系统按单道方式运行且采用短作业优先算法，则平均周转时间是______。
A.T1+T2+T3 B.（T1+T2+T3）/3 C.（3T1+2T2+T3）/3 D.（T1+2T2+3T3）/3
9.采用段式存储管理系统中，若地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最长长度是（）
A.2^24B.2^16C.2^8D.2^32
10.下述（）页面淘汰算法会产生Belady现象。
A.先进先出B.最近最少使用C.最不经常使用D.最佳
11.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、首次适应
B、最佳适应
C、最坏适应
D、随机适应
12.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（）实现的。
A．段表B．页表
C.PCBD．JCB
13.一台计算机有8台磁带机，它们由N个进程竞争使用，每个进程可能需要3台磁带机。
如果要求系统没有死锁危险，请问N可以取的最大值是（）。
A.1 B.2 C.3 D.4
14.采用（ ）不会产生内部碎片
A.分页式存储管理 B.分段式存储管理
C、固定分区式存储管理 D.段页式存储管理
15.多道程序设计是指（）。
A.在实时系统中并发运行多个程序
B.在分布系统中同一个时刻运行多个系统
C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序
D.在一台处理机上并发运行多个程序
16.Spooling技术是为解决独占设备数量少、速度慢、不能满足众多进程的要求，而且在进程独占设备期间利用率又比较低的问题而提出的一种设备管理技术，它亦是一种（）。
A．虚拟存储技术B．资源分配技术
C．人机接口技术D．虚拟设备技术
17.设计分时操作系统的最主要目标是（）。
A．吞吐量和周转时间B．交互性和响应时间
C．灵活性和可适应性D．可靠性和完整性
18.页式存储管理中,若没有快表，每次从主存中取指令或取操作数需访问内存（）。
A、1次B、2次
C、3次D、4次
19.文件系统采用二级文件目录对用户来说最大的好处是（）。
A.缩短访问存储器的时间B.实现文件共享
C.节省内存空间D．解决不同用户间的文件命名冲突
20.对文件空闲空间管理，MS-DOS采用的是文件分配表，而UNIX采用的是（）。
A.空闲表B.文件分配表C.位示图D.成组链接法
21.如果进程对信号量s执行V操作，则信号量S的值将（）
A.加1B.减1C.等于0D.大于0
22.对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短（）时间。
A.寻找B.延迟C.传送D.启动
23.在一般大型计算机系统中，主机对外围设备的控制可通过通道、控制器和设备三个层次来实现。
关于三者说法正确的是（）。
A.通道控制控制器，设备在控制器控制下工作
B.控制器控制通道，设备在通道控制下工作
C.控制器和通道分别控制设备
D．控制器控制通道和设备的工作
24.操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统的（）能力。
A.串行操作 B.并行操作
C.控制操作D.中断操作
25.盘格式化时把每个盘面分成大小相等的10个扇区，磁盘的转速为40毫秒/圈，则传送一个扇区盘块的信息需时间（）毫秒。
A.4B.1C.20D.10
26.CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（）。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术
27.下列磁盘管理方式中不适于离散管理的是（）。
A.位示图法B.空闲盘区链
C.成组链接法D.空闲盘块链
28.下列描述不是文件系统功能的是（）。
A.建立文件目录B.提供一组文件操作
C.实现对磁盘的驱动调度D.实现从逻辑文件到物理文件间的转换
29.假设磁盘的读写头在55号柱面上操作时，有新请求访问的柱面号为100、39、124、16和126。
当55柱面号操作完成后，若采用最短寻找时间优先调度算法，为完成这些请求，磁头需要移动过的柱面数是（）
A．181B.159
C．149D.139
30.用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织成（）.
A.顺序文件 B.链接文件C.索引文件 D.目录文件
二、填空题（共10分，每空1分）
1.操作系统的基本功能包括_________管理、___________管理、设备管理、文件管理，除此之外还为用户使用操作系统提供了用户接口。
2.虚拟存储器的基本特征有_________、_________和虚拟性。
3.P、V操作管理临界区之前应调用_________操作，退出临界区时应调用________操作。
4.打印机是________设备，磁盘是共享设备。
5.实现SPOOLING系统时，必须在磁盘上开辟出称为________和_________的专门区域以存放作业信息和作业执行结果。
6.文件的物理组织有顺序、________和索引。
三、判断题（共10分、每题1分）
1.在请求式分页系统中，给一个进程分配的内存块数越多缺页率越低。
2.死锁是指系统中的全部进程都处于阻塞状态。
3.作业调度是处理机的高级调度，进程调度是处理机的低级调度。
4.程序执行时所要访问的内存地址叫虚拟地址。
5.采用时间片轮转法进行进程调度时，时间片越小越好。
6.信号量的值可以代表某类可用资源的数量。
7.通道指令和一般机器的指令没有什么不同。
8.若系统处于不安全状态，则一定产生了死锁。
9.用绝对地址编写的程序一般不适合多道程序系统。
10.页表的作用是实现逻辑地址到物理地址的映射。
四、问答题（共50分）
1、解释进程的概念，比较进程和程序的不同。
（5分）
2、一个数据采集系统，有采样进程、数据处理进程、以及数据输出进程。
采样进程把采到的数据送入buf1中，由数据处理进程取出处理再存入buf2，然后由数据输出进程从buf2中获得结果输出，buf1和buf2都只能放一个数据。
（1）已经给采样进程算法，请解释其中的信号量含义，并给出合适的初值。
采样进程:
repeat
采集一个数据;
p（empty1）;
将数据存入buf1中；
V（full1）;
Untilfalse
（2）写出其余两个进程的同步算法，需要定义的信号量需写明含义及初始值。
（8分）
3、假定系统中有五个进程{P0,P1,P2,P3,P4}和三类资源{A,B,C}，各种资源的数量分别为10、5、7，在T0时刻的资源分配情况如下图所示。
资源情况
进程
Max
ABC
Allocation
ABC
Need
ABC
Available
ABC
P0
753
010
743
332
P1
322
200
122
P2
902
302
600
P3
222
211
011
P4
433
002
431
问：
1）T0时刻安全吗？
为什么？
2）P0请求资源：
P0发出请求向量Request0（0,2,0）,请用银行家算法判断系统能否满足P0的请求，给出过程。
（7分）
4、设有4道作业，它们的提交时间及执行时间如下所示：
作业号提交时间执行时间
110.02.0
210.21.0
310.40.5
410.50.3
试计算在单道程序环境下,采用先来先服务和最短作业优先调度算法时的平均周转时间和平均带权周转时间（8分）
5、页式存储管理中为什么要设置页表？
页式存储管理中页面大小是根据什么决定的？
页表的长度又根据什么决定？
（6分）
6、假定某采用页式存储管理的系统中，主存容量为1M，被分成256块，块号为0，1，2，……255。
现有一个共4页（页号为0，1，2，3）的作业被依次装人到主存的第2，4，1，5块中。
请回答：
（1）逻辑地址中的页内地址部分应占用多少位？
（2）把作业中每一页占用的主存块起始地址填入下表。
（6分）
页号
起始地址
0
1
2
3
7、某磁盘文件系统，采用混合索引分配方式，13个地址项记录在FCB中，第0-9个地址项为直接地址，第10个地址项为一次间接地址，第11个地址项为二次间接地址，第12个地址项为三次间接地址。
如果每个盘块的大小为512字节，若盘块号需要用3个字节来描述，每个盘块最多存放170个盘块地址，则
（1）该文件系统允许文件的最大长度是多少？
（2）将文件的字节偏移量5000转换为物理块号和块内偏移量。
（5分）
8、DMA方式与中断方式的主要区别是什么？
（5分）
2011-2012学年第1学期
《操作系统》试题B
参考答案及评分标准
一、选择题（共30分、每题1分）
1-10:
BACCBDBCBA
11-20:
ABCBDDBBDD
21-30:
AAABACBCCA
二、填空题（共10分，每空1分）
1.进程内存
2.多次性对换性
3.PV
4.独占
5.输入井输出井
6.链接
三、判断题（共10分、每题1分）
1.×2.×3.√4.×5.×6.√7.×8.×9.√10.√
四、综合题（50分）
1．答：
进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
相互区别：
1）程序是一个静态概念，而进程是一个动态概念
2）进程的引入能更好地描述并发，而程序是不能并发执行的
3）进程是可以独立运行的基本单位，而程序不能作为一个独立单位参加运行
4）进程和程序在结构上不同，进城由进程控制块、程序段和数据段构成。
（5分）
2.答：
信号量设置：
Empty1=1，表示buf1是否空
Full1=0表示buf1是否满
再定义Empty2=1，buff2=0，表示Buf2的空与满。
（2分）
数据处理进程：
（4分）
Repaet
p（full1）;
从buf1中取出数据;
v（empty1）;
处理数据;
p（empty2）;
将处理结果存入buf2;
v（full2）;
Untilfalse
输出进程：
（2分）
repeat
p（full2）;
从buf2中取出结果；
V（empty2）;
打印输出；
Untilfalse
3．答：
（1）在T0时刻存在着一个安全序列{P1,P3,P4,P2,P0}系统是安全的。
（2分）
（2）Request0（0,2,0）<=Need0（7,4,3）;（2分）
Request0（0,2,0）<=Available（2,3,0）；
系统暂时先假定可为P0分配资源，修改有关数据如下。
Max
ABC
Allocation
ABC
Need
ABC
Available
ABC
P0
753
030
723
312
进行安全性检查：
计算步骤略（2分），能找到安全序列，可以分配资源。
（1分）
4.答：
采用先来先服务调度算法（4分）
作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转带权周数
110.02.010.012.02.01.0
210.21.012.013.02.82.8
310.40.513.013.53.16.2
410.50.313.513.83.311.0
平均周转时间T=（2.0+1.8+3.1+3.3）/4=2.8
平均带权周转时间T`=（1+2.8+6.2+11.0）/4=5.25
采用短作业优先（4分）
作业号提交时间执行开始完成周转带权周数
110.02.010.012.02.01.0
210.50.312.012.31.86.0
310.40.512.312.82.44.8
410.21.012.813.83.63.6
平均周转时间T=（2.0+1.8+2.4+3.6）/4=2.45
平均带权周转时间T`=（1.0+6.8+4.8+3.6）/4=3.85
5.答：
因为页式管理时把作业分散在主存中的不连续块中存放，必须通过页表来建立逻辑地址中的页号到绝对地址中的块号的映射，作为硬件进行地址转换的依据。
（2分）
页面的大小是由地址结构决定的。
页表的长度是由作业的信息量决定的，作业有多少页，页表中就有多少个记录项。
（4分）
6.答：
（1）作业每一页的长度应为212=4096个字节，逻辑地址中的页内地址部分应占用12位。
（2分）
（2）作业中每一页占用主存块的起始地址为：
（4分）
页号 起始地址
18K
216K
3
4
5
62 4K
7
8
9
320K
7.答：
（1）该文件系统中一个文件的最大长度可达：
10+170+170*170+170*170*170=4942080块
4942080*512字节=2471040KB（2分）
（2）5000/512得到商为9，余数为392，即字节偏移量5000对应的逻辑块号为9，块内偏移量为392.由于9<10，故可直接从该文件的FCB的第9个地址处得到物理盘块号，块内偏移量为392.（3分）
8.答：
区别：
（1）中断方式是在数据缓冲寄存器满之后发中断要求CPU进行中断处理，而DMA方式则是在所要求转送的数据块全部传送结束时要求CPU进行中断处理。
大大减少了CPU进行中断处理的次数。
（2）中断方式的数据传送是在中断处理时由CPU控制完成的，而DMA方式是在DMA控制器的控制下，不经过CPU完成的。
排除了因并行操作设备过多时CPU来不及处理或因速度不匹配而造成数据丢失等现象。
（5分）
答题卡
一、单项选择题（请将选项填入各题号下）
1-10：
11-20
21-30
二、填空题（请将选项填入各题号下）
1、_________________________、__________________________
2、_________________________、__________________________
3、_________________________、__________________________
4、__________________________
5、__________________________、___________________________
6、__________________________
三、判断题（请在各题号下打对号√或错号×）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
四、综合题
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