2026年青海大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2026年青海大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、在文件的索引节点中存放直接索引指针10个，一级和：级索引指针各1个。磁盘块大小为IKB，每个索引指针占4B。若某文件的索引节点已在内存中，则把该文件偏移量（按字节编址）为1234和307400处所在的磁盘块读入内存，需访问的磁盘块个数分别是（）。A.1.2B.1.3C.2.3D.2.42、若8个字（字长32位）组成的位示图管理内存，假定用户归还一个块号为100的内，存块，它对应位示图的位置为（）。假定字号、位号、块号均从1开始算起，而不是从0开始。A.字号为3，位号为5B.字号为4，位号为4C.字号为3，位号为4D.字号为4，位号为53、通常用户进程被建立后（）A.使一直存在于系统中，直到被操作人员撤销B.随着作业运行正常或不正常结束而撤销C.随着时间片轮转而撤销与建立D.随着进程的阻塞或唤醒而撤销与建立4、下面哪个不会引起进程创建（）A.用户登录B.作业调度C.设备分配D.应用请求5、下列选项中，降低进程优先权级的合理时机是（）。A.进程的时间片用完B.进程刚完成I/O，进入就绪队列C.进程长期处于就绪队列D.进程从就绪状态转为执行状态6、某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB（初始为空），采用最佳适配（BestFit）算法，分配和释放的顺序为：分配15MB，分配30MB，释放15MB.分配8MB.分配6MB，此时主存中最大空闲分区的大小是（）。A.7MBB.9MBC.10MBD.15MB7、下列存储管理方式中，会产生内部碎片的是（）。I.请求分段存储管理II.请求分页存储管理III.段页式分区管理IV.[固定式分区管理A.I、II、IIIB.III，IVC.只有IID.II、III、IV8、若程序正在试图读取某个磁盘的第100个逻辑块，使用操作系统提供的（）接门。A.系统调用B.图形用户接口C.原语D.键盘命令9、中断处理和子程序调用都需要压栈以保护现场。中断处理一定会保存而子程序调用不需要保存其内容的是（）。A.程序计数器B.程序状态字寄存器C.通用数据寄存器D.通用地址寄存器10、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11、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12、用户程序发出磁盘1/0请求后，系统的正确处理流程是（）A.用户程序→系统调用处理程序→中断处理程序→设备驱动程序B.用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序C.用户程序→设备驱动程序→系统调用处理程序→中断处理程序D.用户程序→设备驱动程序→中断处理程序→系统调用处理程序二、填空题13、网络操作系统把计算机网络中的各台计算机有机地联结起来，实现各台计算机之间的__________及网络中各种资源的__________。14、UNIX系统规定用户使用文件的权限是读、__________和__________三种。15、常用的进程调度算法有__________、__________、__________。16、在UNIX中，对磁盘空闲块采用成组连接方式，每一组的第一个空闲块中登记了下一组空闲块的__________和__________。17、UNIX的shell有两层含义，一是指由shell命令组成的Shell命令__________；二是指该命令的__________。18、Unix系统是按设备与内存之间信息交换的物理单位来对设备进行分类，Unix把设备分成两类：__________和__________。19、在批处理兼分时的系统中，往往由分时系统控制的作业称为__________前台作业，而由批处理系统控制的作业称为__________。20、可变分区方式管理主存时，往往采用__________重定位方式来实现地址转换。三、判断题21、流式文件是指无结构的文件.（）22、文件目录必须常驻内存.（）23、通过任何手段都无法实现计算机系统资源之间的互换.（）24、当一个进程从等待态变成就绪态，则一定有一个进程从就绪态变成运行态.（）25、进程在运行中，可以自行修改自己的进程控制块.（）26、由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足，所以有必要引入其它的通讯原语或机制，如send，receive或Monitor等.（）27、打印机是一类典型的块设备.（）28、进程从运行状态变为等待状态是由于时间片中断发生.（）29、进程获得处理机而运行是通过申请而得到的.（）30、文件系统的主要目的是存储系统文档.（）四、名词解释题31、特权指令：32、交换调度：33、进程调度：34、紧缩：35、路径：36、输入井：五、简答题37、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？38、从资源管理的角度说明操作系统的主要功能？39、什么是动态重定位？如何实现？40、主存空间信息保护有哪些措施？41、进程调度中"可抢占"和"非抢占"两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么六、综合题42、试分别说明操作系统与硬件、操作系统与其他系统软件之间的关系，并画出操作系，统的层次关系。43、设内存中有3道程序A、B、C，它们按A、B、C的优先次序执行。它们的计算和I/O操作的时间见表1-1，假设3道程序使用相同设备进行1/O操作，即程序以串行方式使用设备，试画出单道运行和多道运行的时间关系图（调度程序的执行时间忽略不计），并回答在这两种情况下，完成这3道程序分别需要多长时间（多道运行时采用抢占式调度策略）。44、有5个进程Pa、Pb、Pc、Pd和Pe，它们依次进入就绪队列，它们的优先级和需要的处理器时间见表。忽略进程调度等所花费的时间，请回答下列问题。1）分别写出采用先来先服务调度算法和非抢占式的优先数（数字人的优先级低）调度算法中进程执行的次序。2）分别计算出上述两种算法使各进程在就绪队列中的等待时间及两种算法下的平均等待时间。3）某单处理器系统中采用多道程序设计，现有10个进程存在，则处于执行、阻塞和就绪状态的进程数量的最小值和最大值分别可能是多少？45、设公共汽车上，司机和售票员的活动分别如下。司机的活动：起动车辆：正常行车：到站停车。售票员的活动：关车门：售票；开车门。在汽车不断地到站、停车、行驶过程中，这两个活动有什么同步关系？试用信号量和P、V操作实现它们的同步。

参考答案一、选择题1、B2、B3、B4、C5、A6、B7、D8、A9、B10、D11、B12、B二、填空题13、【答案】通信、共享14、【答案】写、执行15、【答案】先来先服务、优先数法、轮转法16、【答案】块号、空闲块数17、【答案】语言、解释程序18、【答案】字符设备、块设备19、【答案】前台作业、后台作业20、【答案】动态三、判断题21、【答案】：对22、【答案】：错23、【答案】：错24、【答案】：错25、【答案】：错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、特权指令：指指令系统中这样一些指令，如启动设备指令、设置时钟指令、中断屏蔽指令和清内存指令，这些指令只能由操作系统使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、进程调度：也称低级调度程序，它完成进程从就绪状态到运行状态的转化。34、紧缩：移动某些已分区的内容，使所有作业的分区紧挨在一起，而把空闲区留在另一端，这种技术称为紧缩。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、输入井：是指为使设备与cpu速度相匹配，系统在磁盘上设置的多个缓冲区，以实现设备与cpu之间的数据交换。输入井主要用来存放由输入设备输入的信息。五、简答题37、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.38、答：处理器管理，存储管理，文件管理，作业管理和设备管理.39、答：动态重定位是指在程序执行期间，随着每条指令和数据的访问，自动的、连续的进行映射。具体实现过程为：当某个进程取得CPU控制权时，OS应负责把该作业程序在主存中的起始地址送入重定位寄存器中之后，每次访问存储器时，重定位寄存区的内容将被自动加到逻辑地址中区，经这样变换后，执行结果是正确的。40、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。41、答：可抢占式会引起系统的开销更大，可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间（和空间）开销增大.六、综合题42、【解析】图为计算机系统的层次关系。操作系统与硬件的关系：操作系统是覆盖在硬件上的第一层软件，它管理计算机的硬件资源。操作系统为用户完成所有与硬件相关的操作，从而极大方便了用户对硬件资源的使用，并提高了硬件资源的利用率。操作系统与其他系统软件的关系：操作系统是一种特殊的系统软件，其他系统软件运行在操作系统的基础之上，可获得操作系统提供的大量服务，也就是说，操作系统是其他系统软件与硬件之间的接口。43、【解析】若采用单道方式运行这3道程序，则运行次序为A、B、C，即程序A先进行30ms的计算，再完成40ms的I/O操作，最后再进行10ms的计算；接下来程序B先进行60ms的计算，再完成30ms的I/O操作，最后再进行10ms的计算；然后程序C先进行20ms的计算，再完成40ms的I/O操作，最后再进行20ms的计算。至此，3道程序全部运行完毕。若采用多道方式运行这3道程序，因系统按照A、B、C的优先次序执行，则在运行过程中，无论使用CPU还是1/O设备，A的优先级最高，B的优先级次之，C的优先级最低，即程序A先进行30ms的计算，再完成40ms的1/0操作（与此同时，程序B进行40ms的计算），最后再进行10ms的计算（此时程序B等待，程序B的第一次计算已经完成40ms，还剩余20ms）：接下来程序B先进行剩余20ms的计算，再完成30ms的I/0操作（与此同时，程序C进行20ms的计算，然后等待1/O设备），最后再进行10ms的计算（此时程序C执行1/0操作10ms，其I/0操作还需30ms）：然后程序C先进行30ms的IO操作，最后再进行20ms的计算。至此，3道程序全部运行完毕。单道方式运行时，其程序运行时间关系图如图所示，总运行时间如下：（30+40+10+60+30+10+20+40+20）ms=260ms多道方式运行时，其程序运行时间关系图如图所示，总运行时间如下：（30+40+10+20+30+10+30+20）ms=190ms44、【解析】注：这里需要提醒大家一点，有些题中对于进程到达的说法是“初始时刻依次进入”，通常这种或与此类似说法的含义是指如果按照先来先服务算法，应视作进程依次到达；如果按照优先级算法，应视作进程同时到达，按照优先级执行。要注意与本题的区别。1）采用先来先服务调度算法时，进程调度次序是：Pa→Pb→Pc→Pd→Pc采用非抢占式的优先数调度算法时，进程调度次序是：Pa→Pb→Pe→Pc→Pd当采用优先级调度算法时，由于P到达时，还没有其他进程到达，因此选择Pa开始执行，注意与“初始时刻依次进入”的区别。2）采用先来先服务调度算法和非抢占式的优先数调度算法时，进程的调度次序见表。3）执行状态：最少0个，最多1个。阻塞状态：最少0个，最多10个。就绪状态：最少0个，最多9个。45、【解析】司机活动和售票员活动如图所示。在汽车行驶过程中，司机活动与售票员活动之间的同步关系为：售票员关车门后，向司机发开车信号，司机接到开车信号后起动车辆，在汽车正常行驶过程中售票员售票，到站时司机停车，售票员在车停后开门让乘客上下车。因此，司