河北师范大学操作系统考试题及答案.docx
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河北师范大学操作系统考试题及答案
1、操作系统的基本功能包括（）管理、（）管理、（）管理和（）管理。
除此以外还为用户使用操作系统提供了用户接口。
2、进程完成任务后，系统收回进程占用的（）和取消（）后就撤销了该进程。
3、信号量的物理意义是：
当前信号量的值大于零时，表示（ ）；当信号量小于零时，其绝对值表示（ ）。
4、产生死锁的原因是（）和（ ）。
5、系统处于安全状态则（ ）发生死锁，系统处于不安全状态则（ ）发生死锁。
6、在一个单处理机系统，若有5个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有（）个，最少有（）个。
7、有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量的变化范围是（）。
1、操作系统的基本类型主要有（ ）。
A．批处理系统、分时系统和多任务系统
B．单用户系统、多用户系统和批处理系统
C．批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统
D．实时系统、分时系统和多用户系统
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河北师范大学考试命题专用纸
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2、在操作系统中，并发性是指（）。
A．若干个事件在同一时刻发生
B．若干个事件的发生时间是随机的
C．若干个事件在同一时间间隔内发生
D．若干个事件的发生是时间驱动的
3、在下列作业调度算法中，（）调度算法最有利于小作业，从而提高系统吞吐能力。
A．先来先服务B．计算时间短的作业优先
C．优先级D．响应比最高优先
4、下列进程变化状态中，（）变化是不可能发生的。
A．执行→就绪B．执行→阻塞C．阻塞→执行D．阻塞→就绪
5、资源的按序分配策略可以破坏（）条件。
A．互斥B．请求和保持C．不剥夺D．环路等待
6、进程和程序的本质区别是（）。
A．内存和外存B．动态和静态特征
C．共享和独占使用计算机资源D．顺序和非顺序执行机器指令
7、某系统中有3个并发进程，都需要同类资源4个，问该系统不会发生死锁的最少资源数是（）个。
A．9B.10C.11D.12
8、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消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（）。
A．同步B．执行C．互斥D．调度
9、信号量s不能用于（）操作。
A．V操作B．P操作C．赋初值D．运算表达式
10、下面关于临界区的叙述中正确的是（）。
A．临界区可以允许规定数目的多个进程同时进行
B．临界区只包含一个程序段
C．临界区是必须互斥地执行的程序段
D．临界区的执行不能被中断
代号A卷
学院软件学院
专业软件工程
年级级
班级
学号
姓名
备注:
①试卷首页必须用统一的考试命题专用纸,第二页以后用专用纸续页。
②试卷必须打印成卷字迹要工整、清楚。
③各题留出答案空白。
④试卷打印后应认真校对，避免卷面错误。
—学年第二学期《操作系统》课期中试题
河北师范大学考试命题专用纸
试卷代号A卷学院软件学院专业软件工程年级级姓名学号
2、有5个并发执行的进程P1、P2、P3、P4、P5，它们共享５个资源R1、R2、R3、R4、R5，每个进程都需要得到两个资源后才能执行结束，但每次只能申请一个资源。
每个进程申请的资源列表如下：
进程|第一次申请的资源|第二次申请的资源
Ｐ１|Ｒ１|Ｒ２
Ｐ２|Ｒ２|Ｒ３
Ｐ３|Ｒ３|Ｒ４
Ｐ４|Ｒ４|Ｒ５
Ｐ５|Ｒ５|Ｒ１
1）在什么资源分配情况下会引起死锁？
为什么？
2）请你提出一种方案,使进程申请资源时受到适当的限制，从而避免可能引起的死锁。
（10分）
3、桌子上有一只盘子，每次只能放入或取出一个水果。
现有许多苹果和橘子。
一家4口人各行其职。
爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放橘子，儿子专等吃盘子中的橘子，女儿专等吃盘子中的苹果。
请用P操作、V操作来实现4人之间的同步算法。
（10分）
1、简述为什么引入进程？
简述进程的特征。
（6分）
2、简述3种常用的进程通信方式。
（9分）
3、简述进程的创建过程和阻塞过程。
（10分）
1、在一个批处理系统中，采用响应比高者优先的作业调度算法。
当一个作业进入系统后就可以开始调度，假定作业都仅是计算，忽略调度花费的时间。
现有3个作业，进入系统的时间和需要计算的时间如下表所示。
（1）求出每个作业的开始时间、完成时间及周转时间并填入表中。
（2）计算三个作业的平均周转时间和平均带权周转时间为多少。
（10分）
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4、假设具有5个进程的集合P={P0，P1，P2，P3，P4},系统中有3类资源A、B、C，假设在某时刻有以下状态：
进程Allocation Max Available
A B C A B C A B C
P0003004140
P1100175
P2135235
P3002064
P4001065
试问：
1）该状态是否安全？
请给出详细的检查过程。
2）如果系统的可利用资源Available为（0,6,2），系统是否安全？
如果系统处在安全状态，请给出安全序列；如果系统处在非安全状态，说明原因。
（10分）
参考答案
一、1.处理机，存储器，设备，文件
2.资源，PCB（进程控制块）
3.可用资源的数目，因请求该资源而被阻塞的进程的数目
4.竞争资源，进程推进顺序不当
5.一定不，有可能
6.4，0
7.1-m~1
二、1.C2.C3.B4.C5.D6.B7.B8.A9.D10.C
三、
1．在多道程序环境下，程序的执行属于并发执行，此时它们将失去其封闭性，并具有间断性及不可再现性的特征，为了使程序能并发执行，且对并发执行的程序加以描述和控制，人们引进了“进程”概念。
进程的特征：
结构特征（由程序段、数据段和PCB构成）；动态性；并发性；独立性；异步性。
2.⑴共享存储器系统（分为基于共享数据结构的通信方式和基于共享存储区的通信方式）；
⑵消息传递系统（分为直接通信方式和间接通信方式）；
⑶管道通信，是指用于连接一个读进程和一个写进程以实现他们之间通信的一个共享文件，又名pipe文件。
3.进程的创建过程：
申请空白PCB；为新进程分配资源；初始化进程控制块；将新进程插入就绪队列。
进程的阻塞过程：
当发生引起进程阻塞的事件时，首先调用阻塞原语block把自己阻塞，把进程控制块中的现行状态由“执行”改为阻塞，并将PCB插入阻塞队列，最后转调度程序进行重新调度。
四、
1.
平均周转时间=（120+60+60）/3=80
带权周转时间：
p1=60/60=1p2=120/45=2.667p3=60/25=2.4
平均带权周转时间=（1+2.667+2.4）/3=2..022
2.
1）当5个进程同时进行第一次资源申请后，即进程P1申请R1,进程P2申请R2,进程P3申请R3,进程P4申请R4,进程P5申请R5,第一次申请资源结束后，这时候再进行第二次资源申请，无论是哪个进程申请都不能够申请成功，这时候资源都被占用，进入死锁状态。
2）方案一：
每次最多只允许4个进程同时申请资源
方案二：
给资源设置优先权，当进程申请完Ri之后，第二次申请Rj时,下标j必须大于i时，才把第二个资源分配给该进程。
方案三：
一次性分配给进程两个资源，如果有一个资源被占用时，放弃该进程所拥有的资源。
方案四：
可以使偶数的进程先执行，执行结束后，再执行奇数的进程。
3．（P/V操作，即是wait（）signal（）操作）
SemphoreS=1,S1=S2=0;
//S表示当前盘子可以放入水果，初始值为1；
//S1表示当前盘子可以取出苹果，初始值为0；
//S2表示当前盘子可以取出橘子，初始值为0。
Father:
{
准备苹果；
Wait（S）;
将苹果放在盘子里；
Signal（S1）;
}
Mather:
{
准备橘子；
Wait（S）;
将橘子放在盘子里；
Signal（S2）;
}
Daughter:
{
Wait（S1）;
从盘子中拿走苹果；
Signal（S）;
吃苹果
}
Son:
{
Wait（S2）;
从盘子中拿走橘子；
Signal（S）;
吃橘子
}
4.
进程Allocation Max NeedAvailable
A B C A B C A B C A B C
P0003004001140
P1100175075
P2135235100
P3002064062
P4001065064
1）检查过程：
WorkNeedallocationwork+allocation
P2140100135275
P0275001003278
P1278075100378
P33780620023710
P437100640013711
可以找到一个安全序列（P2,P0,P1,P3,P4）此状态处于安全状态
2）如果系统的可利用资源Available为（0,6,2）时：
检查过程如下：
WorkNeedallocationwork+allocation
P0062001003065
P3065062002067
P4067065001068
这是Work（0,6,8）
Work（0,6,8）河北师范大学考试命题专用纸
试卷代号A卷学院软件学院专业软件工程年级级姓名学号
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