操作系统简答题

简答题---练习题

1．文件的物理结构有哪几种?为什么说串联文件结构不适合于随机存取?

2．在单处理机的请求分页系统中，在CPU上执行的进程A发生缺页中断时进入什么状态？系统处理完缺页中断后到就绪队列中再次调度用户进程时，结果调度到的仍然是A进程，有可能出现这种情况吗？为什么？

3．目录文件可以分为哪些种类?说明它们各自的特点(包括优缺点)。

4．解释ＰＶ操作的含义及其信号量的物理意义。

5．在单处理机的分时系统中，在CPU上执行的进程A用完时间片后，系统进行切换，结果调度到的仍然是A进程。有可能出现上述情况吗？为什么？

6．常用的文件存储空间的管理方法有哪几种?试述它们各自的优缺点。

7．分析死锁与阻塞的根本区别？

8．进程的生存周期包括哪三个基本状态?作业调度与进程调度的主要区别是什么? 9．分析在生产者和消费者问题中，是否可以交换两个P和V操作的顺序，并说明原因。10．判断下列同步问题是否有错?若有错则指出错误的原因,并改正（14分）：

(1)设p1和P2两进程共用一缓冲区Buf,P1向Buf写信息,P2从Buf中读出信息,算法

描述如图1所示。

(2)设A1和A2为两并发进程,它们共享一临界资源,执行算法见图2.

P1进程P2进程A1进程A2进程

V(S1) V(S2)

S的初值为0 S1,S2的初值为1

图1 图2

11.什么是操作系统的主要功能？

12.批处理、分时和实时系统的特征？

13.多道程序(multipropramming)和多重处理(multirocessing)有何区别？

14.讨论操作系统可以从哪些角度出发，如何把它们统一起来？

15.设计计算机操作系统与哪些硬件器件有关？

16.终端处理程序应具有那些功能？

17.系统调用与一般的过程调用有什么差别？

18.命令解释程序的主要作用是什么？

19.系统调用的执行过程分可分为哪几步？

20.UNIX系统有什么特点？

21.什么是进程间的互斥？什么是进程间同步？

22. 并发进进程所受的制约关系有哪两种？引起制约的原因是什么？

23.在生产者-消费者问题中，我们设置三个信号灯，一个用于互斥的信号灯mutex,起初值为1；另外两个信号灯是：full(初值为0，用以指示缓冲区内是否有物品)和empty（初值为n,表示可利用的缓冲区数目）。试写出此时的生产者-消费者问题的描述。

24.作业调度的性能评价标准有哪些？这些性能评价标准在任何情况下都能反映调度策略的优劣吗？

25.请说明在生产者－消费者问题的描述中，P操作颠倒会产生死锁吗？为什么？

26.P个进程共享m个同类资源，每一个资源在任意时刻只能供一个进程使用，每一进程对任意资源都只能使用一有限时间，使用完便立即释放。并且，每个进程对该类资源的最大需求量小于该类资源的数目。设所有进程对资源的最大需要数目之和小于p+m。试证：在该系统中不会发生死锁。

27.UNIX系统采用什么样的进程调度算法？它的进程切换调度算法swtch的主要任务是什么？

28.存储管理的主要功能是什么?

29.段式管理可以实现虚存吗？如果可以，简述实现方法。

30.段页式管理的主要缺点是什么？有什么改进办法？

31.段式管理与页式管理有何区别？

32.什么是动态重定位？如何实现？

33.试述分区管理中的最先适应算法、最佳适应算法以及最坏适应算法的原理，并比较其

优缺点。

34.设备管理的目标和功能是什么？

35.简述DMA方式的数据输入处理过程。

36.什么是陷阱？什么是软中断？试述中断、陷阱和软中断之间的异同。

37.设备分配的原则是什么？

38.什么叫I/O控制？它可用哪几种方式实现？各有什么优缺点？

39.常用的文件存储设备的管理方法有哪些？试述主要优缺点。

40.什么是文件目录？文件目录中包含那些信息？

41.设索引表长度为13，其中0--9项未直接寻址方式，后3项为间接寻址方式，试描述出给定文件长度n(块数)后的索引方式寻址算法。

42.为什么要系统打开文件表？用户进程是怎样与文件系统联系的？创建一个文件是创建系统打开文件表吗？

43.UNIX文件系统为什么有磁盘i节点和内存i节点？为什么内存i节点的内容和磁盘i 节点的内容不一样？

44.请说出客户/服务器模式优缺点。

45.分布式计算机系统的目的是什么？

46.说说你对分布式操作系统概念的理解。

47.分布式操作系统的特点是什么？

48.为什么在分布式系统中,并发问题更为突出？

49.简述DOS操作系统的层次结构。

50.什么是抽象数据类型的思想？

51.什么叫做系统初启？一般情况下，操作系统的初启过程有以哪几个步骤？

【答案】

1．文件的物理结构可以分为连续文件、串联文件和索引文件等三种。由于串联文件只能按队列中的指针顺序搜索，所以它的搜索效率低，只适用于存放逻辑上连续的文件，所以只适用于顺序存取文件。否则，若用于隋机存取，为了读取某个信息块则有可能造成磁头大幅度地来回移动，从而花费太多的查找时间。所以说，串联文件结构不适于随机存取。

2．在CPU上执行的进程A发生缺页中断时进入等待状态。有可能再次调度到的仍然是A进程。当系统中只有一个处于执行状态的作业，且A进程进入等待状态时，若就绪队列中是空的，则当缺页中断过程完成，A进程被唤醒而进入就绪队列时，再次调度到的仍然是A进程。

3．文件目录可以分为一级文件目录、二级文件目录和多级文件目录。其中：一级文件目录：是含有若干个表目的线性表，每个文件占其中一个表目，其优点是简单，查找快；缺点是文件目录中不允许有重名，所以只适用于单用户的OS。二级文件目录：分为主文件目录和用户文件目录，整个系统只有一个主目录，每个用户目录均在其中占有一个登记项，该项中含有用户目录名和位置、大小说明；其优点是能较好的解决重名问题；缺点是比一级文件目录复杂。

多级文件目录：是在二级文件目录基础上的扩充，它更好的解决了重名问题，

它适合于任何OS，其缺点是比二级文件目录更复杂。

4．信号量又称信号灯，其值只能由P、V操作加于改变。当信号量S>0时，表示该类可用资源的个数，作一次P（S）操作，S-1→S，表示进程申请分配一

个该类资源，于是可用资源数减少一个；当S<=0时，表示无可用资源，这

时作一次P（S）操作，S-1→S<0，表示申请分配一个该类资源的进程因得不

到可用资源而被阻塞，进入等待该类资源的等待队列，这时|S|表示等待该类

资源的等待队列中进程的个数。作一次V（S）操作，表示其进程释放一个它

所占有的资源，所以作S+1→S，这时若等待该类资源的等待队列中有进程，

则立即分配给它（并立即被唤醒进入就绪队列），于是等待该类资源的等待队

列中的进程数减少一个。

5．有可能。一种情况是当进程A用完时间片后退出CPU，被切换到就绪状态时，就绪队列为空，这样进程A就是就绪队列中的唯一进程，所以调度到的仍然是A进程。另一种情况是如果系统采用的是优先级调度算法，当进程A用完时间片后退出CPU被切换到就绪状态时，若进程A的优先级高于就绪队列中的所有其他进程，所以调度到的仍然是A进程。