操作系统试卷参考答案

06-07 A
一、单项选择题（共30分,每小题2分）
1.虚存是：（D ）A：提高运算速度的设备 B：容量扩大了的内存
C：实际不存在的存储器 D：进程的地址空间及其内存扩大方法
2、采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（C）将其移动。

A: 用户有条件的 B: 用户无条件的 C: 操作系统有条件的 D: 操作系统无条件的
3.操作系统中，当（B），进程从执行状态转变为就绪状态。

A: 进程被进程调度程序选中 B: 时间片用完 C: 等待某一事件 D: 等待的事件发生4．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，所谓临界区是指（D ）。

A: 一个缓冲区 B: 一段数据区 C: 同步机制 D: 一段程序
5．一个进程是（C）。

A: 由协处理机执行的一个程序 B: 一个独立的程序＋数据集
C: PCB结构与程序和数据的组合 D: 一个独立程序
6．在操作系统中，死锁出现指的是（C）。

A: 计算机系统发生重大故障 B: 资源总数远远小于资源数目
C: 若干进程因竞争资源而无限等待其它进程释放已占有的资源
D: 进程同时申请的资源数超过资源总数
7．把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址称为（ B）。

A: 加载 B: 重定位 C: 物理化 D: 逻辑化
8．文件系统的主要目的是（A ）。

A: 实现对文件的按名存取 B: 实现虚拟存储C: 提高外存的读写速度D: 用于存储系统文件9．用户进程A从“运行”状态转换到“阻塞”状态可能是由于（ c ）。

A: 该系统执行了V操B: 某系统执行了V操作C: 该系统执行了P操D: 某系统执行了P操10．如果I/O所花费的时间比cpu的处理时间短得多，则缓冲区（B ）。

A: 最有效 B: 几乎无效 C: 均衡 D: 以上都不是
11．（ D ）是CPU与I/O设备之间的接口，它接收从CPU发来的命令，并去控制I/O设备工作，使处理器从繁杂的设备事务中解脱出来。

A: 中断装置 B: 通道 C: 逻辑 D: 设备控制器
12、下面哪些算法实用于分时系统中的进程调度（ B）
A: FCFS B: 时间片轮转 C: CUP为主的优先 D: 动态优先数法
13．操作系统为保证“未经文件所有者授权则任何其它用户不得使用该文件”的解决方法是。

（A）
A: 文件保护 B: 文件保密C: 文件转储 D: 文件共享
14．文件信息的逻辑块号到物理块号的变换方法是由（C）决定的。

A: 逻辑结构 B: 顺序结构 C: 物理结构 D: 索引结构
15．假设系统中有三类互斥资源R1、R2和R3，可用资源分别为8、7和4。

在T0时刻系统中有P1、P2、P3、P4和P5五个进程，这些进程对资源的最大需求量和已分配资源数如下图所示。

在T0时刻系统剩余的可用资源数为（1、1、0）。

如果进程按（ D ）序列执行，那么系统状态是安全的。

A: P1—P2—P4—P5—P3 B: P2—P1—P4—P5—P3
C: P4—P2—P1—P5—P3 D: P4—P2—P5—P1—P3
二、填空题（共20分,每空1分）
1．缓冲区由（缓冲体/存储器数组）和（缓冲首部）组成。

2．进行设备分配时所需的数据表格主要有（控制器表/块设备开关表）、（通道控制表/字符设备开关表）、（设备表控制表）和（系统设备表）等。

3．设备管理中引入缓冲机制的主要原因是为了：（改善CPU与I/O设备之间速度不匹配的矛盾）、（实现I/O设备之间的并行操作）和（有效减少了I/O次数）。

4．利用符号链实现文件共享时，对文件删除了共享文件后造成的指针悬空问题，解决的方法是（删除符号链而保留原结点）。

5．实时系统除了具有多道程序设计系统的基本功能外，特别强调（实时性）和（可靠性）。

6．文件按其用途可分为：用户文件、（系统文件）和（库文件）。

7．分别用位图和链接方式表征辅存空间时，前者的优点是(空间的分配与回收速度快)。

8．从资源分配的角度看，P操作意味着向系统（申请一个单位）资源，V操作意味着（释放一个单位）资源。

9．原语在执行期间是（不可分割的）。

10．在进程的轮转调度算法中，如果时间片无穷大，则轮转调度就变成（先来先服务）调度。

11．设某进程的访问串为：1，3，1，2，4，驻留集为3帧，按FIFO页面替换算法，当访问4号页面时，应淘汰（1）号页面。

三、判断题（共10分,每小题1分）
1内部命令是由系统定义的、常驻内存的处理程序的集合。

（正确）
2，P、V操作可实现进程的同步和共享资源的互斥使用，但不能排除死锁。

（正确）
3、进程由进程控制块和数据集以及对该数据集进行操作的程序组成。

（正确）
4、进程上下文是进程执行活动全过程的静态描述。

（正确）
5、并发是并行的不同表述，其原理相同。

（错误）
6、所谓多道程序设计，即指每一时刻可以有若干个进程在执行。

（错误）
7、用管道实现进程同步时，管道中的过程是不可中断的。

（正确）
8、银行家算法是用于防止死锁的。

（错误）
9、虚地址即程序执行时所要访问的内存地址。

（错误）
10、为了使程序在内存中浮动，编程时都使用逻辑地址。

因此，必须在地址转换后才能得到
主存的正确地址。

（正确）
四、应用题（共40分,每小题10分）
1.设有5个哲学家，共享一张放有五把椅子的桌子，每人分得一把椅子。

但是，桌子上总共只有5只筷子，在每人两边分开各放一只。

哲学家们在肚子饥饿时才试图分两次从两边拾起
筷子就餐。

条件：（1）只有拿到两只筷子时才能吃饭。

（2）如果筷子已经在他人手上，则该哲学家必须等待他人吃完以后才能拿到筷子。

(3)任意哲学家在自己未拿到两只筷子吃饭前，决不放下自己手中的筷子。

试描述一个保证不会出现两个邻座同时要求吃饭的通信算法。

解：
设信号量c[0]—c[4],初始值均为1,分别表示I号筷子被拿(I=0,1,2,3,4),
send(I):第I个哲学家要吃饭
begen
P(c[I]);
P(c[(I+1) mod 5]);
Eat;
V(c[(I+1) mod 5]);
V(C[I);
END;
该过程保证两邻座不同时吃饭,但会出现5个哲学家一人拿一只筷子,谁也吃不上饭的死锁情况.
2.有5个任务A到E几乎同时到达，它们预计运行时间为10，6，2，4，8分钟，其优先级分
别为3，5，2，1和4，这里5为最高优先级。

对于下列每一种调度，计算其平均进程周转时间1.先来先服务2.优先级调度3.时间片轮转（2分钟一个时间片）....解答：
（1）先来先服务：进程周转时间
A 0+10=10
B 10+6=16
C 16+2=18
D 18+4=22
E 22+8=30
平均周转时间：（10＋16＋18＋22＋30）/5=分钟
（2）优先级调度：进程周转时间
B 0+6=6
E 6+8=14
A 14+10=24
C 24+2=26
D 26+4=30
平均周转时间：（6＋14＋24＋26＋30）/5=20分钟
（3）时间片轮转（2分钟一个时间片）：
进程周转时间
A 30
B 22
C 6
D 16
E 28
平均周转时间：（30＋22＋6＋16＋28）/5=分钟
3.假设进程P共有6页，页面访问的顺序（访问串）为6，5，4，3，2，1，5，4，3，6，5，
4，3，2，1，6，5。

当内存工作区为4页时,如果采用LRU置换算法请将内存页面的变化过
页面数＝4 缺页次数＝14 缺页率＝14/17=%
4．某多道程序设计系统分配有一台CPU和两台输入输出设备（IO1，IO2），现有3个优先级由高到低的作业J1、J2、J3都已装入了主存，它们使用资源的先后顺序和占有时间分别是：
J1:IO2(30ms); CPU(10ms); IO1(30ms); CPU(10ms)
J2:IO1(20ms); CPU(20ms); IO2(40ms);
J3:CPU(30ms); IO1(20ms);
处理机调度采用可抢占的优先数算法，忽略其它辅助操作时间，回答下列问题：
（1）分别计算3个作业从开始到完成所用的时间。

（2）3个作业全部完成CPU的利用率。

（3）3个作业全部完成时外设IO1利用率。

3个作业并发执行时的工作情况：
J1:IO2(30ms); CPU(10ms); IO1(30ms); CPU(10ms)
J2:IO1(20ms); CPU(20ms); IO2(40ms);
J3:CPU(30ms); IO1(20ms);
（1）由图可以看出，J1从开始到运行完成需要80ms，J2从运行到完成需要90ms，J3从运行到完成需要90ms。

（2）CPU在时段60ms至70ms、80ms至90ms期间空闲，所以CPU利用率为：（90－20）/90=%
(3)外设IO1在时段20ms至40ms期间空闲，所以外设IO1利用率为：
（90－20）/90=%。