操作系统原理试题.docx

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操作系统原理试题

一选择题（30分）

1.操作系统的主要功能是管理计算机系统中的___D_____。

A）程序B）数据C）文件D）资源

2.产生死锁的基本原因是___A_____和进程推进顺序非法。

A）资源分配不当B）系统资源不足

C）作业调度不当D）进程调度不当

3.在操作系统中，___B____是竞争和分配计算机系统资源的基本单位。

A）程序B）进程C）作业D）用户

4.动态重定位是在作业的____D____中进行的。

A）编译过程B）装入过程

}

C）连接过程D）执行过程

5.存放在磁盘上的文件，___A_____。

A）既可随机访问，又可顺序访问B）只能随机访问

C）只能顺序访问D）只能读\写不能访问

6.在多进程的系统中，为了保证公共变量的完整性，每个进程应互斥进入临界区。

所谓临界区是___D_____。

A）一个缓冲区B）一个数据区C）一种同步机制D）一段程序

7.对于硬盘上存放的信息，物理上读写的最小单位是一个___C_____。

A）二进位（bit）B）字节（byte）

C）物理块D）逻辑记录、

8.虚拟设备是指___C____。

'

A）允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备

B）允许用户以标准化方式来使用物理设备

C）把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备

D）许用户程序不必全部装入主存便可使用系统中的设备

9.在操作系统中，进程的最基本的特征是（A）。

A）动态性和并发性B）顺序性和可再现性

C）与程序的对应性D）执行过程的封闭性

10.操作系统中利用信号量和P、V操作，（C）。

A）只能实现进程的互斥B）只能实现进程的同步

C）可实现进程的互斥和同步D）可完成进程调度

.

11.作业调度的关键在于（C）。

A）选择恰当的进程管理程序B）用户作业准备充分

C）选择恰当的作业调度算法D）有一个较好的操作环境

12.系统抖动是指（D）。

A）使用机器时，屏幕闪烁的现象

B）由于主存分配不当，偶然造成主存不够的现象

C）系统盘有问题，致使系统不稳定的现象

D）被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象

13.在分页存储管理系统中，从页号到物理块号的地址映射是通过（B）实现的。

A）段表B）页表

—

C）PCBD）JCB

14.SPOOLing技术可以实现设备的（C）分配。

A）独占B）共享

C）虚拟D）物理

15.避免死锁的一个著名的算法是（C）。

A）先入先出算法B）优先级算法

C）银行家算法D）资源按序分配法

16.下列关于进程和线程的叙述中，正确的是（C）。

A）一个进程只可拥有一个线程

B）一个线程只可拥有一个进程

，

C）一个进程可拥有若干个线程

D）一个线程可拥有若干个进程

17.用户程序中的输入、输出操作实际上是由（   C  ）完成。

A）程序设计语言                    B）编译系统

C）操作系统                        D）标准库程序

18.若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为（   A  ）状态。

A）就绪            B）等待           C）运行         D）完成

19.支持程序浮动的地址转换机制是（   D  ）

A）页式地址转换                    B）段式地址转换

C）静态重定位                      D）动态重定位

20.在可变分区存储管理中，最佳适应分配算法要求对空闲区表项按（  D   ）进行排列。

A）地址从大到小                      B）地址从小到大

C）尺寸从大到小                      D）尺寸从小到大

21.逻辑文件存放在到存储介质上时，采用的组织形式是与（    B ）有关的。

A）逻辑文件结构                      B）存储介质特性

C）主存储器管理方式                  D）分配外设方式

22.文件的保密是指防止文件被（    C ）

A）篡改           B）破坏

C）窃取               D）删除

23.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是（    C ）

A）先来先服务                        B）轮转

C）最高响应比优先                    D）均衡调度

24.在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于（  C   ）

A）进程相应的程序段的长度            B）进程总共需要运行时间多少

C）进程自身和进程调度策略            D）进程完成什么功能

25.若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由（   D ）临界区构成。

A）2个           B）3个              C）4个             D）5个

26.在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争（    D ）而产生死锁。

A）打印机        B）磁带机           C）磁盘            D）CPU

27.通常不采用（  D   ）方法来解除死锁。

A）终止一个死锁进程                  B）终止所有死锁进程

C）从死锁进程处抢夺资源              D）从非死锁进程处抢夺资源

28.通道又被称为I/O处理器，它用于实现（   A      ）之间的信息传输。

A）主存与外设B）CPU与外设

C）外设与外设D）CPU与辅存

29.磁盘是可共享的设备，每一时刻（      C   ）进程与它交换信息。

A）允许有两个B）可以有任意多个

C）最多有1个D）至少有1个

30.在存储管理的各方案中，可扩充主存容量的方案是（  D   ）存储管理。

A）固定分区B）可变分区

C）连续D）页式虚拟

31.分时系统中进程调度算法通常采用（   B    ）。

A）响应比高者优先B）时间片轮转法

C）先来先服务D）短作业优先

32.设有三个进程共享一个资源，如果每次只允许一个进程使用该资源，则用PV操作管理时信号量S的可能取值是（ A  ）。

A）1,0,-1,-2B）2,0,-1,-2

C）1,0,-1D）3,2,1,0

;

33.设有三个作业J1,J2,J3,它们的到达时间和执行时间如下表：

作业名

到达时间

执行时间

J1

8:

00

2小时

J2

…

8:

45

1小时

J3

9:

30

小时

它们在一台处理器上按单道运行，若采用短作业优先调度算法，则此三作业的执行次序是（  C      ）

A）J3,J2,J1B）J1,J2,J3

C）J1,J3,J2D）J3,J1,J2

34.一个多道批处理系统，提高了计算机系统的资源利用率，同时（   B     ）。

A）减少各个作业的执行时间

B）增加了单位时间内作业的吞吐量

C）减少单位时间内作业的吞吐量

D）减少了部份作业的执行时间

35.文件系统采用多级目录结构可以（    A    ）。

A）节省存储空间B）解决命名冲突

C）缩短文件传送时间D）减少系统开销

36.在页式虚拟存储管理中，为实现地址变换，应建立（   C     ）。

A）空闲区表B）分区分配表

C）页表D）段表

37.设有12个同类资源可供四个进程共享，资源分配情况如表：

）

进程

已占用资源数

最大需求数

P1

2

4

P2

3

6

P3

—

4

7

P4

1

4

目前剩余资源数为2。

当进程P1，P2，P3，P4又都相继提出申请要求，为使系统不致死锁，应满足（     A   ）的要求。

A）P1B）P2

C）P3D）P4

38.所谓设备独立性是指，用户在编程时要给出_____A_______。

A．设备逻辑名B．设备物理名

C．设备启动地址D．设备卡地址

39.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（C）。

A交换技术B覆盖技术

~

C缓冲技术DDMA技术

40.操作系统中，进程之间交换数据的过程称为（C）

A进程共享B进程同步

C进程通信D进程协调

41.下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的（C）

A就绪到运行B运行到就绪

C就绪到阻塞D阻塞到就绪

42.在以下存储管理技术中，支持虚拟存储器的技术是（C）

A动态分区法B可重定位分区法

C请求分页技术D对换技术

）

43.磁带上的文件一般只能（B）。

A按键存取B顺序存取C以字节为单位存取D随即存取

44.处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间为（B）字节

A、2GBB、4GBC、100KBD、640KB

45.多级目录结构的表现形式为（D）

A、线性结构B、散列结构C、网状结构D、树型结构

二填空题（20分）

1.没有配置操作系统的计算机称为裸机

2.操作系统主要特性有并发性、共享性__、虚拟性_、异步性。

3.进程由PCB、程序段、数据段、三部分组成，其中PCB、是进程存在的唯一标志。

而程序段部分也可以为其他进程共享。

4.^

5.进程的高级通信方式有共享存储系统、消息传递系统、和管道通信系统

6.作业生存期共经历四个状态，它们是进入状态、后背状态、运行状态、退出状态。

7.既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是最高响应比优先调度算法

8.操作系统是计算机系统中的一个　系统软件，它管理和控制计算机系统中的硬件和　软件。

9.进程的基本状态有　就绪、运行、阻塞。

10.死锁的四个必要条件是互斥、请求又保持、非剥夺和循环等待。

11.进程的调度方式有两种，一种是　剥夺方式，一种是　非剥夺方式。

12.对待死锁，一般应考虑死锁的预防、避免、检测和解除四个问题。

典型的银行家算法是属于避免，破坏环路等待条件是属于预防，而剥夺资源是解除的基本方法。

13.操作系统的主要设计目标是__方便性_和_有效性__。

14.当一个进程完成了特定的任务后，系统收回这个进程所占的_内存_和取消该进程的__PCB__就撤消了该进程。

15.|

16.分时操作系统采用的分时技术是，将_CPU执行时间_划分为很短的时间片，系统将时间片轮流地分配给各联机用户使用。

17.如果系统中有n个进程，则在等待队列中进程的个数最多可为n-1个。

18.在操作系统中，不可中断执行的操作称为原语操作。

19.如果系统中所有作业是同时到达的，则使作业平均周转时间最短的作业调度算法是短作业优先算法。

20.如果信号量的当前值为-4，则表示系统中在该信号量上有4个等待进程。

21.在有m个进程的系统中出现死锁时，死锁进程的个数k应该满足的条件是2<=k<=m。

22.不让死锁发生的策略可以分为静态和动态的两种，死锁避免属于动态。

23.在操作系统中，一种用空间换取时间的资源转换技术是SPOOLing技术。

24.为实现CPU与外部设备的并行工作，系统引入了通道硬件机制。

25.若使当前运行进程总是优先级最高的进程，应选择优先权调度算法进程调度算法。

26.@

27.主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为__输入输出操作_。

28.从用户的源程序进入系统到相应程序在机器上运行，所经历的主要处理阶段有编辑阶段，编译阶段，链接阶段，装入阶段和运行阶段。

29.虚拟设备是通过SPOOLing技术把物理设备变成能为若干用户逻辑的设备。

30.虚拟存储的大小受到外存、内存的可使用的总容量和计算机总线长度的地址结构的限制。

31.同步机制应遵循空闲让进，忙则等待，有限等待和让权等待四个准则。

三判断题（10分）

1.多用户系统一定是多任务系统。

错

2.若采用资源静态分配策略，就不会发生死锁。

对

3.当系统中有死锁产生时，一定是所有的进程都处于等待状态。

是

4.采用信号量和P、V操作，系统还可能产生死锁。

是

5.）

6.用户程序通常可以直接访问系统缓冲区中的数据。

错

7.文件的物理结构是指文件在磁盘上的存储方式。

是

8.采用缓冲技术，可以缓冲CPU与外设之间的速度不匹配问题。

是

9.在一个纯批处理系统中，采用时间片技术会降低系统的工作效率。

是

10.操作系统程序都是在核心态下才能运行。

错

11.线程是进程的另一种称呼。

错

12.若采用资源静态分配策略，就不会发生死锁。

是

13.资源的利用率高和系统的工作效率高是一回事。

错

14.采用信号量和P，V操作，系统还可能产生死锁。

T

15.文件的物理结构是指文件在磁盘上的存储方式。

T

16.）

17.在一个纯批处理系统中，采用时间片技术会降低系统的工作效率。

T

18.因为分时系统一定是多道系统，所以多道系统一定是分时系统。

F

19.在分时系统中，响应时间=时间片*用户数，因此为缩短响应时间，简单的方法就是使时间片越小越好。

F

20.磁盘的先来先服务调度算法虽然平均的服务效率不高，但它是公平合理的。

T

21.进程是提交给计算机系统的用户程序。

F

22.因为临界资源一次只允许一个用户使用，所以临界资源不能共享。

F

23.被作业调度选中的作业能立即占用处理器。

错

24.分时操作系统一般无法应用于实时控制工作要求。

对

25.多用户操作系统的设计基础是具有多道程序设计功能。

对

26.操作系统中并发和并行的概念，并发是并行的不同表述，其原理相同。

错

27.}

28.进程处于就绪状态，是指它正等待着某个事件的发生，这时，即使给它CPU控制权，它也无法执行。

错

29.所谓请求调页策略指的是，在分页系统中，当发现用户程序所访问的页面不在主存时，由系统负责从辅存调入请求的页面。

错

30.所谓最久未使用（LRU）页面淘汰算法是指将驻留在主存中时间最长的页面淘汰。

对

31.在分时系统中采用的进程调度算法应该是进程优先数调度算法。

错

32.所谓临界资源，指的是可以为多个进程同时使用的资源。

错

33.进程是程序的一次执行，两个同时存在的进程所对应的程序总是不同的。

错

34.允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的OS称为批处理OS。

对

35.进入系统的进程任何时刻都只能具有一种状态。

对

36.地址映射是指将程序空间中的逻辑地址转变为内存空间的物理地址。

对

37.在分页系统中的地址结构，可分为页号和页内地址两部分。

对

38..

39.文件在存储介质上的组织方式称为文件的物理结构。

错

40.打印机经Spooling技术改造后，可成为供多个用户同时使用的虚拟设备。

对

41.共享设备是指在同一时刻，允许多个进程同时访问的设备。

（）

42.作业控制方式中的批处理方式又称为脱机控制方式。

（）

43.临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。

错

44.消息缓冲机制中，发送进程和接收进程之间存在用于存放被传送消息的缓冲区，所以，它们之间存在对临界资源的使用问题。

（）

45.因为分时系统一定是多道系统,所以多道系统也一定是分时系统.

46.批处理系统不允许用户随时干预自己作业的运行.

47.进程是提交给计算机系统的用户程序.

48.在单处理机系统中最多允许两个进程处于运行状态.

49.#

50.OS允许用户创建自己的子进程,所以创建子进程的原语是在用户态下完成的.

51.原语是一种特殊的系统调用,它的执行过程必须是不可中断的.

52.因为临界资源一次只允许一个进程使用,所以临界资源不能共享.

53.独占设备一次只允许一个用户使用,所以独占设备不能共享.

54.使用P,V操作后,可以防止系统出现死锁.

55.信号量的初值不能是负数.

56.线程是调度的基本单位,但不是资源分配的基本单位.

57.在分时系统中,响应时间≈时间片×用户数,因此为缩短响应时间,简单的方法就是使时间片越小越好.

58.存储空间是指内存中的物理存储单元的集合,这些单元的编号称为绝对地址.

59.覆盖和对换都需要从外存读入信息,所以覆盖是对换的别名.

60.；

61.虚拟存储器是一个假想的存储空间,因而这个地址的大小是没有限制的.

62.采用快表后分页系统访问主存时既要访问快表,又要访问页表,因此与没有快表的分页系统相比,降低了对主存的存取速度.

63.公共过程段必须赋以相同的段号才能被各作业所共享.

64.操作系统提供文件系统服务后,用户可按名存取文件,故用户使用的文件必须有不同的名字.

65.文件的逻辑组织是指文件在外存的存放形式.

66.磁盘的先来先服务调度算法虽然平均的服务效率不高,但它是公平合理的.

四简答题（20分）

1.什么叫虚拟设备请举例说明。

2.什么是DMA方式DMA控制方式和中断控制方式有什么区别

3.什么是死锁产生死锁的原因是什么

4.—

5.进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式，哪一种系统的开销更大为什么

6.一个含五个逻辑记录的文件，系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上，每个记录占用一个磁盘块，现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录，简述它的操作过程。

7.在spool系统中设计了一张“缓输出表”，请问哪些程序执行时要访问缓输出表，简单说明之。

8.试比较进程调度与作业调度的不同点。

9.试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。

10.处理机管理有哪些主要功能它们的主要任务是什么

11.存储器管理有哪些主要功能主要任务是什么

12.文件管理有哪些主要功能主要任务是什么

13.设备管理有哪些主要功能主要任务是什么

14.为什么说分段系统比分页系统更易于实现信息共享和保护

15."

16.为了使并发进程能正确地执行，对临界区的管理有哪些必须遵循的原则

五综合题（20pts）

1.有一台计算机，具有1MB内存，操作系统占用200KB，每个用户进程各占200KB。

如果用户进程等待I/O的时间为80%，若增加1MB内存，则CPU的利用率提高多少

答：

CPU利用率=l-（80%）的4次方=

若再增加1MB内存，系统中可同时运行9个用户进程，

此时：

CPU利用率=l-（1-80%）的9次方=

故增加IMB内存使CPU的利用率提高了47%:

87%/59%=147%147%-100%=47%

2.在一个请求页式存储管理系统中，进程P共有5页，访问序列为3，2，1，0，3，2，4，3，2，1，0，4时，试用FIFO置换算法和LRU置换算法，计算当分配给该进程的页帧数为3时，访问过程中发生的缺页率。

答：

当采用FIFO时，缺页率是9/12=

.

当采用LRU时，缺页率是10/12=

3.有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先，进程调度采用基于优先数的抢占式调度算法。

在下表所示的作业序列，优先数为进程优先数，优先数越小优先级越高。

作业名

到达时间

运行时间

优先数

1

8:

00

40

'

4

2

8:

20

30

2

3

8:

30

50

3

4

《

8:

50

20

5

（1）列出所有作业进入内存的时间、结束时间、周转时间、带权周转时间。

（2）计算平均周转时间（）和带权平均周转时间（）

答：

1）所有作业进入内存时间及结束时间如下表所示：

作业

到达时间

进入内存时间

结束时间

！

执行时间（分钟）

周转时间（分钟）

带权周转时间（分钟）

A

8:

00

8:

00

9:

10

40

70

7/4

*

B

8:

20

8:

20

8:

50

30

30

1

C

8:

30

9:

10

、

10:

00

50

90

9/5

D

8:

50

8:

50

10:

20

20

90

9/2

2）作业周转时间=作业结束时间-作业到达时间

这批作业的平均周转时间=（70+30+90+90）/4=70分钟

这批作业的平均带权周转时间=（7/4+1+9/5+9/2）/4=

4.@

5.设系统中有三类资源A、B和C，又设系统中有5个进程P1、P2、P3、P4和P5。

在T0时刻系统状态如下：

最大需求量

已分配资源量

剩余资源量

ABC

ABC

ABC

P1

!

864

121

211

P2

433

311

P3

1013

413

P4

—

333

322

P5

546

113

（1）系统是否处于安全状态如是，则给出进程安全序列。

（2）如果进程P5申请1个资源类A、1个资源类B和1个资源类C，能否实施分配，为什么

答：

（1）处于安全状态，安全序列为:

P4P2P1P3P5

（2）不能，因为分配后找不到安全序列，系统将处于不安全状态。

5.在单道环境下，分别采用FCFS和SJF算法，完成作业调度。

试说明作业的调度顺序及平均周转时间和带权平均周转时间。

并评价对于本题哪个算法更好一些。

作业号

进入时刻

运行时间（min）

1

10:

00

30

2

10:

10

60

3

10:

20

40

4

10:

30

20

答：

FCFS作业调度顺序为1、2、3、4

作业周转时间为带权周转时间

130min1

280min

3110min

4120min6

平均周转时间：

（30+80+110+120）/4=85min

带权平均周转时间：

（1+++6）/4=

SJF作业调度顺序1、4、3、2

作业周转时间为带权周转时间

130min1

2140min

370min

420min1

平均周转时间：

（30+140+70+20）/4=65min

带权平均周转时间：

（1+++1）/4=

因为SJF的平均周转时间、带权平均周转时间都比FCFS少，因此本题S