2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课(数据结构、操作系统)之计算机操作系统考研冲刺密押题

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2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计算机操作系统考研冲刺密押题（一） .................................................................................................. 2 2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计算机操作系统考研冲刺密押题（二） ................................................................................................ 13 2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计算机操作系统考研冲刺密押题（三） ................................................................................................ 24 2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计算机操作系统考研冲刺密押题（四） ................................................................................................ 34 2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计算机操作系统考研冲刺密押题（五） ................................................................................................ 44

2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计

算机操作系统考研冲刺密押题（一）

注意：①本试题所有答案应写在答题纸上，不必抄题，写清题号，写在试卷上不得分；

②答卷需用黑色笔（钢笔，签字笔，圆珠笔）书写，用铅笔、红色笔等其他颜色笔答题，试题作废；

③答卷上不得做任何与答题无关的特殊符号或者标记，否则按零分处理；

④考试结束后试题随答题纸一起装入试题袋中交回。

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一、选择题

1． 假设5个进程PO、P1、P2、P3、P4共享3类资源Rl、R2、R3，这些资源总数分别为18、6、22。T0时刻的资源分配情况（如表所示），此时存在的一个安全序列是（ ）。

表 T0时刻的资源分配情况

A.P0,P2,P4,P1,P3 B.P1,P0,P3,P4,P2 C.P2,P1,P0,P3,P4 D.P3,P4,P2,P1,P0 【答案】D

【解析】对4个选项分别进行安全性检测，只有D项能够全部执行结束，其他3个选项都不能执行完全，中途会出现因资源不足而死锁。

2． 有关进程的说法不正确的是（ ）

A.操作系统通过PCB来控制和管理进程，用户进程可从PCB中读出与本身运行状态相关的信息。

B.用户进程被创建时，系统为它申请和构造一个相应的PCB。 C.进程的优先级信息是保存在进程的PCB中的。 D.同一个程序是不能被创建成多个进程的。 【答案】D

【解析】一个应用程序通常有多个进程组成。程序是构成进程的组成部分之一，一个进程的运行目标是执行它所对应的程序。从静态的角度看，进程是由程序、数据和进程控制块（PCB）三部分组成的。

3． CPU对通道的请求形式是（ ）。

A.自陷 B.中断 C.通道命令 D.I/O指令 【答案】D

4． 批处理操作系统的目的是（ ）。

A.提高系统与用户的交互性能 B.提高系统资源利用率 C.降低用户作业的周转时间 D.减少用户作业的等待时间 【答案】B

【解析】在批处理系统中，操作人员将作业成批地装入计算机中，由操作系统在计算机某个特定区域（一般称为输入井）将其组织好并按一定的算法选择其中的一个或几个作业，将其调入内存使其运行。运行结束后，把结果放入“输出井”，由计算机统一输出后，交给用户。批处理系统的主要优点是系统吞吐量大、资源利用率高。批处理系统的主要缺点是交互能力比较差、作业周转时间长。

5． 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 【答案】C

【解析】从一般用户的观点，可把0S看做是用户与计算机硬件系统之间的接口；从资源管理的观点看，则可把0S视为计算机系统资源的管理者。另外，0S实现了对计算机资源的抽象，隐藏了对硬件操作的细节，使用户能更方便地使用机器。操作系统是系统软件，它管理着计算机的软硬件资源。软件资源是指计算机中的应用程序和数据。

6． 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 【答案】A

，如用户【解析】操作系统提供两类接口，一类是命令接口（图形接口是命令接口的图形化）通过键盘命令和鼠标命令来操作计算机；另一类是程序接口，它提供一组系统调用，用户可以通过运行一些应用程序来访问操作系统的资源。

系统调用（System Call）作为呈现给用户的接口，包含了内核提供的一系列具备预定功能的内核函数。操作系统提供了系统调用的调用接口，进程调用后由操作系统负责，把应用程序的请求传给内核，调用相应的内核函数完成所需的处理，将处理结果返回给应用程序，并将执行权交还给进程，应用程序继续执行后续操作。

7． 在UNIX系统中，请求调用是采用下列算法中的（ ）算法。

A.LFU B.FIFO C.LRU D.LIFO 【答案】C

【解析】最近最久未使用算法（LRU）。该算法选择在最近一段时间内最久没有使用过的页淘汰掉。它依据的是程序局部性原理。最近最久未使用算法是利用一个特殊的栈来保存当前使用的各个页的页号。每当访问某页时，考察栈内是否有与此相同的页号，若有则将该页的页号从栈中抽出，再将它压入栈顶。在UNIX系统中，请求调用选用的是LRU算法。所以答案为C项。

8． 在采用DMA方式高速传输数据时，数据传送是（ ）。

A.在总线控制器发出的控制信号控制下完成的 B.在DMA控制器本身发出的控制信号控制下完成的 C.由CPU执行的程序完成的 D.由CPU响应硬中断处理完成的 【答案】B

9． 可重定位内存分区分配目的为（ ）。

A.解决碎片问题 B.便于多作业共享内存 C.回收空白区方便 D.摆脱用户干预 【答案】A

【解析】在连续分配方式中，很容易产生不能被利用的小分区，也称碎片。可重定位内存分区分配目的就是为了解决碎片问题。

10．进程和程序的一个本质区别是（ ）。

A.前者为动态的，后者为静态的 B.前者存储在内存，后者存储在外存

C.前者在一个文件中，后者在多个文件中 D.前者分时使用CPU，后者独占CPU 【答案】A

11．采用段式存储管理时，一个程序如何分段是在（ ）决定的。

A.分配主存时 B.用户编程时 C.装作业时 D.程序执行时 【答案】B

【解析】段式存储管理是为了方便编程，满足用户需求而引入的，所以分段必须在用户编程时决定。

12．在现代操作系统中采用缓冲技术的主要目的是（ ）。

A.改善用户编程环境 B.提高CPU的处理速度

C.提高CPU和设备之间的并行程度 D.实现与设备无关性 【答案】C

【解析】缓冲是用来在两种不同速度的设备之间传输信息时平滑传输过程的常用手段。缓冲技术是用来匹配CPU与设备之间速度差异和负荷的不均匀。

13．某时刻进程的资源使用情况（如表所示）。

表进程的资源使用情况

此时的安全序列是（ ）。 A.P1,P2,P3,P4 B.P1,P3,P2,P4 C.P1,P4,P3,P2 D.不存在安全序列 【答案】D

【解析】使用银行家算法可知，不存在安全序列。由于初始R1资源没有剩余，只能分配资源给P1执行，P1完成之后释放资源。这时由于R2只有2个剩佘，因此只能分配对应资源给P4

执行，P4完成之后释放资源。此时R2仍然只有2个剩余，无法满足P2、P3的要求，无法分配，因此产生死锁状态。

如果对于银行家算法比较熟悉，能够很快发现R2资源只有2个，但P2和P3的需求都为3,并且P1和P4都没有持有R2资源，R2资源会始终无法满足P2和P3的需求，必然会在若干步分配后导致死锁。

14．串行接口是指（ ）。

A.接口与系统总线之间串行传送，接口与I/0设备之间串行传送 B.接口与系统总线之间串行传送，接口与1/0设备之间并行传送 C.接口与系统总线之间并行传送，接口与I/0设备之间串行传送 D.接口与系统总线之间并行传送，接口与I/0设备之间并行传送 【答案】C

15．下列选项中，导致创建新进程的操作是（ ）。

用户登录成功

设备分配

启动程序执行

A. B. C. D. 【答案】C

【解析】用户登录成功就需要为这个用户创建进程来解释用户的各种命令操作，用户的相应操作都会反映为该用户进程的请求或反馈，便于系统管理；设备分配由相应进程提出申请，内核自动完成，对于设备的操作可以归于提出申请的这个进程，因此不需要创建新进程；启动程序执行，系统需要为这个程序创建一个对应的动态结构，也就是进程，来控制和管理这个程序的运行，可以简单地说启动程序的目的就是创建一个新进程来执行程序。

16．存储管理的目的是（ ）。

A.方便用户 B.提高内存利用率

C.方便用户和提高内存利用率 D.増加内存实际容量 【答案】C

【解析】存储管理的目的有两个：一是方便用户，二是提高内存利用率。

17．在下述存储管理技术中，（ ）处理不当会产生抖动。

A.固定分区

B.可变分区 C.简单分页 D.请求分页 【答案】D

【解析】请求分页涉及到页面的换入换出，处理不当会产生抖动。

18．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操作，进入就绪列队 C.进程长期处于就绪列队 D.进程从就绪状态转为运行态 【答案】A

【解析】本题的解答关键在于找出哪个选项中的进程应当被赋予低优先级。

A项中，采用时间片算法处理进程调度时，如果进程时间片用完，则需要暂停执行，并插入到就绪队列的末尾，也就是优先级最低，所以降低优先级的合理时机是时间片用完时。另外，如果采用多级反馈调度算法，当时间片用完，进程还未结束，则要放到下一级队列中；

B项中，进程完成I/O操作后，进入就绪队列时应当排在就绪队列末尾，其是优先级最低的进程，不应再降低其优先级，而且为了让其及时处理I/O结果，可以适当提高优先级；

C项中，进程长期处于就绪队列，需要增加优先级使其尽快得到执行，不然会产生饥饿现象； （所谓饥饿就是进程长期得不到处理机，无法执行）

D项中，当进程处于运行状态时，已经无所谓优先级，通常优先级都是针对就绪队列中进程的，执行中的和阻塞中的进程一般不用优先级来描述。

19．（ ）不是设计实时操作系统主要的追求目标。

A.安全可靠 B.资源利用率 C.及时响应 D.快速处理 【答案】B

【解析】实时系统最主要的特征就是其快速的处理能力，适应这种实时性的要求。实时系统在设计时力求简单而实用。一般的实时操作系统都拥有高精度的实时时钟；具有快速的中断响应和中断处理能力，能够及时响应用户的请求；支持多道程序设计，任务调度算法简单实用，数据结构简洁明了，任务切换速度快，能够处理时间驱动的任务（周期性任务）和事件驱动的任务； 可靠性高；具有较强的系统再生能力。但资源利用率并不是实时操作系统设计时主要的追求目标。

20．在中断周期中，将允许中断触发器置“0”的操作由完成（ ）。

A.硬件 B.关中断指令 C.开中断指令 D.软件 【答案】B

二、应用题

21．进程资源的使用情况和可用情况如下表所示（四个进程和三类资源）：

（1）请画出资源分配图。

（2）分析目前系统中是否会发生死锁。 【答案】（1）资源分配图

Pi>。Pi是进程每一条便是一个有序对<Pi,ri>或<ri，并且当前正在等待分配。如果

ri是资源类型如果

则存在一条从Pi指向ri的有向边，它表示Pi提出了一个要求分配ri类资源中的一个资源的请求，

则存在一条从ri类资源执行进程Pi的有向边，它表示ri

类资源中的某个资源已分配给了进程Pi。有向边<Pi,ri>叫做请求边，而有向边<ri，Pi>做分配边。

在有向图中，用圆圈代表进程，用方框表示每类资源。每一类资源ri可能有多个实例，可用方框中的圆点表示各个资源实例。申请边为从进程到资源的有向边，表示进程申请一个资源，但当前该进程在等待该资源。分配边为从资源到进程的有向边，表示有一个资源实例分配给进程。注意：一条申请便仅指向代表资源类ri的方框，表示申请时不指定哪一个资源实例，而分配边必须由方框中的圆点引出，表目哪一个资源实例也被占有。

当进程Pi请求资源类ri的一个实例时，将一条请求边加入资源分配图，如果这个请求是可以满足的，则该请求边立即转换成分配边：当进程随后释放了某个资源时，则删除分配边。

（2）从进程对各类资源的占有量尚需量和系统中各类资源的剩余量来考虑是否有死锁存在。可以看出进程P2已得到全部资源，能在有限的时间内归还资源，得到可分配的资源数为

（3,1，0）+（0,0,0）=（3,1，0）

可满足进程P1的申请，P1也能在有限的时间内归还资源，于是可分配资源数増加为

（3，1，0）+（2,0，0）=（5,1，0）

接着，对进程P4的申请也能满足，最后让进程P3运行。所以存在一个进程推进的序列{P2,P1,P4,P3}，先后都能完成，目前系统是安全的，没有死锁。也可通过对资源分配图化简的方法，说明没有死锁存在。

【解析】进程的死锁问题可以用有向图准确而形象的描述，这种有向图称为系统资源分配图。，其中V是顶点的集合，而一个系统资源分配图SRAG可定义为一个二元组，即SRAG=（V,E）

E是有向边的集合。顶点集合可分为两种部分：P=（Pl，P2,…，Pn）,是由系统内的所有进程组成的集合，每一个Pi代表一个进程；R=（r1，r2，…，rm）,是系统内所有资源组成的集合，每一个ri代表一类资源。

22．根据如下段表：

（1）求出逻辑地址为0，100的物理地址； （2）求出逻辑地址为3，100的物理地址。 【答案】根据分析，有： （1）0，100

物理地址为：300+100=400,但由于该段不在内存中，将产生缺段中断。 （2）3,100

由于100>90，所以将产生越界中断。

【解析】进行地址变换时，先将逻辑地址中的段号与段表控制寄存器中的段表长度进行比较，若段号超过段表长度则产生越界中断。否则，系统将根据段号和段表控制寄存器中的段表起始地址计算出该段在段表中的位置。如果该段不在内存中，将产生缺段中断。

三、综合题

23．试说明对索引文件和索引顺序文件的检索方法。

【答案】（1）索引文件

在对索引文件进行检索时，首先是根据用户（程序）提供的关键字，并利用折半查找法去检索索引表，从中找到相应的表项；再利用该表项中给出的指向记录的指针值，去访问所需的记录。而每当要向索引文件中增加一个新记录时，便须对索引表进行修改。由于索引文件可有较快的检索速度，故它主要用于对信息处理的及时性要求较高的场合，例如，飞机订票系统。使用索引文件的主要问题是，它除了有主文件外，还须配置一张索引表，而且每个记录都要有一个索引项，因此提高了存储费用。

（2）索引顺序文件

在对索引顺序文件进行检索时，首先也是利用用户（程序）所提供的关键字以及某种查找算法去检索索引表，找到该记录所在记录组中第一个记录的表项，从中得到该记录组第一个记录在主文件中的位置:然后，再利用顺序查找法去查找主文件，从中找到所要求的记录。

24．线程控制块TCB中包含了哪些内容？

【答案】如同每个进程有一个进程控制块一样，系统也为每个线程配置了一个线程控制块TCB,将所有用于控制和管理线程的信息记录在线程控制块中。线程控制块通常有这样几项:

（1）线程标识符，为每个线程赋予一个唯一的线程标识符；

（2）—组寄存器，包括程序计数器PC、状态寄存器和通用寄存器的内容； （3）线程运行状态，用于描述线程正处于何种运行状态； （4）优先级，描述线程执行的优先程度；

（5）线程专有存储区，用于线程切换时存放现场保护信息，和与该线程相关的统计信息等；（6）信号屏蔽，即对某些信号加以屏蔽；

（7）堆栈指针，在TCB中，也须设置两个指向堆栈的指针:指向用户自己堆栈的指针和指向核心栈的指针。

25．何谓逻辑炸弹？较常用的引爆条件有哪些？

【答案】（1）“逻辑炸弹”是指在特定逻辑条件满足时，实施破坏的计算机程序，该程序触发后造成计算机数据丢失、计算机不能从硬盘或者软盘引导，甚至会使整个系统瘫痪，并出现物理损坏的虚假现象。

（2）触发逻辑炸弹爆炸的条件有很多，较常用的有：

①时间触发，即规定在一年中或一个星期中的某个特定的日期爆炸；

②事件触发，当所设置的事件发生时即引发爆炸，比如发现了所寻找的某些文件；

③计数器触发，计数值达到所设置的值时都会引发爆炸。恶意软件是一种极具破坏性的软件，但它不能进行自我复制，也不会感染其它程序。

26．在分页系统中是如何实现地址变换的？

【答案】（1）当进程要访问某个逻辑地址中的数据时，分页地址变换机构会自动地将有效地址（相对地址）分为页号和页内地址两部分，再以页号为索引去检索页表。

（2）查找操作由硬件执行。在执行检索之前，先将页号与页表长度进行比较，如果页号大于或等于页表长度，则表示本次所访问的地址已超越进程的地址空间。于是，这一错误将被系统发现，并产生一地址越界中断。若未出现越界错误，则将页表始址与页号和页表项长度的乘积相加，便得到该表项在页表中的位置，于是可从中得到该页的物理块号，将之装入物理地址寄存器中。

（3）将有效地址寄存器中的页内地址送入物理地址寄存器的块内地址字段中。这样便完成了从逻辑地址到物理地址的变换。

27．具有容错功能的集群系统的主要工作模式有哪几种?请简要说明之。

【答案】（1）双机热备份模式 ①定义

在这种模式的系统中，备有两台服务器，两者的处理能力通常是完全相同的，一台作为主服务器，另一台作为备份服务器。

②优点

该模式的优点是提高了系统的可用性，易于实现，而且主、备份服务器完全独立，可支持远程热备份，从而能消除由于火灾、爆炸等非计算机因素所造成的隐患。

③缺点

该模式的缺点是从服务器处于被动等待状态，整个系统的使用效率只有50%。 （2）双机互为备份模式 ①定义

在双机互为备份模式中，平时，两台服务器均为在线服务器，它们各自完成自己的任务。 ②优点

这种模式的优点是两台服务器都可用于处理任务，因而系统效率较高，现在已将这种模式从两台机器扩大到4台、8台、16台甚至更多。系统中所有的机器都可用于处理任务，当其中一台发生故障时，系统可指定另一台机器来接替它的工作。

（3）公用磁盘模式 ①定义

为了减少信息复制的开销，可以将多台计算机连接到一台公共的磁盘系统上去。 ②优点

这种模式的优点是消除了信息的复制时间，因而减少了网络和服务器的开销。

28．病毒设计者采取了哪几种隐藏方式来让病毒逃避检测？

【答案】病毒设计者通常采取3种隐藏方式来让病毒逃避检测： （1）伪装

为了逃避检测，病毒将把自己伪装起来，使被感染过的文件与原有文件一样。①通过压缩伪装。病毒程序的设计者为了隐藏病毒，通过压缩技术，使感染上病毒的文件的长度与原有文件的长度一致，以逃避检查。在使用压缩方法时，在病毒程序中应包含压缩程序和解压缩程序；②通

过修改日期或时间来伪装。病毒程序的设计者还会修改感染上病毒的文件的修改日期和时间，使之与原文件相同。

（2）隐藏

为了逃避反病毒软件的检测，病毒程序的设计者常把病毒隐藏在一个不易检查到的地方。①隐藏于目录和注册表空间。在目录的末端是一个隐藏病毒的好地方；②隐藏于程序的页内零头里。一个程序段和数据段可能被装入若干个页面中，通常在最后一页都会有页内零头。因此，在系统中就可能存在许多的页面零头，病毒就可隐藏在这些零头中，当病毒占用多个零头时，可由指针将这些零头链接起来；③更改用于磁盘分配的数据结构。在这种方法中，病毒程序可以为真正的引导记录扇区和病毒自身重新分配磁盘空间，然后再更改用于磁盘分配的数据结构的内容，使病毒合法地占据存储空间，既不会被发现，也不会被覆盖；④更改坏扇区列表。病毒程序可以更改真正的引导记录扇区和病毒程序分配到磁盘的任意空闲扇区，然后就把这些扇区作为坏扇区，再相应地修改磁盘的坏扇区列表。

（3）多形态

为了逃避反病毒软件的检测，病毒设计者又设计了多形态病毒。常用的产生多形态病毒的方法如下：①插入多余的指令；②对病毒程序进行加密。

2017年河南大学计算机与信息工程学院840专业基础课（数据结构、操作系统）之计

算机操作系统考研冲刺密押题（二）

注意：①本试题所有答案应写在答题纸上，不必抄题，写清题号，写在试卷上不得分；

②答卷需用黑色笔（钢笔，签字笔，圆珠笔）书写，用铅笔、红色笔等其他颜色笔答题，试题作废；

③答卷上不得做任何与答题无关的特殊符号或者标记，否则按零分处理；

④考试结束后试题随答题纸一起装入试题袋中交回。

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一、选择题

1． 时间片轮转法进行进程调度是为了（ ）。

A.多个终端都能得到系统的及时响应 B.先来先服务

C.优先级较高的进程得到及时响应 D.需要CPU最短的进程先做 【答案】A

【解析】时间片轮转法被用于分时操作系统，使得每个终端都能得到及时响应。B项是先来先服务算法，C项是优先级高者优先算法，D项是短进程优先算法。

2． 中断向量可提供（ ）。

A.被选中设备的地址 B.传送数据的起始地址 C.中断服务程序入口地址 D.主程序的断点地址。 【答案】C

3． 两个旅行社甲和乙为旅客到某航空公司订飞机票，形成互斥的资源是（ ）。

A.飞机票 B.旅行社 C.航空公司

D.旅行社和航空公司 【答案】A

【解析】一张飞机票不能同时售给两个旅行社和客户，因此是互斥资源。

4． 一个正在运行的进程，当发生某一事件，将其挂在（ ）。

A.等待队列 B.运行队列

C.就绪队列 D.任意一个队列 【答案】A

【解析】只有在分时系统时间片完时，进程由运行转为就绪状态。一般来说，有事件发生时，进程会被挂在等待队列。

5． 进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（ ）。

A.可以有多个进程控制块

B.可以和其他进程共用一个进程控制块 C.可以没有进程控制块 D.只能有唯一的进程控制块 【答案】D

【解析】进程和进程控制块一一对应，才能更好地控制和管理进程。

6． 采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个时间（ ）。

A.指令周期 B.机器周期 C.存储周期 D.总线周期 【答案】C

7． 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/O80ms，计算20ms。 P2:计算120ms，I/O40ms，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 【答案】B

【解析】画出PI和P2的运行甘特图如图所示。P2晚到，因此先从PI开始执行，由图可知最少时间为260ms.

图 P1和P2的运行甘特图

8． 竞争计算机系统资源的基本单位是（ ）。

A.进程 B.作业 C.程序 D.过程 【答案】A

【解析】进程是资源分配的基本单位。

9． 在存储管理中采用对换和覆盖，目的是（ ）。

A.物理上扩充 B.实现主存共享 C.节省存储空间 D.提高CPU利用率 【答案】D

【解析】对换和覆盖是在逻辑上扩充内存的方法，从而解决内存容量不足和有效利用内存的问题。所以它不是物理上扩充，与实现主存共享无关，不能节省存储空间，最终目的是提高CPU利用率。

10．采用直接存取法来读写磁盘上的物理记录时，效率最高的是（ ）。

A.连续结构的文件 B.索引结构的文件 C.链接结构文件 D.其他结构文件 【答案】A

【解析】采用直接存取方法来读写磁盘上的物理记录时，应采用连续结构的文件存储方式，因为对于连续结构的文件存储方式来说，只要知道文件在存储设备上的起始地址（首块号）和文，就能很快地进行存取；索引结构也是直接存取的，但要访问索引表；链接结构件长度（总块数）不是直接存取的。

11．下面不属于操作系统提供虚拟设备技术原因的是（ ）。

A.独占设备可以作为共享设备来使用

B.独占设备使用的静态分配技术既不能充分利用设备，又不利于提高系统效率

C.在一定硬件和软件条件的基础上共享设备可以部分或全部地模拟独占设备的工作，提高独占设备的利用率和系统效率

D.计算机系统具有多道处理功能，允许多道作业同时执行 【答案】D

【解析】D项只是实现虚拟设备技术的条件，不是原因。

12．在UNIX系统中，目录结构采用（ ）。

A.单级目录结构 B.二级目录结构 C.单纯树形目录结构 D.带链接树形目录结构 【答案】D

13．操作系统程序结构的主要特点是（ ）。

A.—个程序模块 B.分层结构 C.层次模块化 D.子程序结构 【答案】C

14．可变式分区又称为动态分区，它是在系统运行过程中（ ）时动态建立的。

A.在作业装入 B.在作业创建 C.在作业完成 D.在作业未装入 【答案】A

【解析】动态分区分配是根据进程的实际需要，动态地为之分配内存空间。为把一个新作业装入内存，须按照一定的分配算法，从空闲分区表或空闲分区链中选出一分区分配给该作业，故它是在作业装入时动态建立的。

15．使用SPOOLing系统的目的是为了提高（ ）的使用效率。

A.操作系统 B.内存 C.CPU

D.I/O设备 【答案】D

【解析】SPOOLing系统具有如下主要特点：（1）提高了I/O的速度。（2）将独占设备改造为共享设备。（3）实现了虚拟设备功能。

16．在支持多线程的系统中，进程P创建的若干个线程不能共享的是（ ）。

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 【答案】D

【解析】进程是资源分配的基本单元，进程下的各线程可以并行执行，它们共享进程的资源，包括地址空间、持有资源、相关变量和代码等，但各个线程有自己的栈，这样各线程才能够独立执行程序而不相互干扰，各自的栈指针对其他线程是透明的，因此进程P中某线程的栈指针是不能共享的。

这里有一个小技巧：线程共享进程的资源，但不能共享线程的资源。因此，只要选择明确归属于某线程的选项即可。选项中只有D项是明确归属于某线程的，因此为正确答案。

17．某计算机系统中有8台打印机，由K个进程竞争使用，每个进程最多需要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

【答案】C

【解析】假设K=3,3个进程共享8台打印机，每个进程最多可以请求3台打印机，若3个进程都分别得到2台打印机，系统还剩下2台打印机，然后无论哪个进程申请打印机，都可以得到满足，3个进程都可以顺利执行完毕，这种情况下不会产生死锁。假设k=4,4个进程共享8台打印机，都得不到满足，产生了互相等待，可能会发生死锁。

如果觉得这种思路不够简略，换个说法或许更好理解。根据组合数学中鸽巢原理的思想，考虑极端情况，因为每个进程最多需要3台，当每个进程都已经占用了2台时，如果仍然有空闲打印机，则必定能满足某个进程3台的条件；如果没有，则死锁。所以，将8个打印机分给K个进程的极端情况就是K为4,刚好每个进程2台，没有剩余。

这类型的题通常数字不大，可以凭经验给出正确答案，这样或许会快一些。下面给出对应计算公式，以便大家加深理解。假设n为每个进程所需的资源数，m为进程数，A为系统的资源数，则满足^

的最小整数m即为可能产生死锁的最小进程数，该公式同样可以用于求出每个

进程需要多少资源时可能会产生死锁。

该公式可以这样理解：当所有进程都差一个资源就可以执行，此时系统中所有资源都已经分配，因此死锁，其思想和鸽巢原理类似。

18．下述（ ）不属于多道程序运行的特征。

A.多道 B.运行速度快 C.宏观上并行

D.实际上多道程序是穿插运行的 【答案】B

【解析】多道程序的特点有：独立性、随机性和资源共享性。

19．早期微型机中，不常用的I/O信息交换方式是（ ）。

A.程序查询方式 B.中断方式 C.DMA方式 D.通道方式 【答案】D

20．虚拟存储器的最大容量是由（ ）决定的。

A.计算机系统的地址结构和外存空间 B.页表长度 C.内存空间 D.逻辑空间 【答案】A

【解析】虚拟存储器的容量理论上的最大值是由CPU地址总线结构决定的，但是实际容量却是主存和辅存容量之和。

二、应用题

21．设有某多道程序设计系统，可供用户使用的主存空间为100KB。若系统采用不可移动的可变分区管理方案管理主存中的用户空间，且主存空间分配采用最先适应分配算法，作业调度采用响应比高者优先算法，进程调度采用先来先服务算法。若有五个作业Jl、J2、J3、J4、J5进入输入井的时间、计算时间和内存要求见下表，请写出各作业执行的顺序、计算响应比、计算作业的周转时间和平均周转时间（要求写出分析计算过程）。

【答案】各个作业的执行顺序是：Jl，J2,J4,J5,J3。

11:18时，计算作业的相应比：

22．考虑下列程序

假设矩阵A,B的初始值已置好，矩阵C初始为0,各矩阵均以页为单位连续存放，又假定一，代码以及变量i、j、k放在其他页面里，并且存取变量i、j、k时不个整数占用一个字（2字节）

缺页。主存初始为空，在请求分页存储管理中，页面淘汰算法为FIFO。

（1）作业分配10个页面，每个页面为100个字，给矩阵A、B、C使用。问执行上面的程序时，缺页次数是多少？当程序执行完时，留在内存的10个页面各属于哪些矩阵？

（2）当为作业分配两个页面，每个页面为500个字，给矩阵A、B、C使用。问执行上面程序时，缺页次数是多少？

【答案】假设矩阵的存储是按行存储的，且每页均从页面首地址开始存放。

（1）矩阵A占用150页，矩阵B占用300页，矩阵C占用200页。设矩阵A占用的页面为1至150页，矩阵B占用的页面为151至450页，矩阵C占用的页面为451至650页。

程序对矩阵A和C的访问是按顺序访问，即从第1个元素开始依次访问矩阵中的所有元素。这样，程序对矩阵A和C的访问总是按矩阵在存储器内存放的顺序访问。程序对矩阵B的访问是按列访问，即顺序访问每一元素后，再顺序访问每一列的第2个元素，如此直至访问所有的元素。这样，由于矩阵B每行占用两页，因此每次对矩阵B的访问都要访问与前一次不同的一页。

程序中运算式的执行次数为3000000次，每次需要依次访问矩阵A、B和C。只要不跨页，每次访问矩阵A和C时无须调入新页，但访问矩阵B时每次都需调入新页。这是因为矩阵B有150行，每行都在不同的页，系统只有10个页面，所以每次访问矩阵B时所需页面都不可能在系统中。

采用FIFO算法，对于题中的页面访问过程，页面调度过程如下。

从上面的调度过程可以看出，当循环次数为时，读A,读B与读C/写C

都会发生缺页，其他情况只有读B会发生缺页。前一种情况是由于矩阵B所用的页面占用了所有的内存中的页面而造成的。后一种情况是由于读矩阵A或C时某一页面上数据已用完而读入下一页所致。根据这个规律，可以得出发生缺页的次数为

最后留在内存中的10个页面，其中1个属于矩阵A，8个属于矩阵B，1个属于矩阵C。（2）若每页500个字，则矩阵A占用30页，矩阵B占用60页，矩阵C占用40页。由于内存中只有两个页面，因此每次访问都会发生缺页，发生缺页的次数为

三、综合题

23．试比较mail和write命令的作用有何不同。

【答案】mail命令被作为在UNIX的各用户之间进行非交互式通信的工具。mail采用信箱通信方式。发信者把要发送的消息写成信件，“邮寄”到对方的信箱中。通常各用户的私有信箱采用各自的注册名命名，即它是目录/usr/spool/mail中的一个文件，而文件名又是用接收者的注册名来

命名的。信箱中的信件可以一直保留到被信箱所有者消除为止。因而，用mail进行通信时，不要求接收者利用终端与发送者会话。

用这条命令可以使用户与当前在系统中的其他用户直接进行联机通信。由于UNIX系统允许一个用户同时在几个终端上注册，故在用此命令前，要用who命令去查看目标用户当前是否联机，或确定接收者所使用的终端名。命令格式为

当接收者只有一个终端时，终端名可缺省。当接收者的终端被允许接收消息时，屏幕提示会通知接收者源用户名及其所用终端名。

24．试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。

【答案】进程的三种基本状态是就绪状态、执行状态和阻塞状态，这三种基本状态之间转换的典型原因如图所示，具体如下:

（1）就绪状态（2）执行状态（3）执行状态（4）阻塞状态

执行状态:进程通过调度分配到CPU资源； 就绪状态:时间片用完； 阻塞状态:I/O设备请求； 就绪状态:I/O设备请求完成。

图 进程状态转换图

25．试说明多处理机操作系统的特征。

【答案】（1）并行性

在多处理机系统中，由于存在着多个实处理机，己经可使多个进程并行执行，因此，多处理机操作系统的主要目标应是进一步增强程序执行的并行性程度，以获得更高的系统吞吐量及提高系统的运算速度。

（2）分布性

在单处理机系统中，所有的任务都是在同一台处理机上执行的，所有的文件和资源也都处于操作系统的统一管理之下。然而对于多处理机系统而言，无论其结构如何，在任务、资源和对它们的控制等方面，都呈现出一定的分布性。

（3）机间的通信和同步性

在多处理机系统中，不仅在同一处理机上并发执行的诸进程之间，由于资源共享和相互合作的需要，须实现同步和通信，而且在不同处理机上运行的不同进程之间，也需要进行同步和通信，

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