操作系统题库 1401软件工程.docx

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操作系统题库1401软件工程

操作系统复习题：

1.现代OS具有并发性和共享性，是由（）的引入而导致的。

A.单道程序B.磁盘C.对象D.多道程序

2.系统的主要功能有（）。

A.进程管理、存储器管理、设备管理、处理机管理B.虚拟存储管理、处理机管理、进程调度、文件系统C.处理机管理、存储器管理、设备管理、文件系统D.进程管理、中断管理、设备管理、文件系统

3.操作系统是对（）进行管理的软件。

A.硬件B.软件C.计算机资源D.应用程序

4.Windows98是（）操作系统。

A.多用户分时B.批处理系统C.单用户多任务D.单用户单任务

5.一个进程释放了一台打印机，他可能会改变（A）的状态。

A另一个等待打印机的进程

B输入、输出进程

C自身进程

D所有等待打印机的进程

6.进程和程序的根本区别是（）。

A是不是被调入到内存中

B是不是具有三种状态

C静态和动态之分

D是不是占用处理器

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.在操作系统中，（）指的是一种硬件机制。

A通道技术

B缓冲池

CSPOOLing技术

D内存覆盖技术

9.设在内存中有P1、P2、P3三道程序，并按照P1、P2、P3的优先次序运行，其内部计算和I/O操作时间由下图给出：

P1：

计算60ms----------------I/O80ms-----------------计算20ms

P2：

计算120ms--------------I/O40ms-----------------计算40ms

P3：

计算40ms----------------I/O80ms-----------------计算40ms

调度程序的执行时间忽略不计，完成这三道程序比单道运行节省的时间是（）

A80ms B120ms C200ms D160ms

10.本地用户通过键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是（）。

A命令解释程序

B系统调用服务程序

C中断处理程序

D用户登录程序

11.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

12一个进程被唤醒意味着（）。

A优先级变大

B该进程可以重新竞争CPU

CPCB移动到就绪队列之首

D进程变为运行状态

13.运行时间最短的作业被优先调度，这种企业调度算法是（）

A．优先级调度B．响应比高者优先C．短作业优先D．先来先服务

14.在请求调页中可采用多种置换算法，其中LRU是置换算法。

A：

最佳B：

最近未用D：

最少使用

15．8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，该系统可能发生死锁的K的最小值是（）。

16.一个进程被唤醒意味着（）。

A优先级变大

B该进程可以重新竞争CPU

CPCB移动到就绪队列之首

D进程变为运行状态

17.某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB（初始为空），采用最佳适配（BestFit）算法，分配和释放的顺序为：

分配15MB，分配30MB，释放15MB，分配8MB，分配6MB，此时主存中最大空闲分区的大小是（）。

A7MBB9MBC10MBD15MB

18.在A中，要求空闲分区按空闲区地址递增顺序链接成空闲分区链；在_C_中是按空闲区大小递增顺序形成空闲分区链；在B中，是按空闲区大小递减的顺序形成空闲分区链。

A：

首次适应算法；B：

最坏适应算法；C：

最佳适应算法；D：

循环首次适应算法。

19.为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（）。

A.先进先出调度算法B.优先数法C.最短作业优先调度D.定时轮转法

20.段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处，其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想，即（）。

A、用分段方法来分配和管理物理存储空间，用分页方法来管理用户地址空间。

B、用分段方法来分配和管理用户地址空间，用分页方法来管理物理存储空间。

C、用分段方法来分配和管理主存空间，用分页方法来管理辅存空间。

D、用分段方法来分配和管理辅存空间，用分页方法来管理主存空间。

21.碎片现象的存在使得（）。

A.内存空间利用率降低B.内存空间利用率提高C.内存空间利用率得以改善D.内存空间利用率不影响

22.逻辑文件的组织形式由（）决定。

A存储介质特性

B操作系统的管理方式

C主存容量

D用户

10.一个计算机系统配置了2台相同绘图机和3台相同打印机，为了正取驱动这些设备，系统应该提供（）个设备驱动程序。

23.把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为（）。

A.加载B.重定位

C.物理化D.逻辑化

24.一个计算机系统配置了2台相同绘图机和3台相同打印机，为了正取驱动这些设备，系统应该提供（）个设备驱动程序。

25.在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争（）而产生死锁。

A、打印机B、磁带机C、CPUD、磁盘

26.在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于（）。

A、进程相应的程序段的长度B、进程自身和进程调度策略C、进程总共需要运行时间多少D、进程完成什么功能

27.进程调度的对象和任务分别是（）。

A、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUB、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPUC、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUD、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU

30.产生系统死锁的原因可能是由于（）。

A多个进程竞争，资源出现了循环等待

B多个进程竞争共享型设备

C进程释放资源

D一个进程进入死循环

31.银行家算法中的数据结构包括有可利用资源向量Available、最大需求矩阵Max、分配矩阵Allocation、需求矩阵Need，下列选项中表述正确的是（B）。

A.Max[i,j]=Allocation[i,j]+Need[i,j]

B.Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]

C.Max[i,j]=Allocation[i,j]-Need[i,j]

D.Need[i,j]=Max[i,j]+Allocation[i,j]

32.虚存管理和实存管理的主要区别是（）。

A.虚存区分逻辑地址和物理地址，实存不分；

B.实存要求一程序在内存必须连续，虚存不需要连续的内存

C.实存要求一程序必须全部装入内存才开始运行，虚存允许程序在执行的过程中逐步装入；D.虚存以逻辑地址执行程序，实存以物理地址执行程序

33.下列关于进程和线程的叙述中正确的是（）。

A不管系统是否支持线程，进程都是资源分配的基本单位

B线程是资源分配的基本单位，进程是调度的基本单位

C系统级线程和用户级线程的切换都需要内核的支持

D统一进程中的各个线程拥有各自不同的地址空间

34设内存的分配情况如下图所示。

若要申请一块40K字节的内存空间，若采用最佳适应算法，则所得到的分区首址为（）。

A190

B330

C100

D410

35.操作系统的I/O子系统通常有四个层次组成，每一层明确定义了与邻近层次的接口，其合理的层次组织排列顺序是（）。

A用户级I/O软件、设备无关软件、设备驱动程序、中断处理程序

B用户级I/O软件、设备无关软件、中断处理程序、设备驱动程序

C用户级I/O软件、设备驱动程序、设备无关软件、中断处理程序

D用户级I/O软件、中断处理程序、设备无关软件、设备驱动程序

36.计算机两个系统中两个协作进程之间不能用来进行进程间通信的是（）。

A共享内存

B数据库

C消息传递机制

D管道

37.下列选项中，满足短作业优先且不会发生饥饿现象的是（）调度算法

A先来先服务

B高响应比优先

C时间片轮转

D非抢占式短作业优先

38.下列选项中，不可能发生在用户态的事件是（）

A系统调用

B外部中断

C缺页

D进程切换

39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高响应比优先调度算法

D先来先服务调度算法

40.下列关于线程的叙述中正确的是（）。

A线程包含CPU现场，可以独立执行程序

B每个线程有自己的独立的地址空间

C进程只能包含一个线程

D线程之间不能通信

二、填空题

1.进程由程度、数据和PCB组成。

2.现代操作系统的两个重要特征是并发和共享.

3.在操作系统中，进程是一个资源分配的基本单位，也是一个独立运行和调度的基本单位。

4.MS－DOS的存储管理采用单连续存储管理方法存储管理方法，地址转换采用静态重定位方式。

5.缓冲池中的每个缓冲区由缓冲首部和缓冲体两部分组成

6.虚拟设备是通过SPOOLING技术把独占设备变成能为若干用户______的设备。

7..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

系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是（3*T1+2*T2+T3）/3。

8.操作系的动态分区管理内存分配算法有首次适应算法、循环首次适应算法、和最佳适应算法。

9.存储管理中的快表是指。

10.进程间通信的类型有：

。

11.在采用请求分页式存储管理的系统中，地址变换过程可能会因为缺页和越界等原因而产生中断。

12.段式管理中，以段为单位，每段分配一个连续区。

由于各段长度不同，所以这些存储区的大小不一，而且同一进程的各段之间不要求连续。

13.在信号量机制中，信号量S>0时的值表示；若S<0，则表示的进程数，此时进程应阻塞。

14.置换算法是在内存中没有空闲页面时被调用的，它的目的是选出一个被淘汰的页面。

如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的页，则不必使用置换算法。

15.MS－DOS的存储管理采用单连续存储管理方法存储管理方法，地址转换采用

16.操作系统中，可使用银行家算法来避免死锁

17.用户编制程序时使用逻辑地址，处理器访问主存时使用。

18.进程间通信的类型有：

共享存储区、管道机制、消息队列和信箱机制。

19.响应比最高者优先算法综合考虑等待时间和计算时间。

20.对于打印机的I/O控制方式采用中断驱动（中断驱动/DMA控制），对磁盘的I/O控制方式采用DMA控制（中断驱动/DMA控制）。

21SPOOLing技术可以解决进程使用设备死锁问题。

四、简答题

1.什么是操作系统？

操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地组织计算机的工作流程，以及方便用户的程序的集合。

其主要功能是实现处理机管理、内存管理、I/O设备管理、文件管理和用户接口

2.什么是进程？

什么是线程？

进程:

进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位。

线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源（如程序计数器,一组寄存器和栈）,但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.

进程和线程的区别在于：

简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。

另外，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，从而极大地提高了程序的运行效率。

3.什么是死锁？

产生死锁的必要条件？

死锁：

指多个进程因竞争资源二造成的一种僵局，若无外力的作用，这些进程将永远不能再向前推进。

（1）互斥条件：

一个资源每次只能被一个进程使用。

（2）请求与保持条件：

一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。

（3）不剥夺条件:

进程已获得的资源，在末使用完之前，不能强行剥夺。

（4）循环等待条件:

若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

4什么是多线程？

多线程与多任务有什么区别？

多线程指的是在一个程序中可以定义多个线程同时运行它们，每个线程可以执行不同的任务。

多线程和多任务区别：

多任务是针对操作系统而言，代表着操作系统可以同时执行的程序个数；多线程是针对一个程序而言，代表着一个程序可以同时执行的线程个数，而每个线程可以完成不同的任务。

5.动态分区和固定分区分配方式相比，是否解决了碎片问题？

两者相比较，动态分区的内存空间利用率要高些。

但是，总会存在一些分散的较小空闲区，即碎片。

它们存在于已分配分区之间不能充分利用，可采用拼接技术加以解决。

固定分区分配方式存在内部碎片，无外部碎片；动态分区分配方式存在外部碎片，无内部碎片

6.覆盖技术与虚拟存储技术有何本质不同？

答：

本质不同在于覆盖程序段的最大长度要受内存容量大小的限制，而虚拟存储器中程序的最大长度不受内存容量的限制，只受计算机地址结构的限制。

另外，覆盖技术中的覆盖段由程序员设计，且要求覆盖段中的各个覆盖具有相对独立性，不存在直接联系或相互交叉访问；而虚拟存储器技术对用户的程序段之间没有这种要求。

7.分页式存储管理和分段式存储管理的区别？

（1）页是信息的物理单位。

段则是信息的逻辑单位。

（2）页的大小固定且由系统决定。

段的长度则是不固定的，取决于用户所编写的程序。

　（3）分页的用户程序地址空间是一维的，分段则是二维的。

8.对于一个将页表存放在内存中的分页系统，若是访问内存需要0.2μs，有效访问时间为多少？

若是加一快表，且假定在块表中找到页表项的机率高到90%，则有效访问时间又是多少（假定查快表需时间为0.05μs）？

.EAT=0.2*2=0.4μs

EAT=0.9*0.05+（0.2+0.05）*（1-0.9）+0.2=0.27μs

9.进程之间存在哪几种制约关系？

下列活动属于什么关系：

1）若干学生去图书馆借书；2）商品生产和消费3）两队进行篮球比赛

进程之间存在着直接制约和间接制约两种制约关系，其中直接制约（同步）是由于进程间的相互合作而引起的，而间接制约（互斥）则是由于进程间共享临界资源而引起的。

1）若干同学去图书馆借书是间接制约，其中书是临界资源。

2）商品生产和社会消费是直接制约，两者也需要相互合作：

商品生产出来后才可以被消费；商品被消费后才需要再生产。

3）两队举行篮球比赛是间接制约，其中篮球是临界资源。

10.什么是碎片，碎片可以分为几种分别是什么？

这种内存中无法被利用的存储空间称为“零头”或“碎片”。

根据碎片出现的情况分为以下两种：

内部碎片：

指分配给作业的存储空间中未被利用的部分。

如固定分区中存在的碎片。

外部碎片：

指系统中无法利用的小的空闲分区。

如动态分区中存在的碎片.

五、计算题

1.设系统有三种类型的资源，数量为（4，2，2），系统中有进程A，B，C按如下顺序请求资源：

　　　　进程A申请（3，2，1）

　　　　进程B申请（1，0，1）

　　　　进程A申请（0，1，0）

　　　　进程C申请（2，0，0）

　　请你给出一和防止死锁的资源剥夺分配策略，完成上述请求序列，并列出资源分配过程，指明哪些进程需要等待，哪些资源被剥夺。

（10分）

解：

（10分）

①分配策略为：

当进程Pi申请ri类资源时，检查ri中有无可分配的资源：

有则分配给Pi；否则将Pi占有的资源全部释放而进入等待状态。

（Pi等待原占有的所有资源和新申请的资源）　

②资源分配过程：

　　　　　　　剩余资源

　进程A：

（3，2，1）　　　　　　（1，0，1）

　进程B：

（1，0，1）　　　　　　（0，0，0）

　进程A：

（0，1，0）（不满足）　　（3，2，1）

　A的所有资源被剥夺，A处于等待

进程C：

（2，0，0）　　　　　　（1，2，1）

C，B完成之后，A可完成。

2.在一个请求分页系统中，有一个长度为5页的进程，假如系统为它分配3个物理块，并且此进程的页面走向为2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。

试用FIFO和LRU两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数。

（10分）

解：

FIFO：

232152453252

第1页222555333

第2页33322255

第3页1114442

缺页中断次数=6

LUR：

232152453252

第1页22225553

第2页3352335

第3页114422

缺页中断次数=5

进程和线程的区别在于：

简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。

另外，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，从而极大地提高了程序的运行效率。

3.假如在一个多道程序系统中，有用户区空间100KB，并规定作业相应程序装入内存连续区域，并不能被移动，作业调度和进程调度均采用FCFS算法。

现有5个作业，它们的作业名、进入"输入井"的时间、需要计算时间以及内存量要求如表所示，并假设输入井中有作业进行调度。

作业名

进入“输入井”时间

需计算时间（分）

需内存量（KB）

8：

按照FCFS调度算法调度的次序是:

作业名

装入内存时间

开始执行时间

结束执行时间

周转时间

带权周转时间

4.生产围棋的工人不小心把相等数量的黑子和白子混装载一个箱子里，现要用自动分拣系统把黑子和白子分开，该系统由两个并发执行的进程组成，功能如下：

（1）进程A专门拣黑子，进程B专门拣白子；

（2）每个进程每次只拣一个子，当一个进程在拣子时不允许另一个进程去拣子；

（3）当一个进程拣了一个棋子（黑子或白子）以后，必让另一个进程拣一个棋子（黑子或白子）。

要求用PV原语及伪代码描述以上所有功能

Var

Semaphore1=1;

Semaphore2=0;

Cobegin

PA:

Begin

While（true）

{

P（senmaphore1）;

拣黑子;

V（semaphore2）;

}

End;

PB:

Begin

While（true）

{

P（semaphore2）;

拣白子;

V（senmaphore1）;

}

End;

Coend;

5.有桥如图所示，车流方向如箭头所示。

请回答假设：

该桥上每次只能有一辆车行驶，试用信号量的P、V操作实现桥上的交通管理。

6.在银行家算法中，若出现下面的资源分配情况，试问：

（1）该状态是否安全？

（2）当进程P2提出请求Request（1,2,2,2）后，系统能否将资源分配给它？

Process

Allocation

Need

Available

0032

0012

1622

1000

1750

1354

2356

0332

0652

0014

0656

7.某页式虚拟存储管理系统的物理空间共3K，页面大小为1K，一进程按下列地址顺序引用内存单元：

3635，3632，1140，3584，2892，3640，0040，2148，1700，2145，3209，0000，1102，1100。

如果上述数字均为十进制数，而内存中尚未装入任何页。

给出使用LRU算法时的缺页次数，并与FIFO时的情况进行比较

根据题意，分配给作业内存块为3，二页面引用次序为3、3、1、3、2、3、0、2、1、2、3、0、1、1

LRU情况缺页8次；

页面走向

33132302123011

缺页

√√√√√√√√