操作系统考研题及答案

操作系统考研题及答案 09-10年

<1-13题均为单项选择题>

1. 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

2. 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IIB.仅II 和IIIC.仅I 和IIID.I 、II 和III

3. 设与某资源关联的信号量初值为 3,当前值为 1。若 M 表示该资源的可用个数,N 表示等待该资源的进程数,则 M 、N 分别是______。A.0、1B.1、0C.1、2D.2、04. 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,进入就绪列队C. 进程长期处于就绪列队中D. 进程从就绪态转为运行态

5. 进程 P0 和 P1 的共享变量定义及其初值为boolean flag[2];int turn = 0;

flag[0] = FA LSE; flag[1] = FA LSE;

若进程 P0 和 P1 访问临界资源的类 C 伪代码实现如下:void P0()// 进程 P0{

while(TRUE){

flag[0]=TRUE; turn=1;

while(flag[1]&&(turn==1)) ;临界区;

flag[0]=FALSE;}}

void P1() // 进程 P1{

while(TRUE){

flag[1]=TRUE; turn=0;

while(flag[0]&&(turn==0)) ;临界区;

flag[1]=FALSE;}}

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则并发执行进程 P0 和 P1 时产生的情形是______。A. 不能保证进程互斥进入临界区,会出现“饥饿”现象B. 不能保证进程互斥进入临界区,不会出现“饥饿”现象C. 能保证进程互斥进入临界区,会出现“饥饿”现象D. 能保证进程互斥进入临界区,不会出现“饥饿”现象

6. 某基于动态分区存储管理的计算机,其主存容量为 55M B(初始为空闲),采用最佳适配(Best Fit)算法,分配和释放的顺序为:分配 15M B,分配 30M B,释放 15M B,分配 8M B,分配 6M B,此时主存中最大空闲分区的大小是______。A.7MBB.9MBC.10MBD.15MB

7. 某计算机采用二级页表的分页存储管理方式,按字节编址,页大小为 2^10 字节,页表项大小为 2 字节,逻辑地址结构为:

页目录号页号页内偏移量

逻辑地址空间大小为 2^16页,则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少 是______。A. 64B. 128C. 256D. 5128. 本地用户通过键盘登陆系统时,首先获得键盘输入信息的程序是______。A.命令解释程序 B.中断处理程序C.系统调用服务程序D.用户登录程序

9. 单处理机系统中,可并行的是I 进程与进程II 处理机与设备III 处理机与通道IV 设备与设备A.I、II和III B.I、II和IVC.I、III和IV D.II、III和IV10. 下列进程调度算法中,综合考虑进程等待时间和执行时间的是______。A.时间片轮转调度算法 B.短进程优先调度算法C.先来先服务调度算法 D.高响应比优先调度算法

11. 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.2B.3C.4D.512. 分区分配内存管理方式的主要保护措施是______。A.界地址保护B.程序代码保护C.数据保护

D.栈保护

13. 一个分段存储管理系统中,地址长度为 32 位,其中段号占 8 位,则最大段长是______。A.2^8 字节B.2^16 字节C.2^24 字节D.2^32 字节

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14、请求分页管理系统中,假设某进程的页表内容如下表所示:页号 0 1 2页框(Page Frame)号 101H ---254H有效位(存在位) 1 0 1

页面大小为 4KB,一次内存的访问时间是 100ns,一次快表(TLB)的访问时间是 10ns,处理一次缺页的平均时间 108 ns(已含更新 TLB和页表的时间),进程的驻留集大小固定为 2,采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设1TLB初始为空;2地址转换时先访问 TLB,若 TLB未命中,再访问页表(忽略访问页表之后的 TLB更新时间);3有效位为 0表示页面不在内存,产生缺页中断,缺页中断处理后,返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列 2362H、1565H、25A 5H,请问: (1)依次访问上述三个虚地址,各需多少时间?给出计算过程。 (2)基于上述访问序列,虚地址 1565H的物理地址是多少?请说明理由。

15、设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为 64KB,按字节编址。若某进程最多需要 6页(Page)数据存储空间,页的大小为 1KB,操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配 4个页框(Page Frame)。在时刻 260前的该进程访问情况如下表所示(访问位即使用位)。页号 0 1 2 3页框号 7 4 2 9装入时刻 130 230 200 160访问位 1 1 1 1

当该进程执行到时刻 260时,要访问逻辑地址为 17CAH的数据。请回答下列问题: (1)该逻辑地址对应的页号是多少? (2)若采用先进先出(FIFO)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。 (3)若采用时钟(CLOCK)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程 (设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动,且当前指向 2号页框,示意图如下)。页框示意图

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16、在天津

大学与南开大学之间有一条弯曲的小路，这条路上每次每个方向上只允许一辆自行车通过。但其中有一个小的安全岛M，同时允许两辆自行车停留，可供两辆自行车已从两端进入小路的情况下错车使用。如图所示。

下面的算法可以使来往的自行车均可顺利通过。其中使用了4个信号量，T代表天大路口资源，S代表南开路口资源， L代表从天大到安全岛一段路的资源，K代表从南开到安全岛一段路的资源。程序如下，请在空白位置处填写适当的PV操作语句，每处空白可能包含若干个PV操作语句。

begin

t:=1;s:=1;l:=1;k:=1; cobegin

从天大到南开的进程 begin

______(1)______ 通过L路段; 进入安全岛M； ______(2)______ 通过K路段

______(3)______ end

从南开到天大的进程 begin

略，与“从天大到南开的进程”相反。 end coendend

答案：

2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.

ACBADBBBDDCAC

14、(1) 根据页式管理的工作原理,应先考虑页面大小,以便将页号和页内位移分解出来。页面大小为 4KB,

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即 2^12 ,则得到页内位移占虚地址的低 12 位,页号占剩余高位。可得三个虚地址的页号 P 如下(十六进制的一位数字转换成 4 位二进制,因此,十六进制的低三位正好为页内位移,最高位为页号):

2362H:P=2,访问快表 10ns,因初始为空,访问页表 100ns 得到页框号,合成物理地址后访问主存 100ns,共计 10ns+100ns+100ns=210ns。

1565H:P=1,访问快表 10ns,落空,访问页表 100ns 落空,进行缺页中断处理 108 ns,访问快表 10ns,合成物理地址后访问主存 100ns,共计 10ns+100ns+108 ns+10ns+100ns=100 000 220ns。

25A5H:P=2,访问快表,因第一次访问已将该页号放入快表,因此花费 10ns 便可合成物理地址,访问主存 100ns,共计 10ns+100ns=110ns。

(2) 当访问虚地址 1565H 时,产生缺页中断,合法驻留集为 2,必须从页表中淘汰一个页面,根据题目的置换算法,应淘汰 0 号页面,因此 1565H 的对应页框号为 101H。由此可得 1565H 的物理地址为 101565H。

15、(1) 由于该计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为 64KB = 2^16 B,按字节编址,且页的大小为 1K = 2^10 ,故逻辑地址和物理地址的地址格式均为:页号/页框号(6 位)+页内偏移量(10 位)

17CA H = 0001 0111 1100 1010B,可知该逻辑地址的页号为 000101B = 5

(2) 根据 FIFO 算法,需要替换装入时间最早的页,故需要置换装入时间最早的 0 号页,即将 5 号页装入7 号页框中,所以物理地址为 0001 1111 1100 1010B = 1FCA H。

(3) 根据 CLOCK 算法,如果当前指针所指页框的使用位为 0,则替换该页;否则将使用位清零,并将指针指向下一个页框,继续查找。根据题设和示意图,将从 2 号页框开始,前 4 次查找页框号的顺序为2→4→7→9,并将对应页框的使用位清零。在第 5 次查找中,指针指向 2 号页框,因 2 号页框的使用位为 0,故淘汰 2 号页框对应的 2 号页,把 5 号页装入 2 号页框中,并将对应使用位设置为 1,所以对应的物理地址为 0000 1011 1100 1010B = 0BCA H。

16、(1) P(t); P(l); (2) V(l); P(k); (3) V(k); V(t);

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