操作系统典型题目.docx
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操作系统典型题目
深圳大学一学生复习备考资料
09年考研操作系统试题
21.假设某计算机的存储系统由Cache和主存组成，某程序执行过程中访存1000次，其中访问Cache缺失（未命中）50次，则Cache的命中率是
A．5% B.9.5% C.50% D.95%
22.下列选项中，能引起外部中断的事件是
A．键盘输入 B.除数为0 C.浮点运算下溢 D.访存缺页
23.单处理机系统中，可并行的是
I进程与进程 II处理机与设备 III处理机与通道 IV设备与设备
A．I、II和III B.I、II和IV C.I、III和IV D.II、III和IV
24.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.先来先服务调度算法 D.高响应比优先调度算法
25.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．2 B.3 C.4 D.5
26．分区分配内存管理方式的主要保护措施是
A．界地址保护 B.程序代码保护 C.数据保护 D.栈保护
27.一个分段存储管理系统中，地址长度为32位，其中段号占8位，则最大段长是
A．2的8次方字节 B.2的16次方字节 C.2的24次方字节 D.2的32次方字节
28.下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是
A．连续结构 B.索引结构
C.链式结构且磁盘块定长 D.链式结构且磁盘块变长
29.假设磁头当前位于第105道，正在向磁道序号增加的方向移动。
现有一个磁道访问请求序列为35，45，12，68，110，180，170，195，采用SCAN调度（电梯调度）算法得到的磁道访问序列是
A．110，170，180，195，68，45，35，12
B.110，68，45，35，12，170，180，195
C.110，170，180，195，12，35，45，68
D.12，35，45，68，110，170，180，195
30.文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置是
A．文件控制块B.文件分配表C.用户口令表 D.系统注册表
31．设文件F1的当前引用计数值为1，先建立F1的符号链接（软链接）文件F2，再建立F1的硬链接文件F3，然后删除F1。
此时，F2和F3的引用计数值分别是
A．0、1 B.1、1 C.1、2 D.2、1
32．程序员利用系统调用打开I/O设备时，通常使用的设备标识是
A．逻辑设备名 B.物理设备名 C.主设备号 D.从设备号
45.（7分）三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N（N>0）个单元的缓冲区。
P1每次用produce（）生成一个正整数并用put（）送入缓冲区某一空单元中；P2每次用getodd（）从该缓冲区中取出一个奇数并用countodd（）统计奇数个数；P3每次用geteven（）从该缓冲区中取出一个偶数并用counteven（）统计偶数个数。
请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义。
要求用伪代码描述。
46.（8分）请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示。
页表内容
页号
页框（PageFrame）号
有效位（存在位）
0
101H
1
1
—
0
2
254H
1
页面大小为4KB，一次内存的访问时间是100ns，一次快表（TLB）的访问时间是10ns，处理一次缺页的平均时间为108ns（已含更新TLB和页表的时间），进程的驻留集大小固定为2，采用最近最少使用置换算法（LRU）和局部淘汰策略。
假设①TLB初始为空；②地址转换时先访问TLB，若TLB未命中，再访问页表（忽略访问页表之后的TLB更新时间）；③有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。
设有虚地址访问序列2362H、1565H、25A5H，请问：
（1）依次访问上述三个虚地址，各需多少时间？
给出计算过程。
（2）基于上述访问序列，虚地址1565H的物理地址是多少？
请说明理由。
第一章操作系统引论
1.1操作系统目标和作用
1、下列选择中，哪些不是操作系统关心的主要问题。
（浙大2003）
（1）管理计算机裸机；
（2）设计提供用户与计算机硬件系统间的界面；
（3）管理计算机系统资源；（4）高级程序设计语言的编译器。
2、说明操作系统与硬件、其他系统软件以及用户之间的关系。
3、选择：
从用户角度看，操作系统是（）。
（选项：
计算机资源的管理者；计算机工作流程的组织者；用户与计算机之间的接口；由按层次结构组成的软件模块的集合。
）
1.2操作系统发展过程
1、引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有（）（西电00）
（1）多个cpu；
（2）多个终端；（3）中断功能；（4）分时功能
2、判断：
所谓多道程序设计，即指每一时刻有若干个进程在执行。
（南京大学00）
3、判断：
采用多道程序设计的系统中，系统的程序道数越多，系统效率越高。
（西电01）
4、判断：
由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源。
5、分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同之处在于（实现各计算机之间的通信；共享网络中的资源；满足较大规模的应用；系统中若干台计算机相互协同完成同一任务）
6、若程序A和B单独执行时分别用TA和TB，TA=1h，TB=1.5h，其中处理器工作时间分别为TA=18min，TB=27min。
如果采用多道程序设计方法，让A，B并行工作，假定处理器利用率达到50%，另加15min系统开销，请问系统效率提高百分之几？
7、在操作系统中引入并发可以提高系统效率，若有两个程序A和B，A程序执行时所做的工作按次序需要用cpu：
10s，设备1：
5s，cpu：
5s，设备2：
10s，cpu10s；程序B执行时所做的工作按次序需要用设备1：
10s，cpu：
10s，设备2：
5s，cpu：
5s，设备2：
10s。
如果在顺序环境下执行两个程序，则cpu的利用率为（）；如果在并发环境下执行两个程序，则cpu的利用率为（）。
8、设某计算机系统有一个cpu、一台输入设备、一台打印机。
现有两个进程同时进入就绪状态，且进程A先得到cpu运行，进程B后运行。
进程A的运行轨迹为：
计算50ms，打印信息100ms，再计算50ms，打印信息100ms。
进程B的运行轨迹为：
计算50ms，输入数据80ms，再计算100ms，结束。
试画出它们的时序关系图（可用甘特图）并说明：
（1）运行过初中，cpu有无空闲等待？
计算cpu利用率。
（2）进程A和B运行过程中有无等待现象？
8、判断：
所谓多道程序设计，是指每一时刻可以有若干进程在执行。
9、判断：
多道程序设计是利用了CPU和通道的并行工作来提高系统利用率的。
10、判断：
多道程序设计可以缩短系统中作业的执行时间。
11、判断：
在一个兼顾分时操作系统和批处理系统中，通常把终端作业称为前台作业，而把批处理型作业称为后台作业。
12、判断：
批处理系统不允许用户随时干预自己程序的运行。
13、判断：
Windows操作系统完全继承了分时系统的特点。
14、（ C）不是Unix系统的特色。
A.“交互的分时系统” B.“以全局变量为中心的模块结构”
C.“模块之间调用关系简明” D.“可以分成内核和外壳”
15、实现多道程序系统的最主要硬件支持是什么？
16、填空：
在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过终端同时交互使用计算机资源，这种系统称为（）操作系统；允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为（）；计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为（）。
17、分时系统的一个重要性能是响应时间，下述（）因素与改善响应时间有关：
选项：
CPU速度快；时间片；轮转调度法；优先数+非抢占式调度算法；进程数目增加。
18、衡量整个计算机性能的指标有（）：
用户接口；资源利用率；系统中进程数量；吞吐量；周转时间。
19、判断：
单用户系统中，任何时刻，只能有一个用户进程。
20、填空：
操作系统的主要性能参数有（系统资源利用率、系统吞吐量）
21、下列作业类型中，适合在分时系统中运行的有_____、______；适合在批处理系统中运行的有_____、______。
（选项：
学习编程；数据统计；发生电子邮件；整理硬盘）
22、判断：
linux是与Unix兼容的操作系统，它不仅仅是只能运行在PC机上。
1.3操作系统的基本特性
1、判断：
并发是并行的不同表述，其原理相同。
（清华1998）
2、并发性的概念是（）。
（北京理工01）
3、在单处理机系统中实现并发技术后，判断：
（1）各进程在某一时刻并行运行，cpu与外设间并行工作；
（2）各进程在一个时间段内并行运行，cpu与外设间串行工作；
（3）各进程在一个时间段内并行运行，cpu与外设间并行工作。
（四川大学01）
2、填空：
现代操作系统的两个最基本的特征是（）、（）。
（川大2005）
1.4操作系统的主要功能
1、在用户程序中要将一个字符送到显示器上显示，使用操作系统提供的（）接口：
（系统调用；函数；原语；子程序）
2、系统调用的作用是什么？
请给出实现系统调用的步骤。
3、用户程序向系统提出使用外设的请求方式是（）：
作业申请；原语；系统调用；I/O指令。
4、判断：
系统调用与用户程序之间的调用不同之处是处理机状态的改变。
5、判断：
命令解释程序是操作系统的一个程序，它必须在核心态下运行。
6、用户进程通过系统调用fork创建一个新进程，在执行系统调用前，用户进程运行在（）；在执行fork过程中，用户进程运行在（）。
（选项：
系统态；用户态；系统态或用户态；内部态）
6、判断：
系统调用命令就是访管指令，它的功能是由硬件直接提供的。
7、比较一般的过程调用和系统调用：
第二章进程管理
2.1进程的基本概念
1、进程申请打印输出完成向系统发出中断后，进程的状态变化为（）。
（南京邮电01）
2、判断：
当一个进程从等待态变为就绪态，则一定有一个进程从就绪态变成运行态。
3、如果一个单处理机系统中有N个进程，
•运行进程最多几个，最少几个？
•就绪进程最多几个，最少几个？
•等待进程最多几个，最少几个？
4、判断：
在一个N个进程的单处理机系统中，有可能出现N个进程都被阻塞的情况。
5、补充内容：
特权指令种类：
有关对外设使用的指令；访问PSW寄存器的指令；存取特殊寄存器的指令；其他访问系统状态和直接访问系统资源的指令。
6、关于进程状态，判断：
（1）进程一旦形成，首先进入的是运行状态。
（2）一个进程必须经过进程的三个基本状态才能结束。
（3）进程可能同时处于某几种基本状态中。
（4）分时系统中，一个正在运行的进程的时间片到，该进程将转入就绪状态。
7、只能在管态下执行的指令有（从内存中取数指令；把运算结果写内存指令；算术运算指令；I/O指令；读时钟指令；置时钟指令、寄存器清零指令；屏蔽所有中断；改变存储器映像图；改变磁盘空间分配位图；）
8、在一个分时系统中，用户提交了一个作业，作业内容包括：
请求内存缓冲区；计算并将结果存于内存缓冲区；请求打印机；将缓冲区中的内容在打印机上输出；释放打印机；释放内存；结束。
讨论进程可能的状态变化。
9、判断：
在单CPU的系统中，任何时刻都有一个进程处于运行状态。
10、判断：
进程申请CPU得不到满足时，其状态变为阻塞态。
11、能从1种状态转变为3种状态的是（）：
就绪；阻塞；完成；执行
12、判断：
进程在运行中，可以自行修改自己的PCB。
13、判断：
当进程申请CPU得不到满足时，它将处于阻塞状态。
14、判断：
当进程由执行状态变为就绪状态时，CPU现场信息必须被保存在PCB中。
15、操作系统通过PCB来控制和管理进程，用户进程可从PCB中读出与本身运行状态相关的信息。
16、若一个进程实体由PCB、正文段、数据段和堆栈段组成，请指出下列C语言程序中的内容位于哪一段中：
外部变量、局部变量、函数调用实参传递值、用molloc（）要求动态分配的存储器、常数值。
17、unix为什么要把PCB分为进程表项（Proc区）和U区？
18、以unix为例，说明OperatingSystemFunctionExecuteWithinUserProcess的实现模型。
19、进程和程序直接可以形成一对一、一对多、多对一、多对多的关系，请分别举例说明在什么情况下会形成这样的关系？
20、UNIX系统中进程由三部分组成：
进程控制块，正文段和数据段。
这意味着一个程序的正文与数据可以是分开的，这种分开的目的是为了（ ）
A.可共享正文 B.可共享数据
C.可重入 D.方便编程 E.以上全部
21、对于运行于unix系统的以下程序，其执行后的输出结果是（）
Voidmain（）
{printf（“hello1”）;
Fork（）;
printf（“hello2”）;
}
22、在分时系统中，导致进程创建的典型事件是
（2）（选项：
用户注册；用户登录；用户记账）；在批处理系统中，导致进程创建的典型事件是
（2）（选项：
作业录入；作业调度；进程调度）；由系统专门为允许中的应用进程创建新进程的事件是（）（选项：
分配资源；进行通信；共享资源）；（）（选项：
分配PCB；分配内存；分配CPU；分配外设；插入就绪队列）不是创建进程所必需的步骤。
23、系统有n（n＞2）个进程，且当前不再执行进程调度程序，判断下述情况十分可能发生：
（1）有一个运行进程，没有就绪进程，n-1个阻塞进程。
（2）有一个运行进程，有一个就绪进程，n-2个阻塞进程。
（3）有一个运行进程，n-1个就绪进程，没有阻塞进程。
（4）没有运行进程，有2个就绪进程，n-2个阻塞进程。
24、判断：
在单处理机上，进程就绪队列和阻塞队列都只能由一个。
25、判断以下关于unix进程组成的说法：
（1）进程由进程控制块、正文段、数据段三部分组成；
（2）进程控制块包括基本控制块和扩充控制块，常驻内存；
（3）正文段是指可供多个进程共享的程序；
（4）数据段分为用户栈区、用户数据区和系统工作区。
提示：
26、下列内容中属于进程上下文的是：
（）（选项：
用户打开文件表；PCB；中断向量；核心栈）
27、根据Bernstein条件，则如下4条语句中：
S1：
a=x+y;
S2:
b=z+1;
S3:
c=a-b;
S4:
w=c+1;
S1和S2能否并发执行？
S3和S4呢？
28、某系统的进程状态变迁如图所示：
（1）说明一个进程发生变迁1、3和5的原因；
（2）当发生一个变迁时可能引起另一个变迁的发生，则这两个变迁称为因果变迁。
下述因果变迁是否会发生？
如果有可能的话，会在什么情况下发生？
3→5；3→2；2→1；4→1；4→5.
（3）根据此状态变迁图说明该系统的调度策略和调度效果。
2.2进程控制：
1、下列程序执行时，系统的输出可能是什么？
{
a=55;
pid=fork（）;
if（pid==0）{
sleep（5）;
a=99;
sleep（5）;
printf（“childleaving\n”）;
exit（0）;
}
Else
{sleep（7）;
Printf（“a=%d\n”,a）;
Wait（0）;
Printf（“parentchildexited\n”）;
}
}
2.3进程同步：
1、临界资源：
P1、P2两个进程执行代码相同，共享total变量：
IntI;
（fori=1;i<=10;i++）
Total=total+1;
问：
最后total可能的最小值、最大值（2，20）
2、判断：
临界区就是临界资源所在的区域。
3、所谓临界区是指（一个缓冲区、一段数据区、同步机制、一段程序）（南京理工01）
4、判断：
对临界资源应采用互斥的方式来实现共享。
（北京理工02）
5、下面活动分别属于进程的哪种制约关系？
（1、几个同学去图书馆借书；几个同学在打篮球；流水生产线上的各道工序；对一个产品的生产和消费；）（北京理工96）
6、填空：
若信号量初值为3，当前值为-3，则表示有（）个进程在该信号量上等待？
7、下面是两个并发执行的进程，他们能正确运行吗？
若不能请修改。
（北航02）
Parbegin
Intx;
P1
{inty,z;
X=1;y=0;
Ifx>=1theny=y+1;
Z=y;
}
P2:
{x=0;t=0;
Ifx<=1thent=t+2;
U=t;
}
8、双进程临界区问题的算法，其中布尔型数组blicked[2]初始值为{false，false}，整型turn初始值为0，id代表进程编号（0，1），请说明正确否？
（违反忙则等待原则）
Do{
blocked[id]=true;
While（turn!
=id）
{
While（blocked[1-id]）;
Turn=id;
}
编号为id的进程的临界区
Blocked[id]=false;
编号为id的进程的非临界区
}while（true）；
9、在具有N个进程的系统中，允许M个进程（N≥M≥1）同时进入它们的临界区，其信号量S的值的变化范围是（），处于等待状态的进程数最多是（）个。
10、判断以下解决双进程临界区问题的算法是否正确：
ProcessPi（i=0,1）:
Do{
Flag[i]=true;
While（flag[1-i]）;
criticalsection
flag[i]=false;
remaindersection
}while
（1）;
11、用V操作唤醒一个等待进程时，被唤醒进程的状态变为（）。
（选项：
运行；等待；就绪；完成）
12、若有3个进程共享一个互斥段，每次最多允许两个进程进入互斥段，则信号量的变化范围是（）。
13、关于进程同步与互斥的说法，判断：
（1）进程的同步与互斥都涉及到并发进程访问共享资源的问题。
（2）进程的同步是进程互斥的一种特殊情况。
（3）进程的互斥是进程同步的特例，互斥进程是竞争共享资源的使用，而同步进程之间必然存在依赖关系。
（4）进程互斥和进程同步有时候也称为进程同步。
14、判断：
临界区是不可中断的程序。
15、判断：
如果在加锁法实现互斥时，将未进入临界区的进程排队等待，从而让其有被再调度的机会，加锁法和P、V原语实现互斥时其效果是相同的。
16、由于并发进程执行的随机性，一个进程对另一个进程的影响是不可预测的，甚至造成结果的不正确，下面对造成不正确的因素的描述正确的是：
（）（选项：
与时间有关；与进程占用的处理机有关；只与执行速度有关；只与外界的影响有关）
17、有两个优先级相同的进程A、B如下，令信号量S1和S2的初值均为0，已知Z=3，则A、B并发运行结束后X、Y、Z的值分别是：
A
B
Y=2;
Y=Y+3;
V（S1）;
Z=Y+0;
P（S2）;
Z=Y+Z;
X=2;
X=X+3;
P（S1）;
X=X+Y;
V（S2）;
Y=Y+Z;
18、信号量是一个整型变量，可在其上做加1或减1的操作。
2.4经典进程同步问题
1、一个供应商用汽车给某超市送货，并把汽车上的货物用超市的三轮车运到仓库中，超市的工作人员也用三轮车从仓库中取货去出售。
假设共有3辆三轮车，仓库中只能容纳10辆三轮车的货物，且每次从汽车上取货只能共给一辆三轮车，仓库也只能容纳一辆三轮车进入。
用信号量实现向仓库中送货及从仓库中取货的同步算法。
2、有一个仓库，可以存放A、B两种产品，但要求：
1每次只能存入一种产品（A或B）；
2A产品数量－B产品数量3B产品数量－A产品数量其中M、N是正整数，使用P、V操作描述产品A与产品B的入库过程。
3、一组生产者进程和一组消费者进程共享10个缓冲区，每个缓冲区可以存放一个整数；生产者进程每次一次性向3个缓冲区写入3个整数，消费者进程每次从缓冲区取出一个整数。
用信号量实现进程的同步关系。
4、写者优先的读者写者问题：
5、有座可双向通行的单车道桥，最大载重负荷为4辆汽车。
请给出任一辆车通过该桥的管理算法。
6、设公共汽车上，司机和售票员的活动分别是：
司机的活动：
启动车辆；
正常行车；
到站停车；
售票员的活动：
关车门；
售票；
开车门；
在汽车不断地到站、停车、行驶过程中，这两个活动有什么同步关系？
用P、V操作实现它们的同步。
7、桌子上有一个空盘子，允许存放一只水果，爸爸可以向盘中放苹果，妈妈向盘子中放橘子，女儿专门吃盘子中的苹果，儿子专门吃盘子中的橘子。
规定当盘子空的时候一次只能放一只水果，请用信号量实现他们之间的同步与互斥。
8、进程A1、A2、……An1通过m个缓冲区向进程B1、B2……Bn2不断地发送消息。
发送和接收工作遵循如下规则：
（1）每个发送进程一次发送一个消息，写入一个缓冲区，缓冲区大小等于消息长度；
（2）对每一个消息，B1，B2，…，Bn都必须接收一次，读入各自的数据区内；
（3）m个缓冲区都满时，发送进程等待；没有可读的消息时，接收进程等待。
9、进程A、B、C坐在圆桌旁讨论问题（面朝圆桌），每个人都从其右边那个人的信箱里取得讨论的问题，回答完一个问题后提出一个新问题放在左边的信箱中。
假设A右边的信箱可放3个问题，B右边的信箱可以放2个问题，C右边的信箱可以放3个问题，初始时A右边的信箱中有2个问题。
用信号量写出三个人讨论问题的同步算法。
10、战地指挥官通过无线电不断向他的三个士兵下达作战指令，但是他必须在得到所有士兵对前一条指令的“确认”之后才能下达新的指令。
请用信号量或管程进行指挥官和士兵之间的协同管理。
11、有三个并发进程R,M,P，它们共享了一个可循环使用的缓冲区B，该缓冲区共有N个单元。
进程R负责从输入设备读信息，每读一个字符后，把它存入缓冲区B的一个单元中；进程M负责处理读入的字符，若发现读入的字符中有空格符是，则把它改成“，”；进程P负责吧处理后的字符取出并打印输出。
当缓冲区单元中的字符被进程P取出后，则又可用来存放下一次读入的字符。
用P，V操作写出能正确并发执行的程序。
12、有4个进程A,B,C,D共享一个缓冲区，进程A负责循环地从文件读一个整数放入缓冲区，进程B从缓冲区取出MOD3为0的整数并累计求和；进程C从缓冲区取出MOD3为1的整数并累计求和；进程D从缓冲区取出MOD3为2的整数并累计求和.请用PV操作写出能够正确执行的程序。
2.5进程通信
1、在UNIX中，（）用于吧一个进程的输出连接到另一个进程的输入（普通文件；索引文件；目录文件；管道文件）
2、关于进程通信的说法，判断：
（1）进程通信有两种方式，直接通信和间接通信。
（2）直接通信固定在一对进程之间。
（3）间接通信是通过第三个进程转
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