计算机考研复习资料

0250-0252操作系统试卷A

一、简答题（每题5分，共30分） 1.什么是虚拟设备？

2.What’s the differrence between a process and a program？ 3.What’s Hyper-Treading technology？ 4.死锁的必要条件是什么？

5.为什么将文件控制块分成主部和次部两部分？

6.若系统有同类资源m个，被n个进程共享，问：当m>n和m<=n时每个进程最多可以请求多少个这类资源，使系统一定不会发生死锁？为什么？ 二、填空题（每空1分，共10分）

1.操作系统的两个重要特性是： (1) 和 (2) 。

2.只能在管态下执行的指令称为 (3) 。处理机状态由目态转换为管态的唯一途径是 (4) ，管态到目态的转换可以通过修改 (5) 来实现。

3.进程在其生存期内可以处于如下三种基本状态之一：运行态、就绪态和等待态。当一个就绪进程 (6) 时，其状态由就绪变为运行，当一个运行进程被抢占处理机时，其状态由运行变为 (7) ，当一个运行进程因某事件受阻时，其状态由运行变为 (8) ，当进程所等待的事件已经发生时，该进程状态由 (9) 变为就绪。 4.线程是进程内的一个相对独立的 (10)。 三、计算题（每题10分，共40分）

1.设某计算机系统采用虚拟页式存储管理方法，进程的虚拟地址空间为64KB，页面尺寸为4KB。假设当前进程的页表如右图所示（页表以二进制形式表示），请将虚拟地址8196和2050转换为物理地址。

2.设某计算机系统采用虚拟页式存储管理方法，内存中为该进程分配4个物理页架, 开始时内存页架为空,假设进程在一段时间内的页面访问序列如

下:6,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1，请画图表示采用以下页面淘汰算法时的缺页中断次数：（1）最佳页面淘汰算法（OPT）；（2）先进先出页面淘汰算法（FIFO）；（3）使用过最久的先淘汰(LRU)。

3.在UNIX系统中，设磁盘物理块大小为1KB，每个索引块可以保存256个索引项，请画出UNIX文件的物理结构。假设某文件大小为1028KB，请计算访问以下逻辑块时需要多少次I/O传输：（1）8；（2）300；（3）16。

4.设有周期性实时任务集如下表所示，用最早截止期优先算法（EDF算法）和速率单调算法（RMS算法）是否可以调度？画出相应的Gantt图。

四、算法设计（每题10分，共20分）

1.设有一个可以装A、B两种物品的仓库，其容量无限大，但要求仓库中A、B两种物品的数量满足下述不等式:

-M≤A物品数量－B物品数量≤N

其中M和N为正整数。 试用信号灯和PV操作描述A、B两种物品的入库过程。

2.用信号量和PV操作实现读者/写者问题，要求读者优先，即：当有读者在读文件时，对随后到达的读者和写者，要首先满足读者，阻塞写者。

1名词术语解释

① 进程状态 ② 快表 ③ 目录项 ④ 系统调用 ⑤ 设备驱动程序 ⑥ 微内核

2 填空

① 如果系统中有n个进程，则在等待队列中进程的个数最多可为（ ）个。

② 在操作系统中，不可中断执行的操作称为（ ）。 ③ 如果系统中所有作业是同时到达的，则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是（ ）。 ④ 如果信号量的当前值为-4，则表示系统中在该信号量上有（ ）个等待进程。 ⑤ 在有m个进程的系统中出现死锁时，死锁进程的个数k应该满足的条件是（ ）。 ⑥ 不让死锁发生的策略可以分为静态和动态的两种，死锁避免属于（ ）。 ⑦ 在操作系统中，一种用空间换取时间的资源转换技术是（ ）。 ⑧ 为实现cpu与外部设备的并行工作，系统引入了（ ）硬件机制。

⑨ 中断优先级是由硬件规定的，若要调整中断的响应次序可通过（ ）。 ⑩ 若使当前运行进程总是优先级最高的进程，应选择（ ）进程调度算法。

3 问答题

① 消息缓冲通信技术是一种高级通信机制，由hansen首先提出。 a 试叙述高级通信机制与低级通信机制p、v原语操作的主要区别。

b 请给出消息缓冲机制（有界缓冲）的基本原理。

c 消息缓冲通信机制（有界缓冲）中提供发送原语send（receiver，a），调用参数a表示发送消息的内存区首地址，试设计相应的数据结构，并用p、v原语操作实现send原语。 ② 在虚拟段式存储系统中，引入了段的动态连接。

a 试说明为什么引入段的动态连接。 b 请给出动态连接的一种实现方法。

4 在实现文件系时，为加快文件目录的检索速度，可利用“文件控制块分解法”。假设目录文件存放在磁盘上，每个盘块512字节。文件控制块占64字节。其中文件名占8字节。通常将文件控制块分解成两部分，第一部分占10字节（包括文件名和文件内部号），第二部分占56字节（包括文件内部号和文件其他描述信息）。 ① 假设某一目录文件共有254个文件控制块，试分别给出采用分解法前和分解法后，查找该目录文件的某一个文件控制块的平均访问磁盘次数。

② 一般地，若目录文件分解前占用n个盘块，分解后改用m个盘块存放文件名和文件内部号部分，请组出访问磁盘次数减少的条件。

5 设系统中有三种类型的资源（a，b，c）和五个进程（p1，p2，p3，p4，p5），a资源的数量为17，b资源的数量为5，c资源的数量为20。在t0时刻系统状态如表1和表2所示。 系统采用银行家算法实施死锁避免策略。

① t0时刻是否为安全状态？若是，请给出安全序列。

② 在t0时刻若进程p2请求资源（0，3，4），是否能实施资源分配？为什么？ ③ 在②的基础上，若进程p4请求资源（2，0，1），是否能实施资源分配？为什么？ ④ 在③的基础上，若进程p1请求资源（0，2，0），是否能实施资源分配？为什么？ 表1 t0时刻系统状态

最大资源需求量 已分配资源数量 a b c a b c p1 5 5 9 2 1 2 p2 5 3 6 4 0 2 p3 4 0 11 4 0 5 p4 4 2 5 2 0 4 p5 4 2 4 3 1 4

表2 t0时刻系统状态 a b c

剩余资源数 2 3 3

6某高校计算机系开设网络课并安排上机实习，假设机房共有2m台机器，有2n名学生选该课，规定： ① 每2个学生组成一组，各占一台机器，协同完成上机实习；

② 只有一组2个学生到齐，并且此时机房有空闲机器时，该组学生才能进入机房； ③ 上机实习由一名教师检查，检查完

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）。在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母填在题干中的括号内。

1.（ ）不是基本的操作系统。

A、批处理操作系统

B、分时操作系统

C、实时操作系统

D、网络操作系统

2.（ ）不是分时系统的基本特征：

A、同时性

B、独立性

C、实时性

D、交互性

3.处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（ ）使用。

A、操作员

B、联机用户

C、操作系统

D、目标程序

4.当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（ ）工作。

A、维持在目态

B、从目态转换到管态

C、维持在管态

D、从管态转换到目态

5.进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（ ）

A、运行态变为就绪态

B、运行态变为等待态

C、就绪态变为运行态

D、等待态变为就绪态

6.采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（ ）将其移动。

A、用户有条件地

B、用户无条件地

C、操作系统有条件地

D、操作系统无条件地

7.分页式存储管理中，地址转换工作是由（ ）完成的。

A、硬件

B、地址转换程序

C、用户程序

D、装入程序

8.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（ ）来保证按名存取的安全。

A、重名翻译机构

B、建立索引表

C、建立指针

D、多级目录结构

9.对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是（ ）。

A、字符

B、数据项

C、记录

D、文件

10.为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（ ）号。

A、设备类相对

B、设备类绝对

C、相对

D、绝对

11.通常把通道程序的执行情况记录在（ ）中。

A、PSW

B、PCB

C、CAW

D、CSW

12.作业调度是从输入井中处于（ ）状态的作业中选取作业调入主存运行。

A、运行

B、收容

C、输入

D、就绪

13.一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（ ）状态。

A、运行

B、等待

C、就绪

D、收容

14.共享变量是指（ ）访问的变量。

A、只能被系统进程

B、只能被多个进程互斥

C、只能被用户进程

D、可被多个进程

15.临界区是指并发进程中访问共享变量的（ ）段。

A、管理信息

B、信息存储

C、数据

D、程序

16.若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（ ）个进程参于竞争，而不会发生死锁。

A、5

B、2

C、3

D、4

17.产生系统死锁的原因可能是由于（ ）。

A、进程释放资源

B、一个进程进入死循环

C、多个进程竞争，资源出现了循环等待

D、多个进程竞争共享型设备

18.主要由于（ ）原因，使UNIX易于移植。

A、UNIX是由机器指令书写的

B、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写

C、UNIX是用汇编语言编写的

D、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写

19.UNIX系统中，进程调度采用的技术是（ ）。

A、时间片轮转

B、先来先服务

C、静态优先数

D、动态优先数

20.UNIX系统中，文件存贮器的管理采用的是：（ ）。

A、位图法

B、空闲块表法

C、成组连接法

D、单块连接法

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分。）在每小题列出的五个选项中有二至五个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母填在题干中的括号内。多选、少选、错选均无分。

21.引入多道程序设计的主要目的在于（ ）

A、提高实时响应速度

B、充分利用处理机，减少处理机空闲时间

C、有利于代码共享

D、充分利用外围设备

E、减少存储器碎片

22.段式和页式存储管理的地址结构很类似，但是它们之间有实质上的不同，表现为 （ ）

A、页式的逻辑地址是连续的，段式的逻辑地址可以不连续

B、页式的地址是一维的，段式的地址是二维的

C、分页是操作系统进行的，分段是用户确定的

D、各页可以分散存放在主存，每段必须占用连续的主存空间

E、页式采用静态重定位方式，段式采用动态重定位方式

23.利用记录的成组与分解操作能（ ）

A、有效地实现信息转储

B、提高存储介质的利用率

C、减少操作系统的程序量

D、增加启动外设的次数

E、提高文件的存取速度

24.线程是操作系统的概念，已具有线程管理的操作系统有（ ）

A、Windows 3.2

B、OS/2

C、Windows NT

D、DOS 6.22

E、Mach

25.对UNIX中的trap指令，下列说法中（ ）是正确的。

A、可供用户使用

B、UNIX的例外处理程序也可使用trap指令

C、trap指令是特权指令

39.（1）按FIFO调度算法将产生5次缺页中断（2分）；依次淘汰的页号为：0，1，2（2分）；

缺页中断率为：5/10=50%（1分）

（2）按LRU调度算法将产生6次缺页中断（2分）；依次淘汰的页号为：2，0，1，3（2分）；

缺页中断率为：6/10=60%（1分）

40.（1）3毫秒×292=876毫秒（4分）

（2）3毫秒×120=360毫秒（4分）

（注：各算法使移动臂的移动次序和移动的柱面数如下：

（1）40 → 20 → 44 → 40 → 4 → 80 → 12 → 76

（20） （24） （4） （36） （76） （68） （64）

共移动292柱面

（2）40 → 44 → 20 → 12 → 4 → 76 → 80

（4） （24） （8） （8） （72） （4）

共移动120柱面

41. 系统能为进程P3分配二台打印机（3分）。因为尽管此时10台打印机已分配给进程P1 4台，P22台和P34台，全部分配完，但P3已分配到所需要的全部4台打印机，它不会对打印机再提出申请，所以它能顺利运行下去，能释放占用的4台打印 机，使进程P1，P2均可能获得乘余的要求4台和5台，按银行家算法是安全的。（5分） 42.（1）Sr用于读者计数rc的互斥信号量；（3分）

（2）if rc=1 then P（S）中的P（S）用于读写互斥，写者进程中的P（S）用于写写互斥，读写互斥。（3分）

（3）程序中增加一个信号量S5，初值为5，P（S5）语句加在读者进程P（Sr）之前，V（S5）语句加在读者进程第2个V（Sr）之后。（4分）

一、单项选择题(每小题1分，共15分)

1.操作系统是一种( )

A.系统软件 B.系统硬件 C.应用软件 D.支援软件

2.MS—DOS的存贮管理采用了( )

A.段式存贮管理 B.段页式存贮管理 C.单用户连续存贮管理 D.固定式分区存贮管理

3.用户程序在目态下使用特权指令将引起的中断是属于( )

A.硬件故障中断 B.程序中断 C.外部中断 D.访管中断

4.MS—DOS中用于软盘整盘复制的命令是( )

A.COMP B.DISKCOPY C.SYS D.BACKUP

5.位示图方法可用于( )

A.盘空间的管理 B.盘的驱动调度 C.文件目录的查找 D.页式虚拟存贮管理中的页面调度

6.下列算法中用于磁盘移臂调度的是( )

A.时间片轮转法 B.LRU算法 C.最短寻找时间优先算法 D.优先级高者优先算法

7.在以下存贮管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是( )

A.单用户连续分配 B.固定式分区分配 C.可变式分区分配 D.页式存贮管理

8.已知，作业的周转时间=作业完成时间－作业的到达时间。现有三个同时到达的作业J1，J2和J3，它们的执行时间分别是T1，T2和T3，且T1

A.T1＋T2＋T3 B. (T1＋T2＋T3) C.T1＋ T2＋ T3 D. T1＋ T2＋T3

9.任何两个并发进程之间( )

A.一定存在互斥关系 B.一定存在同步关系 C.一定彼此独立无关 D.可能存在同步或互斥关系

10.进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是( )

A.被选中占有处理机 B.等待某一事件 C.等待的事件已发生 D.时间片用完

11.用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织成( )

A.顺序文件 B.链接文件 C.索引文件 D.目录文件

12.一作业8：00到达系统，估计运行时间为1小时，若10：00开始执行该作业，其响应比是( )

A.2 B.1 C.3 D.0.5

13.多道程序设计是指( )

A.在实时系统中并发运行多个程序 B.在分布系统中同一时刻运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序

14.文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名( )

A.应该相同 B.应该不同 C.可以相同，也可以不同 D.受系统约束

15.在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是( )

A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区 C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区

二、双项选择题(每小题2分，共16分)

1.能影响中断响应次序的技术是( )和( )。

A.时间片 B.中断 C.中断优先级 D.中断屏蔽 E.特权指令

2.文件的二级目录结构由( )和( )组成。

A.根目录 B.子目录 C.主文件目录 D.用户文件目录 E.当前目录

3.驱动调度算法中( )和( )算法可能会随时改变移动臂的运动方向。

A.电梯调度 B.先来先服务 C.扫描 D.单向扫描 E.最短寻找时间优先

4.有关设备管理概念的下列叙述中，( )和( )是不正确的。

A.通道是处理输入、输出的软件

B.所有外围设备的启动工作都由系统统一来做 C.来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理 D.编制好的通道程序是存放在主存贮器中的 E.由用户给出的设备编号是设备的绝对号

5.一进程刚获得三个主存块的使用权，若该进程访问页面的次序是{1321215123}。当采用先进先出调度算法时，发生缺页次数是( )次，而采用LRU算法时，缺页数是( )次。

A.1 B.3 C.4 D.5 E.6

6.作业与进程的主要区别是( )和( )。

A.前者是由用户提交，后者是由系统自动生成 B.两者执行不同的程序段

C.前者以用户任务为单位，后者是操作系统控制的单位 D.前者是批处理的，后者是分时的 E.后者可并发执行，前者则不行

7.下述MS—DOS的文件中( )和( )是有关设备管理的程序。

A.BOOT B.COMMAND.COM C.IBMBIO.COM D.IBMDOS.COM E.ROMBIOS

8.MS—DOS的文件类型为( )和( )的文件是不可执行的。

A..OBJ B..EXE C..COM D..BAK E..BAT

三、填空题(每空1分，共15分)

1.用户程序使用_____________请求操作系统服务。

2.存贮管理应实现的功能是：主存空间的分配与保护，_________，主存空间的共享和___________。

3.分页式存贮管理中，页表是用来指出作业的____________与_____________的对应关系。

4.每个索引文件都至少有一张索引表，其中的每一个表项应包括能标识该记录的_______________和该记录的_____________。

5.分时系统必须为用户提供__________以实现_________控制方式。

6.斯普林系统中，作业执行时，从磁盘上的__________中读取信息，并把作业的执行结果暂时存放在磁盘上的____________中。

7.并发进程中涉及到___________的程序段称为临界区，两个进程同时进入相关的临界区会造成 的错误。

8.MS—DOS中有三个文件：DOSIP.EXE，DOSIP.DAT和DOSZP.COM，____________若使用系统提供的替代符?＊?和???，则这三个文件可统一表示为___________。

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