操作系统.docx
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操作系统
操作系统概念
1．以下操作系统中属于分时系统的是，属于网络操作系统的是。
A、MS-DOSB、WINDOWS98C、UNIXD、WINDOWSNTE、OS/2
2．在下列操作系统中强调吞吐能力的是。
A、分时系统B、多道批处理系统C、实时系统D、网络操作系统
3．计算机发展到第三代，操作系统已成为软件的一个重要分支，最早的操作系统是。
A、分时系统B、多道批处理系统C、实时系统D、网络操作系统
4．设计实时系统时，不是主要的追求目标。
A、安全可靠B、资源利用率C、及时响应D、快速处理
5．中央处理器与外围设备的并行工作能力是由提供的。
A、硬件B、系统软件C、应用软件D、支援软件
6．当操作系统完成了用户请求的“系统调用”功能后，应使中央处理器工作。
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
7．现代通用计算机系统都采用层次式结构，处于最内层的是。
8．分时系统中每个用户都感到好象各自有一台的、与自己的计算机。
进程
1．多道程序设计是指
A、有多个程序同时进入CPU中执行B、有多个程序同时进入主存并行执行
C、程序段执行不是顺序的D、同一个程序可以对应多个不同进程
2．进程被创建后最初处于状态，经过选中后进入状态。
3．在单处理机的系统中，如果同时存在有10个进程，则处于等待队列中的进程最多为个。
A、1B、8C、9D、10
4．实现多道程序设计的前提是。
A、成批处理作业B、分时多用户C、设置管、目态D、处理机与外设并行操作
5．只能在核心态下执行的指令是。
A、读时钟日期B、屏蔽所有中断C、改变文件内容D、调用库函数
6．进程控制块的现场信息是在保存的。
A、创建进程时B、处理器执行指令时C、中断源申请中断时D、中断处理程序处理中断前
7．当进程调度采用最高优先级调度算法时，从保证系统效率的角度来看，应该提高进程的优先级。
A、连续占用处理机时间长的B、在就绪队列中等待时间长的C、以计算为主的D、用户
8．进程由组成。
9．（多选）可能与正在运行的进程无关的中断事件有等。
A、硬件故障B、程序性C、外部D、输入/输出E、访管
10．当一个程序被分配了一个并建立了一个时，就可以说是创建了一个进程。
11．每一个进程都有一个生命周期，这个周期从开始，到而结束。
存储管理
1．在页式存储管理系统中，每当处理器形成一个有效地址，就要通过来查找页表，得到绝对地址。
A、操作系统B、硬件机构C、查找程序D、用户作业的相关过程
2．在段页式管理中，虚拟空间的最小单位是而不是。
主存的可用区划分成若干个，且每个段所拥有的程序和数据在主存中存放。
3．置换算法是在主存中没有时被调用的，它的目的是选一个被的页面。
如果内存中有足够的存放所调入的页，则不必使用。
4．分页式存储管理中，页表是由建立的。
A、硬件B、操作系统C、用户程序D、装入程序
5．采用动态重定位方式装入的作业，其地址转换工作是在完成的。
A、装入作业时B、作业被选中时C、每执行一条指令时
6．将主存空闲区按地址顺序从小到大登记在空闲区表中，每次分配时总是顺序查找空闲区表，此种分配算法称为分配算法。
A、最先适应B、最优适应C、最坏适应D、随机适应
7．页式存储管理中，每次从主存中取指令或数据，要次访问主存。
A、1B、2C、3D、4
8．（多选）存储管理诸方式中，采用动态重定位装入作业的是存储管理等。
A、单用户连续B、固定分区C、可变分区D、页式E、段式
9．现代计算机中，主存都是以为单位进行编址的，把那些地址称为主存的地址。
10．可变分区存储管理中，作业的撤离必定会修改内存的空闲区表，试画出因作业撤离修改空闲区表的四种情况。
11.一台计算机内存总容量为65536字节，块的大小为4096字节，现有一个用户程序，代码段长为32768字节，数据段长为16386字节，栈段长为15870字节。
问这个程序能适合该机器的内存空间吗？
如果把块大小改为512字节哪？
（不允许一块里包含两个段的内容）。
12．已知页表如下：
块的大小为：
1K/块。
求相对地址1023，1024，3000所对应的绝对地址？
页号
块号
0
1
2
0
3
1
文件
1．单级文件目录不能解决的问题。
多用户系统所有文件目录结构至少应是二级文件目录。
2．大多数文件系统为了进行有效的管理，为用户提供了两种特殊操作，即在使用文件前应先，文件使用后应。
3．若用户总是要求用随机存取方式查找文件记录，则采用索引结构比链接结构。
4．在采用多级目录结构的系统中，经常采用方法来提高检索文件的速度。
A、避免重名B、限制存取权限C、相对路径D、限制子目录个数
5．文件的物理结构方式是与有关的。
A、文件长度B、记录个数C、文件的目录结构D、用户对文件的存取方式
6．文件系统中文件需按名存取是为了。
A、方便操作系统对信息的管理B、方便用户的使用C、确定文件的存取权限
7．系统在接到用户关于文件的操作命令后。
就在文件目录中寻找空目录项进行登记。
A、建立B、打开C、读D、写
8．文件系统与密切相关，它们共同为用户使用文件提供方便。
A、处理器管理B、存储管理C、设备管理D、作业管理
9．（多选）文件的存取方式是与有关的。
A、怎样使用文件B、存储介质的特性C、文件的管理机构D、文件的目录结构E、文件的共享
10．（多选）是文件系统的功能之一。
A、方便用户使用信息B、驱动外部设备C、提供用户共享信息手段D、提高信息安全程度E、分配磁盘的存储空间
11．按照组织方式分类文件，可以将文件分为和。
设备管理
1．在脱机外围设备中，负责将结果输出到打印机的是。
A、通道B、主机C、输出外围计算机D、输入外围计算机
2．虚拟设备是通过技术把变成若干用户的设备。
3．对磁盘而言，输入输出操作的信息传送单位为。
A、字符B、字C、块D、文件
4．磁盘上的某个磁道被划分4块，磁盘的转速为20MS/转，当前磁头在第二块的原始位置，则花费MS的时间可把第一块的信息读到主存。
（设按块号由小到大方向旋转）
5．对磁盘进行移臂调度时，既考虑了减少寻找时间，又不频繁改变移动臂的移动方向的调度算法是。
A、先来先服务B、最短寻找时间优先D、电梯调度
6．用户程序中往往使用定义逻辑设备。
7．中央处理器执行指令启动通道工作。
8．采用SPOOL技术的计算机系统中，操作员只要启动程序工作，就可以把作业存到中等待处理。
作业管理
1．在作业调度中，若采用优先调度算法，为了尽可能使处理机和外部设备并行工作，有如下三个作业：
J1以计算为主；J2以输入输出为主；J3计算和输入输出兼顾，则它们的优先级从高到低的排序是：
。
A、J1，J2，J3B、J2，J3，J1C、J3，J2，J1D、J2，J1，J3
2．批处理作业必须向系统提交的一份作业说明书是用来表示的。
A、高级程序设计语言B、作业控制语言C、操作控制命令D、作业启动命令
3．算法综合考虑作业的等到时间和计算时间，
A、先来先服务B、计算时间短的优先C、均衡调度D、响应比高者优先
4．不是作业所经历的作业步。
A、编辑B、编译C、连接分配D、运行
5．作业控制方式有和两种方式。
6．在一个批处理单道系统中，采用计算时间短的作业优先调度算法。
当第一个作业进入后就可以开始调度，现有三个作业，进入系统的时间和需要计算的时间如下：
作业名
进入系统时间
需计算时间
开始时间
完成时间
周转时间
1
9：
00
1小时
2
9：
10
45分钟
3
9：
15
25分钟
（1）求每个作业的开始时间、完成时间、周转时间并填入表格
（2）计算三个作业的平均周转时间。
7．在一个多道程序系统中，设系统为用户使用的空间为100K，主存空间管理采用最先适应分配算法，并采用先来先服务算法管理作业。
现有如下作业序列，请列出各作业的开始时间、完成时间和周转时间。
作业名
进入输入井时间
需计算时间
主存需求量
1
8．0
1小时
20K
2
8．2
0．6小时
60K
3
8．4
0．5小时
25K
4
8．6
1小时
20K
并发进程
PV操作总结
定义一个信号量S
P（S）：
将S信号量值减1，若结果小于0，则调用P（S）的进程被置成等待状态；否则该进程继续执行。
V（S）：
将S信号量值加1，若结果小于或等于0，则释放一个等待信号量S的进程，使其变为就绪状态；否则该进程继续执行。
信号量S可以用来表示共享资源和临界区的使用情况，其值的物理含义如下：
S>0：
S表示可用资源数或表示允许同时进入临界区的进程数。
S<0：
!
S!
表示等待使用资源的进程数或表示进入临界区的进程数。
S=0：
表示已经无可用资源或表示不允许进入进程临界区。
1．如果右个进程共享同一个程序段，每次允许3个进程进入该程序段，若PV操作作为同步机制则信号量S的取值范围是。
A、4，3，2，1，0B、3，2，1，0，-1C、2，1，0，-1，-2D、1，0，-1，-2，-3
2．设系统中有N（N>2）个进程，则系统中最不可能的是有个进程处于死锁状态。
A、0B、1C、2D、M（23．防止死锁的方法，通常是打破四个必要条件之一，但一般不采用破坏条件。
A、占有且等待B、互斥C、不抢夺D、循环等待
4．进程间用信件传递信息时，信件中应含有。
A、发信者姓名B、信件长度C、信箱名D、信件名
5．采用手段可以防止系统出现死锁，
A、PV操作管理共享资源B、限制进程互斥使用共享资源C、资源静态分配策略
6．对资源的抢夺式分配可以防止死锁，能对处理器进行抢夺式分配的算法有算法
和算法。
7．若有一个F，供进程共享。
现把进程分成A、B两组，规定同组的进程可以同时读文件F，但当有一组进程读文件时另一组不允许读文件。
现有两个记数器C1和C2分别记录A组B组中读文件F的进程数。
当P、V操作进行管理时需要三个信号量S1、S2、SAB才能保证正确的并发执行。
程序结构如下：
begins1,s2,sab:
semaphore;
c1,c2:
integer;
s1:
=s2:
=sab:
=1;c1:
=c2:
=0;
cobegin
processai（I=1,2,……..）
begin（）;
c1:
=c1+1;
ifc1=1then（）;
（）;
readF;
（）;
c1:
=c1-1;
ifc1=0then（）;
（）;
end;
processbj（j=1,2,……..）
begin（）;
c2:
=c2+1;
ifc2=1then（）;
（）;
readF;
（）;
c2:
=c2-1;
ifc2=0then（）;
（）;
end;
coend;
end.
套题一
一、选择（26分）
1、在采用页式存储管理系统中，逻辑地址用24位表示，其中页号占10位，则主存的分块大小应该为字节。
A、1024B、16KC、16MD、16G
2、在分时系统中，时间片一定时，（），响应时间越长。
A、内存越多B、用户数越多C、内存越少D、用户数越少
3、进程被创建后即进入（）排队。
A、阻塞队列B、就绪队列C、缓冲队列D、运行队列
4、一个进程获得了除CPU以外的所需资源，则该进程可能处于（）状态。
A、运行B、就绪C、等待D、B和C
5、多道程序系统中，（）的作用是从就绪状态中挑选一个进程投入运行。
A、作业调度B、交换调度C、进程调度D、SPOOLING调度
6、在分页式存储管理中，若采用直接地址转换，访问一次内存数据，至少需要（）次访问主存。
A、1B、2C、3
7、实现虚拟存储管理器的目的是
A、进行存储保护B、允许程序浮动C、扩充辅存空间D、扩充主存空间
8、在请求页式存储管理中，当查找的页不在（）中时，要产生缺页中断。
A、内存B、外存C、虚存
9、请求页式存储管理中，缺页中断率与进程所分得的内存页面数、（）和进程页面流的走向等因素有关。
A、页表的位置B、置换算法C、进程调度算法
10、LRU算法是指（）。
A、最早进入内存的页先淘汰B、近期最长时间以来没被访问的页先淘汰
C、以后再也不用的页先淘汰
11、操作系统通过（）对进程进行控制。
A、JCBB、PCBC、DCTD、FCB
12、有一个含有4个盘片的双面硬盘，盘片每面有150个磁道，则该硬盘的柱面数为
A、150B、300C、8D、1200
13、SPOOLING系统中，负责将数据从输入井移道正在执行的作业的是
A、予输入程序B、缓输出程序C、输入井写程序D、输出井读程序
二、问答题：
（20分）
1、简述进程的特性
2、简述中断的处理过程？
3、操作系统分为哪几类？
4、按文件的存储结构分类，文件可分为哪几种结构？
5、输入输出有哪几种控制方式？
三、分析题：
（20分）
简述进程的三种状态，画出进程状态转化图。
试论述“电梯调度算法”的基本思想
四、计算题：
（34分）
1、有四个作业，提交时刻、需运行时间如下，分别用先来先服务、短作业优先、最高响应比优先三种算法，填写完整下列表格，并求出每一种算法的平均周转时间。
（1）先来先服务
作业
提交时刻
需运行时间
开始时间
完成时间
周转时间
1
9:
00
70
2
9:
40
30
3
9:
50
10
4
10:
10
5
平均周转时间t1=?
（2）短作业优先
作业
提交时刻
需运行时间
开始时间
完成时间
周转时间
1
9:
00
70
2
9:
40
30
3
9:
50
10
4
10:
10
5
平均周转时间t2=?
（3）最高响应比优先
作业
提交时刻
需运行时间
开始时间
完成时间
周转时间
1
9:
00
70
2
9:
40
30
3
9:
50
10
4
10:
10
5
平均周转时间t3=?
2、某采用页式存储管理的系统，接收了一个共7页的作业，访问次序为：
1、2、3、4、2、1、5、6、2、1、2、3、7。
设只给该作业留出四块主存空间，若分别用FIFO和LRU调度算法分配空间，问各产生多少次缺页中断？
写出依次淘汰的页。
3．补充程序。
用PV操作实现生产者和消费者的同步问题。
SP表示是否可以把物品存入缓冲区，初值为1；SG表示缓冲区是否物品，初值为0。
Beginprocess消费者
buffer:
integer;beginL2:
_______;
sp,sg:
semaphore;取一个产品；
sp:
=1;sg:
=0;—————；
cobegin消费；
process生产者gotoL2
beginend;
L1:
produceaproduct;coend;;
_______;end
buffer:
=产品;
__________;
gotoL1
end;
模拟试题一
一、单选（15）
1、下面不属于程序状态字内容的是
A、程序基本状态B、中断码C、设备忙标志D、中断屏蔽位
2、可再入程序可同时为不同的用户服务，当它被不同用户调用时，构成
A、不同的进程B、相同的进程C、不同的程序段D、相同的程序段
3、采用多道程序设计能
A、缩短每道作业的执行时间B、减少单位时间算题量C、增加单位时间算题量D、增加平均周转时间
4、程序与和它有关进程的对应关系是
A、一对一B、一对多C、多对一D、多对多
5、有一个含有4个盘片的双面硬盘，盘片每面有150个磁道，则该硬盘的柱面数为
A、150B、300C、8D、1200
6、SPOOLING系统中，负责将数据从输入井移道正在执行的作业的是
A、予输入程序B、缓输出程序C、输入井写程序D、输出井读程序
7、现有3个作业同时到达，每个作业的计算时间都是1小时，它们在仪态处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为
A、1小时B、2小时C、3小时D、6小时
8、在9个生产者，6个消费者共享容量为8的缓冲区的问题中，互斥使用缓冲区的信号量S的初值为
A、8B、1C、9D、6
9、主存器与存储设备之间交换信息的最小物理单位是
A、记录B、块C、数据项D、文件
10、批处理作业是成批被存入到————以等待作业调度的选择
A、输入井B、输出井C、主存缓冲区D、设备缓冲区
11、任何两个并发进程之间
A、都相互独立B、都会竞争共享资源C、可能有依赖关系D、都会有交往
12、一个现行进程从运行态转变成等待态可能是由于
A、调用了P操作B、调用了V操作C、调用P（S）操作D、调用V（S）操作
13、MS-DOS中对显示器的设备文件是
A、CONB、PRNC、COM1D、AUX
14、在WINDOWS98中，剪贴板是指
A、硬盘上的一块区域B、软盘上的一块区域C、内存上的一块区域
15、在WINDOWS98中，“资源管理器”的窗口被分成两部分，其中左部显示的内容是
A、当前打开文件夹的内容B、系统的树型文件夹结构C、当前打开磁盘和文件夹的内容D、当前打开文件夹的名称
二、多选（10）
16、记录的成组与分解操作能
A、提高存储空间利用率B、提高启动外设速度C、减少启动外设次数D、减少系统开销E、增加可并行工作的道数
17、在分页式虚拟存储管理中，作业执行时发生缺页中断的次数是与————有关的。
A、页面大小B、作业占用的主存块数C、页表的结构D、页面调度算法E、作业的执行速度
18、有关中断的下列描述中——————是正确的
A、中断事件是由硬件发现的B、操作系统能响应并处理中断事件C、中断优先级是在系统设计时确定的D、每执行完一条指令都要检查是否有中断事件发生E、利用中断屏蔽可改变对中断事件的响应次序
19、在移臂调度算法中————算法可能会随时改变移动臂的移动方向
A、电梯调度B、先来先服务C、双向扫描D、单向扫描E、最短寻找时间优先
20、MS-DOS操作系统的特点是
A、主存空间采用页式存储管理B、磁盘空间的分配单位是簇C、链接文件的指针集中在FAT表中D、把设备和文件目录都作为文件E、把批处理文件统一命名为AUTOEXEC.BAT
三、填空（15）
21、并发进程之间交换信息的工作称为。
22、当处理器执行完一条指令后，硬件的立即检查有无中断时间发生，如有则暂时停止现行进程运行，调用操作系统中的加以处理。
23、用户编程序时用地址，处理器访问主存时使用地址。
24、文件系统提供按名存取后，要求用户在读文件前调用操作，读完文件后调用——————操作。
25、假定磁盘的旋转速度为20毫秒/圈，每个磁道被分成5块，则读一块信息需花毫秒。
26、最基本的通信原语是和原语。
27、产生死锁一定同时保持了四个必要条件，对资源采用分配策略可以破坏其中的循环等待条件。
28、虚拟存储技术是通过和功能，对内外存进行同意的管理。
29、如按文件用途来分，编译程序是文件。
30、MS-DOS中对磁盘空间以为单位进行分配。
四、简答题（20）
31、什么是进程？
进程有哪些基本状态？
画出进程状态的变化关系。
32、说明用于作业调度的“响应比高者优先”调度算法的定义和特点。
33、什么是设备的独立性？
它有什么好处？
34、死锁的必要条件是什么？
35、WINDOWS98是怎样为用户提供多任务运行环境的？
五、综合题（40）
36、假定一个盘组共有100个柱面，每个柱面上有8个磁道，每个盘面划分为8个扇区，现在有一个64000块的文件，块的大小与扇区相同且从头开始存放，假定柱面、磁道、扇区和文件块都从1开始排序。
试问该文件的第3681块应在哪个柱面第几个道的第几个扇区？
第79柱面7磁道7扇区存放的是文件的第几块？
37、有一多道程序设计系统，采用不允许移动的可变分区方式管理主存空间，设主存空间为100K，采用最先适应分配算法分配主存，作业调度和进程调度均采用先来先服务算法，今有如下作业序列：
作业
提交时间
运行时间（小时）
主存要求
1
10.1
0.3
15K
2
10.3
0.5
60K
3
10.5
0.4
50K
4
10.6
0.4
10K
5
10.7
0.2
20K
回答：
A、作业被装入主存的次序为————————————————。
B、把每个作业被装入主存的时间填入下表
作业
装入时间
作业
装入时间
作业
装入时间
作业
装入时间
1
2
3
4
C、计算作业的平均周转时间。
38、当前系统中共有10个资源，进程P、Q、R所需资源分别为：
8、4、9，它们向系统申请资源的次序和数量为：
次序
进程
申请量
1
R
2
2
P
4
3
Q
2
4
P
2
5
R
1
6
Q
2
7
R
3
8
P
2
9
R
3
回答：
1、系统采用银行家算法分配资源，请你把系统处理完第6次申请后，各进程的状态及所占的资源量填入下表：
进程
资源占有量
状态
P
Q
R
2、采用银行家算法继续处理第7、8、9三次申请时，其中第——————次的申请将首先得到满足。
3、为什么银行家算法能避免死锁？
39、有一材料保管员，他保管纸和笔若干。
有A、B两组学生，A组学生每人都备有纸，B组学生生每人都备有笔，任一学生只要能得到其中一种材料就可以写信。
有一个可以放一张纸和笔的小盒，当小盒中无物品时保管员就可以任意放进一张纸或一支笔供学生使用，当盒中有学生所需要的材料时每次允许一个学生从中取出自己的所需的材料，当一个学生从盒中取走材料后，允许保管员再存放一件材料。
回答下列问题：
（1）若PV操作来协调保管员、A组学生、B组学生对共享小盒的使用，应怎样定义信号量？
并写出所定义的信号量的含义和初值。
（2）保管员、A组学生、B组学生的工作流程如下，请填写PV操作，使它能正确工作。
保管员：
任取一材料
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