河北大学操作系统考试题

河北大学课程考核试卷2006—2007学年第一学期2004级计科、网工、软工、计信专业（类）考核科目操作系统课程类别必修课考核类型考试考核方式闭卷卷别B（注：考生务必将答案写在答题纸上，写在本试卷上的无效）一、选择题：（共15分，每小题1分）1、按文件的逻辑结构分，C语言源程序文件属于（⑴）。A有结构文件B顺序文件C无结构文件D链接文件2、多道批处理主要设计目标是（⑵）分时操作系统主要设计目标是（⑶）实时系统主要设计目标是（⑷）。A系统能及时响应并在规定时间内处理外部事件的请求B及时接受并处理用户的请求，将结果返回给用户C高资源利用率和系统吞吐量D资源共享和通信3、在进程的状态转换中，不可能的直接转换为（⑸）。A执行态→就绪态B执行态→阻塞态C阻塞态→运行态D阻塞态→就绪态4、能执行所有指令的处理机状态是（⑹）。A用户态B目态C核心态D目态或系统态5、在引入线程的操作系统中（⑺）是调度和分派的基本单位，（⑻）是资源拥有的基本单位。A进程B程序C线程D管程6、在进程调度算法中，对长进程不利的是（⑼），既照顾了短进程又照顾了长进程又无须事先知道进程所需执行时间的是（⑽）。A最短CPU运行期优先调度算法BFIFO调度算法C响应比高者优先D多级反馈队列调度算法A—4—17、时间片轮转进程调度算法通常应用于（⑾）。A分时系统B实时系统C批处理系统D交互式系统8、在预防死锁的方法中，静态预分配法摒弃了（⑿）。A互斥条件B请求和保持条件C不剥夺条件D环路等待条件9、虚拟页式存储管理中，虚拟存储器的容量受（⒀）限制。A主存和辅存容量B主存容量和指令中地址长度C辅存容量和指令中地址长度D辅存容量10、SPOOLING系统组成包括（⒁），输入缓冲区和输出缓冲区，（⒂）。A作业调度进程B输入进程和输出进程C输入井和输出井D磁盘管理进程二、填空题：（共15分，每小题1分）1、在文件系统中，为文件设置用于描述和控制的数据结构称为⑴。2、作系统用户和计算机之间的接口通常分为⑵和⑶两类，现在又普遍增加了一种基于图像的图形用户接口。3、现代操作系统广泛采用层次结构，将一些与硬件紧密相关的模块以及运行频率比较高的模块安排在紧靠硬件的层次中，并使它们常住内存，并对它们加以特殊保护，这一部分通常称为⑷，它运行时，处理机的状态为⑸。4、设备独立性的基本含义是⑹独立于具体使用的⑺。5、临界区就是访问⑻的⑼。6、所谓管道是指用于连接两个进程以实现它们之间通信的⑽。7、操作系统的程序接口是有各种各样⑾组成。8、常用的死锁解除方法有⑿和⒀。9、文件系统中的数据一致性检查分为⒁和⒂两种。A—4—2三、选择题问答和计算题：（共35分）1.设备分配与那些因素有关？（4分）2.某系统中磁盘的每个盘块大小为1KB，外存分配方法采用中的混合索引结构，其中索引节点中直接地址6项，一级索引地址2项，二级索引地址1项，每个盘块号占用4个字节，请问该系统中允许的文件最大长度是多少？（6分）3．为了能够查找到文件的位置，在采用连续文件、链接文件和索引文件时，在目录中需要登记那些内容？（6分）4．某采用分页存储管理的系统中，物理地址占20位，逻辑地址中页号占6位，页大小为1KB，问：该系统的内存空间大小为多少？每块的大小为多少？逻辑地址共几位，每个作业最大长度为多少？若0页放在3块中，1页放在7块中，2页放在9块中，逻辑地址0420H对应的物理地址是多少？（5分）5.试述缺页中断与一般中断的主要区别。（4分）6.进程的基本状态包括哪几种？并画出其状态转换图。（6分）7.在一个批处理单道系统中，采用响应比高者优先的作业调度算法。当一个作业进入系统后就可以开始调度，假定作业都是仅计算，忽略调度花费的时间。现有三个作业，进入系统的时间和需要计算的时间如表所示：作业进入系统时间需要计算时间开始时间完成时间周转时间19:0060分钟9:00⑴⑵29:1045分钟⑶⑷⑸39:1525分钟⑹⑺⑻求出每个作业的开始时间、完成时间及周转时间并填入表中。A—4—3四、写算法：（35分）1、有一个可以存放n整数的循环缓冲，今有m个输入进程，每个输入进程每次读入一个数据放入缓冲中；还有k个输出进程，每个输出进程每次可以从缓冲中读出一个数据输出；不允许有两个或两个以上的输入进程（或输出进程）同时去存数据（或取数据）,但允许有一个输入进程在存数据时有一个输出进程可以取数据。试用请用信号量或管程为工具协调它们的工作。（17分）2、写出一种可以避免死锁的资源分配算法（18分）A—4—4河北大学课程考核试卷2006—2007学年第一学期2004级计科、网工、软工、计信专业（类）考核科目操作系统课程类别必修课考核类型考试考核方式闭卷卷别B（注：考生务必将答案写在答题纸上，写在本试卷上的无效）一、选择题：（共15分，每小题1分）1、从虚拟机的观点，把操作系统看作是（⑴）从资源管理观点，将操作系统看作是（⑵）。A用户和计算机硬件之间的接口B计算机系统资源的管理者C计算机的功能扩充D计算机系统的维护者2、.磁盘的移臂调度可以降低（⑶）。A一次磁盘访问的查找时间B磁盘访问的平均查找时间C一次磁盘访问的等待时间D磁盘访问的平均等待时间3、在进程的状态转换中，不可能的直接转换为（⑷）。A执行态→就绪态B执行态→阻塞态C就绪态→阻塞态D阻塞态→就绪态4、下列最适用于一般实时信息处理系统实时调度算法为（⑸）。A时间片轮转调度算法B多级反馈队列调度算法C先来先服务调度算法D非抢占优先数调度算法5、在磁带中文件的物理结构中必须使用的是（⑹）。A直接文件B顺序文件C索引文件D连接文件6、在进程的整个生命过程中，系统通过（⑺）对进程进行控制。A进程管理B进程调度C进程控制块D进程状态7、（⑻）负责将外存的处于后备队列的作业调入内存，（⑼）决定哪个进程获得CPU。A中程调度B作业调度C进程调度D页面调度8、在预防死锁的方法中，剥夺式资源分配算法摒弃了（⑽）有序资源分配算法摒弃了（⑾）。A互斥条件B请求和保持条件C不剥夺条件D环路等待条件B—4—19、虚拟页式存储管理中，虚拟存储器的容量受（⑿）限制。A主存和辅存容量B主存容量和指令中地址长度C辅存容量和指令中地址长度D辅存容量10、在虚拟存储管理中，关于缺页中断率正确的说法是（⒀）。A在指令执行前产生和处理中断信号B一条指令在执行期间，可能产生一次缺页中断C在指令执行期间产生和处理中断信号D一条指令在执行前，可能产生多次缺页中断11、在进程调度算法中，对短进程不利的是（B⒁），既照顾了短进程又照顾了长进程又无须事先知道进程所需执行时间的是（⒂）。A最短CPU运行期优先调度算法BFIFO调度算法C优先数调度算法D多级反馈队列调度算法二、填空题：（共15分，每小题1分）1、从结构上看，进程实体是由⑴、⑵和⑶三部分组成。2、高级通信机制可归结为共享存储器系统，⑷和⑸三类。3、在引入线程的操作系统中进程是⑹的基本单位，线程是⑺的基本单位。4、影响文件安全性主要因素中，由于人们有意或无意的行为，而使文件系统中的数据遭到破坏、丢失或窃取属于⑻；由于系统的部分出现异常情况而造成对数据的破坏或丢失，特别是作为数据存储介质的磁盘在出现故障或损坏时，会对文件系统的安全性造成影响属于⑼。5、操作系统为用户和计算机之间的接口通常分为⑽、⑾和图形接口。B—4—26、产生死锁的原因可以归结为⑿和⒀两点。7、⒁和⒂之间的数据交换称为I/O操作。三、选择题问答、证明和计算题：（共35分）1．简述具有通道的系统中独占设备的一般分配过程。（3分）2．比较电梯调度算法和最短寻找时间优先调度算法。（6分）3.为了实现虚拟页式存储管理，页表应该包含哪些内容？（4分）4.简述一种LRU页面置换算法的实现方案。（5分）5.在一个批处理单道系统中，采用优先数的作业调度算法（优先数越小优先级别越高）。当一个作业进入系统后就可以开始调度，假定作业都是仅计算，忽略调度花费的时间。现有三个作业，进入系统的时间和需要计算的时间如表所示：作业进入系统时间需要计算时间优先数开始时间完成时间周转时间19:0060分钟710：00⑴⑵29:1045分钟4⑶⑷⑸39:1525分钟2⑹⑺⑻求出每个作业的开始时间、完成时间及周转时间并填入表中。（4分）6.列举引起进程创建的事件。简述进程创建的过程。（6分）7.若系统有某类资源m×n+1个，允许进程执行过程中动态申请该类资源，但在该系统上运行的每一个进程对该资源的占有量任何时刻都不会超过m+1个。当进程申请资源时只要有资源尚未分配完则满足它的申请，但用限制系统中可同时执行的进程数来防止发生死锁，你认为进程调度允许同时执行的最大进程数应该是多少？并证明之。（7分）B—4—3四、写算法：（18分）a，b两点之间是一段东西向的单行车道，现要设计一个自动管理系统，管理规则如下：当ab之间有车辆在行驶时同方向的车可以同时驶入ab段，但另一方向的车必须在ab段外等待；当ab之间无车辆在行驶时，到