操作系统相关题目(附上答案)..

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一．选择题

1.操作系统是对____进行管理的软件。（）

A．软件 B.硬件 C.计算机资源 D.应用程序

2.在操作系统中，并发性是指若干事件发生。（）

A.在同一时刻

B.一定在不同时刻

C.某一时间间隔内

D.依次在不同时间间隔内

3.操作系统的不确定性是指。（）

A.程序运行结果的不确定性

B.程序运行次序的不确定性

C.程序多次运行时间的不确定性

D.B和C

4.以下不是程序在并发系统内执行的特点（）

A.程序执行的间断性

B.相互通信的可能性

C.产生死锁的必然性

D.资源分配的动态性

5.在操作系统中，负责对进程的调度（）

A.处理器管理

B.作业管理

C.高级调度管理

D.存储和设备管理

6.以下不属于衡量操作系统性能指标的是。（）

A.作业的大小

B.资源利用率

C.吞吐量

D.周转时间

7.在单处理器系统中，可并行的是。（）

I.进程与进程II.处理器与设备III.处理器与通道IV.设备与设备

A. I,II和III

B. I,II和IV

C. I,III和IV

D. II,III和IV

8.一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/O 80ms,计算20ms

P2：计算120ms,I/O 40ms,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.240ms

B.260ms

C.340ms

D.360ms

9.下列选项中，在用户态执行的是。（）

A.命令解释程序

B.缺页处理程序

C.进程调度程序

D.时钟中断处理程序

10.下列选项中，不可能在用户态发生的事件是。（）

A.系统调用

B.外部中断

C.进程切换

D.缺页

11.下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是。（）

A.系统调用

B.中断

C.库函数

D.原语

12.并发进程指的是（）

A．可并行执行的进程 B.可同一时刻执行的进程

C.可同时执行的进程

D.不可中断的进程

13.当一个进程处于这样的状态时，，称为阻塞状态。（）

A.它正等着输入一批数据

B.它正等着进程调度

C.它正在等着分给它一个时间片

D.它正等着进入内存

14.下列选项中，降低进程优先级的合理时机是。（）

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中

D.进程从就绪状态转为运行态

15.若一个用户进程通过read系统调用读取一个磁盘文件中的数据，则下列关于此过程

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的叙述中，正确的是。（）

I. 文件的数据不在内存中，则该进程进入睡眠等待状态

II. 请求read系统调用会导致CPU从用户态切换到核心态

III.read系统调用的参数应包含文件的名称

A.仅I, II

B.仅I, III

C.仅II, III

D.I, II 和III

16.下列选项中，导致创建新进程的操作是。（）

I.用户登录成功II.设备分配III.启动程序执行

A.仅I和II

B.仅II和III

C.仅I和III

D.I, II, III

17.下列关于进程和线程的叙述中，正确的是。（）

A.不管系统是否支持线程，进程都是资源分配的基本单位

B.线程是资源分配的基本单位，进程是调度的基本单位

C.系统级线程和用户级线程的切换都需要内核的支持

D.同一进程中的各个线程拥有各自不同的地址空间

18.在支持多线程的系统中，进程P创建的若干线程不能共享的是。（）

A.进程P的代码段

B.进程P中打开的文件

C.进程P的全局变量

D.进程P中某线程的栈指针

二．计算题

1.有两个程序A和B，A程序执行时所做的工作按次序需要的时间为：CPU计10s，设

备1计5s，CPU计5s，设备2计10s，CPU计10s。B程序执行时所作的工作按次序需要的时间为：设备1计10s，CPU计10s，设备2计5s，CPU计5s，设备2计10s。问在单道方式下和多道并发环境下执行A,B两个程序，CPU的利用率各为多少？

（注CPU的利用率公式为程序占用CPU的总时间/CPU的运行总时间）

答案

1-5 CCDCA

6-10 ADBAC

11-15 ACAAA

16-18 CAD

计算题：在单道方式下，两个程序占用CPU的总时间为40s 运行总时间为80s,，所以CPU 的利用率=40/80=50%.

多道方式下，运行总时间为45S，CPU的利用率为40/45=89%

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一、单项选择题

1.死锁产生的原因之一是______。

A.系统中没有采用SPOOLing技术

B.使用的P、V操作过多

C.有共享资源存在

D.资源分配不当

2.某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最

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多需要3台打印机。该系统可能会发生死锁的K的最小值是______。

A.2

B.3

C.4

D.5

★3.某时刻进程的资源使用情况如表 2.20所示，此时的安全序列是______。

表2.20 某时刻进程的资源使用情况表

进程已经分配资源尚需资源可用资源

R1 R2 R3 R1 R2 R3 R1 R2 R3

P1 P2 P3 P4 2 0 0

1 2 0

0 1 1

0 0 1

2.0 1

3.3 2

1 3 1

2 0 0

0 2 1

A.P1，P2，P3，P4

B.P1，P3，P2，P4

C. P1，P4，P3，P2

D.不存在

4.系统采用分区存储管理时，才采用______让多用户进程轮流进入主存储器执行。

A.存储技术

B.交换技术

C.覆盖技术

D.虚拟存储技术

二、综合应用题

★1.有5个批处理作业A、B、C、D、E，几乎同时到达计算机系统，其估计运算时间分别为10,、6、2、4、8（单位为分钟），优先级别为3、5、2、1、4,其中5为最高优先级。假设它都是纯计算型作业，系统开销时间忽略不计。若系统采用非剥夺式使用CPU，对于以下调度算法，计算平均周转时间：

（1）优先级调度。

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（2）先来先服务（按A、B、C、D、E顺序）。

（3）短作业优先。

2.设系统中仅有一类数量为M的独占型资源，系统中N个进程竞争该类资源，其中各个进程对该类资源的最大需求为W，当M、N、W 分别去下列值时，试判断哪些情况会发生死锁，为什么？

（1）M=2,N=2,W=1

（2）M=3,N=2,W=2

（3）M=3,N=2,W=3

（4）M=5,N=3,W=2

（5）M=6,N=3,W=3

3.对于如表3.1所示的段表，计算逻辑地址（0,430）、（2,88）、（4,112）所对应的物理地址。

表3.1 一个段表

段号段长段起始地址

0 600 256

1 128 2300

2 100 112

3 580 1362

4 96 1952

★4.考虑下述页面走向：

1、2、3、4、2、1、5、6、2、1、2、3、7、6、3、2、1、2、3、6 当内存块数量分别为3时，试问FIFO、LRU这两种置换算法的缺页

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次数各是多少？

答案

一、单项选择题

1.D

2.C 当每个都获得了2台打印机而且系统中剩余打印机不少于1台时，系统不会发生死锁，即8-2K1,k

3.5,去整为4。

提示：有银行家算法可以推导出，要使系统安全，对于系统中有m个资源，有n个并发进程共享使用时，每个进程可以提出的最大资源请求数量为x，则n（x-1）m，即

X=1 当mn

X=(m-1)/n+1 当m>n

3.D 选项A~C的安全性检测表分别如表2.21~表2.23所示。

表2.21 选项A的安全性检测表

进

程

Work Need Allocation Work+Allocation Finish

0 2 1 2 2 1 0 0 1

1 3 2

1 3 1

2 0 0

2 0 0

1 2 0

0 1 1

0 0 1

2 2 1 True

False 表2.22 选项B的安全性检测表

进

程

Work Need Allocation Work+Allocation Finish

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0 2 1 2 2 1 0 0 1

1 3 1

1 3 2

2 0 0

2 0 0

1 2 0

0 1 1

0 0 1

2 2 1 True

False 表2.23 选项C的安全性检测表

进

程

Work Need Allocation Work+Allocation Finish

0 2 1 2 2 1 2 2 2 0 0 1

2 0 0

1 3 1

1 3 2

2 0 0

0 0 1

0 1 1

1 2 0

2 2 1

2 2 2

True

True

False

4.B 交换和覆盖的区别是，交换技术主要是在多个进程或作业之间进行，而覆盖主要在同一个进程或作业中进行。

二、综合应用题

1.解：（1）采用优先级调度算法的结果如表

2.11所示，根据优先级得到作业的执行顺序为B、E、A、C、D。

表2.11 优先级调度算法的结果

作业运行时间（分钟）等待时间（分钟）周转时间（分钟）带权周转时间

B 6 0 6 6/6=1

E 8 6 14 14/8=1.75

A 10 14 24 24/10=2.4

C 2 24 26 26/2=13

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D 4 26 30 30/4=7.5 作业平均周转时间T=（6+14+24+26+30）/5=20（分钟）

作业平均带权周转时间W=（1+1.75+2.4+13+7.5）/5=5.13

（2）采用先来先服务（按A、B、C、D、E顺序）调度算法的结果如表2.12所示。

作业运行时间（分钟）等待时间（分钟）周转时间（分钟）带权周转时间

A 10 0 10 10/10=1

B 6 10 16 16/6=2.66

C 2 16 18 18/2

D 4 18 22 22/4=5.5

E 8 22 30 30/8=3.75 作业平均周转时间T=（10+16+22+30）/5=19.2（分钟）

作业平均带权周转时间W=（1+2.66+9+5.5+3.75）/5=4.38

（3）采用短作业优先调度算法的结果如表：2.13所示。根据作业的运行时间得到执行顺序为C、D、B、E、A。

作业运行时间（分钟）等待时间（分钟）周转时间（分钟）带权周转时间

C 2 0 2 2/2=1

D 4 2 6 6/4=1.5

B 6 6 12 12/6=2

E 8 12 20 20/8=2.5

A 10 20 30 30/10=3 作业平均周转时间T=(2+6+12+20+30)/5=14（分钟）

作业平均带权周转时间W=（1+1.5+2+2.5+3）/5=2

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2.解：在资源分配系统中，死锁发生的原因是由于多个进程共享有限的独占型资源。当多个进程占有了部分资源有需要更多的资源时，就可能形成循环等待链而导致死锁。

假设系统中的某种资源的个数为M，共享该资源的进程数为N，每个进程对该资源的最大需求量为W。最极端的资源分配情况是：每个进程都已经占有了W-1个资源，同时都需要再分配一个资源，这时如果要保证不发生死锁，系统中必须至少还有一个可分配的资源，即M满足关系式：MN（W-1）。

因此保证系统不会发生死锁的最小M值为：M=N（W-1）+1。

（1）N（W-1）+1=2*0+1=1，而M=3即MN（W-1）+1成立，故不会出现死锁。

（2）N（W-1）+1=2*1+1=3，而M=3即MN（W-1）+1成立，故不会出现死锁。

（3）N（W-1）+1=2*2+1=5，而M=3即MN（W-1）+1不成立，故可能会出现死锁。出现死锁的情况是：两个进程都占有了2个资源，同时都需要再分配一个资源。

（4）N（W-1）+1=3*1+1=4，而M=5即MN（W-1）+1成立，故不会出现死锁。

（5）N（W-1）+1=3*2+1=7，而M=6即MN（W-1）+1不成立，故可能会出现死锁。出现死锁的情况是：3个进程都已经占有了2个资源，同时都需要再分配一个资源。

3.解：对于逻辑地址（0,430），430<600，对应的物理地址=256+430=686。

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对于逻辑地址(2,88)，88<100，对应的物理地址=112+88=200。

对于逻辑地址（4,112），112>96，所以产生中断。

4.所有内存块最初都是空的，所以第一次用到的页面都产生一次缺

页。采用FIFO页面淘汰算法的缺页情况如表3.11所示。发生缺页的

次数为16。

采用LRU页面淘汰算法的缺页情况如表3.12所示。发生缺页的次数为15。

采用OPT页面淘汰算法的缺页情况如表3.13所示。发生缺页的次数为11。

表3.11 FIFO页面淘汰算法的缺页情况

页面走向 1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6 物理块1 1 1 1 4 4 4 6 6 6 3 3 3 2 2 2 6 物理块2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 7 7 7 1 1 1 物理块3 3 3 3 5 5 5 1 1 1 6 6 6 3 3 缺页否T T T T T T T T T T T T T T T T 表3.12 LRU页面淘汰算法的缺页情况

页面走向 1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6 物理块1 1 1 1 4 4 5 5 5 1 1 7 7 2 2 2 物理块2 2 2 2 2 2 6 6 6 3 3 3 3 3 3 物理块3 3 3 1 1 1 2 2 2 2 6 6 1 6 缺页否T T T T T T T T T T T T T T T 表3.13 OPT页面淘汰算法的缺页情况

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页面走向 1 2 3 4 2 1 5 6 2 1 2 3 7 6 3 2 1 2 3 6

物理块1 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 6

物理块2 2 2 2 2 2 2 7 2 2 2

物理块3 3 4 4 6 6 6 6 1 1

缺页否T T T T T T T T T T T

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1、桌上有一空盘，最多允许存放一只水果。妈妈可向盘中放一个苹果或放

一个桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃苹果。

试用P、V操作实现妈妈、儿子、女儿三个并发进程的同步。(还有一种互斥)

提示：设置一个信号量表示可否向盘中放水果，一个信号量表示可否取桔子，一个信号量表示可否取苹果。

2、认真阅读下列Linux系统下的C程序receice.c，请参照该程序，编写一个

相应的send.c程序。以实现send程序循环从键盘输入信息并发送到key值为1234

的共享内存，直到“end”被输入并发送后退出；receive程序从key值为1234

的共享内存读取信息后，释放该共享内存并退出。

提示：

（1） send.c程序使用到的头文件（#include文件）与receive.c一样；

（2）从键盘输入字符的函数为fgets(buffer,BUFSIZ,stdin)；

字符串追加的函数为strcat，如strcat(viraddr,buffer)；

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答案

1、设置三个信号量S,So,Sa ，初值分别为1，0，0。分别表示可否向盘中放水果，可否取桔子，可否取苹果。

1）------妈妈放苹果或者桔子操作Mather()

{ while(1)

{ p(S);

将水果放入盘中;

if(是桔子)v(So);

else v(Sa);

}

}

2）儿子拿桔子Son()

{ while(1)

{ p(So)

取桔子

v(S);

吃桔子;

}

}

3）女儿拿苹果Daughter()

{ while(1)

{ p(Sa)

取苹果

v(S);

吃苹果;

}

}

2、第二题参考答案

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2iwi.html