过。M=0表示页没有被修改过，M=1表示页被修改过。按（A，M）所有可能的取值，将页分为4类：（0，0）、（1，0）、（0，1）和（1，1），则该算法淘汰页的次序为（）。A.（0，0），（0，1），（1，0），（1，1）B.（0，0），（1，0），（0，1），（1，1）C.（0，0），（0，1），（1，1），（1，0）D.（0，0），（1，1），（0，1），（1，0）8、某时刻进程的资源使用情况见表。此时的安全序列是（）A.P1、P2、P3、P4B.P1、P3、P2、P4C.P1、P4、P3、P2D.不存在9、操作系统提供了多种界面供用户使用，其中（）是专门供应用程序使用的一种界面。A.终端命令B.图形用户窗C.系统调用D.作业控制语言10、用户程序发出磁盘I/O话求后，系统的处理流程是：用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序。其中，计算数据所在磁盘的柱面号、磁号、扇区号的程序是（）。A.用户程序B.系统调用处理程序C.设备驱动程序D.中断处理程序11、CPU输出数据的速度远远高于打印机的速度，为解决这一矛盾，可采用（）。A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术12、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.打印机二、填空题13、固定分区存储管理中的作业装入固定的主存区域，故可采用__________方式装入。14、光盘的信息传送速度比硬盘__________，容量比软盘___________。15、为了保证操作的正确性，中央处理器设置有两种工作状态：__________和__________。16、UNIX系统规定用户使用文件的权限是读、__________和__________三种。17、操作系统为用户提供两种类型的使用接口，它们是__________和__________程序员接口。18、批处理操作系统中，操作员根据作业需要把一批作业的有关信息输入计算机系统，操作系统选择作业并根据作业控制__________的要求自动控制作业的执行。19、用户调用__________和__________打开文件操作来申请对文件的使用权。20、在响应比更高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时，计算__________的作业将得到优先调度三、判断题21、选择通道主要用于连接低速设备.（）22、在页式虚拟存储系统中，页面长度固定并且是硬件的设计特性.（）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、清内存指令只能在管态下执行.（）25、引入缓冲的主要目的是提高I/0设备的利用率.（）26、进程状态的转换是由操作系统完成的，对用户是透明的.（）27、参与死锁的进程至少有两个已经占有资源.（）28、执行系统调用时可以被中断.（）29、页式存储管理中，用户应将自己的程序划分成若干相等的页.（）30、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.（）四、名词解释题31、联机I/O：32、交换调度：33、死锁避免：34、目录项：35、路径：36、RAID：五、简答题37、系统调用的执行过程分可分为哪几步？38、什么是设备独立性，它是如何实现的？39、处理机调度分为哪三级？各自的主要任务是什么？40、什么是临界区进程进入临界区的调度原则是什么41、进程有哪几种基本状态试描绘出进程状态转换图？六、综合题42、对于一个正确运转的计算机系统，保护操作系统是非常重要的。但为了向用户提供更大的灵活性，应尽可能少地对用户加以限制。下面列出的各操作通常是加以保护的。试问至少有哪儿条指令需加以保护？1）改变成用户方式。2）改变成系统方式。3）从存放操作系统的存储区读取数据。4）将数据写到存放操作系统的存储区！：。5）从存储操作系统的存储区取指令。6）打开计时器。7）关闭计时器。43、对于一个将页表存放在内存中的分页系统：1）如果访问内存需要0.2us，有效访问时间为多少？2）如果加一个快表，且假定在快表中找到页表项的几率高达90%.那么有效访问时间义是多少？（假设查询快表所需的时间为0）44、4个哲学家甲、乙、丙、丁，坐在圆桌前思考问题。甲乙间有筷子0，乙丙间有筷子1，依次类推。每个哲学家饥饿时，就试图取用两边的筷子，只有两根筷了都被拿到才开始进餐。请用P、V操作写出哲学家活动的同步执行程序。45、某火车订票系统可供多个用户同时共享一个订票数据库。规定允许多个用户同时查询该数据库，有查询者时，用户不能订票：有用户订票而需要更新数据库时，不可以有其他用户使用数据库。请用P、V操作写出查询者和订票者的同步执行程序。

参考答案一、选择题1、D2、B3、D4、B5、B6、A7、A8、D9、C10、C11、C12、A二、填空题13、【答案】静态重定位14、【答案】慢、大15、【答案】管态（系统态、核心态）、目态（用户态）16、【答案】写、执行17、【答案】操作员接口、程序员接口18、【答案】说明书19、【答案】建立、打开20、【答案】时间短三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：对23、【答案】：对24、【答案】：对25、【答案】：错26、【答案】：对27、【答案】：对28、【答案】：对29、【答案】：错30、【答案】：错四、名词解释题31、联机I/O：是指作业的输入、调入内存及结果输出都在cpu直接控制下进行。32、交换调度：是基于系统确定的某个策略，将主存中处于等待状态或就绪状态的某个或某些进程交换到外存交换区中，以便将外存交换区上具备运行条件的进程换入主存，准备执行。引入交换调度的目的是为了解决主存紧张和提高主存的利用效率。33、死锁避免：对进程所发出的每一个申请资源命令加以动态地检查，并根据检查结果决定是否进行资源分配。就是说，在资源分配过程中若预测有发生死锁的可能性，则加以避免。这种方法的关键是确定资源分配的安全性。34、目录项：为了加快对文件的检索，把文件控制块集中在一起进行管理。这种文件控制块的有序集合称为文件目录。当然，文件控制块也是其中的目录项。35、路径：在树形目录结构中，从根目录出发经由所需子目录到达指定文件的通路。36、RAID：称作廉价磁盘冗余阵列，即利用一台磁盘阵列控制器来统管理和控制一组磁盘驱动器，组成一个高可靠性、快速大容量的磁盘系统。五、简答题37、答：系统调用的执行过程分成以下几步：（1）设置系统调用号和参数；（2）系统调用命令的一般性处理；（3）系统调用命令处理程序做具体处理。38、答：设备独立性即应用程序独立于使用的物理设备，在应用程序中使用逻辑设备名称来请求使用某类设备。系统在执行时，是使用物理设备名称要实现设备独立性必须由设备独立性软件完成，包括执行所有设备的公有操作软件提供统一的接口，其中逻辑设备到物理设备的映射是由逻辑设备表LUT完成的39、答：作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业，给它们分配资源，建立进程，挂入就绪队列。执行完后，回收资源。进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程，使之占用CPU交换调度：按照给定的原则和策略，将外存交换区中的进程调入内存，把内存中的非执行进程交换到外存交换区。40、答：在每个进程中访问临界资源的那段程序叫临界区，进程进入临界区的调度原则是：如果有若干进程要求进入空闲的临界区一次仅允许一个进程进②任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个.如已有进程进入自己的临界区，则其它所有试图进入临界区的进程必须等待③进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其它进程能及时进入自己的临界区④如果进程不能进入自己的临界区，则应让出CPU，避免进程出现"忙等"现象.41、答：进程有运行态，就绪态和阻塞态三种基本状态，三种基本状态的转换图如图1所示，图中数字1的含义是：进程被调度进程选中，数字2的含义是：时间片用完，数字3的含义是：等待某事件发生，数字4的含义是：等待的事件已发生六、综合题42、【解析】操作2）、4）应加以保护。因为这两条操作是对操作系统本身的内容加以修改。如果交由用户任意操作就会对操作系统造成破坏并最终导致系统运行出错或系统崩溃，所以应在任何情况下加以保护。其他几种操作在一般情况下也应加以保护，但即使这些操作交由用户操作，也不会出现像上述两种操作那样的破坏性。43、【解析】每次访问数据时，若不使用快表，则需两次访问内存，即先从内存的页表中读出页对应的块号，然后再根据形成的物理地址去存取数据；使用快表时，若能从快表中直接找到对应的页表项，则可立即形成物理地址去访问相应的数据，否则，仍然需要两次访问内存。1）有效访问时间为2×0.2μs=0.4μs。2）有效访问时间为0.9×0.2μs+（1-0.9）×2×0.2μs=0.22μs44、【解析】设置4个信号量：chopstick0，chopstickl、chopstick2和chopstick3，初值为1，分别表示筷了是否可用。Po~P3表示4人活动的进程。Semaphorechopsticko=chopstickl=chopstick2=chopstick3=1；P0（）{While（true）{P（chopstick3）P（chopstick0）；V(chopstick3）；V(chopstickD）；While（true）{P（chopstick1）P（chopstick0）；V（chopstickl）；V(chopstick0）；P2（）{While（true）{P(chopstick1）：P（chopstick2）；V（chopstickl）；V（chopstick2）；P3（）While（true）{P（chopstick3）：P（chopstick2）：v（chopstick3）；v（chopstick2）}}本题是典型的哲学家进餐问题。为避免4个哲学家间时饥饿而各白拿起一根筷子，结果都因陷入无限期等待而死锁，本题采用的方法是甲、丙先拿起各自右边的筷子，然后拿左边的筷子，而乙、丁则相反（设想哲学家都面对圆桌而坐）。另外，解决死锁的方法还有：①至多只允许（n-1）个哲学家同时进餐，以保证至少一个哲学家能拥有两根筷了而可以进餐，最终会释放出他所使用的筷子，从而更多人可以进餐。②仅当哲学家的左右两根筷子同时可用时，才允许其拿起筷子进餐。下面给出至多允许3个哲学家进餐的解法，其中使用了信号量数组（信号量数组易于理解，书中没有展开详细叙述）：semaphorechopstick[4]=（1，1，1，1）；semaphoreS=3；P（i）While（true）{P（s）：P（chopstick[i]）；P（chopstick[i+3]mod4）；V（chopstick[i]）；V（chopstick[i+3]mod4）；V（s）：}}45、【解析】本题是个典型的读者-写者问题，查询者是读者，订票者是写者。读者-者问题的主要要求是：①允许多个读者共享对象。②不允许写者和其他读者或写者同时访问共享对象。为了达到上述控制，引入一个变量readcount，用于记录当前正在运行的读者进程数以及读斥信号量rmutex和写互斥信号量wmutex。每个读者进程进入系统后需对readcount加1。当readcount的值由0变为1时，说明是第·个读者进程进入，A此需要该读者进程对控制写者进程的信号量wmutex进行P操作，以便与写者进程互斥运行：当readcount的值由非0值增加时，说明不是第一个读者进程，此时控制写者进程的信号最已进行过P操作，已经禁止写者进程进入，因此不需要再次对该信号量进行P操作。当读者进程退出时，需对readcount减1。如发现减1后readcount的值变为0，说明是最后一个读者进程退出，因此需要该读者进程对控制写者进程的信号量wmutex进行V操作，以便写者进程能够进入。同步程序描述如下：Semaphorermutex=1，wmutex=1；Intreadcount=0；Inquirer（）{While（true）{P（rmutex）；If（readcount==0）P（wmutex）；readcount=readcount+1；V（rmutex）；P（rmutex）；readcount=readcount-1；If（readcount==0）V（wmutex）：V（rmutex）；Booker（）{Whi