新操作系统试题及答案

一、选择题(选择最确切的一个答案，将其代码填入括号中，每空2分，共20分) 1．把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称做(D )。 A. 编译 B．连接 C. 运行 D. 重定位

2．进程和程序的一个本质区别是(D )。 A. 前者分时使用CPU，后者独占CPU 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．前者为动态的，后者为静态的

3．可重定位内存分区分配目的为(A )。 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

4．索引式(随机)文件组织的一个主要优点是(B )。 A. 不需要链接指针 B．能实现物理块的动态分配 C. 回收实现比较简单 D．用户存取方便

5．作业I／O方式有如下三种：( B)、脱机和( E)。 A. 询问 B．联机 C．中断 D．通道 E．假脱机

6．两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 )。 A. 飞机票 B．旅行社

C．航空公司 D．旅行社和航空公司 7．一个文件系统的逻辑分区(A )。

A. 不能管理大于物理硬盘容量 B．能管理2个相同的物理硬盘

C．能管理2个不相同的物理硬盘 D．能管理多个不相同的物理硬盘 8．操作系统程序结构的主要特点是(C )。 A. 一个程序模块 B．分层结构 C. 层次模块化 D．子程序结构 9．面向用户的组织机构属于(C )。 A. 虚拟结构 B．实际结构 C．逻辑结构 D．物理结构

二、是非题(正确的划“√”，错误的划“×”，20分) ( Y)1．进程的互斥和同步是进程通信的基本内容。

(Y )2．操作系统“生成”是指能产生最适合用户自己工作环境的操作系统内核。 ( N)3．多用户操作系统离开了多终端硬件支持，则无法使用。 (Y )4．实时操作系统的响应系数最大，设备利用率最高。

( N)5．UNIX的最大特点是分时、多用户、多任务和倒树型文件结构。 (Y )6．引导操作系统进入内存的程序一般放在计算机的固件中。 (Y )7．死锁是指两个或多个进程都处于互等状态而无法继续工作。 (N )8．具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。 ( Y)9．一般的分时操作系统无法做实时控制用。

( N)10．一个物理硬盘可以分成多个逻辑硬盘分区进行面向用户文件系统的管理。 三、填空题(40分)

1．在一般操作系统中，设备管理的主要功能包括 分配设备 控制I／O操作、管理缓冲区 、 和实现虚拟设备技术

。

2．常用的进程调度算法有 先来先服务、优先数法 和轮转法 。

3. 从用户观点看，UNIX统将文件分三类：普通(一般)文件、目录文件 和特殊文件 。

4．进程的三个基本状态是 就绪、执行和等待(阻塞)。

5．在文件使用中涉及的系统调用主要有下列六种： 创建、打开、读 、写 、关闭和删除 。 6．SP00Ling技术的中文译名 外部设备联机并行操作，它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术，通常叫做“假脱机技术”。 四、问答题(20分)

1．什么是死锁?死锁的四个必要条件是什么? 答：互斥使用、保持和等待、非剥夺性和循环等待。 2．学习计算机操作系统，至少要牢记住哪两句话?

答：(1)计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件(或程序集合)。 (2)操作系统目前有五大类型(批处理、分时、实时、网络和分布式)和五大功能(作业管理、文件管理、存储管理、设备管理和进程管理)。 3．简述请求页式存储管理的优缺点。

答：优点：

(1)虚存量大，适合多道程序运行，用户不必担心内存不够的调度操作。动态页式管理提供了内存与外存统一管理的虚存实现方式。

(2)内存利用率高，不常用的页面尽量不留在内存。

(3)不要求作业连续存放，有效地解决了“碎片”问题。与分区式比，不需移动作业；与多重分区比，无零星碎片产生。UNIX操作系统较早采用。 缺点：

(1)要处理页面中断、缺页中断处理等，系统开销较大。 (2)有可能产生“抖动”。

(3)地址变换机构复杂，为提高速度采用硬件实现，增加了机器成本。 4．虚拟存储器的基本特征是什么?虚拟存储器的容量主要受到什么限制?

答：虚存是由操作系统调度，采有内外存的交换技术，各道程序在必需使用时调入内存，不用的调出内存，这样好象内存容量不受限制。但要注意：

(1)虚存容量不是无限的，极端情况受内存、外存的可使用的总容量限制； (2)虚存容量还受计算机总线长度的地址结构限制；

(3)速度和容量的“时空”矛盾，虚存量的“扩大”是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的。

5．计算机人机交互界面的三代发展特点是什么? 答：一维命令行、二维图形界面和三维虚拟现实。

一、单项选择题(每小题1分，共15分) 1.操作系统是一种( A )

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( C )

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( B ) 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( B ) A.COMP B.DISKCOPY C.SYS D.BACKUP 5.位示图方法可用于( A )

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( C )

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 )

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 ( C )

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( D )

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( D )

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 ) 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( C )

A.2 B.1 C.3 D.0.5 13.多道程序设计是指( D )

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( C ) 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( D )

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( C )和( D )。

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( C )和( D )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( B )和( E )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，( A )和( E )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( E )次，而采用LRU算法时，缺页数是( D )次。

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

6.作业与进程的主要区别是( A )和( C )。

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( C )和( E )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( A )和( D )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____访管指令(或系统调用) _________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，__主存空间的重定位_______，主存空间的共享和____主存的扩充_______。

3.分页式存贮管理中，页表是用来指出作业的__逻辑页号_与_主存块号(可交换)_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__关键字(或记录号)________和该记录的____存放地址(或存放位置)_________。

5.分时系统必须为用户提供____操作控制命令______以实现___交互(或联机)______控制方式。

6.斯普林系统中，作业执行时，从磁盘上的__输入＃________中读取信息，并把作业的执行结果暂时存放在磁盘上的_____输出＃_______中。

7.并发进程中涉及到_____共享变量______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 与时间有关 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___________。 DOS?P.＊(或DOS?P.???)

9.拼音码是一种汉字____输入______码。

四、改错题(每小题2分，共10分)

1.以批处理方式和交互方式控制作业运行都需要注册(LOGON)。 1.批处理方式是按用户使用作业控制语言书写的。 作业说明书控制作业运行，不需注册。 或交互方式控制作业运行需要注册。 2.分时系统中，时间片越小越好。

2.当时间片过小时，进程调度时间所占比重加大。 3.银行家算法是防止死锁发生的方法之一。

3.银行家算法是避免死锁的方法之一。

4.若无进程处于运行状态，则就绪队列和等待队列均为空。 4.就绪队列为空，等待队列可能不空。

5.作业控制语言是供用户编写程序以实现某项计算任务。

5.作业控制语言是供书写作业说明书的，以控制作业的执行(不同于编程语言)。

五、简答题(每小题4分，共20分) 1.程序状态字包含哪些主要内容? 1.(1)程序基本状态 (2分) (2)中断码 (1分) (3)中断屏蔽位 (1分) 2.什么是记录的成组和分解?

2.(1)把若干逻辑记录合并成一组，存入一个物理块的工作称为记录的成组。 (1分) (2)从一组中把一个逻辑记录分离出来的工作称为记录的分解。 (2分) 3.进程间同步和互斥的含义是什么?

3.同步：并发进程之间存在的相互制约和相互依赖的关系。 (2分) 互斥：若干进程共享一资源时，任何时刻只允许一个进程使用。 (2分) 4.什么是输入输出操作?什么是通道?

4.主存与外围设备之间的信息传送操作称为输入输出操作。 (2分) 通道可称为输入输出处理机。(2分)

5.为实现分页式虚拟存贮，页表中至少应含有哪些内容? 5.页号 (1分) 标志 (1分) 主存块号 (1分) 磁盘上的位置 (1分)

六、综合题(每小题8分，共24分)

1.假定在某移动臂磁盘上，刚刚处理了访问75号柱面的请求，目前正在80号柱面读信息，并且有下述请求序列等待访问磁盘： 试用：(1)电梯调度算法 (2)最短寻找时间优先算法 分别列出实际处理上述请求的次序。

2.有三个进程P1，P2和P3并发工作。进程P1需用资源S3和S1；进程P2需用资源S1和S2；进程P3需用资源S2和S3。回答：

(1)若对资源分配不加限制，会发生什么情况?为什么? (2)为保证进程正确工作，应采用怎样的资源分配策略?为什么?

3.某车站售票厅，任何时刻最多可容纳20名购票者进入，当售票厅中少于20名购票者时，则厅外的购票者可立即进入，否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程，请回答下列问题：

(1)用PV操作管理这些并发进程时，应怎样定义信号量，写出信号量的初值以及信号量各种取值的含义。

(2)根据所定义的信号量，把应执行的PV操作填入下述方框中，以保证进程能够正确地并发执行。

COBEGIN PROCESS PI(I=1，2，……) begin ； 进入售票厅； 购票； 退出；

end； COEND

(3)若欲购票者最多为n个人，写出信号量可能的变化范围(最大值和最小值)。

参考答案

六、综合题(每题8分，共24分) 1.(1)电梯调度算法的处理次序为： 5 8 1 4 3 6 2 7 (得4分) 若写出5 8 (得1分)

若写出5 8 1 4 3 (得2分) (2)最短寻找时间优先算法的处理次序为： 5 8 6 2 7 1 4 3 (得4分) 若写出5 8 (得1分)

若写出5 8 6 2 7 (得2分) 亦即：前2个对 (得1分) 前5个对 (得2分) 2.(1)可能会发生死锁 (2分)

例如：进程P1，P2和P3分别获得资源S3，S1和S2后再继续申请资源时都要等待(2分)，这是循环等待。

(或进程在等待新源时均不释放已占资源) (2)可有几种答案： A.采用静态分配 (2分)

由于执行前已获得所需的全部资源，故不会出现占有资源又等待别的资源的现象(或不会出现循环等待资源现象)。 (2分) 或B.采用按序分配 (2分) 不会出现循环等待资源现象。(2分) 或C.采用银行家算法 (2分)

因为在分配时，保证了系统处于安全状态。 (2分) 3.(1)定义一信号量S，初始值为20。 (1分) 意义：

S>0 S的值表示可继续进入售票厅的人数 (1分) S=0 表示售票厅中已有20名顾客(购票者) (1分) S<0 |S|的值为等待进入售票厅的人数 (1分)

(2)上框为P(S) (1分) 下框为V(S) (1分) (3)S的最大值为20 (1分) S的最小值为20－n (1分)

注：信号量的符号可不同(如写成t)，但使用时应一致(即上述的s全应改成t)。

参考答案：

1．虚拟存储器的基本特征是什么?虚拟存储器的容量主要受到什么限制?

答：虚存是由操作系统调度，采有内外存的交换技术，各道程序在必需使用时调入内存，不用的调出内存，这样好象内存容量不受限制。（2分）但要注意：

(1)虚存容量不是无限的，极端情况受内存、外存的可使用的总容量限制；（1分）(2)虚存容量还受计算机总线长度的地址结构限制；（1分）(3)速度和容量的“时空”矛盾，虚存量的“扩大”是以牺牲CPU工作时间以及内、外存交换时间为代价的。（1分）

2．进程调度中\可抢占\和\非抢占\两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么？ 答：可抢占式会引起系统的开销更大。（2分）可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间开销增大。（3分）

3．简述分时系统的特征。 答：分时系统的特征：

(1) 多路性。允许在一台主机上同时联接多台联机终端，系统按分时原则为每个用户服务。（1分）(2) 独立性。每个用户各占一个终端，彼此独立操作，互不干扰。因此，用户所感觉到的，就像是他一人独占主机。（2分）(3) 及时性。用户的请求能在很短的时间内获得响应。（1分）(4) 交互性。用户可通过终端与系统进行广泛的人机对话。（1分）

4．在spool系统中设计了一张\缓输出表\，请问哪些程序执行时要访问缓输出表，简单说明之。

答：井管理写程序把作业执行结果文件登记在缓输出表中；（2分）缓输出程序从缓输出表中查找结果文件并打印输出。（3分）

评分标准：

本部分每小题5分，各得分点只要关键词正确，要点齐全应予给分；如果要点缺少，酌情扣分；如果关键词错误，该得分点不得分。

五、应用题（每小题10分，共30分）

1．1．设系统中有三种类型的资源(A、B、C)，它们的资源数量分别是17、5、20，五个进程(P1、P2、P3、P4、P5)。在T0时刻系统状态如下表所示，系统采用银行家算法实施死锁避免策略。

①T0时刻是否为安全状态?若是，给出安全序列。

②若进程P4请求资源(2，0，1)，是否能实施分配？为什么？ 最大资源需求量 已分配资源数量 进程 A B C A B C Pl 5 5 9 2 1 2 P2 5 3 6 4 O 2 P3 4 O 11 4 0 5 P4 4 2 5 2 0 4 P5 4 2 4 3 1 4 T0时刻系统状态

答：①T0时刻系统已分配资源数目 A类：2+4+4+2+3＝15 B类：1+0+0+0+1＝2 C类：2+2+5+4+4＝17 系统可分配资源数目 A类：17-15＝2 B类：5-2＝3 C类：20-17＝3 各进程尚需资源数目 P1：（3，4，7）；P2：（1，3，4）； P3：（0，0，6）；P4：（2，2，1）；P5：（1，1，0） 可以找到一个安全序列：

（P4，P5，P1，P2，P3），故T0时刻系统是安全状态。

②可以分配。因为P4分配资源(2，0，1)后，系统可分配资源数目变为（0，3，2）。各进程尚需资源数目变为： P1：（3，4，7）；P2：（1，3，4）； P3：（0，0，6）；P4：（0，2，0）；P5：（1，1，0）

仍可找到一个安全序列（P4，P5，P1，P2，P3）。

2．假定在某移动臂磁盘上，刚刚处理了访问75号柱面的请求，目前正在80号柱面读信息，并且有下述请求序列等待访问磁盘： 试用：(1)电梯调度算法

(2)最短寻找时间优先算法 分别列出实际处理上述请求的次序。

答：（1）电梯调度算法的处理次序为：

5 8 1 4 3 6 2 7 若写出5 8 若写出5 8 1 4 3 （2）最短寻找时间优先算法的处理次序为：

5 8 6 2 7 1 4 3 若写出5 8 若写出5 8 6 2 7

亦即：前2个对 前5个对

3．某车站售票厅，任何时刻最多可容纳20名购票者进入，当售票厅中少于20名购票者时，则厅外的购票者可立即进入，否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程，请回答下列问题：

(1)用PV操作管理这些并发进程时，应怎样定义信号量，写出信号量的初值以及信号量各种取值的含义。

(2)根据所定义的信号量，把应执行的PV操作填入下述方框中，以保证进程能够正确地并发执行。

COBEGIN PROCESS PI(I=1，2，??) begin ； 进入售票厅； 购票； 退出； end； COEND

(3)若欲购票者最多为n个人，写出信号量可能的变化范围(最大值和最小值)。 答：

（1）定义一信号量S，初始值为20。 意义：

S>0 S的值表示可继续进入售票厅的人数 S=0 表示售票厅中已有20名顾客(购票者)

S<0 |S|的值为等待进入售票厅的人数 （2）上框为P(S) 下框为V(S) （3）S的最大值为20 S的最小值为20－n

注：信号量的符号可不同(如写成t)，但使用时应一致(即上述的s全应改成t)。

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