淮海工学院操作系统期末试卷

淮海工学院11 - 12 学年第 1 学期操作系统原理试卷(B闭卷)10 - 11 学年第 1 学期操作系统原理试卷(A闭卷)一、单项选择题（本大题含20小题，每小题1分，共计20分）1、操作系统是对（ C）进行管理的软件。

A、软件B、硬件C、计算机资源D、应用程序2、在进程管理中，当（B）时，进程从运行状态变为就绪状态。

A、进程被调度程序选中B、时间片用完C、等待某一事件发生D、等待的事件发生3、银行家算法在解决死锁问题中是用于（B）的。

A、预防死锁B、避免死锁C、检测死锁D、解除死锁4、下列步骤中（D）不是创建进程所必须的。

A、建立一个进程控制块B、为进程分配内存C、将其控制块插入就绪队列中D、为进程分配CPU5、文件系统中用（ C ）来管理文件。

A、作业控制块B、外页表C、目录D、软硬件结合的办法6、( D )算法是设备分配常用的一种算法。

A、短作业优先B、最佳适应C、首次适应D、先来先服务7、多道程序环境下,操作系统分配资源以( C )为基本单位。

A、程序B、指令C、进程D、作业8、在分时系统中，若当前运行的进程连续获得了两个时间片，原因可能是（ B ）A、该进程的优先级最高B、就绪队列为空C、该进程最早进入就绪队列D、该进程是一个短进程9、在操作系统中，用户程序申请使用I/O设备时，通常采用( B )。

A、物理设备名B、逻辑设备名C、虚拟设备名D、独占设备名10、设3个目标模块A、B、C，起始地址都是0，长度分别是L、M、N，这3个模块按A、B、C顺序采用静态链接方式链接在一起后，模块C的起始地址变换为（ A ）。

A、L+MB、L＋M＋NC、L+M-1D、M+N11、操作系统最重要的特征是（ A ）。

A、并发性B、共享性C、虚拟性D、异步性12、以时间换空间的技术是（ B ）。

A．分时技术 B．虚拟存储技术 C．并发技术 D．缓冲技术13、某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。

该系统可能会发生死锁的K的最小值是（ C ）。

A、2B、3C、4D、514、虚存指的是（ B ）。

A、提高运算速度的设备B、进程的地址空间及其内存扩充方法C、容量扩大了的内存D、实际不存在的存储器15、在页面置换算法中，可能引起Belady现象的是（ A ）。

A、FIFOB、LRUC、OPTD、CLOCK16、在一般大型计算机系统中，主机对外设的控制可通过通道、设备控制器和设备这三个层次来实现，下面的叙述中正确的是（ C ）。

A、通道和控制器分别控制设备B、控制器可控制通道，设备在通道的控制下工作C、通道控制控制器，设备在控制器控制下工作D、控制器控制通道和设备工作17、（ B ）是解决进程间同步与互斥的一对低级通信原语。

A、lock和unlockB、P和VC、W和SD、send和receive18、动态重定位技术依赖于( B )。

A、重定位装入程序B、重定位寄存器C、地址结构D、目标程序19、临界区是指并发进程中共享临界资源的（C ）A、内存区B、数据区段C、程序区段D、管理信息20、在SPOOLING系统中，用户进程实际分配得到的是（ B ）。

A、用户所要求的外设B、内存区，即虚拟设备C、设备的一部分存储区D、设备的一部分空间1．操作系统是一组（ C ）。

A．应用程序 B．实用程序 C．资源管理程序 D．都对2．利用P、V操作控制临界区的使用。

当有N个进程希望进入临界区时，对应信号量的最大取值范围可能是（ C ）。

A．1～-1 B．-1～1 C．1～1-N D．-N～N-13．下列进程调度算法中，综合考虑了进程等待时间和执行时间的是（ D ）。

A．FCFS B．SPF C．RR D．HRN4．在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（ B ）。

１A．设备号 B．逻辑设备名 C．虚拟设备名 D．物理设备名5．下列死锁预防策略中，破坏了“循环等待”条件的是（ D ）。

A．银行家算法 B．一次性分配 C．剥夺资源法 D．资源有序分配6．将分区管理发展为分页管理的主要目的是（ C ）。

A．提高系统的吞吐量 B．提高程序的并发度C．提高主存的利用率 D．使系统能运行更大的程序7．若分时系统的时间片一定，那么（ C ），则响应时间越短。

A．内存越小 B．内存越大 C．用户数越少 D．用户数越多8．磁盘高速缓存指的是（ B ）。

A．CPU和内存间增设的高速缓存 B．内存中的一块空间C．磁盘上的一个物理块 D．以上都有可能9．以空间换时间的技术是（ A ）。

A．SPOOLING技术 B．分时技术 C．并行技术 D．分页技术10．（ B ）是解决进程间同步与互斥的一对低级通信原语。

A．lock和unlock B．P和V C．W和S D．send和receive 11．在分时系统中，一个运行的进程用完了分配给它的时间片但未结束，其状态变为（ A ）。

A．就绪 B．等待 C．运行 D．由用户自己确定12．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（ C ）。

A．11 B．9 C．10 D．1213．在内存中的多个进程，若一段时间内都得到运行。

这种性质称为进程的（ B ）。

A.动态性 B．并发性 C．调度性 D．异步性14．在页面置换算法中，可能引起Belady现象的是（ A ）。

A．FIFO B．LRU C．OPT D.CLOCK15．下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的（ D ）。

A．活动就绪→运行 B．运行→活动就绪C．活动阻塞→静止阻塞 D．活动就绪→静止阻塞16．系统在（ C ）时，发生从用户态到核心态的转换。

A．发出P操作 B．发出V操作 C．执行系统调用 D．执行中断程序17．在SPOOLING系统中，用户进程实际分配得到的是（ B ）。

A．用户所要求的外设 B．内存区，即虚拟设备C．设备的一部分存储区 D．设备的一部分空间18．某系统使用两级页表，页的大小为212B，虚地址长度为32位，页目录表占8位，二级页表占（ C ）位。

A．8 B．10 C．12 D．1419．在以下文件的物理结构中，不利于文件长度动态增长的是（ A ）。

A．连续结构 B．链接结构 C．索引结构 D．hash结构20．采用请求分页存储管理方法，一个已在内存被修改的置换页面，应置换到（ D ）。

A．后备作业区 B．磁盘文件区 C．I/O缓冲区 D．磁盘交换区二、填空题（本大题含9小题10空，每空2分，共计20分）1．多道程序设计技术的实现是由于硬件技术中出现了通道和 __中断__ 才产生的。

2．操作系统的两个基本特征是 __并发性__和___共享性___，它们互为存在条件。

3．在一个单CPU系统中，若有N个用户进程（N＞1），且当前CPU为用户态，则处于就绪状态的用户进程数最多为__ N-1 _个。

4．标识进程的唯一数据结构是进程控制块。

5．进程从就绪态到执行态的转换是由于进程调度或系统为进出分配了处理机__引起的。

6．进程进行了P操作后，若能继续运行，P操作前信号量的值应该____大于0_____。

7. 一个计算机系统配置了3台激光印字机和1台绘图机。

系统应该配置__2__个设备驱动程序。

8．在一个请求分页系统中,采用OPT页面置换算法时,假如一个的页面走向为5，4,3,2,1,4,3,5,4,3,2,1,5,当分配给该作业的物理页面数分别为3时,访问过程中所发生的缺页次数为_ 8次___。

9. 分页存储管理方式与分段存储管理方式比较，____分段存储管理____方法对于实现程序共享更自然更有效。

简答题（本大题共4小题，共20分）1、什么是设备独立性？实现此功能后，可带来哪些好处？（4分）答：设备独立性的含义是：应用程序独立于具体使用的物理设备。

好处：（1）提高了设备分配时的灵活性。

（2）易于实现I/O重定向。

2、简要叙述基于位示图进行盘块分配和回收的过程。

（5分）答：基于位示图的盘块分配过程为（1）顺序扫描位示图，从中找出一个或一组值为0的二进制位（0表示空闲）２（2）将一个或一组二进制位转换成与之相应的盘块号。

如第i行，第就j列，则相应的盘块号计算如下：B=n(i-1)+j(3)修改位示图,map(i,j)=1盘块的回收分两步：（1）将回收盘块的盘块号转换成位示图中的行号和列号。

转换公式为：i=(b-1)DIV n +1j=(b-1) MOD n +1（2）修改位示图。

令map(i,j)=03、简述段页式管理的优缺点。

（6分）主要优点：a主存利用率高。

b便于信息共享和存取保护。

c作业的地址空间首先被分成若干个逻辑分段，每段都有自己的段号，然后再将每一段分成若干个大小固定的页。

对于主存空间的管理仍然和页式管理一样，将其分成若干个和页面大小相同的存储块。

作业的地址结构包含三部分：段号、页号及页内偏移。

缺点：1)增加系统开销成本。

2)存取时间较长。

4、什么是文件的物理结构，主要有哪几类。

（5分）文件的物理结构是指一个文件在文件存贮器上存贮方式。

它与文件的存取方法有密切关系。

为了适应用户的应用要求，文件的物理结构基本上分为连续、链接和索引三种。

5.引入缓冲的主要原因是什么？（6分）答：缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾；减少对CPU 的中断频率，放宽对CPU 中断响应时间的限制；提高CPU 与I/O 设备之间的并行性。

6．多级文件目录结构有哪些优点？（4分）答：实现“按名存取”；提高对目录的检索速度；实现了文件共享；允许文件重名。

三、基础理论与应用题（本大题含6道小题，每题10分，共计60分）1、三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N(N>0)个单元的缓冲区。

P1每次用put()将一个正整数送入缓冲区的一个单元中，P2每次用getodd()从缓冲区中取出一个奇数，P3每次用geteven()从缓冲区中取出一个偶数。

试用信号量机制实现这三个进程的互斥与同步活动，用伪代码实现。

Semaphore empty=N,mutex=1,s1=s2=0;p1(){ p(empty);p(mutex);put();if(是奇数) then v(s1); else v(s2) ;v(mutex); }p2(){p(s1);p(mutex);getodd();v(mutex);v(empty); }p3(){ p(s2);p(mutex);geteven();v(mutex);v(empty); }2、假如5个就绪进程其到达系统和所需CPU运行时间如下表所示（单位：毫秒），如果分别采用FCFS和非抢占式SPF（短进程优先调度）调度算法进行CPU调度和运行，请在表中按要求栏目给出各进程在调度和执行完成时产生的各种时间数据。