最新操作系统试题及答案.docx

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最新操作系统试题及答案

操作系统试题一

一、单选题（每小题1分，共20分）

1、操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU和外部设备的【A】。

A、利用率B、可靠性C、稳定性D、兼容性

2、如果分时操作系统的时间片一定，那么【C】，则响应时间越短。

A、内存越少B、内存越多C、用户数越少D、用户数越多

3、若把操作系统看作资源管理者，下列的【C】不属于操作系统所管理的资源。

A、CPUB、内存C、中断D、程序

4、操作系统是通过【D】感知进程存在的。

A、程序名B、进程的状态C、中断D、进程控制块

5、当【B】时，进程从执行状态变为就绪状态。

A、进程被进程调度程序选中B、时间片用完

C、等待某一事件D、等待的事件发生

6、以下的进程状态变化中，不可能发生的变化是【D】。

A、执行状态到就绪状态B、等待状态到就绪状态

C、执行状态到等待状态D、等待状态到执行状态

7、若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-3，则表示有【D】个等待进程。

A、0个B、1个C、2个D、3个

8、P、V操作是【A】

A、两条低级进程通信原语B、两条高级进程通信原语

C、两条系统调用命令D、两组不同的机器指令

9、用V操作唤醒一个等待进程时，被唤醒的进程状态变为【B】。

A、等待B、就绪C、执行D、完成

10、资源的有序分配策略破坏【D】条件，是一种死锁预防策略。

A、互斥条件B、保持和请求条件

C、不剥夺条件D、环路等待条件

11、银行家算法是一种【B】算法。

A、死锁预防B、死锁避免C、死锁检测D、死锁解除

12、某系统中有同类资源10个，每个进程的资源需求量为3个，则不会发生死锁的最大并发进程数为【C】

A、2B、3C、4D、5

13、分区管理中采用首次适应分配算法时，应把空闲区按【C】次序进行管理。

A、大小递增B、大小递减C、地址递增D、地址递减

14、很好地解决了内存碎片问题的存储管理方案是【C】。

A、固定分区管理B、可变分区管理C、页式存储管理D、段式存储管理

15、虚拟存储管理系统的基础是程序的【C】理论。

A、虚拟性B、动态性C、局部性D、全局性

16、在请求分页存储管理系统中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，缺页中断的次数【D】。

A、减少B、增加C、无影响D、可能增加也可能减少

17、设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的，下面的【B】不属于设备管

理数据结构。

A、DCTB、JCBC、COCTD、CHCT

18、【B】是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。

A、通道技术B、SPOOLING技术C、虚拟存储技术D、覆盖与交换技术

19、引入缓冲的主要目的是【A】。

A、改善CPU和I/O设备速度不匹配的情况B、节省内存

C、提高CPU的利用率D、提高I/O设备的利用率

20、以下LINUX系统的键盘命令中，显示当前工作目录的命令是【C】。

A、ls命令B、cd命令C、pwd命令D、cat命令

二、判断题（每小题1分，共15分）

1、在多道程序环境下，任意两个进程都是可以并发执行的。

2、随着进程的撤消，程序也随之消亡。

3、临界区是进程中访问临界资源的那段代码。

4、进程的同步是指进程间的相互合作关系。

5、在消息通信机制中，发送进程和接收进程都必须互斥地访问消息队列。

6、作业的调度有抢占式调度和非抢占式调度两种方式。

7、若系统的RAG不可完全化简，则可判定系统发生了死锁。

8、破坏“互斥条件”是预防死锁的手段之一。

9、可变分区管理方式不支持虚拟存储管理方案。

10、分段存储管理的目的是提高内存利用率，而分页存储管理的目的是满足用户的

编程要求。

11、缺页中断处理后从产生缺页中断的指令的下一条指令继续执行。

12、最佳置换算法的性能最好，所以现代操作系统中多采用该算法。

13、磁盘是典型的独占型设备，分配不当有可能引起进程死锁。

14、SPOOLING技术是一种假脱机技术，利用它可以提高独占设备的利用率。

15、在LINUX系统中，使用系统调用fork（）创建进程，返回值为-1表示创建

失败。

三、填空题（每小题1分，共15分）

1、采用多道程序技术能充分发挥CPU与并行工作的能力。

2、如果希望用户和自己的进程之间可以随时交互，应使用操作系统。

3、在批处理系统中，资源分配以为基本单位。

4、在单处理机系统中，若有5个用户进程且处理机的当前状态为用户态，则处于就绪状态的进程最多为个。

5、若有6个进程互斥共享某一临界资源，则当6个进程均发出资源请求后，资源信号量的值为。

6、如果系统的RAG中出现环路，则发生死锁。

7、分段存储管理中，必须提供逻辑地址。

8、把逻辑地址转换为物理地址的过程称为。

9、在请求分页管理方式中，当请求的页面不在内存时发生。

10、在请求分段管理方式中，当逻辑地址的段内地址大于段表中该段的长度时，发生。

11、在虚拟存储系统中，若选用的不合适，则可能会出现抖动现象。

12、实现SPOOLING系统时，必须在开辟出称为输入井和输出井的专门

区域用以存放作业信息和作业执行结果。

13、根据共享属性的不同，设备可以分为独占设备、共享设备和。

14、在LINUX中，为实现父进程和子进程的同步，在父进程中使用系统调用wait（）等待子进程完成，而在子进程中使用系统调用自我终止并唤醒父进程。

15、在LINUX中，系统调用PIPE（fd）的功能是。

四、简答题（每小题5分，共20分）

1、简述操作系统的基本特征。

2、试分析引起进程阻塞和唤醒的事件主要有哪些。

3、简述在操作系统中引入缓冲的主要原因。

4、以独占设备为例简述设备分配的过程。

五、综合分析题（每小题5分，共30分）

1、假定一个阅览室最多可容纳100人，读者进入和离开阅览室时都必须在阅览室门口的一个登记表上标志（进入时登记，离开时去掉登记项），而且每次只允许一人登记或去掉登记，问：

（1）用P、V操作管理并发进程时，应如何定义信号量？

写出信号量的初值并说明其含义；

（2）根据所定义的信号量，把应执行的P、V操作填入以下程序中，以保证进程能够正确地并发执行。

COBEGIN

PROCEDUREEnter

Begin

；

；

登记；

；

进入阅览室；

阅读；

End；

PROCEDURELeave

Begin

；

去掉登记项；

；

；

离开；

End；

COEND；

2、有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用以优先数为基础的非抢占式调度算法。

下表所列的作业优先数即为进程优先数，优先数越小优先级越高。

作业名

到达时间

估计运行时间

优先数

A

10:

00

30分

5

B

10:

20

20分

4

C

10:

30

40分

3

D

10:

50

10分

6

（1）列出所有作业进入内存时间及结束时间；

（2）计算平均周转时间。

3、假如某个时刻的系统状态如图所示：

请问：

（1）对该RAG进行化简并说明是否存在死锁，要求给出化简步骤；

（2）如果系统发生了死锁，常用的死锁解除策略有哪些？

4、给出某系统中的进程请求表和空闲分区表，系统采用可变分区存储管理策略。

进程请求表空闲分区表

进程名

大小

A

96K

B

20K

C

200K

分区号

大小

起始地址

1

32K

100K

2

10K

150K

3

5K

200K

4

218K

220K

5

96K

530K

请问：

（1）若采用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些进程序列，哪一种算法可以满足该进程序列的请求？

（2）给出按照能满足进程序列请求的算法进行分区分配后的空闲分区表。

5、在某个请求分页存储系统中，已知页面大小为1024K。

现有一进程，其页表如下：

页号

块号

状态

0

3

1

1

2

1

2

4

1

3

—

0

4

—

0

其中，状态位为1表示该页在内存，为0表示不在内存。

请问：

（1）若给定一逻辑地址为2148，其物理地址为多少？

（2）若给定一逻辑地址为5000，给出其物理地址的计算过程。

6、在一个请求分页存储系统中，一个进程的页面走向为4，3，2，1，4，3，5，3，2，1，设分配给该进程的内存块数M=3，采用FIFO页面置换算法（每调进一个新页认为发生一次缺页中断）。

（1）试完成下表：

时刻

12345678910

P

4321435321

M=3

F

（2）求缺页中断次数F=；缺页率f=。

操作系统试题二

一、单选题（每小题1分，共20分）

1、所谓的【】是指将一个以上的作业放入内存并同时处于运行状态，这些作业共享计算机系统的所有资源。

A、多重处理B、并行执行C、实时处理D、多道程序设计

2、如果分时操作系统的时间片一定，那么【】，则响应时间越长。

A、内存越少B、内存越多C、用户数越少D、用户数越多

3、在进程管理中，当【】时，进程从执行状态变为就绪状态。

A、进程调度B、等待的事件发生C、等待某一事件D、时间片用完

4、进程的并发执行是指若干个进程【】。

A、同时执行B、在执行时间上是不可重叠的

C、在执行时间上是重叠的D、共享系统资源

5、一个进程被唤醒意味着【】。

A、进程变为就绪状态B、该进程重新占有CPU

C、其PCB移至等待队列队首D、它的优先权变为最大

6、对于两个并发进程，设互斥信号量为S，若S=0，则【】。

A、表示没有进程进入临界区B、表示有一个进程进入临界区

C、表示有一个进程进入临近区，另一个进程等待D、表示两个进程进入临界区

7、下面对进程的描述中，错误的是【】。

A、进程是动态的概念B、进程的执行需要处理机

C、进程是有生命期的D、进程是指令的集合

8、可以通过破坏四个必要条件的一个或多个来预防死锁，但破坏【】是不现实的。

]

A、互斥B、循环等待C、请求和保持D、不剥夺

9、当系统中可共享的资源不足时，可能出现死锁；不适当的【】也可能产生死锁。

A、进程推进顺序B、进程优先权C、资源有序分配D、分配队列优先权

10、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源5个，请问该系统不会发生死锁的最少资源数是【】。

A、10B、12C、13D、15

11、以下关于调度的说法中，正确的是【】。

A、作业调度存在于所有的操作系统

B、所有的进程调度算法都适用于作业调度

C、作业调度能够采用抢占式调度方式

D、时间片轮转本质上是一种抢占式调度方式

12、很好地解决了内存“碎片”问题的存储管理方式是【】。

A、分页存储管理B、分段存储管理

C、可变分区存储管理D、固定分区存储管理

13、分区存储管理中的首次适应算法，要求把空闲区按照【】的次序登记在空闲区表中。

A、大小递减B、大小递增C、地址递减D、地址递增

14、在分段存储管理系统中，若逻辑地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度为【】。

A、28B、216C、224D、232

15、实现虚拟存储器的理论基础是程序的【】理论。

A、局部性B、全局性C、动态性D、虚拟性

16、在请求分页存储管理系统中，若采用FIFO页面置换算法，则当物理块数增加时，缺页中断的次数【】。

A、减少B、增加C、没有影响D、可能增加也可能减少

17、I/O设备与存储设备进行数据交换不经过CPU的I/O控制方式【】。

A、程序查询B、中断方式C、DMA方式D、不可能

18、设备管理程序借助一些数据结构实现对设备的管理，下面的【】不属于设备管理数据结构。

A、DCTB、COCTC、CHCTD、PCB

19、SPOOLing系统提高了【】的利用率。

A、独占设备B、共享设备C、主存储器D、磁盘

20、【】算法是设备分配常用的一种算法。

A、短作业优先B、最佳适应C、首次适应D、先来先服务

二、填空题（每空1分，共20分）

1、操作系统的基本功能有：

处理机管理、、、文件管理以及。

2、作业的输入方式有联机输入方式、方式、方式、SPOOLING系统和网络输入方式。

3、是操作系统提供给编程人员的唯一接口。

4、程序的顺序执行具有性、性、性的特点。

5、进程空间的大小只与的位数有关。

6、进程的静态描述由、有关程序段和该程序对其进行操作的数据结构集组成。

7、进程在活动期间可分为、就绪状态、三种状态。

8、在每个进程中访问临界资源的那段代码称为。

9、并发进程之间的制约关系除了互斥，还有。

10、产生死锁的必要条件有条件、条件、保持和请求、环路等待条件。

11、内存扩充的主要方法有覆盖和技术。

12、常用的I/O控制方式有程序直接控制方式、、、通道控制方式。

三、判断题（每小题1分，共10分）

1、死锁避免是一种动态预防方法，比死锁预防效果好，需要占去的系统开销也小。

【】

2、一个程序在执行时可以包含多个进程，一段程序指令也可以包含在多个进程中。

【】3、分时系统中，时间片越小越好。

【】

4、先来先服务调度算法对长作业和短作业是同样公平的。

【】

5、CPU的位数越长，则进程空间的大小越大。

【】

6、功能级的原语其程序段允许并发执行。

【】

7、当等待队列中的进程所等待的事件发生时，该事件将会被唤醒至执行状态。

【】

8、进程的互斥是同步机制的一个方面。

【】

9、实时调度算法必须要采用抢占式的调度算法，才能保证其实时性。

【】

10、内存的分配算法中，最佳适应算法最不会产生碎片。

【】

四、名词解释和简答（每小题4分，共20分）

1、名词解释

（1）虚拟存储器；

（2）死锁；

2、简答

（1）段页式管理这种存储管理方式中为什么要设置高速联想寄存器？

（2）进程和程序有什么区别和联系？

（3）什么是系统调用？

简述系统调用的实现过程。

五、综合题（每小题6分，共30分）

1、假设有四个作业的单道系统，它们的提交、运行时间如下表所示（时间单位：

小时，以十进制进行计算）。

若采用基于优先权的非抢占式调度算法（优先数高`者优先权低），

试回答：

（1）作业应以怎样的顺序调度？

给出分析过程。

（2）计算平均带权周转时间。

作业号

到达时间

运行时间

优先数

A

4

B

6

C

2

D

5

2、输入进程不断地从磁盘读入记录存入缓冲区（假设该缓冲区的大小正好等于两条磁盘记录），计算进程不断地从缓冲区取数据进行计算，要求输入进程和计算进程之间的合作必须保持同步：

即输入进程不能向满的缓冲区内存记录，计算进程不能从空的缓冲区内取数据。

用P、V原语描述输入进程Input和计算进程Calculate之间的合作，并回答以下问题：

（1）设置信号量empty，用于查看缓冲区是否有空间存储新记录，其初值应为多少？

设置信号量full，用于查看缓冲区内是否放入数据，其初值应为多少？

（2）根据定义的信号量，将适当的P、V原语填入以下程序使并发进程能够正确执行。

COBEGIN

Input：

Repeat

Begin

读磁盘记录

①；

存入缓冲区；

②；

End

UntilFalse；

Calculate：

Repeat

Begin

③；

取出记录；

④；

进行计算；

End

UntilFalse；

COEND

3、设进程A（30K）、B（70K）和C（50K）依次请求内存分配，内存采用可变分区管理。

现有两个空闲分区F1（120K）和F2（80K），如下图所示。

若采用首次适应算法，画出内存分配情况示意图。

1200K

已用

F1（120K）

1500K

已用

F2（80K）

已用

4、在一个分段存储管理系统中，其段表如下：

段号

内存始址

段长

0

200

500

1

2500

85

2

300

90

4

100

600

5

500

120

计算与给定逻辑地址LA对应的物理地址PA，给出计算过程：

（1）LA=（1，50）；

（2）LA=（5，350）。

5、在一个请求分页存储管理系统中，某进程的页面走向为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2，当分配给该进程的物理块数为3时（假设开始执行时内存中没有页面），试回答以下问题：

（1）计算采用最近最久未用LRU置换算法的缺页率；

（2）LRU置换算法选择什么样的页面淘汰？

试题一答案

一、单选题（每小题1分，共20分）

1、A2、C3、C4、D5、B6、D7、D8、A9、B10、D

11、B12、C13、C14、C15、C16、D17、B18、B19、A20、C

二、判断题（每小题1分，共15分）

1、错2、错3、对4、错5、对6、错7、对8、错

9、对10、错11、错12、错13、错14、对15、对

三、填空题（每小题1分，共15分）

1、外设2、分时3、进程4、4个5、-56、可能7、二维的

8、地址映射（地址变换或重定位）9、缺页中断10、（段内）地址越界

11、置换算法12、磁盘上13、虚拟设备14、exit（）15、创建管道

四、简答题（每小题5分，共20分）

1、简述操作系统的基本特征。

答：

（1）并发。

在单处理机、多道程序环境下并发是指一段时间内，宏观上多个程序同时运行、微观上交替运行的情形。

OS中引入进程的概念就是为了实现并发；

（2）共享。

是指系统中并发执行的多个进程共享系统资源。

根据资源属性可以有互斥共享和同时访问两种方式；

（3）虚拟。

OS会通过虚拟技术实现系统功能的扩充。

（4）异步性。

并发执行的多个进程由于资源的限制会出现“走走停停”的运行模式。

2、试分析引起进程阻塞和唤醒的事件主要有哪些。

答：

（1）请求系统服务。

当正在执行的进程请求系统提供服务而系统无法满足其请求时，进程阻塞等待；由释放服务的进程唤醒阻塞进程。

（2）启动某种操作。

当进程启动某种I/O操作后阻塞以等待操作完成；由中断处理程序唤醒阻塞进程。

（3）新数据尚未到达。

相互合作的进程中，消费者进程阻塞等待数据到达；生产者进程在数据到达后唤醒阻塞进程。

（4）无新工作可做。

系统进程没有新工作可做时阻塞等待；当有进程发出请求时唤醒阻塞进程。

3、简述在操作系统中引入缓冲的主要原因。

答：

（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。

（2）减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。

（3）提高CPU和I/O设备之间的并行性。

4、以独占设备为例简述设备分配的过程。

答：

（1）设备的分配。

根据物理设备名，查找SDT；找出该设备的DCT，得该设备的状态：

忙则将进程的PCB排入设备队列中等待；闲则分配设备给进程。

（2）控制器的分配。

根据设备的DCT找到与之相连的控制器的COCT，从中得到控制器的状态：

忙则将进程的PCB排入控制器的等待队列中；闲则分配控制器给进程。

（3）通道的分配。

如果系统有通道，则根据控制器的COCT找到与之相连的通道的CHCT，从中得到通道的状态：

忙则将进程的PCB挂入通道的等待队列中；否则分配通道给进程。

只有在三者都分配成功时，设备分配才算成功。

五、综合分析题（每小题5分，共30分）

1、

（1）设置资源信号量Empty：

=100，表示阅览室中最初有100个空位；

设置互斥信号量Mutex：

=1，表示登记表初始是可用的。

（2）按顺序填入P（Empty）；P（Mutex）；V（Empty）；

2、

（1）

（2）答案如下所示：

作业名

到达时间

运行时间

优先数

进入内存时间

结束时间

周转时间

A

10:

00

30分

5

10:

00

10:

30

30分

B

10:

20

20分

4

10:

20

11:

30

70分

C

10:

30

40分

3

10:

30

11:

10

40分

D

10:

50

10分

6

11:

10

11:

40

50分

平均周转时间=（30+70+40+50）/4=分

3、

（1）

RAG可以完全化简，故不存在死锁。

（2）如果发生了死锁，常用的死锁解除策略有：

剥夺资源；撤消进程。

4、

（1）最佳适应算法可以满足所有进程的资源请求。

（2）分区分配后的空闲分区表如下：

分区号

大小

起始地址

1

12K

120K

2

10K

150K

3

5K

200K

4

18K

420K

5、

（1）逻辑地址LA=2148，则逻辑页号P=INT（2148/1024）=2，页内位移W=2148mod1024=100。

查页表知：

该页在内存，块号为4，由此得

物理地址PA=1024*4+100=4196。

（2）逻辑地址LA=5000，则逻辑页号P=INT（5000/1024=4，

查页表知：

该页不在内存，发生缺页中断。

6、

（1）

时刻

12345678910

P

4321435321

M=3

4441115555

333444422

22233331

F

123456789

（2）缺页中断次数为F=9次，缺页率为f=90℅。

试题二答案

一、单选题（每小题1分，共20分）

1、D2、D3、D4、C5、A

6、B7、D8、A9、A10、C

11、D12、A13、D14、B15、A

16、D17、C18、D19、A20、D

二、填空题（每空1分，共20分）

1、存储管理设备管理用户接口

2、脱机输入直接耦合

3、系统调用

4、顺序封闭可再现

5、处理机（或CPU）

6、进程控制块（PCB）

7、执行等待（或睡眠、阻塞）

8、临界区

9、同步

10、互斥不剥夺

11、交换

12、中断方式DMA方式

三、判断题（每小题1分，共10分）

1、×2、√3、×4、×5、×6、×7、×8、√9、√10、×

四、名词解释和简答（每小题4分，共20分）

1、虚拟存储器：

由进程中的目标代码、数据等的虚拟地址组成的虚拟空间称为虚拟存储器。

也可解释为仅把作业的一部分装入内存便可运行作业的存储器系统；具体地说是指具有调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。

2、