江西理工大学操作系统试卷A（2009级）答案

江 西 理 工 大 学 考 试 试 卷

试卷编号：1112020505A

20_11___—20_12___学年第___2___学期 考 试 性 质：[ 正考 / 补考 / 其它 ] 课程名称：__操作系统____________ 考 试 方 式：[闭卷 ] 试卷类别(A、B、C):[ A ] 共 3 大考试时间:______ 年_____月_____日(100分钟) 题 温 馨 提 示 请考生自觉遵守考试纪律，争做文明诚信的大学生。如有违犯考试纪律，将严格按照《江西理工大学学生违纪处分暂行规定》处理。 班级 学号 姓名

题号 一 得分 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 总 分 一、填空题（共31分，每空1分）

1、 在单CPU系统中有n（n>1）个进程，在任一时刻处于就绪的进程最多是① n 个，最少是② 0 个。（2分）

2、 操作系统的特征是：① 并发性 、② 共享性 和③ 随机性 。（3分）

3、 多数计算机系统将处理器的工作状态划分为① 管态 和② 目态 。后者一般指用户程序运行时的状态，又称为普通态或③ 用户 态。（3分） 4、 处理机调度类型有：① 高级调度 、② 中级调度 、

③ 低级调度 等功能。（3分） 5、 信号量类型有：① 整型信号量 、② 记录型信号量 、③ AND型信号量 、④ 信号量集 。（4分）

6、 存储器一般分成① 高速缓冲器 、② 内存 和③ 外存 三个层次，其中④ 外存 是造价最低、存取速度最慢。（4分） 7、 抢占方式的低级调度策略有：① 优先权原则 、② 短作业(进程)优先原则 、③ 时间片原则 。（3分） 8、 文件管理功能包括：① 文件存储空间的管理 、② 目录管理 、③ 文件的读/写管理和保护、用户接口 等功能。（3分） 9、 分时系统的特征有 ：① 多路性 、② 独立性 、③ 及时性 、④ 交互性 。（4分）

10、产生死锁的原因有：① 竞争资源 、② 进程间推进顺序非法 。（2分）

二、 简答题（共20分，每小题4分）

1、 什么是抖动（或称颠簸）？（4分）

答：刚被调出的页面又立即要用而装入，而装入后不久又被调出，如此反复，使调度非常频繁，这种现象称为抖动或颠簸。

2、 什么是虚拟存储器？（4分）

答：是指具有请求调入功能和置换功能， 能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。其逻辑容量由内存容量和外存容量之和所决定，其运行速度接近于内存速度，而每位的成本却又接近于外存

3、 设备分配时应考虑哪些因素？（4分）

答：①设备的固有属性 、 ②设备分配算法、

③设备分配中的安全性

4、 影响缺页中断率的因素有哪些？（4分）

答：4个因素，分别是：（1）分配给程序的主存块数；（2）页面的大小； （3） 程序编制方法；（4） 页面调度算法。

5、 多道批处理系统的优缺点有哪些？（4分）

答：①资源利用率高、 ②系统吞吐量大、

③平均周转时间长、 ④无交互能力

三、 综合能力题（共49分）

1、 有四个作业A、B、C、D，要求定时唤醒运行，其要求是：①A 作业1秒后运行，6

秒后再运行；②B作业6秒后运行，13秒后再运行；③C作业11秒后运行，15秒后再运行；④D作业14秒后运行。请建立响应的时钟队列。（11分） 解：响应的时钟队列如下表（4分） A B A C B D 作业 时钟队列（唤醒时间） 1 或者 A 作业 时钟队列（唤醒时间） 1

5 A 5 0 B 0 5 C 5 2 B 2 1 D 1 C 1 C 1 2、 有一仓库，可存放A和B两种产品，每次入库时只能存入A或B一种产品，

每次出库时只能取出A或B一种产品。现要求

(1)-30

(2) A产品数量+B产品数量<200

试用P、V操作描述产品的入库过程和出库过程。（12分）

解： 用S作为入库和出库互斥信号量，用SA作为A产品入库和出库同步信号量，

用SB作为B产品入库和出库同步信号量。Put(A)产品入库进程，Get(A)产品出库进程，Put(B)产品入库进程，Get(B)产品出库进程。CountA,CountB分别为仓库中A产品和B产品的数量（4分）。

VAR S, SA, SB:shared semaphore （8分） begin

S=1 SA, =0; SB= 0; cobegin

var CountA:integer; CountB: integer; CountA=0;

CountB=0; PROCECC Put(A) begin P(S)

IF CountA- CountB+1>-30 AND CountA- CountB+1<40 AND CountA+ CountB+1<200 THEN

begin

CountA= CountA+1; 放入A产品； V(S); V(SA,) ；

End;

end

PROCECC Put(B) begin P(S);

IF CountA- CountB-1>-30 AND CountA- CountB-1<40 AND CountA+ CountB+1<200 THEN

Begin

CountB= CountB+1; 放入B产品； V(S); V(SB,) ； end end

PROCECC Gut(A) begin P(S);

IF CountA- CountB-1>-30 AND CountA- CountB-1<40 AND

CountA+ CountB-1<200 AND CountA>0 THEN

Begin

CountA= CountA-1; 取出A产品； V(S); End

ELSE P(SA,);

End

PROCECC Gut(B) begin

P(S);

IF CountA- CountB+1>-30 AND CountA- CountB+1<40 AND CountA+ CountB-1<200 AND CountB>0

THEN

Begin

CountB= CountB-1; 取出B产品； V(S);

End

ELSE P(SB); end coend

end

3、 用银行家算法判断下述每个状态是否安全。如果一个状态是安全的，说明进程运转过程。

如果一个状态是不安全的，说明出现死锁原因。（12分）

状态A 进程 P1 P2 P3 P4 P5 占有台数 还需台数 2 5 4 2 1 5 9 2 9 10 进程 Q1 Q2 Q3 Q4 4 3 2 3 状态B 占有台数 还需台数 11 8 2 5 现可供分配数：3台 现可供分配数：2台 解：状态B是安全的；状态A是不安全的。（3分）

对于状态B，进程运转过程如下：（3分） 分配顺序 1 2 3 4 5 获得资源的进程 Q3 Q4 Q2 Q1 分配数量 2 5 8 11 运行完毕后可回收资源数量 4 8 11 15 回收后资源总数量 5 8 11 15 上表中分配顺序1、2可以交换，其它不可以交换。

对于状态A，先给P3分配2台，运行结束后系统有6台设备，再将其中5台设备分配给P1，P1运行结束后，系统有8台设备，此时无论把这8台设备分配给P2或P4或P5中的任何1个进程，该进程均无法运行完毕。存在两个以上的进程等待彼此占用的资源，因而系统是不安全的。（6分）

4、 在分页式存储系统中，分别采用最少调用淘汰算法、最近最久未调用淘汰算法淘汰页面。

系统可固定装入4个页面。作业的页面调度顺序为：1，2，5，8，3，4，3，3，2，6，

1，7，4，5，2，2，3，3。请写出作业进展状态和淘汰页面顺序。（14分）

解：调度顺序1，2，5，8，3，4，3，3，2，6，1，7，4，5，2，2，3，3

顺序 系统中页面 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 1 1 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 4 4 4 4 4 1 1 1 1 2 2 2 2 5 5 5 5 5 5 2 2 2 2 2 5 5 5 5 5 8 8 8 8 8 8 6 6 7 4 4 4 4 4 4 最少调用淘汰算法 页面调度 1 2 5 8 3 4 3 3 2 6 1 7 4 5 2 2 3 3 淘汰页面 1 2 5 8 4 6 7 2 1 缺页中断否 是 是 是 是 是 是 否 否 是 是 是 是 是 是 是 否 否 否 此淘汰算法有15次缺页中断。评分标准：7分。 最近最久未使用顺序 系统中页面 淘汰算法 1 1 2 1 2 3 1 2 5 4 1 2 5 8 5 3 2 5 8 6 3 4 5 8 7 3 4 5 8 8 3 4 5 8 9 3 4 2 8 10 3 4 2 6 11 3 1 2 6 12 7 1 2 6 13 7 1 4 6 14 7 1 4 5 15 7 2 4 5 16 7 2 4 5 17 3 2 4 5 18 3 2 4 5 此淘汰算法有14次缺页中断。评分标准：7分。

页面调度 1 2 5 8 3 4 3 3 2 6 1 7 4 5 2 2 3 3 淘汰页面 1 2 5 8 4 3 2 6 1 7 缺页中断否 是 是 是 是 是 是 否 否 是 是 是 是 是 是 是 否 是 否

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