操作系统复习题已整理Word文件下载.docx
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C.申请系统资源D.释放系统资源
**14、系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（B00）。
A.直接通过键盘交互方式使用
B.只能通过用户程序间接使用
C.是命令接口中的命令
D.与系统的命令一样
15、UNIX操作系统是采用（层次结构）实现结构设计的。
A.单块式结构B.层次结构C.微内核结构D.网状结构
16、UNIX命令的一般格式是（A）。
A．命令名[选项][参数]B．[选项][参数]命令名
C．[参数][选项]命令名D．[命令名][选项][参数]
二、填空题
1、应用软件，支撑软件，系统软件
2、层次结构，微内核结构
3、分时，单用户
4、命令界面，图形界面，系统调用界面
5、操作系统，用户
1、按照所起的作用和需要的运行环境，软件通常可分为三大类，即应用软件、
支撑软件和系统软件。
2、操作系统的体系结构主要有单块结构、层次结构和微内核结构。
3、UNIX系统是分时操作系统，DOS系统是单用户操作系统。
4、现代操作系统通常为用户提供三种使用界面：
命令界面、图形界面和
系统调用界面。
5、计算机中CPU的工作分为系统态和用户态两种。
系统态运行系统程序，用户态运行用户程序。
三、简答题
1、操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。
操作系统的主要功能包括：
存储器管理，处理机管理，设备管理，文件管理以及用户接口管理。
2、硬件：
是指计算机物理装置本身，如处理器，内存及各种设备等。
软件：
它是与数据处理系统的操作有关的计算机程序、过程、规则以及相关的文档、资料的总称，如大家熟悉的Windows98、WindowsNT、UNIX以及Word等都属于软件范畴。
简单地说，软件是计算机执行的程序。
多道程序设计：
在这种设计技术下，内存中能同时存放多道程序，在管理程序的控制下交替地执行。
这些作业共享CPU和系统中的其他资源。
并发：
是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。
是宏观上的概念。
吞吐量：
在一段给定的时间内，计算机所能完成的总工作量。
3、实时系统与分时系统的区别是：
实时系统的交互能力较弱，为某个特定的系统专用；
实时系统的响应时间更严格、及时；
实时系统对可靠性的要求更高。
4、
（1）并发性。
指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行，而微观上这些程序是在交替执行。
（2）共享性。
因程序的并发无规律，使系统中的软、硬件资源不再为某个程序独占，而是有多个程序共同使用。
（3）虚拟性。
多道程序设计技术把一台物理计算机虚拟为多台逻辑上的计算机，使得每个用户都感觉是“独占”计算机。
（4）不确定性。
多道程序系统中，各程序之间存在着直接或间接的联系，程序的推进速度受到其他程序的影响。
这样，程序运行的顺序，程序完成的时间以及程序运行的结果都是不确定的。
1、操作系统的定义是什么？
它的五大主要功能是什么？
2、解释以下术语：
硬件、软件、多道程序设计、并发、吞吐量。
3、实时系统与分时系统的区别是什么？
4、操作的有哪些基本特征？
第二章进程管理
一、单项选择题
1、C2、C3、D4、C5、D6、A
7、C8、C9、B10、A11、C12、B
13、B14、A15、C16、C17、D18、B
一、
1、顺序程序和并发程序的执行相比，（C）。
A.基本相同B.有点不同
C.并发程序执行总体上执行时间快
D.顺序程序执行总体上执行时间快
2、在单一处理机上，将执行时间有重叠的几个程序称为（C）。
A.顺序程序B.多道程序C.并发程序D.并行程序
**3、进程和程序的本质区别是（）。
1．进程是程序的一次执行，是动态概念；
程序是一组有序指令，一种静态概念。
2．进程可执行几个程序，一个程序可以被几个进程执行。
3．程序可作为软件资源长期存储下来，进程是程序的一次执行，是暂时的。
4．进程可以并发。
5．进程是一个独立的运行单位，是系统进行资源分配和调度的独立单位。
A.存储在内存和外存B.顺序和非顺序执行机器指令
C.分时使用和独占使用计算机资源D.动态和静态特征
4、在下列特性中，不是进程的特性的是（C）。
A.异步性B.并发性C.静态性D.动态性
5、各进程向前推进的速度是不可预知，体现出“走走停停”的特征，称为进程的（D）。
A．动态性B．并发性C．调度性D．异步性
6、在单处理机系统中，处于运行状态的进程（A）。
A.只有一个B.可以有多个
C.不能被挂起D.必须在执行完后才能被撤下
**7、下列进程状态的转换中，不正确的是（C）。
A.就绪运行B.运行就绪
C.就绪阻塞D.阻塞就绪
8、已经获得除（C）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。
A.存储器B.打印机C.CPUD.磁盘空间
**9、一个进程被唤醒意味着（B）。
A.该进程重新占有了CPUB.进程状态变为就绪
C.它的优先权变为最大D.其PCB移至就绪队列的队首
**10、进程从运行状态变为阻塞状态的原因是（输入输出事件发生）。
A.输入或输出事件发生B.时间片到
C.输入或输出事件完成D.某个进程被唤醒
**11、为了描述进程的动态变化过程，采用了一个与进程相联系的（C），根据它而感知进程的存在。
A.进程状态字B.进程优先数
C.进程控制块D.进程起始地址
**12、操作系统中有一组常称为特殊系统调用的程序，它不能被系统中断，在操作系统中称为（B）。
A.初始化程序B.原语C.子程序D.控制模块
13、进程间的基本关系为（B）。
A.相互独立与相互制约B.同步与互斥
C.并行执行与资源共享D.信息传递与信息缓冲
14、两个进程合作完成一个任务，在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来信息，或者建立某个条件后再向前执行，这种关系是进程间的（A）关系。
A.同步B.互斥C.竞争D.合作
15、在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为（C）。
A.共享资源B.临界区C.临界资源D.共享区
16、在操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应阻塞队列等待的条件是（C）。
A.S>
0B.S=0C.S<
0D.S0
17、信号量S的初值为8，在S上执行了10次P操作，6次V操作后，S的值为（D）。
A．10B．8C．6D．4
**18、在进程通信中，使用信箱方式交换信息的是（B）。
A．低级通信B．高级通信C．共享存储器通信D．管道通信
二、判断题（正确的划，错误的划并改正）
二、判断题
2、4、是正确的。
1、改正为：
进程之间的互斥，主要源于进程之间的资源竞争，是指对多个相关进程在执行次序上的协调。
3、改正为：
V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，并将它变为就绪状态，而现进程继续进行。
5、改正为：
利用信号量的PV操作只能交换少量的信息。
6、改正为：
并发进程在访问共享资源时，可能出现与时间有关的错误。
**1、进程之间的互斥，主要源于进程之间的资源竞争，是指对多个相关进程在执行次序上的协调。
（）
**2、信号量机制是一种有效的实现进程同步与互斥的工具。
信号量只能由PV操作来改变。
（对）
**3、V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，把这个进程变为就绪状态，现进程继续进行。
4、进程执行的相对速度不能由进程自己来控制。
5、利用信号量的PV操作只交换少量信息。
（）
6、并发进程在访问共享资源时，可能出现与时间有关的错误。
三、填空题
1、继续执行，等待2、进程控制块3、就绪，进程调度程序，执行4、直接制约，间接制约
5、相应资源，P、V操作6、执行态，就绪态，等待态7、S>
0，等待，就绪
1、每执行一次P操作，信号量的数值S减1。
若S>
0，则该进程_继续执行__；
若S<
0，则该进程___阻塞___。
2、进程存在的标志是___PCB_________。
**3、进程被创建后，最初处于___就绪_______状态，然后经___进程调度程序_选中后进入运行状态。
**4、进程的同步和互斥反映了进程间__直接制约___和___间接制约__的关系。
**5、操作系统中信号量的值与____相应资源___的使用情况有关，它的值仅能由PV操作来改变。
6、进程至少有三种基本状态：
___就绪_____、___运行____和__阻塞_____。
7、每执行一次V操作，信号量的数值S加1。
若____S>
0_______，则该进程继续执行；
否则，从对应的__阻塞_______队列中移出一个进程并将____就绪_状态赋予该进程。
四、简答题
1、在操作系统中为什么要引入进程的概念？
它与程序的区别和联系是怎样的？
进程是操作系统分配资源和操作的基本单位，能提高操作系统的效率。
区别：
1．程序是静态的，可以作为软件资源保存下来。
进程是动态的。
2．进程的动态的，进程是程序的一次执行，程序是一组有序的指令，是静态的。
3．一个进程可以执行多个程序，一个程序可被多个京城执行。
4．进程可并发。
5．进程是独立的运行单元，是系统资源分配和调度的独立单位。
1．在操作系统中，由于多道程序并发执行时共享系统资源，共同决定这些资源的状态，因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系，程序的执行出现“走走停停”的新状态。
这些都是在程序的动态过程中发生的。
用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。
为此，人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。
进程与程序的主要区别是：
·
进程是动态的；
程序是静态的。
进程有独立性，能并发执行；
程序不能并发执行。
二者无一一对应关系。
进程异步运行，会相互制约；
程序不具备此特征。
但进程与程序又有密切的联系：
进程不能脱离具体程序而虚设，程序规定了相应进程所要完成的动作。
2、什么是进程的互斥与同步？
2、进程的互斥是指在逻辑上本来完全独立的若干进程，由于竞争同一个资源而产生的相互制约关系。
进程的同步是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系，也就是说，这些具有伙伴关系的进程在执行时间次序上必须遵循确定的规律。
3、一个进程进入临界区的调度原则是什么？
3、一进程进入临界区的调度原则是：
①如果有若干进程要求进入空闲的临界区，一次仅允许一个进程进入。
②任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个。
如已有进程进入自己的临界区，则其它所有试图进入临界区的进程必须等待。
③进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其它进程能及时进入自己的临界区。
④如果进程不能进入自己的临界区，则应让出CPU，避免进程出现“忙等”现象。
4、在操作系统中，P操作和V操作各自的动作是如何定义的？
4、P操作顺序执行下述两个动作：
①信号量的值减1，即S=S-1；
②如果S≥0，则该进程继续执行；
如果S＜0，则把该进程的状态置为阻塞态，把相应的PCB连入该信号量队列的末尾，并放弃处理机，进行等待（直至其它进程在S上执行V操作，把它释放出来为止）。
V操作顺序执行下述两个动作：
①S值加1，即S=S+1；
②如果S＞0，则该进程继续运行；
如果S≤0，则释放信号量队列上的第一个PCB（即信号量指针项所指向的PCB）所对应的进程（把阻塞态改为就绪态），执行V操作的进程继续运行。
5、作业调度和进程调度各自的主要功能是什么？
5、作业调度的主要功能是：
1）记录系统中各个作业的情况；
2）按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业；
3）为选中的作业分配内存和外设等资源；
4）为选中的作业建立相应的进程；
5）作业结束后进行善后处理工作。
进程调度的主要功能是：
1）保存当前运行进程的现场；
2）从就绪队列中挑选一个合适进程；
3）为选中的进程恢复现场。
五、应用题
1、解：
（1）定义二个信号量S1、S2，初值均为1，即：
S1=1，S2=1（共2分）
（2）从[1]到[8]分别为：
P（S1），V（S1），P（S2），V（S2），P（S1），V（S1），P（S2），V（S2）
2、解：
①系统可设三个进程来完成这个任务：
R进程负责从卡片输入机上读入卡片信息，输入到缓冲区B1中；
C进程负责从缓冲区B1中取出信息，进行加工处理，之后将结果送到缓冲区B2中；
P进程负责从缓冲区B2中取出信息，并在打印机上印出。
②R进程受C进程影响，B1放满信息后R进程要等待——等C进程将其中信息全部取走，才能继续读入信息；
C进程受R进程和P进程的约束：
B1中信息放满后C进程才可从中取出它们，且B2被取空后C进程才可将加工结果送入其中；
P进程受C进程的约束：
B2中信息放满后P进程才可从中取出它们，进行打印。
③信号量含义及初值：
B1full——缓冲区B1满，初值为0；
B1empty——缓冲区B1空，初值为0；
B2full——缓冲区B2满，初值为0；
B2empty——缓冲区B2空，初值为0；
P（B2full）；
从B2中取出信息进行打印；
V（B2empty）；
R进程C进程P进程
3、解：
（1）该分时系统采用的进程调度算法是时间片轮转法。
（2）状态变化的原因如下：
①进程被选中，变成运行态；
②时间片到，运行的进程排入就绪队列尾部；
③运行的进程启动打印机，等待打印；
④打印工作结束，阻塞的进程排入就绪队列尾部；
⑤等待磁盘读文件工作；
⑥磁盘传输信息结束，阻塞的进程排入就绪队列尾部。
4、答：
（1）full表示放有产品的缓冲区数，初值为0；
empty表示可供使用的缓冲区数，初值为N；
mutex为互斥信号量，初值为1，表示互斥进入临界区。
（2）P（empty）,P（mutex）,V（mutex）,V（full）
（3）生产者进程算法中的临界区是如下程序段：
产品送往buffer（in）;
in=（in+1）modN;
/*mod为取模运算*
**1、四个进程A、B、C、D都要读一个共享文件F，系统允许多个进程同时读文件F。
但限制是进程A和进程C不能同时读文件F，进程B和进程D也不能同时读文件F。
为了使这四个进程并发执行时能按系统要求使用文件，现用PV操作进行管理，请回答下面的问题：
（1）如何定义信号量及初值；
（2）在下列的程序中填上适当的P、V操作，以保证它们能正确并发工作：
进程A进程B进程C进程D
…………
[1]；
[3]；
[5]；
[7]；
readF；
[2]；
[4]；
[6]；
[8]；
2、设有一台计算机，有两条I/O通道，分别接一台卡片输入机和一台打印机。
卡片机把一叠卡片逐一输入到缓冲区B1中，加工处理后再搬到缓冲区B2中，并在打印机上打印，问：
①系统要设几个进程来完成这个任务？
各自的工作是什么？
②这些进程间有什么样的相互制约关系？
③用P、V操作写出这些进程的同步算法。
3、某分时系统的进程出现如下图所示的状态变化。
③⑤
⑥
①②
就绪进程队列
④
试问：
（1）你认为该系统采用的是哪一种进程调度算法？
（2）写出图中所示的每一个状态变化的原因（从①到⑥）。
4、生产者-消费者问题表述如下：
一组生产者进程和一组消费者进程通过缓冲区发生联系。
生产者进程将生产的产品送入缓冲区，消费者进程则从中取出产品。
假定环形缓冲池中共有N个缓冲区，编号为0~N-1。
为了描述生产者进程和消费者进程，设指针in和out分别指向生产者进程和消费者进程当前所用的缓冲区（buffer），初值均为0。
**
（1）应设置三个信号量实现两类进程的同步，分别是full、empty和mutex。
请说出它们的含义及初值。
full表示放有产品的缓冲区数，初值为0；
以用资源数
可用资源数
互斥信号量
**
（2）下面是生产者进程的算法描述，请填写相应的P、V操作语句。
while（TRUE）{
P（empty）；
P（mutex）；
产品送往buffer（in）；
in=（in+1）modN；
/*mod为取模运算*/
V（mutex）；
P（full）；
（3）指出生产者进程算法中的临界区是哪一段程序？
临界区：
就是互斥信号量之间的那点东西。
第三章处理机管理
1、A2、C3、A4、C5、A
6、B7、B8、A9、B10、B11、A
1、操作系统中的作业管理是一种（A）。
A.宏观的高级管理B.宏观的低级管理
C.系统刚开始加电D.初始化引导完成
2、用户在一次计算过程中，或者一次事物处理中，要求计算机完成所做的工作的集合，这是指（C）。
A.进程B.程序C.作业D.系统调用
3、处于后备状态的作业存放在（A）中。
A.外存B.内存C.A和BD.扩展内存
4、在操作系统中，作业处于（C）时，已处于进程的管理之下。
A.后备B.阻塞C.执行D.完成
5、在操作系统中，JCB是指（A）。
A.作业控制块B.进程控制块
C.文件控制块D.程序控制块
6、作业调度的关键在于（B）。
A.选择恰当的进程管理程序B.选择恰当的作业调度算法
C.用户作业准备充分D.有一个较好的操作环境
7、下列作业调度算法中，最短的作业平均周转时间是（B）。
A．先来先服务法B.短作业优先法
C.优先数法D.时间片轮转法
8、按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是指（A）调度算法。
A.先来先服务法B.短作业优先法
C.时间片轮转法D.优先级法
9、在批处理系统中，周转时间是（B）。
A.作业运行时间B.作业等待时间和运行时间之和
C.作业的相对等待时间D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间
10、为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（B）。
A.先来先服务法B.优先级法
C.短作业优先法D.时间片轮转法
11、操作系统中，（A）负责对进程进行调度。
A.处理机管理B.作业管理
C.高级调度管理D.存储和设备管理
1、高级调度，中级调度，低级调度
2、重定位
3、重定位
4、设备无关性（设备独立性）
5、页表，硬件地址变换机构
6、
7、
8、硬件法，软件法，软硬件结合
9、分配内存，连续的内存，不等，连续
三、计算题
1、解：
JOB1的周转时间为7；
JOB2的周转时间为5；
JOB3的周转时间为4；
所有作业的平均周转时间是5.33。
2、解：
（1）非抢占式优先级算法（3分）
作业1作业3作业2
||||t
0101317
（2）和（3）
作业
到达时间
运行时间
完成时间
周转时间
带权周转时间
1
10
1.0
2
4
17
16
4.0
3
13
11
3.7
平均周转时间
12.3
平均带权周转时间
2.9
段式存储管理的地址转换过程为：
（1）根据逻辑地址中的段号查段表的相应栏目；
（2）根据段内地址<
段长度，检查地址是否越界；
（3）若不越界，则绝对地址=该段的主存起始地址+段内地址。
逻辑地址（2，15）查段表得段长度为20，段内地址15<
20，地址不越界，段号2查表得段首地址为480，于是绝对地址为480+15=495。
逻辑地址（0，60）查段表得段长度为40，段内地址60>
40，地址越界，系统发出“地址越界”中断。
逻辑地址（3，18）查段表得段长度为20，段
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