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文档简介

2026年10月自考13180操作系统押题及答案(一)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.操作系统最基本的特征是(C)A.异步性B.共享性C.并发性D.虚拟性2.多道程序设计技术最主要的目的是(A)A.提高CPU和系统资源的利用率B.实现计算机联网C.缩短程序的运行时间D.方便用户使用计算机3.当CPU执行用户程序中的访管指令(陷入指令)时,CPU的工作状态将(D)A.保持在管态B.保持在目态C.从管态转换为目态D.从目态转换为管态4.下列由当前执行指令本身引起、属于同步中断(异常)的是(B)A.键盘输入中断B.除数为零C.磁盘I/O完成中断D.时钟中断5.用户程序在程序运行中请求操作系统提供服务,所使用的接口是(D)A.图形用户界面B.作业控制语言C.库函数D.系统调用6.进程存在的唯一标志是(D)A.进程标识符B.数据段C.程序段D.进程控制块PCB7.一个正在运行的进程因等待某事件而主动放弃CPU,其状态将由运行态转换为(A)A.阻塞态B.创建态C.就绪态D.终止态8.下列关于线程的叙述中,正确的是(C)A.线程切换必须经过内核B.一个进程只能含一个线程C.线程是CPU调度和分派的基本单位D.线程是资源分配的基本单位9.作业调度又称为高级调度,它的主要工作是(B)A.在多个CPU之间分配进程B.从后备作业队列中选择作业调入内存并创建进程C.决定哪个进程先进入阻塞态D.从就绪队列中选择进程占用CPU10.某进程到达时刻为2、完成时刻为14、运行时间为8,其周转时间为(A)A.12B.6C.8D.1411.时间片轮转调度算法中,若时间片取得过大,算法将退化为(C)A.短作业优先算法B.最短剩余时间优先算法C.先来先服务算法D.优先级算法12.将作业装入内存时把逻辑地址转换为物理地址的过程称为(D)A.内存扩充B.内存保护C.内存共享D.地址重定位(地址映射)13.在可变分区管理中,最容易产生很多很小、难以利用的外碎片的分配算法是(B)A.最先适应算法B.最佳适应算法C.最坏适应算法D.循环首次适应算法14.在请求分页系统中,页面置换算法中存在Belady异常(分配物理块增多、缺页反而增多)的是(B)A.时钟算法B.FIFO算法C.OPT算法D.LRU算法15.UNIX文件系统采用的文件物理结构是(C)A.连续结构B.串联(链接)结构C.混合(索引)结构D.散列结构16.文件控制块FCB的有序集合称为(D)A.文件系统B.索引节点表C.打开文件表D.文件目录17.在以下I/O控制方式中,数据传输以数据块为单位、传输结束才中断CPU一次的是(B)A.通道控制方式B.DMA控制方式C.中断控制方式D.程序直接控制方式18.利用可共享的高速设备(磁盘)模拟独占设备、使独占设备改造为虚拟设备的技术是(A)A.SPOOLing技术(假脱机)B.中断技术C.缓冲技术D.覆盖技术19.临界区是指(A)A.访问临界资源的那段程序代码B.进程互斥使用的存储区C.进程通信的缓冲区D.被多个进程共享的资源20.产生死锁的四个必要条件中,资源有序分配法(按序申请)所破坏的是(C)A.请求和保持条件B.不可剥夺条件C.循环等待条件D.互斥条件二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)21.操作系统的四个基本特征是并发性、共享性、虚拟性和异步性。22.中央处理器设置了两种工作状态,执行操作系统程序时所处的状态称为管态(核心态/系统态)。23.进程的三种基本状态是运行态、就绪态和阻塞态(等待态)。24.用户级线程的管理工作由应用程序完成,它对操作系统内核是不可见(透明)的。25.在批处理系统中,单位时间内系统完成作业的数量称为吞吐量。26.把逻辑地址转换为内存物理地址的过程称为地址映射或地址重定位。27.虚拟页式存储中,当所要访问的页面不在内存时产生的中断称为缺页中断(页故障)。28.文件的逻辑结构可分为无结构的字符流式文件和有结构的记录式文件。29.设备管理中,为缓解CPU与外设速度不匹配而在内存中开辟的专用存储区域称为缓冲区。30.信号量S的当前值为负值时,其绝对值表示等待该资源而阻塞的进程数。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.简述操作系统的四个基本特征及其含义。【参考答案】①并发性:多个程序(进程)在一段时间内同时存在、宏观上同时运行;②共享性:系统资源可供多个并发进程共同使用(互斥共享与同时访问);③虚拟性:通过某种技术把一个物理实体映射为若干逻辑上的对应物(如虚拟处理机、虚拟内存);④异步性:进程以不可预知的速度走走停停地推进,但结果可再现。32.简述进程和线程的主要区别。【参考答案】①进程是资源分配和拥有的基本单位,线程基本不拥有资源;②线程是CPU调度和分派的基本单位;③一个进程可含多个线程,线程共享进程的地址空间和资源;④线程切换不引起进程切换,开销小、通信方便、并发程度高。33.什么是缺页中断?简述其处理过程。【参考答案】①所要访问的页面不在内存(有效位为0)时产生缺页中断;②操作系统保存现场,判断该页是否在外存、有无越界;③有空闲块则直接调入,否则按置换算法淘汰一页(被修改过的要写回);④修改页表(有效位置1),恢复现场并重新执行被中断的指令。34.简述程序直接控制、中断控制、DMA、通道四种I/O控制方式的主要区别。【参考答案】①程序直接控制:CPU不断查询设备状态,与设备串行,效率最低;②中断控制:设备完成后中断CPU,CPU与设备并行,但以字(字节)为单位传输;③DMA:以数据块为单位、在DMA控制器控制下直接与内存交换,整块结束才中断一次;④通道:通道执行通道程序,可控制一组设备完成不连续、多块的数据交换,CPU干预最少。35.简述产生死锁的四个必要条件。【参考答案】①互斥条件:资源一次只能被一个进程占用;②请求和保持条件:占有资源的同时又请求新资源且不释放已占有资源;③不可剥夺条件:已获得的资源在使用完前不能被强行夺走;④循环等待条件:存在进程—资源的循环等待链。四个条件缺一不可。四、综合题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)36.某单道批处理系统有四个进程P1~P4,到达时刻和运行时间如下表,忽略切换开销。(1)采用先来先服务(FCFS)调度算法,求各进程的开始、完成、周转时间及平均周转时间。【参考答案】P1:完成7,周转7;P2:完成11,周转9;P3:完成12,周转8;P4:完成16,周转11。平均周转时间=8.75。(2)采用短作业优先(SJF,非抢占)调度算法,求各进程的周转时间、带权周转时间及平均周转时间。【参考答案】P1:完成7,周转7,带权1.0;P2:完成12,周转10,带权2.5;P3:完成8,周转4,带权4.0;P4:完成16,周转11,带权2.75。平均周转时间=8.0,平均带权周转时间=2.56。37.某系统采用基本分页存储管理,逻辑地址空间32KB,页面大小1KB,按字节编址,页表如下(块号为十进制)。(1)逻辑地址共多少位?页号和页内地址各占多少位?【参考答案】逻辑地址空间32KB=2¹⁵B,故逻辑地址15位;页面1KB=2¹⁰B,页内地址10位;页号=15−10=5位。(2)求逻辑地址042AH、0C5FH、0130H对应的物理地址;若发生异常请指出异常类型。【参考答案】逻辑地址042AH:页号=1,页内地址=42(02AH),物理块号=8,物理地址=8×1KB+42=0202AH。逻辑地址0C5FH:页号=3,页内地址=95(05FH),物理块号=11,物理地址=11×1KB+95=02C5FH。逻辑地址0130H:页号=0,页内地址=304(130H),物理块号=5,物理地址=5×1KB+304=01530H。38.某磁盘有200个柱面,编号0~199,磁头刚完成40号柱面的请求,现位于50号柱面。现有访盘请求(柱面号):86,170,30,110,18,125,60,72。(1)采用先来先服务FCFS算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:50→86→170→30→110→18→125→60→72。移动总量=36+84+140+80+92+107+65+12=616个磁道。(2)采用最短寻道时间优先SSTF算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:50→60→72→86→110→125→170→30→18。移动总量=10+12+14+24+15+45+140+12=272个磁道。39.系统有三类不可剥夺资源A、B、C,某时刻各进程的已分配、最大需求如下表(向量依次为A、B、C)。(1)用银行家算法判断该时刻系统是否安全;若安全,给出一个安全序列。【参考答案】Need=Max−Allocation如表。按安全性算法可找到安全序列P1→P2→P3→P4,故系统安全(安全序列不唯一)。(2)若进程P1此时提出请求(1,0,1),能否分配?说明理由。【参考答案】进程P1请求资源(1,0,1):先检查请求≤Need且≤Available,再做试探分配。试探分配后仍存在安全序列(如P1→P2→P3→P4),系统保持安全,故可以立即分配。2026年10月自考13180操作系统押题及答案(二)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.批处理系统的主要缺点是(A)A.用户不能与自己的作业交互B.系统吞吐量小C.CPU利用率低D.资源利用率低2.允许多个用户通过各自终端同时与计算机交互、共享主机的操作系统是(B)A.批处理系统B.分时系统C.单道系统D.监控程序3.下列指令中,只能在管态下执行的特权指令是(D)A.取数指令B.加法指令C.访管指令D.设置程序状态字指令4.中断响应过程中,保护被中断程序现场的工作通常由(A)A.硬件(中断装置)完成B.编译程序完成C.库函数完成D.用户程序完成5.利用内存中的一个单元来模拟时钟寄存器、再用一段程序对脉冲计数来实现的时钟称为(C)A.硬件时钟B.绝对时钟C.软件时钟D.独立时钟6.下列不属于进程控制块(PCB)中通常包含的信息是(D)A.处理机状态信息(现场)B.进程调度和控制信息C.进程标识符D.进程要处理的源数据文件内容7.进程从阻塞态转换为就绪态,是由于(D)A.进程调用了阻塞原语B.进程的时间片用完C.调度程序选中该进程D.它所等待的事件已经发生8.在支持线程的操作系统中,下列关于内核级线程的叙述正确的是(A)A.一个线程阻塞可调度同进程的其他线程B.线程管理完全在用户态完成C.线程切换不需要内核介入D.内核感知不到线程的存在9.引起进程调度的时机不包括(B)A.运行进程时间片用完B.进程从阻塞态进入就绪态之外且当前进程仍可运行时C.运行进程正常结束D.运行进程因等待资源而放弃CPU10.既考虑作业等待时间、又考虑作业运行时间的调度算法是(C)A.短作业优先算法B.时间片轮转算法C.高响应比优先算法D.先来先服务算法11.在分时系统中,最能反映系统对用户请求及时响应程度的指标是(A)A.响应时间B.CPU利用率C.设备利用率D.吞吐量12.系统通过某种技术把较小的物理内存扩充为用户感觉上更大的逻辑内存,这一存储管理任务是(B)A.地址映射B.内存扩充(虚拟存储)C.内存分配D.内存保护13.在可变分区回收时,若回收区既与上邻空闲区相邻又与下邻空闲区相邻,应(C)A.只与下邻合并B.不合并、新增一个空闲区C.将三个分区合并为一个大空闲区D.只与上邻合并14.请求分页系统中,最近最久未使用(LRU)置换算法所依据的是(D)A.未来页面的使用情况B.页面的大小C.页面进入内存的先后顺序D.过去一段时间内页面被访问的情况15.按文件的保护级别(用途)划分,下列属于文件属性分类的是(C)A.顺序文件、索引文件B.流式文件、记录式文件C.只读文件、读写文件、执行文件D.目录文件、普通文件16.打开文件操作(open)的主要作用是(C)A.给文件分配磁盘块B.删除文件的目录项C.把文件的FCB(目录项)复制到内存打开文件表D.把文件内容全部写入磁盘17.设备独立性的含义是指用户编程时使用的设备与实际使用的设备无关,它使用(A)A.逻辑设备名B.设备绝对号C.物理设备名D.控制器号18.磁盘访问时间由三部分组成,其中机械运动、耗时最长且调度算法主要优化的是(D)A.中断处理时间B.传输时间C.旋转延迟时间D.寻道时间19.用P、V操作管理临界区时,互斥信号量mutex的初值一般设为(B)A.-1B.1C.nD.020.银行家算法用于死锁的(B)A.预防B.避免C.解除D.检测二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)21.实时系统最重要的两个设计目标是及时响应(及时性)和高可靠性。22.中断处理过程中,由硬件对断点和程序状态字等进行的保存操作称为中断响应(保护现场)。23.创建一个新进程时,操作系统首先要为其申请一个空闲的进程控制块(PCB)。24.在Linux系统中,用于创建子进程的系统调用是fork()。25.高响应比优先算法中,响应比=(等待时间+运行时间)/运行时间。26.在可变分区管理中,通过移动内存中的作业把零散空闲区合并成连续大空闲区的方法称为紧凑(拼接/紧缩)。27.分页系统中,页表的作用是实现从页号到物理块号(页框号)的映射。28.记录式文件中,若干逻辑记录合并成一组存放在一个物理块中以减少I/O次数的技术称为记录成组。29.SPOOLing系统由输入井输出井、输入缓冲区输出缓冲区和输入进程/输出进程(预输入/缓输出程序)组成。30.死锁的解除方法主要有剥夺资源、撤销进程和进程回退(回滚)等。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.简述分时操作系统的主要特征。【参考答案】①多路性(同时性):一台主机连接多台终端,多个用户同时使用;②交互性:用户可通过终端与系统进行人机对话;③独立性:各用户互不干扰、彼此感觉独占主机;④及时性:用户请求能在较短时间内得到响应。32.简述系统调用的含义及用户程序执行系统调用时的状态转换。【参考答案】①系统调用是操作系统提供给编程人员、用于请求系统服务的唯一接口;②用户程序在目态执行访管(陷入/trap)指令进入内核;③CPU由目态切换为管态,转入相应系统调用处理程序;④处理完毕后再由管态返回目态,继续执行用户程序。33.简述处理机三级调度(作业调度、进程调度、中级调度)的含义。【参考答案】①高级调度(作业调度):从外存后备队列选作业调入内存、创建进程;②低级调度(进程调度):从就绪队列选进程分配CPU,最基本、频率最高;③中级调度(对换/中程调度):在内存和外存对换区之间挂起、调入进程,以提高内存利用率。34.什么是内碎片和外碎片?分页和可变分区分别主要产生哪种碎片?【参考答案】①内碎片:分配给作业的存储块中未被利用的部分;分页每页最后一页常产生内碎片;②外碎片:分区之间零散、过小而难以利用的空闲区;可变分区随分配回收产生外碎片;③分页消除了外碎片但有内碎片,可变分区的外碎片可用紧凑技术解决。35.简述SPOOLing(假脱机)系统的组成和作用。【参考答案】①组成:磁盘上的输入井/输出井、内存的输入/输出缓冲区、预输入和缓输出进程;②在多道程序下用一道程序模拟外围控制机、用磁盘模拟独占设备;③把独占设备改造为可共享的虚拟设备(假脱机/同时联机外围操作);④缓和CPU与设备速度矛盾、提高设备利用率、实现虚拟设备。四、综合题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)36.四个进程P1~P4的到达时刻和运行时间如下表,采用抢占式最短剩余时间优先(SRTF)算法,忽略切换开销。(1)写出进程的调度执行顺序,画出甘特图。【参考答案】执行顺序:P1(0-1)、P2(1-5)、P4(5-7)、P1(7-14)、P3(14-23)(见甘特图)。P1:完成14,周转14;P2:完成5,周转4;P3:完成23,周转21;P4:完成7,周转4。平均周转时间=10.75。(2)求各进程的完成时间、周转时间和带权周转时间。【参考答案】P1:完成14,周转14,带权1.75;P2:完成5,周转4,带权1.0;P3:完成23,周转21,带权2.33;P4:完成7,周转4,带权2.0。平均周转时间=10.75,平均带权周转时间=1.77。37.某虚拟页式系统,逻辑地址空间64KB,页面4KB,按字节编址;访问内存一次150ns,访问快表(TLB)一次10ns,处理一次缺页平均100ms(已含更新TLB和页表)。为进程分配2个页面,TLB初始为空,先查TLB,未命中再查页表;缺页采用LRU,缺页处理后返回原指令重新执行。页表如下。(1)求虚拟页号和页内地址的位数。【参考答案】64KB=2¹⁶B,逻辑地址16位;4KB=2¹²B,页内地址12位;虚拟页号=16−12=4位。(2)依次访问2031H、1052H、25E0H,分别求地址转换时间(1ms=10⁶ns,写明过程)。【参考答案】地址2031H:页号2,TLB未命中、页表命中,时间=查TLB10+查页表150+访存150=310ns。地址1052H:页号1不在内存,缺页;LRU置换页0。时间=查TLB10+查页表150+缺页100ms+重执行(查TLB10+访存150)≈100ms(约100000320ns)。地址25E0H:页号2,TLB命中,地址转换时间=10ns。38.某磁盘有200个柱面(0~199),磁头现位于100号柱面并正沿柱面号增大方向移动。访盘请求(柱面号):23,89,132,42,180,105,160,9。(1)采用最短寻道时间优先SSTF算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:100→105→89→132→160→180→42→23→9。移动总量=5+16+43+28+20+138+19+14=283个磁道。(2)采用电梯调度SCAN算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:100→105→132→160→180→89→42→23→9。移动总量=5+27+28+20+91+47+19+14=251个磁道。39.系统有三类不可剥夺资源A、B、C,总量为(5,3,4)。进程P1、P2、P3按下列顺序请求资源(无进程释放)。(1)什么是不可剥夺条件?它与死锁有何关系?【参考答案】不可剥夺(不可抢占)条件:进程已获得的资源在未使用完之前不能被其他进程强行夺走,只能由自己释放。它是产生死锁的四个必要条件之一(互斥、请求和保持、不可剥夺、循环等待);只要破坏其中任一条件,死锁就不会发生。(2)按上述顺序请求,系统是否发生死锁?为什么?如何解除?【参考答案】逐步分配结果见表:到(d)、(e)时可用资源已为(0,0,0),P1、P2的新请求都无法满足而阻塞,占有资源的P3等进程也无法继续运行、互不释放,形成“请求和保持+循环等待”。故系统最终发生死锁。解除方法:撤销(终止)部分死锁进程、剥夺其资源,或将进程回退到某个检查点,把资源分配给能完成的进程。

2026年10月自考13180操作系统押题及答案(三)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.按照资源管理的观点,下列不属于操作系统基本功能的是(B)A.处理机管理B.财务管理C.设备管理和文件管理D.存储器管理2.只把进程管理、通信等最基本、最必要的功能放入内核,其他服务作为用户进程实现的操作系统结构是(D)A.单一体结构B.模块化结构C.无结构整体D.微内核结构3.下列寄存器中,对用户(目态下)不可见的是(A)A.指令寄存器B.程序状态字中的条件码C.数据寄存器D.通用寄存器4.下列中断中属于外部(硬件)中断、与当前运行程序无逻辑关联的是(C)A.除数为零B.地址越界C.打印机I/O完成中断D.缺页中断5.设备的打开、关闭、读、写等操作,在操作系统中属于(A)A.设备管理类系统调用B.信息维护类系统调用C.通信类系统调用D.进程控制类系统调用6.进程由程序段、数据段和PCB三部分组成,这体现了进程的(B)A.动态性特征B.结构性特征C.异步性特征D.独立性特征7.使用创建原语创建新进程时,在申请到空闲PCB并分配标识符之后,紧接着的操作是(C)A.撤销其父进程B.把它放入阻塞队列C.为新进程分配资源(内存、文件等)并初始化PCBD.立即把CPU分配给它8.下列关于用户级线程的叙述中,正确的是(D)A.内核能直接感知并调度用户级线程B.可在不支持线程的系统外运行的说法错误C.一个线程阻塞会导致整个进程阻塞的说法对用户级线程不成立D.线程切换不需内核介入、切换速度快9.下列调度算法中,综合了先来先服务、短作业优先和时间片轮转等算法优点、能较好兼顾各类作业的是(B)A.最高优先级算法B.多级反馈队列调度算法C.最短作业优先算法D.先来先服务算法10.速率单调调度(RMS)中,确定周期性任务优先级的规则是(D)A.随机分配优先级B.任务周期越长优先级越高C.任务计算时间越长优先级越高D.任务周期越短优先级越高11.下列关于抢占式调度的叙述中,正确的是(A)A.可保证紧迫任务及时得到处理B.系统的切换开销比非抢占式小C.不适合实时和分时系统D.一旦进程获得CPU就一直运行到结束12.固定分区存储管理中,作业通常采用静态重定位装入,每个已分配分区中容易产生(A)A.内碎片B.空洞C.外碎片D.紧凑区13.虚拟存储技术得以实现的主要理论依据是程序执行的(C)A.全局性原理B.并发性原理C.局部性原理D.动态性原理14.与分页系统相比,分段存储管理中每一段的长度(C)A.由硬件统一规定B.必须相等C.不固定、按程序的逻辑单位划分D.固定且等于页框大小15.文件的连续(顺序)物理结构的主要缺点是(C)A.随机存取速度最慢B.不支持顺序存取C.不便于文件动态增长且会产生外碎片D.必须为每个记录设置指针16.UNIX系统中对磁盘空闲块进行管理所采用的方法是(D)A.连续分配表法B.空闲单链表法C.位示图法D.成组链接法17.CPU为了能访问设备控制器中的寄存器而为每个寄存器分配地址,其中端口地址与内存地址统一编址的方式称为(B)A.独立编址B.内存映射I/O编址C.I/O隔离编址D.相对编址18.在设备分配所使用的数据结构中,整个系统一张、登记所有设备情况的是(A)A.系统设备表SDTB.通道控制表CHCTC.控制器控制表COCTD.设备控制表DCT19.设互斥信号量mutex初值为1,当没有任何进程进入临界区时,mutex的值为(B)A.-1B.1C.nD.020.要求进程一次性申请其运行所需的全部资源,这种死锁预防策略破坏的是(D)A.互斥条件B.循环等待条件C.不可剥夺条件D.请求和保持条件二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)21.从资源管理角度看,操作系统的功能包括处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口(作业管理)。22.计算机系统的层次结构中,紧靠硬件的第一层软件是操作系统。23.进程被创建后,其PCB被链接到就绪队列中等待调度。24.线程的实现方式分为用户级线程、内核级线程以及混合(多对多)实现方式。25.多级反馈队列调度中,优先级越高的就绪队列其时间片越短(小)。26.程序执行时呈现出在一段时间内集中访问某些页面的规律,称为程序的局部性原理。27.分段存储管理中,逻辑地址由段号和段内地址(段内位移)两部分组成。28.多级目录结构又称为树型(层次)目录结构。29.磁盘的物理地址由柱面号、磁头号和扇区号三部分组成。30.哲学家就餐问题中,规定每个哲学家先申请编号小的筷子、再申请编号大的筷子,这种策略称为资源有序(按序)分配。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.简述微内核操作系统结构的基本思想和优点。【参考答案】①只把进程管理、中断处理、进程通信等最基本功能放入内核;②文件、设备等服务以用户进程(服务器)形式实现,靠消息传递通信;③优点:内核小、易扩充和移植、可靠性高(局部服务出错不影响内核)、适合分布式环境。32.简述中断和异常(同步中断与异步中断)的区别,各举一例。【参考答案】①异常(同步中断/内中断)由CPU执行当前指令引起,与当前程序有逻辑关联、必然发生,如缺页、除数为零、访管;②中断(异步中断/外中断)来自CPU之外的设备或时钟,与当前程序无关、随机发生,如I/O中断、时钟中断;③异常与正在执行的指令同步,外部中断则可能在指令之间随机出现。33.简述固定分区和可变分区两种存储管理方式的区别。【参考答案】①固定分区在作业装入前由系统预先划分若干大小固定的分区,可用静态重定位,产生内碎片;②可变分区在作业装入时按作业大小动态划分分区,用动态重定位,产生外碎片;③可变分区内存利用率较高,外碎片可用紧凑技术解决,固定分区管理简单但利用率低。34.简述分页和分段存储管理的主要区别。【参考答案】①页是信息的物理单位、大小固定且由系统决定,段是逻辑单位、长度不固定、按程序逻辑划分;②分页作业地址空间一维,分段二维(段号+段内地址);③分段便于共享、保护和动态链接,分页主要为提高内存利用率、消除外碎片;④分页有内碎片,分段会产生外碎片。35.简述信号量的物理含义及P、V操作的作用。【参考答案】①信号量S表示系统中某类资源的数目;S>0其值为可用资源数,S<0其绝对值为因等待该资源而阻塞的进程数;②P操作(wait):S减1,若结果<0则进程阻塞并进入等待队列;③V操作(signal):S加1,若结果≤0则唤醒一个等待进程;④互斥信号量初值取1,同步(前趋)信号量初值取0,P、V操作必须成对出现。四、综合题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)36.四个进程P1~P4的到达时刻和运行时间如下表,采用时间片轮转(RR)算法,时间片q=4,忽略切换开销。(1)写出进程的调度执行顺序并画出甘特图。【参考答案】执行顺序:P1(0-4)、P2(4-7)、P3(7-11)、P4(11-15)、P1(15-16)、P3(16-20)(见甘特图)。P1:完成16,周转16;P2:完成7,周转6;P3:完成20,周转18;P4:完成15,周转12。平均周转时间=13.0。(2)求各进程的完成时间、周转时间及平均周转时间。【参考答案】P1:完成16,周转16;P2:完成7,周转6;P3:完成20,周转18;P4:完成15,周转12。平均周转时间=13.0。37.某虚拟页式系统为进程分配3个物理块,页面初始均未装入,页面走向依次为:7、0、1、2、0、3、0、4、2、3、0、3、2。(1)采用先进先出FIFO算法,求缺页次数和缺页率(用图给出各块随时间的变化)。【参考答案】如图,标“×”处为缺页,共发生缺页10次;缺页率=10/13=0.77。(2)采用最近最久未使用LRU算法,求缺页次数和缺页率(用图给出各块随时间的变化)。【参考答案】如图,标“×”处为缺页,共发生缺页9次;缺页率=9/13=0.69。38.某磁盘有220个柱面(0~219),磁头现位于88号柱面并沿柱面号增大方向移动。访盘请求(柱面号):190,12,70,45,150,30,99,120。(1)采用先来先服务FCFS算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:88→190→12→70→45→150→30→99→120。移动总量=102+178+58+25+105+120+69+21=678个磁道。(2)采用电梯调度SCAN算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:88→99→120→150→190→70→45→30→12。移动总量=11+21+30+40+120+25+15+18=280个磁道。39.一组生产者进程和一组消费者进程共用一个初值为空、容量为n的环形缓冲区,多个进程不能同时操作缓冲区。请用P、V操作(信号量)实现其同步互斥。(1)说明需要设置哪些信号量及初值。【参考答案】设互斥信号量mutex=1(保护缓冲区);空缓冲区信号量empty=n;满缓冲区信号量full=0。(2)写出生产者、消费者进程的代码结构。【参考答案】生产者进程:while(TRUE){生产一个产品;P(empty);P(mutex);把产品放入缓冲区;V(mutex);V(full);}消费者进程:while(TRUE){P(full);P(mutex);从缓冲区取出产品;V(mutex);V(empty);消费产品;}注意:同一进程的两个P操作顺序不能颠倒(应先P资源信号量、后P(mutex)),两个V操作顺序可互换。2026年10月自考13180操作系统押题及答案(四)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.操作系统的启动过程按顺序一般包括:BIOS自检、加载引导程序和(C)A.建立文件备份B.运行用户应用程序C.启动内核并初始化系统D.执行设备中断2.多道批处理系统中,多道程序在单CPU上的执行特点是(C)A.宏观和微观上都真正并行B.完全不受操作系统调度C.宏观上并行、微观上交替(串行)执行D.必须同时开始同时结束3.中断向量表中存放的是(C)A.设备的物理地址B.进程的优先级C.中断处理程序的入口地址D.被中断程序的运行结果4.按存取速度由快到慢,下列存储体系排列正确的是(B)A.高速缓存、寄存器、内存、外存B.寄存器、高速缓存、内存、外存C.内存、寄存器、高速缓存、外存D.寄存器、内存、高速缓存、外存5.下列关于访管指令(陷入指令)的叙述中,正确的是(C)A.执行它不会改变CPU工作状态B.它是只能在管态执行的特权指令C.它是非特权指令、在目态执行并引起向管态转换D.它由设备硬件随机产生6.在进程的五状态模型中,一个新进程已被创建但尚未加入就绪队列的状态称为(B)A.终止态B.创建(新建)态C.阻塞态D.挂起态7.当进程所等待的事件发生时,操作系统将调用(D)A.挂起原语B.阻塞原语(block)C.撤销原语D.唤醒原语(wakeup)8.把多个用户级线程映射到一个内核级线程上的多线程模型是(D)A.多对多模型B.两级模型C.一对一模型D.多对一模型9.短作业(进程)优先调度算法的主要优点是(A)A.平均等待时间(平均周转时间)最短B.不会使长作业发生饥饿C.对长作业最公平D.不需要知道作业运行时间10.下列指标中,不属于处理机调度算法常用评价标准的是(D)A.CPU利用率B.吞吐量C.周转时间和等待时间D.程序的源代码行数11.在确定时间片轮转算法的时间片大小时,下列说法正确的是(A)A.时间片应略大于一次典型人机交互所需时间、兼顾响应与切换开销B.时间片大小与系统负载无关C.时间片必须等于所有进程运行时间之和D.时间片越大越好12.作业装入内存后,在程序实际执行过程中、由硬件地址变换机构动态完成逻辑地址到物理地址转换的方式称为(A)A.动态重定位B.可重定位装入C.绝对装入D.静态重定位13.为了加快分页地址变换、把部分页表项放在高速联想存储器中,该高速缓存称为(D)A.段表B.外存页表C.空闲区表D.快表(TLB)14.程序在某段时间间隔内集中访问某些页面,其中刚访问过的指令和数据不久很可能再次被访问,这称为(C)A.顺序局部性B.功能局部性C.时间局部性D.空间局部性15.使用绝对路径访问文件时,路径的起点是(B)A.用户主目录B.根目录C.文件所在目录D.当前目录16.在文件系统中设置当前工作目录的主要目的是(A)A.缩短文件的检索路径、加快目录查找B.提高磁盘I/O速度C.扩大文件存储空间D.实现文件的物理保护17.I/O系统软件层次中,直接向设备控制器寄存器写入命令、驱动设备完成具体操作的是(B)A.设备独立性软件B.设备驱动程序C.中断处理程序D.用户层I/O软件18.下列磁盘调度算法中,可能使某些远离当前磁头的请求长期得不到服务(饥饿)的是(D)A.先来先服务FCFSB.单向扫描C-SCANC.电梯调度SCAND.最短寻道时间优先SSTF19.临界区管理准则中,要求进程等待进入临界区时应放弃CPU、不得忙等的准则是(B)A.忙则等待B.让权等待C.有限等待D.空闲则入20.读者—写者问题中,允许多个读者同时读共享数据,但写者访问时其他读者和写者都不能访问,这体现了(A)A.读—读共享、读—写和写—写互斥B.写—写共享C.所有操作完全互斥D.读—写共享二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)21.计算机加电后首先执行固化在ROM中的BIOS(基本输入输出系统)进行自检。22.高速缓冲存储器Cache介于CPU和内存(主存)之间,用于缓解速度矛盾。23.一个进程因等待I/O而进入阻塞状态是进程的一种主动行为。24.处理机调度分为高级(作业)调度、中级调度和低级(进程)调度。25.最早截止时间优先(EDF)算法根据任务的截止时间动态确定优先级。26.分页系统中,逻辑地址被划分为页号和页内地址(页内位移)两部分。27.请求分页系统中,为防止系统抖动(颠簸)而引入的、指某段时间内进程实际访问页面集合的概念称为工作集。28.文件按其逻辑结构可分为字符流式文件和记录式文件两大类。29.RAID称为独立磁盘冗余阵列,其中通过磁盘镜像实现容错的是RAID1(一)。30.实现进程互斥时,若一个进程已在临界区,其他试图进入的进程必须等待,这一准则称为忙则等待。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.简述进程创建(创建原语)的主要步骤。【参考答案】①从进程表(PCB集合)中申请一个空闲PCB;②为新进程分配唯一的进程标识符;③为进程分配内存、文件等必要资源;④初始化PCB(设置优先级、程序状态字、现场、队列指针等);⑤将新进程插入就绪队列。32.简述多级反馈队列调度算法的基本思想。【参考答案】①设置多个优先级从高到低的就绪队列,优先级越高时间片越短;②新进程先进入最高优先级队列末尾,按FCFS(或RR)排队;③一个时间片未完成则降到下一优先级队列末尾;④高优先级队列空闲时才调度低优先级队列,可对低队列采用时间片轮转;⑤兼顾短作业、长作业和I/O繁忙作业,自适应能力强。33.什么是虚拟存储器?它有哪些基本特征?【参考答案】①在具有请求调入和置换功能的系统中,把内存和外存统一管理,使用户看到比实际内存大得多的逻辑存储器;②离散性:进程以页/段为单位离散装入(最基本特征);③多次性:作业可分多次调入内存;对换性:允许在内外存间换入换出;虚拟性:逻辑上扩充内存容量。34.简述文件目录的作用及多级目录的优点。【参考答案】①文件目录是FCB的有序集合,用于按名存取、实现文件的组织与管理;②多级(树型)目录层次清晰、解决重名问题;③提高文件检索速度,便于文件分类管理、共享和保护;④可设置当前目录、使用相对路径缩短检索路径。35.简述磁盘驱动调度中移臂调度和旋转调度各自优化的目标。【参考答案】①磁盘访问时间=寻道时间+旋转延迟+传输时间;②移臂调度(FCFS、SSTF、SCAN等)通过安排柱面访问顺序减少磁头移动、缩短寻道时间;③旋转调度在磁臂到达同一柱面后,按扇区经过的先后安排请求、减少旋转延迟;④先进行移臂调度定位柱面,再进行旋转调度确定同柱面请求次序。四、综合题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)36.四个进程P1~P4的到达时刻、运行时间和优先数如下表(优先数越小优先级越高),采用非抢占式优先级调度,忽略切换开销。(1)写出进程调度顺序并画甘特图。【参考答案】执行顺序:P1(0-6)、P2(6-10)、P4(10-12)、P3(12-17)(见甘特图)。P1:完成6,周转6;P2:完成10,周转9;P3:完成17,周转15;P4:完成12,周转9。平均周转时间=9.75。(2)求各进程的周转时间、带权周转时间及平均周转时间。【参考答案】P1:完成6,周转6,带权1.0;P2:完成10,周转9,带权2.25;P3:完成17,周转15,带权3.0;P4:完成12,周转9,带权4.5。平均周转时间=9.75,平均带权周转时间=2.69。37.某虚拟页式系统为进程分配3个物理块,页面初始均未装入,页面走向依次为:1、2、3、4、1、5、2、1、2、3、4、5。(1)采用最近最久未使用LRU算法,求缺页次数和缺页率(用图给出各块随时间的变化)。【参考答案】如图,标“×”处为缺页,共发生缺页10次;缺页率=10/12=0.83。(2)采用最佳置换OPT算法,求缺页次数和缺页率(用图给出各块随时间的变化)。【参考答案】如图,标“×”处为缺页,共发生缺页7次;缺页率=7/12=0.58。38.某磁盘每个磁道有16个扇区、每个柱面有16个磁头(盘面),扇区、磁头、柱面均从0开始编号,盘块(逻辑记录)按柱面优先顺序连续编号,每个盘块大小为一个扇区。(1)求逻辑记录号2690对应的柱面号、磁头号和扇区号。【参考答案】每个柱面盘块数=16×16=256。柱面号=2690÷256=10;磁头号=(2690÷16)mod16=8;扇区号=2690mod16=2。即(柱面10,磁头8,扇区2)。(2)若已知某盘块位于柱面12、磁头5、扇区9,求其逻辑记录号。【参考答案】逻辑记录号=柱面×256+磁头×16+扇区=12×256+5×16+9=3161。39.合作进程S1~S6的前趋关系如下图(箭头上字母为相应信号量)。请定义信号量并用P、V操作实现各进程的同步。(1)说明信号量设置及初值。【参考答案】为每条前趋边设一个同步信号量,初值均为0:a、b、c、d、e、f=0。(2)写出各进程的P、V操作顺序。【参考答案】S1:S1任务;V(a);V(b);S2:P(a);S2任务;V(c);S3:P(b);S3任务;V(d);S4:P(c);P(d);S4任务;V(e);V(f);S5:P(e);S5任务;S6:P(f);S6任务。规则:对每个信号量,由前趋进程执行V、后继进程执行P;一个进程有几个前趋就先做几个P,有几个后继就做几个V。2026年10月自考13180操作系统押题及答案(五)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.操作系统在计算机系统中所处的地位是(C)A.位于编译程序之上的应用软件B.与硬件无关的应用软件C.紧贴硬件的第一层系统软件,是用户与硬件之间的接口D.仅负责文档管理的软件2.兼有批处理、分时和实时处理能力,同时为多类用户服务的操作系统称为(D)A.监控程序B.嵌入式系统C.单道批处理系统D.通用操作系统3.下列寄存器中,属于控制和状态寄存器、对用户不可见的是(A)A.指令寄存器IRB.通用寄存器R0C.累加器D.数据寄存器4.在中断处理过程中,为保证被中断程序在适当时候能正确恢复运行,必须先进行(D)A.页面置换B.设备分配C.文件备份D.保护现场5.由电池供电、记录当前日期和时间、关机后仍持续计时的时钟一般是(C)A.软件时钟B.相对时钟C.硬件时钟D.逻辑时钟6.下列关于进程与程序关系的叙述中,正确的是(C)A.进程和程序都具有生命周期B.进程是静态的、程序是动态的C.一个程序可以对应多个进程D.程序能够独立并发执行而进程不能7.为保证进程控制原语执行的原子性,原语在执行期间通常采用(D)A.优先级排队B.开放所有中断C.时间片轮转D.屏蔽(关闭)中断8.下列进程通信方式中,属于高级通信方式的是(B)A.硬件锁通信B.消息缓冲(消息传递)通信C.信号量通信D.单纯的标志位通信9.先来先服务调度算法比较有利于(A)A.CPU繁忙型(计算型)作业B.需要频繁交互的作业C.短作业D.I/O繁忙型作业10.为了使I/O设备及时并行工作,在动态优先级设计中通常给予较高优先级的是(D)A.CPU繁忙型进程B.运行时间最长的进程C.从不使用外设的进程D.I/O繁忙型进程11.多处理器调度中,当多个进程之间没有或很少有显式同步、可任意并行执行时,称为(B)A.串行执行B.无约束并行(中粒度以下)C.粗粒度并行D.细粒度并行12.下列关于覆盖技术的叙述中,正确的是(A)A.覆盖发生在同一作业(进程)内部,且需要用户参与设计B.覆盖由操作系统自动完成、对用户完全透明C.覆盖用于在不同进程之间换入换出D.覆盖不需要任何软件支持13.请求分页的页表项中,用于标识该页调入内存后是否被修改过的位是(A)A.修改位(脏位)B.访问位C.存在位D.保护位14.缺页中断属于一种异常,它与一般I/O中断的一个重要区别是(B)A.缺页中断不需要中断处理程序B.缺页中断在指令执行期间产生、处理后要重新执行该指令C.一条指令至多产生一次缺页中断D.缺页中断在指令执行完后才响应15.为了提高存储空间利用率、减少启动I/O设备次数,把若干逻辑记录合并成一组存放在一个物理块中的工作称为(C)A.文件的链接B.记录的分解C.记录的成组D.文件的索引16.当用户执行建立(创建)文件操作时,文件系统为该文件分配的主要数据结构是(B)A.打开文件表项B.文件控制块FCBC.进程控制块D.磁盘缓冲区17.能够执行通道程序、独立控制一台或多台I/O设备完成数据传送的专用处理机称为(D)A.DMA控制器B.设备驱动器C.中断控制器D.通道(I/O处理机)18.为了匹配CPU与I/O设备的处理速度、减少中断次数而在内存中设置的存储区域是(C)A.通道程序B.设备控制表C.缓冲区D.文件控制块19.把共享变量及对其进行操作的一组过程集中封装、由系统自动实现进程互斥的同步机制称为(B)A.线程B.管程C.管道D.临界区20.银行家算法属于死锁处理策略中的(A)A.死锁避免B.死锁解除C.死锁预防D.死锁检测二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)21.操作系统一方面是用户与计算机硬件之间的接口,另一方面也是对计算机资源进行管理的软件。22.中断装置发现中断源后,通过交换程序状态字(PSW)进入中断处理程序。23.进程的动态、并发等特征是通过进程控制块(PCB)表现出来的。24.用于实现进程同步互斥的P、V操作是一种低级通信原语。25.进程调度方式分为非抢占方式和抢占(剥夺)方式两种。26.覆盖和交换技术是在虚拟存储技术出现之前常用的内存扩充(扩展)技术。27.请求分页系统中,若被淘汰的页面修改位为1,则必须先将其写回(重写)外存。28.UNIX采用的带i节点的文件物理结构属于索引(混合索引)结构。29.按信息交换的单位,通道可分为字节多路通道、数组选择通道和数组多路通道。30.管程中用于进程等待某条件而设置的同步设施称为条件变量。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.简述分时系统与实时系统的主要区别。【参考答案】①目标不同:分时系统强调为多用户提供交互、公平使用;实时系统强调在规定截止时间内响应;②分时系统对响应时间要求以人能接受为度,实时系统对响应时间有严格、确定的要求;③实时系统对可靠性、安全性要求更高,常采用冗余、容错;④实时系统的处理活动带有明显的周期性或由外部事件驱动。32.简述中断处理的一般过程。【参考答案】①中断源发出中断请求;②中断装置(硬件)响应中断,判断中断优先级并可能进行中断屏蔽;③保护被中断程序的断点和现场(PSW、PC、寄存器);④根据中断向量转入相应中断处理程序执行;⑤恢复现场,执行中断返回指令,回到被中断程序继续执行。33.简述进程的五种基本状态及引起转换的典型原因。【参考答案】①创建态:进程正被创建;就绪态:已具备运行条件、等待CPU;②运行态:进程占有CPU执行;阻塞态:因等待某事件(如I/O)而暂停;终止态:进程结束;③调度使就绪→运行,时间片到使运行→就绪;④等待事件使运行→阻塞,事件发生(唤醒)使阻塞→就绪,进程完成则进入终止态。34.简述请求分页系统为实现虚拟存储所需要的硬件支持。【参考答案】①一定容量的内存和外存(对换区);②页表机制:页表项含有效(存在)位、访问位、修改位、保护位和外存地址;③缺页中断机构:发现页面不在内存时产生缺页中断;④地址变换机构(含快表TLB):动态完成逻辑地址到物理地址的转换。35.什么是缓冲?为什么要引入缓冲技术?【参考答案】①缓冲是在内存中开辟的、用于暂存输入输出数据的存储区域;②缓和CPU与I/O设备之间速度不匹配的矛盾;③减少对CPU的中断频率、放宽中断响应时间;④解决数据传输粒度(如字符与数据块)不匹配的问题,提高CPU与设备、设备与设备之间的并行性。四、综合题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)36.四个进程P1~P4的到达时刻、运行时间和优先数如下表(优先数越小优先级越高),采用抢占式优先级调度,忽略切换开销。(1)写出进程调度顺序并画甘特图。【参考答案】执行顺序:P1(0-2)、P2(2-6)、P4(6-10)、P3(10-15)、P1(15-20)(见甘特图)。P1:完成20,周转20,带权2.86;P2:完成6,周转4,带权1.0;P3:完成15,周转11,带权2.2;P4:完成10,周转4,带权1.0。平均周转时间=9.75,平均带权周转时间=1.76。(2)求平均周转时间和平均带权周转时间。【参考答案】P1:完成20,周转20,带权2.86;P2:完成6,周转4,带权1.0;P3:完成15,周转11,带权2.2;P4:完成10,周转4,带权1.0。平均周转时间=9.75,平均带权周转时间=1.76。37.某虚拟页式系统为进程分配3个物理块,页面初始均未装入,页面走向依次为:4、1、3、0、2、4、2、3、0、1、4、2。(1)采用先进先出FIFO算法,求缺页次数和缺页率(用图给出各块随时间的变化)。【参考答案】如图,标“×”处为缺页,共发生缺页11次;缺页率=11/12=0.92。(2)采用最佳置换OPT算法,求缺页次数和缺页率(用图给出各块随时间的变化)。【参考答案】如图,标“×”处为缺页,共发生缺页7次;缺页率=7/12=0.58。38.某磁盘有200个柱面(0~199),磁头现位于53号柱面并沿柱面号增大方向移动。访盘请求(柱面号):98,183,37,122,14,124,65,67。(1)采用最短寻道时间优先SSTF算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:53→65→67→37→14→98→122→124→183。移动总量=12+2+30+23+84+24+2+59=236个磁道。(2)采用单向扫描C-SCAN算法,写出磁头移动顺序和移动总量(总磁道数)。【参考答案】访问顺序:53→65→67→98→122→124→183→14→37。移动总量=12+2+31+24+2+59+169+23=322个磁道。39.系统中有n个写进程Pw和1个读进程Pr,共享含M个缓冲区的缓冲池,每个缓冲区放1个数据,每个写进程一次写1个数据;当缓冲池写满时,读进程一次把M个数据全部读完,如此反复。各进程对缓冲池的访问互斥。请用P、V操作实现。(1)说明信号量及初值。【参考答案】empty=M(空缓冲区数);full=0(满缓冲区数);mutex=1(缓冲池互斥)。(2)写出写进程和读进程的代码结构。【参考答案】写进程Pw:P(empty);P(mutex);将1个数据写入某空缓冲区;V(mutex);V(full);读进程Pr:循环M次执行P(full)(等待写满M个);P(mutex);一次读出全部M个数据;V(mutex);再循环M次执行V(empty)。即读进程:for(j=0;j<M;j++)P(full);P(mutex);读走M个数据;V(mutex);for(j=0;j<M;j++)V(empty)。2026年10月自考13180操作系统押题及答案(六)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.在操作系统形成的早期,由专门的监控程序自动控制一批作业依次运行、但内存中每次只放一道作业的阶段是(A)A.单道批处理阶段B.分时系统阶段C.手工操作阶段D.多道批处理阶段2.分布式操作系统区别于网络操作系统的重要特征是(D)A.只能管理一台主机B.各计算机必须同型号C.不支持资源共享D.多台计算机协同工作、对用户透明且无主从之分3.计算机系统加电、操作系统获得控制权后,CPU最初所处的工作状态是(C)A.用户态B.等待态C.管态(核心态)D.目态4.下列属于程序性中断(异常/同步中断)的是(A)A.运算溢出B.时钟中断C.电源故障中断D.键盘中断5.系统调用与一般函数(过程)调用的本质区别之一是(C)A.二者完全相同B.系统调用不会发生处理机状态转换C.系统调用要通过陷入指令由目态进入管态、由内核执行D.系统调用只能在用户态完成6.进程切换的实质是(A)A.新旧进程的处理机上下文(现场)的切换B.进程数据的删除C.进程程序代码的复制D.PCB的撤销7.在管理进程时,把处于同一状态的进程PCB按一定方式链接起来形成(C)A.文件目录B.设备控制表C.进程队列D.页式存储区8.下列关于引入线程后系统开销的叙述中,正确的是(C)A.线程切换必须切换地址空间、开销更大B.线程不能并发执行C.线程的创建、撤销和切换开销都比进程小D.线程间通信必须经过内核9.下列调度性能指标中,主要面向用户的是(B)A.设备利用率B.响应时间和周转时间C.CPU利用率D.系统资源的均衡程度10.要求任务必须在截止时间前完成、错过截止时间可能造成严重后果的实时任务称为(A)A.硬实时任务B.批处理任务C.软实时任务D.交互式任务11.速率单调调度中,当任务数趋于无穷时,可调度的CPU利用率上限趋近于(A)A.ln2≈0.693B.1.0C.0.5D.0.912.在单一连续分配存储管理方式中,为防止用户作业破坏操作系统、实现存储保护常用(B)A.快表B.界限寄存器(基址—限长寄存器)C.页面置换算法D.文件口令13.在可变分区分配算法中,把空闲分区按容量从小到大排列、依次查找第一个能满足作业的分区的是(B)A.最先适应算法B.最佳适应算法C.最坏适应算法D.循环首次适应算法14.系统中进程频繁地进行页面调入调出、大部分时间用于页面置换而几乎不能完成有效工作的现象称为(C)A.覆盖B.紧凑C.抖动(颠簸)D.重定位15.显式链接(文件分配表FAT)方式把各物理块的链接指针集中存放在(D)A.根目录中B.每个数据块的尾部C.i节点中D.文件分配表中16.下列文件保护措施中,通过给文件设置一个字符串、用户提供该字符串才能访问的方法是(B)A.文件加密B.口令保护C.存取控制矩阵D.访问权限表17.磁盘、磁带等以数据块为单位组织、可随机或顺序寻址的设备属于(D)A.独占设备B.字符设备C.虚拟设备D.块设备18.SPOOLing系统中,用于暂存从输入设备输入的数据、位于磁盘上的存储区域称为(D)A.输出井B.通道程序C.输入缓冲区D.输入井19.当进程需要同时获得多个临界资源时,采用AND信号量机制(同时全部分配或一个也不分配)主要用于(B)A.实现设备共享B.预防死锁(破坏部分分配/循环等待)C.提高CPU速度D.进行页面置换20.死锁与饥饿的主要区别是(D)A.死锁进程仍能继续运行B.饥饿一定伴随死锁C.二者完全相同D.死锁进程都处于阻塞且永不推进,饥饿进程是因长期得不到资源而等待、但系统中仍有进程在推进二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)21.多道程序在内存中交替运行,当一道程序等待I/O时CPU转而执行另一道程序,从而减少了CPU的空闲(等待)时间。22.由当前程序执行中的特定事件(如缺页、溢出、访管)引起的中断称为同步中断(异常/内中断)。23.进程由程序段、数据段和进程控制块(PCB)三部分组成。24.进程通信中,利用连接一个读进程和一个写进程的共享文件进行通信的方式称为管道(pipe)通信。25.实时调度中,按任务截止时间越早、优先级越高来动态调度的算法称为最早截止时间优先(EDF)。26.首次适应算法中,空闲分区通常按地址(起始地址)递增的顺序排列。27.把抖动控制在合理范围、决定为进程分配多少物理块,可依据进程的工作集大小。28.文件控制块(FCB)与文件一一对应,它是进程对文件进行按名存取的依据。29.设备按资源分配关系可分为独占设备、共享设备和虚拟设备。30.资源分配图中出现环路是发生死锁的必要条件;通过对资源分配图进行化简可以检测死锁。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.简述操作系统的主要设计目标。【参考答案】①方便性:方便用户使用计算机;②有效性:提高系统资源(CPU、内存、设备)的利用率和系统吞吐量;③可扩充性:便于增加新功能、新模块;④开放性(可移植性、兼容性):遵循统一标准,便于移植和互连。32.简述原语的含义及其在进程控制中的作用。【参考答案】①原语是由若干机器指令构成、用以完成特定功能的一段程序;②原语在执行期间不可中断、具有原子性(通常通过关中断实现);③进程创建、撤销、阻塞、唤醒等控制操作都由相应原语完成;④原语保证进程状态转换和PCB操作的正确性与一致性。33.简述产生系统抖动(颠簸)的原因及常用的预防/消除方法。【参考答案】①原因:分配给进程的物理块不足、页面置换过于频繁,CPU大部分时间用于处理缺页;②采用局部置换策略,限制缺页影响范围;③引入工作集模型,按工作集为进程分配足够物理块;④调节多道程序度,必要时挂起(换出)部分进程;选择合适的页面置换算法。34.简述文件系统中打开文件和关闭文件操作各做什么。【参考答案】①打开文件:按路径检索目录找到FCB,把FCB(或其副本、i节点)调入内存并在系统/用户打开文件表中建立表项,返回文件描述符;②此后读写用描述符索引,避免每次都检索目录;③关闭文件:把暂存在内存的文件内容和控制信息写回磁盘,释放打开文件表项和相关缓冲区;④若文件被修改还需更新目录项和i节点。35.简述死锁预防与死锁避免的区别,各举一种方法。【参考答案】①死锁预防:破坏四个必要条件中的一个或几个,使死锁根本不可能发生,如资源一次性分配、资源有序分配、可剥夺;②死锁避免:不破坏必要条件,在每次分配资源时用算法判断系统是否安全,安全才分配;③典型的死锁避免方法是银行家算法;④预防实现简单但可能降低资源利用率,避免策略资源利用率较高但需要预知最大需求、计算开销大。四、综合题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)36.四个进程P1~P4的到达时刻和运行时间如下表,忽略切换开销。(1)采用非抢占式短作业优先(SJF)算法,求平均周转时间。【参考答案】P1:完成6,周转6,带权1.0;P2:完成11,周转10,带权3.33;P3:完成16,周转14,带权2.8;P4:完成8,周转5,带权2.5。平均周转时间=8.75,平均带权周转时间=2.41。(2)采用抢占式最短剩余时间优先(SRTF)算法,写出执行顺序并求平均周转时间。【参考答案】执行顺序:P1(0-1)、P2(1-4)、P4(4-6)、P1(6-11)、P3(11-16)(见甘特图)。P1:完成11,周转11,带权1.83;P2:完成4,周转3,带权1.0;P3:完成16,周转14,带权2.8;P4:完成6,周转3,带权1.5。平均周转时间=7.75,平均带权周转时间=1.78。37.某系统采用虚拟页式存储,逻辑地址16位,页面大小1KB,一级页表,当前进程页号与物理页面对应关系如下(数值为十进制)。(1)页表中有效位表示什么?除物理页面号和有效位外,页表项一般还含哪些信息?【参考答案】有效位(存在位)表示该页是否已调入内存:为1在内存、可进行地址变换;为0不在内存,访问时产生缺页中断。页表项一般还含:访问位、修改位(脏位)、保护位(存取控制权限)、外存地址(辅存地址)等。(2)逻辑地址0347H、0CACH、2024H进行地址变换时是否异常、各属何种异常?不异常者求物理地址(十六进制)。【参考答案】0347H:页号0、页内839(347H),物理页面号16,物理地址=16×1024+839=17223(4347H)。0CACH:页号3有效位为0,发生缺页中断。2024H:页号8超出页表范围,发生越界中断(地址越界)。38.某磁盘磁臂已定位在某一柱面,6个访盘请求R1~R6都在该柱面,其磁头号、扇区号如下表;磁盘旋转从扇区0开始。(1)哪一个访盘请求最先执行?为什么?【参考答案】最先执行R4。磁臂无需移动,只考虑旋转延迟;旋转从扇区0开始,最先到达磁头的是扇区号最小的请求。扇区2最小,而R3、R4同为扇区2,其中磁头号小的R4先被选中。(2)R3和R4的执行顺序有何要求?为什么?【参考答案】二者扇区号相同(都为2),扇区2一次旋转经过时通过磁头选择可连续读出,应安排在一起,且磁头号小的R4先于R3(按磁头号6→11顺序选择盘面),避免再等旋转一周。(3)给出最省时间的执行次序。【参考答案】按“扇区号升序、同扇区按磁头号升序”排列:R4→R3→R1→R6→R5→R2(扇区依次为2,2,5,5,7,9),只需旋转不到一周即可全部完成。39.系统有三类不可剥夺资源A、B、C,某时刻各进程的已分配、最大需求如下表(向量依次为A、B、C)。(1)用银行家算法判断该时刻系统是否安全;若安全,给出一个安全序列。【参考答案】Need=Max−Allocation如表。按安全性算法可找到安全序列P1→P2→P3→P4,故系统安全(安全序列不唯一)。(2)若进程P3此时提出请求(1,0,1),能否分配?说明理由。【参考答案】进程P3请求资源(1,0,1):先检查请求≤Need且≤Available,再做试探分配。试探分配后仍存在安全序列(如P3→P1→P2→P4),系统保持安全,故可以立即分配。2026年10月自考13180操作系统押题及答案(七)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.多道程序设计是指(D)A.把一个程序复制成多份运行B.在一个CPU上在任一时刻真正运行多道程序C.允许多个用户同时登录D.在内存中同时存放若干道程序、让它们交替占用CPU并发执行2.批处理操作系统追求的主要目标是(D)A.提供友好的图形交互界面B.保证毫秒级实时响应C.实现分布式透明D.提高系统吞吐量和资源利用率3.当出现更高优先级的中断请求时,允许在中断处理过程中暂时打断当前低优先级中断处理,这称为(A)A.中断嵌套B.中断返回C.中断向量D.中断屏蔽4.操作系统进行时间片计时、定时唤醒阻塞进程以及维护系统日期时间,主要依赖的硬件机制是(D)A.快表B.DMA控制器C.通道D.时钟5.实现用户程序与系统程序之间传递参数的方法不包括(A)A.总线广播传递B.用户程序堆栈传递C.寄存器传递D.内存中专门的参数块(参数表)传递6.下列进程状态转换中,不可能直接发生的是(D)A.运行态转换为阻塞态B.运行态转换为就绪态C.阻塞态转换为就绪态D.就绪态直接转换为阻塞态7.下列关于内核级线程的叙述中,错误的是(C)A.内核维护每个线程的上下文B.一个线程阻塞时可调度同进程的其他线程C.内核级线程的切换一定比用户级线程快且与内核无关D.多处理器上可并行调度同一进程的多个线程8.在Linux中,调用fork()之后通常紧接着调用exec(),其中fork()的作用是(A)A.创建一个子进程B.阻塞当前进程C.进行页面置换D.终止当前进程9.进程调度中,把CPU控制权真正交给被选中进程、完成上下文切换的程序称为(B)A.编译程序B.分派程序(dispatcher)C.中断服务程序D.作业调度程序10.多级队列调度算法把就绪进程按性质分成若干独立队列,其特点是(B)A.每个进程可在任意队列间频繁移动B.进程通常固定属于某一队列,各队列可有自己的调度算法和优先级C.队列之间没有优先级差别D.所有进程在同一队列中轮转11.最低松弛度优先(LLF)实时调度算法中,松弛度的计算式是(C)A.松弛度=周期×利用率B.松弛度=等待时间+运行时间C.松弛度=截止时间−还需运行时间−当前时间D.松弛度=运行时间−截止时间12.交换(对换)技术中,在内存与外存对换区之间整体换入换出的对象是(B)A.一条记录B.整个进程(作业)C.单个物理块D.单个页面13.分页地址变换时,若页号大于等于页表长度(页表寄存器中的页表项数),将产生(A)A.越界中断(地址越界)B.I/O中断C.缺页中断D.时钟中断14.最佳置换算法(OPT)淘汰的页面是(C)A.最近最久未访问的页面B.最先进入内存的页面C.以后最长时间内不再被访问(或不再使用)的页面D.当前正在被访问的页面15.文件被打开后,用户对其进行读、写操作时,系统用来记录本次读写位置的是(B)A.目录项的物理地址B.文件读写指针(文件位置)C.进程控制块D.文件控制块的文件名16.下列提高文件系统性能的措施中,把常用文件内容(或索引块)暂存在内存以减少磁盘访问的是(C)A.增大文件长度B.减少目录级数C.设置高速缓存(块高速缓存)D.顺序写盘17.进程发出I/O请求后便进入阻塞状态、直到I/O完成才被唤醒,这种设备分配方式称为(B)A.虚拟分配B.安全分配方式C.不安全分配方式D.静态分配18.磁盘上由一系列记录面上相同半径的同心圆磁道构成的圆柱面称为(C)A.分区B.簇C.柱面

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