操作系统相关题目附上答案.docx
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操作系统相关题目附上答案
一．选择题
1.操作系统是对____进行管理的软件。
（）
A．软件B.硬件C.计算机资源D.应用程序
2.在操作系统中，并发性是指若干事件发生。
（）
A.在同一时刻B.一定在不同时刻
C.某一时间间隔内D.依次在不同时间间隔内
3.操作系统的不确定性是指。
（）
A.程序运行结果的不确定性B.程序运行次序的不确定性
C.程序多次运行时间的不确定性D.B和C
4.以下不是程序在并发系统内执行的特点（）
A.程序执行的间断性B.相互通信的可能性
C.产生死锁的必然性D.资源分配的动态性
5.在操作系统中，负责对进程的调度（）
A.处理器管理B.作业管理
C.高级调度管理D.存储和设备管理
6.以下不属于衡量操作系统性能指标的是。
（）
A.作业的大小B.资源利用率
C.吞吐量D.周转时间
7.在单处理器系统中，可并行的是。
（）
I.进程与进程II.处理器与设备III.处理器与通道IV.设备与设备
A.I,II和IIIB.I,II和IVC.I,III和IVD.II,III和IV
8.一个多道批处理系统中仅有P1和P2两个作业，P2比P1晚5ms到达，它们的计算和I/O操作顺序如下：
P1：
计算60ms,I/O80ms,计算20ms
P2：
计算120ms,I/O40ms,计算40ms
若不考虑调度和切换时间，则完成两个作业需要的时间最少是。
（）
A.240msB.260msC.340msD.360ms
9.下列选项中，在用户态执行的是。
（）
A.命令解释程序B.缺页处理程序
C.进程调度程序D.时钟中断处理程序
10.下列选项中，不可能在用户态发生的事件是。
（）
A.系统调用B.外部中断C.进程切换D.缺页
11.下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是。
（）
A.系统调用B.中断C.库函数D.原语
12.并发进程指的是（）
A．可并行执行的进程B.可同一时刻执行的进程
C.可同时执行的进程D.不可中断的进程
13.当一个进程处于这样的状态时，，称为阻塞状态。
（）
A.它正等着输入一批数据B.它正等着进程调度
C.它正在等着分给它一个时间片D.它正等着进入内存
14.下列选项中，降低进程优先级的合理时机是。
（）
A.进程的时间片用完B.进程刚完成I/O，进入就绪队列
C.进程长期处于就绪队列中D.进程从就绪状态转为运行态
15.若一个用户进程通过read系统调用读取一个磁盘文件中的数据，则下列关于此过程的叙述中，正确的是。
（）
I.文件的数据不在内存中，则该进程进入睡眠等待状态
II.请求read系统调用会导致CPU从用户态切换到核心态
III.read系统调用的参数应包含文件的名称
A.仅I,IIB.仅I,IIIC.仅II,IIID.I,II和III
16.下列选项中，导致创建新进程的操作是。
（）
I.用户登录成功II.设备分配III.启动程序执行
A.仅I和IIB.仅II和IIIC.仅I和IIID.I,II,III
17.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.同一进程中的各个线程拥有各自不同的地址空间
18.在支持多线程的系统中，进程P创建的若干线程不能共享的是。
（）
A.进程P的代码段B.进程P中打开的文件
C.进程P的全局变量D.进程P中某线程的栈指针
二．计算题
1.有两个程序A和B，A程序执行时所做的工作按次序需要的时间为：
CPU计10s，设备1计5s，CPU计5s，设备2计10s，CPU计10s。
B程序执行时所作的工作按次序需要的时间为：
设备1计10s，CPU计10s，设备2计5s，CPU计5s，设备2计10s。
问在单道方式下和多道并发环境下执行A,B两个程序，CPU的利用率各为多少？
（注CPU的利用率公式为程序占用CPU的总时间/CPU的运行总时间）
答案
1-5CCDCA
6-10ADBAC
11-15ACAAA
16-18CAD
计算题：
在单道方式下，两个程序占用CPU的总时间为40s运行总时间为80s,，所以CPU的利用率=40/80=50%.
多道方式下，运行总时间为45S，CPU的利用率为40/45=89%
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一、单项选择题
1.死锁产生的原因之一是______。
A.系统中没有采用SPOOLing技术B.使用的P、V操作过多
C.有共享资源存在D.资源分配不当
2.某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。
该系统可能会发生死锁的K的最小值是______。
A.2B.3C.4D.5
★3.某时刻进程的资源使用情况如表2.20所示，此时的安全序列是______。
表2.20某时刻进程的资源使用情况表
进程
已经分配资源
尚需资源
可用资源
R1R2R3
R1R2R3
R1R2R3
P1
P2
P3
P4
200
120
011
001
2.01
3.32
131
200
021
A.P1，P2，P3，P4B.P1，P3，P2，P4C.P1，P4，P3，P2D.不存在
4.系统采用分区存储管理时，才采用______让多用户进程轮流进入主存储器执行。
A.存储技术B.交换技术C.覆盖技术D.虚拟存储技术
二、综合应用题
★1.有5个批处理作业A、B、C、D、E，几乎同时到达计算机系统，其估计运算时间分别为10,、6、2、4、8（单位为分钟），优先级别为3、5、2、1、4,其中5为最高优先级。
假设它都是纯计算型作业，系统开销时间忽略不计。
若系统采用非剥夺式使用CPU，对于以下调度算法，计算平均周转时间：
（1）优先级调度。
（2）先来先服务（按A、B、C、D、E顺序）。
（3）短作业优先。
2.设系统中仅有一类数量为M的独占型资源，系统中N个进程竞争该类资源，其中各个进程对该类资源的最大需求为W，当M、N、W分别去下列值时，试判断哪些情况会发生死锁，为什么？
（1）M=2,N=2,W=1
（2）M=3,N=2,W=2
（3）M=3,N=2,W=3
（4）M=5,N=3,W=2
（5）M=6,N=3,W=3
3.对于如表3.1所示的段表，计算逻辑地址（0,430）、（2,88）、（4,112）所对应的物理地址。
表3.1一个段表
段号
段长
段起始地址
0
600
256
1
128
2300
2
100
112
3
580
1362
4
96
1952
★4.考虑下述页面走向：
1、2、3、4、2、1、5、6、2、1、2、3、7、6、3、2、1、2、3、6
当内存块数量分别为3时，试问FIFO、LRU这两种置换算法的缺页次数各是多少？
答案
一、单项选择题
1.D
2.C当每个都获得了2台打印机而且系统中剩余打印机不少于1台时，系统不会发生死锁，即8-2K1,k3.5,去整为4。
提示：
有银行家算法可以推导出，要使系统安全，对于系统中有m个资源，有n个并发进程共享使用时，每个进程可以提出的最大资源请求数量为x，则n（x-1）m，即
X=1当mn
X=（m-1）/n+1当m>n
3.D选项A~C的安全性检测表分别如表2.21~表2.23所示。
表2.21选项A的安全性检测表
进程
Work
Need
Allocation
Work+Allocation
Finish
021
221
001
132
131
200
200
120
011
001
221
True
False
表2.22选项B的安全性检测表
进程
Work
Need
Allocation
Work+Allocation
Finish
021
221
001
131
132
200
200
120
011
001
221
True
False
表2.23选项C的安全性检测表
进程
Work
Need
Allocation
Work+Allocation
Finish
021
221
222
001
200
131
132
200
001
011
120
221
222
True
True
False
4.B交换和覆盖的区别是，交换技术主要是在多个进程或作业之间进行，而覆盖主要在同一个进程或作业中进行。
二、综合应用题
1.解：
（1）采用优先级调度算法的结果如表2.11所示，根据优先级得到作业的执行顺序为B、E、A、C、D。
表2.11优先级调度算法的结果
作业
运行时间（分钟）
等待时间（分钟）
周转时间（分钟）
带权周转时间
B
6
0
6
6/6=1
E
8
6
14
14/8=1.75
A
10
14
24
24/10=2.4
C
2
24
26
26/2=13
D
4
26
30
30/4=7.5
作业平均周转时间T=（6+14+24+26+30）/5=20（分钟）
作业平均带权周转时间W=（1+1.75+2.4+13+7.5）/5=5.13
（2）采用先来先服务（按A、B、C、D、E顺序）调度算法的结果如表2.12所示。
作业
运行时间（分钟）
等待时间（分钟）
周转时间（分钟）
带权周转时间
A
10
0
10
10/10=1
B
6
10
16
16/6=2.66
C
2
16
18
18/2
D
4
18
22
22/4=5.5
E
8
22
30
30/8=3.75
作业平均周转时间T=（10+16+22+30）/5=19.2（分钟）
作业平均带权周转时间W=（1+2.66+9+5.5+3.75）/5=4.38
（3）采用短作业优先调度算法的结果如表：
2.13所示。
根据作业的运行时间得到执行顺序为C、D、B、E、A。
作业
运行时间（分钟）
等待时间（分钟）
周转时间（分钟）
带权周转时间
C
2
0
2
2/2=1
D
4
2
6
6/4=1.5
B
6
6
12
12/6=2
E
8
12
20
20/8=2.5
A
10
20
30
30/10=3
作业平均周转时间T=（2+6+12+20+30）/5=14（分钟）
作业平均带权周转时间W=（1+1.5+2+2.5+3）/5=2
2.解：
在资源分配系统中，死锁发生的原因是由于多个进程共享有限的独占型资源。
当多个进程占有了部分资源有需要更多的资源时，就可能形成循环等待链而导致死锁。
假设系统中的某种资源的个数为M，共享该资源的进程数为N，每个进程对该资源的最大需求量为W。
最极端的资源分配情况是：
每个进程都已经占有了W-1个资源，同时都需要再分配一个资源，这时如果要保证不发生死锁，系统中必须至少还有一个可分配的资源，即M满足关系式：
MN（W-1）。
因此保证系统不会发生死锁的最小M值为：
M=N（W-1）+1。
（1）N（W-1）+1=2*0+1=1，而M=3即MN（W-1）+1成立，故不会出现死锁。
（2）N（W-1）+1=2*1+1=3，而M=3即MN（W-1）+1成立，故不会出现死锁。
（3）N（W-1）+1=2*2+1=5，而M=3即MN（W-1）+1不成立，故可能会出现死锁。
出现死锁的情况是：
两个进程都占有了2个资源，同时都需要再分配一个资源。
（4）N（W-1）+1=3*1+1=4，而M=5即MN（W-1）+1成立，故不会出现死锁。
（5）N（W-1）+1=3*2+1=7，而M=6即MN（W-1）+1不成立，故可能会出现死锁。
出现死锁的情况是：
3个进程都已经占有了2个资源，同时都需要再分配一个资源。
3.解：
对于逻辑地址（0,430），430<600，对应的物理地址=256+430=686。
对于逻辑地址（2,88），88<100，对应的物理地址=112+88=200。
对于逻辑地址（4,112），112>96，所以产生中断。
4.所有内存块最初都是空的，所以第一次用到的页面都产生一次缺页。
采用FIFO页面淘汰算法的缺页情况如表3.11所示。
发生缺页的次数为16。
采用LRU页面淘汰算法的缺页情况如表3.12所示。
发生缺页的次数为15。
采用OPT页面淘汰算法的缺页情况如表3.13所示。
发生缺页的次数为11。
表3.11FIFO页面淘汰算法的缺页情况
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物理块1
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物理块3
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缺页否
T
T
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T
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T
表3.12LRU页面淘汰算法的缺页情况
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物理块3
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缺页否
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表3.13OPT页面淘汰算法的缺页情况
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缺页否
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
T
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1、桌上有一空盘，最多允许存放一只水果。
妈妈可向盘中放一个苹果或放一个桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃苹果。
试用P、V操作实现妈妈、儿子、女儿三个并发进程的同步。
（还有一种互斥）
提示：
设置一个信号量表示可否向盘中放水果，一个信号量表示可否取桔子，一个信号量表示可否取苹果。
2、认真阅读下列Linux系统下的C程序receice.c，请参照该程序，编写一个相应的send.c程序。
以实现send程序循环从键盘输入信息并发送到key值为1234的共享内存，直到“end”被输入并发送后退出；receive程序从key值为1234的共享内存读取信息后，释放该共享内存并退出。
提示：
（1）send.c程序使用到的头文件（#include文件）与receive.c一样；
（2）从键盘输入字符的函数为fgets（buffer,BUFSIZ,stdin）；
字符串追加的函数为strcat，如strcat（viraddr,buffer）；
答案
1、设置三个信号量S,So,Sa，初值分别为1，0，0。
分别表示可否向盘中放水果，可否取桔子，可否取苹果。
1）------妈妈放苹果或者桔子操作Mather（）
{while
（1）
{p（S）;
将水果放入盘中;
if（是桔子）v（So）;
elsev（Sa）;
}
}
2）儿子拿桔子Son（）
{while
（1）
{p（So）
取桔子
v（S）;
吃桔子;
}
}
3）女儿拿苹果Daughter（）
{while
（1）
{p（Sa）
取苹果
v（S）;
吃苹果;
}
}
2、第二题参考答案
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