2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、文件系统采用多级目求结构的目的是（）。

A.减少系统开销B.节约存储空间C.解决命名冲突D.缩短传送时间2、用户在删除某文件的过程中，操作系统不可能执行的操作是A.删除此文件所在的目录B.删除与此文件关联的目录项C.删除与此文件对应的文件控制块D.释放与此文件关联的内存缓冲区3、有若干并发进程均将一个共享变量count的值加1 次，那么有关count中的值说法正确的是（）。

1）肯定有不止确的结果2）肯定有止确的结果3）若控制这些并发进程互斥执行count加1操作，count中的值正确A.1）和3）B.2）和3）C.3）D.1）、2）、3）的说法均不正确4、下列关于管程的叙述中，错误的是（）。

A.管程只能用于实现进程的互斥B.管程是由编程语言支持的进程同步机制C.任何时候只能有一个进程在管程中执行D.管程中定义的变量只能被管程内的过程访问5、下面关于管程的叙述错误的是（）。

A.管程是进程的同步工具，解决信号量机制大量同步操作分散的问题B.管程每次只允许一个进程进入管程，C.管程中V操作的作用和信号量机制中V操作的作用相同D.管程是被进程调用的，是语法范围，无法创建和撤销6、若用户进程访问内存时产生缺页，则下列选项中，操作系统可能执行的操作是（）。

I.处理越界错误 II.置换页面 II1.分配内存A.仅I、IIB.仅I、IIIC. 仅I、IIID.I，II和III7、在空白表中，空白区按其长度由小到大进行查找的算法称为（）算法。

A.最佳适应B.最差适应C.最先适应D.先进先出8、操作系统提供了多种界面供用户使用，其中（）是专门供应用程序使用的一种界面。

A.终端命令B.图形用户窗C.系统调用D.作业控制语言9、下列选项中，不是操作系统关心的主要问题的是（）。

A.管理计算机裸机B.设计、提供用户程序与计算机及计算机硬件系统的接口C.管理计算机中的信息资源D.高级程序设计语言的编译10、通道又称I/O处理器，用于实现（）之间的信息传输。

A.内存与外设B.CPU与外设C.内存与外存D.CPU与外存11、用户程序发出磁盘1/0请求后，系统的正确处理流程是（）A.用户程序→系统调用处理程序→中断处理程序→设备驱动程序B.用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序C.用户程序→设备驱动程序→系统调用处理程序→中断处理程序D.用户程序→设备驱动程序→中断处理程序→系统调用处理程序12、若I/O所花费的时间比CPU的处理时间短很多，则缓冲区（）A.最有效B.几乎无效C.均衡D.以上都不是二、填空题13、操作系统中，进程调度通常有先来先服务、__________、__________和分级调度算法等调度算法。

14、操作系统中，进程通信有________、__________几种方式。

15、辅助存储器只能与__________相互传递信息。

16、能使计算机系统接收到__________后及时进行处理，并在严格的规定时间内处理结束，再给出__________的操作系统称为“实时操作系统”。

17、在__________和__________存储管理中，页式存储管理提供的逻辑地址是连续的。

18、现代计算机系统采用自成独立系统的能与主机并行工作的I/O结构，主存储器与外围设备之间传送信息的输入输出操作由__________完成。

由于它能独立完成输入输出操作，所以也称为__________。

19、网络操作系统把计算机网络中的各台计算机有机地联结起来，实现各台计算机之间的__________及网络中各种资源的__________。

20、设备1/0方式有如下三种：__________、__________、__________三、判断题21、参与死锁的进程至少有两个已经占有资源. （）22、优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变. （）23、文件目录必须常驻内存. （）24、文件的索引表全部存放在文件控制块中. （）25、如果输入输出所用的时间比处理时间短得多，则缓冲区最有效. （）26、实时系统中的作业周转时间有严格的限制. （）27、一旦出现死锁，所有进程都不能运行. （）28、进程在运行中，可以自行修改自己的进程控制块. （）29、所有进程都挂起时，系统陷入死锁. （）30、设置中断屏蔽指令可以在目态下执行. （）四、名词解释题31、实时：32、死锁：33、饥饿：34、动态分区法：35、快表：36、中断响应：五、简答题37、处理机调度分为哪三级？各自的主要任务是什么？38、存储管理的主要功能是什么39、请说明在生产者一消费者问题的描述中，P操作颠倒会产生死锁吗？为什么？40、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41、进程有哪几种基本状态试描绘出进程状态转换图？六、综合题42、某操作系统具有分时兼批处理的功能，设计一个合理的队列调度策略，使得分时作业响应快，批处理作业也能及时得到响应。

43、一个树形结构的文件系统如图所示，该图中的矩形表示目录，圆圈表示文件1）可否进行下列操作：①在目录D中建立一个文件，取名为A。

②将目录C改名为A。

2）若E和G分别为两个用户的目录：①用户E欲共享文件Q、应有什么条件？如何操作？②在一段时间内，用户G主要使用文件S和T。

为简便操作和提高速度，应如何处理？③用户E欲对文件1加以保护，不允许别人使用，能否实现？如何实现？44、在某系统中，从磁盘将“块数据输入到缓冲区需要的时间为T，CPU对一块数据进行处理的时间为C，将缓冲区的数据传送到用户区所需的时间为M，那么在单缓冲和双缓冲情况下，系统处理大量数据时，一块数据的处理时间分别是多少？45、考虑某个系统在表所示时刻的状态。

使用银行家算法回答下面的问题。

1）计算Need矩阵。

2）系统是否处于安全状态？如安全，请给出个安全序列。

3）如果从进程P1发来个请求（0，4，2，0），这个请求能否立刻被满足？如安全，请给出一个安全序列。

参考答案一、选择题1、C2、A3、C4、A5、C6、B7、A8、C9、D10、A11、B12、B二、填空题13、【答案】优先数调度算法、时间片轮转调度算法14、【答案】信件、通信原语@15、【答案】内存16、【答案】外部信号、反馈信号17、【答案】页式、段式18、【答案】通道、输入输出处理机19、【答案】通信、共享20、【答案】询问、中断、通道三、判断题21、【答案】：对22、【答案】：错23、【答案】：错24、【答案】：错25、【答案】：错26、【答案】：错27、【答案】：错28、【答案】：错29、【答案】：错30、【答案】：错四、名词解释题31、实时：表示“及时”或"既时”32、死锁：在一个进程集合中的每个进程都在等待仅由该集合中的另一个进程才能引发的事件而无限期地僵持下去的局面。

33、饥饿：在系统中，每个资源占有者都在有限时间内释放它所占有的资源，但资源中存在某些申请者由于某种原因却永远得不到资源的一种错误现象。

34、动态分区法：各个分区是在相应作业要求进入内存时才建立的，使其大小恰好适应作业的大小。

35、快表：为了提高地址变换速度，在地址变换机构中增设一个具有并行查找能力的高速缓冲存储器，用以存放当前访问的页表项。

这样的高速缓冲存储器就是快表。

36、中断响应：发生中断时，cpu暂停执行当前的程序，转去处理中断这个由硬件对中断请求做出反应的过程，称为中断响应。

五、简答题37、答：作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业，给它们分配资源，建立进程，挂入就绪队列。

执行完后，回收资源。

进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程，使之占用CPU交换调度：按照给定的原则和策略，将外存交换区中的进程调入内存，把内存中的非执行进程交换到外存交换区。

38、答：存储管理的主要功能包括（1）主存空间的分配和回收；（2）完成重定位；（3）主存空间的共享和保护；（4）使用"虚拟存储器"，扩充主存空间.39、答：如果将生产者执行的两个P操作顺序颠倒，会产生死锁。

因为，在这种情况下，当缓冲区都为满时，生产者仍可顺利执行P（mutex）操作，于是它获得了对缓冲区的存取控制权。

然后，当它执行P（mutex）操作时，由于没有空缓冲区它被挂起。

能够将这个生产者进程释放的唯一途径是消费者从缓冲区取出了一个产品，并执行V（mutex）操作。

但在此时，由于缓冲区已被挂起的生产者所占有，所以没有一个消费者能够取得对缓冲区的存取控制权。

因此，出现了生产者和消费者的互相死等的局面。

40、答：可抢占式会引起系统的开销更大，可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间（和空间）开销增大.41、答：进程有运行态，就绪态和阻塞态三种基本状态，三种基本状态的转换图如图1所示，图中数字1的含义是：进程被调度进程选中，数字2的含义是：时间片用完，数字3的含义是：等待某事件发生，数字4的含义是：等待的事件已发生六、综合题42、【解析】可设计两个优先级队列。

分时作业进入高优先级队列，采用短时间片的时间轮转法调度。

当高优先级队列空时，调度低优先级的成批作业，并给予较长的时间片。

43、【解析】1）①因为在目录D下没有文件名为A的文件，所以可以在日求D下建立一个文件，取名为A②因为已经有个目录名为A，所以不能将目录C改名为A。

2）①用户E想要共享文件Q，只要找到Q的路径即可，即用户E可以通过路径./../D/G/K/O/Q来访问文件Q，其中“.”表示上一级目录。

②可以把当前目录设置为P这个目录，这样一来，直接用S和T这两个文件名就能访问这两个文件，不需要每次都从根目录开始找路径：也可以在G目录下建立两个链接，直接链接到文件S和文件T上，这样在G用户的目录下就可以直接访问到这两个文件了。

③可以修改文件1的存取控制表，在拥有对1的访问权限的用户列表中只留下用户E，其他用户的名字都从1的访问权限用户列表中删除，这样就可以有效地保护文件1只被用户E访问了。

44、【解析】单缓冲工作示意图和时序图如图所示。

从图中可以看出：数据由I/O控制器到缓冲区和数据由缓冲区到工作区必须串行操作。

同样，数据从缓冲区到工作区和CPU 从工作区中取出数据进行处理也需串行进行。

但由于在顺序访问时可采用预先读的方式，即CPU在处理一块数据（从工作区取数据）的同时可从磁盘输入下一块数据，所以系统对一块数据的处理时间为max （T，C）+M双缓冲的上作示意图和时序图如图所示。