2022年北京理工大学珠海学院软件工程专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)

2022年北京理工大学珠海学院软件工程专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、在某页式存储管理系统中，页表内容见表。

若页面的大小为4KB，则地址转换机构将逻辑地址0转换成的物理地址是（）A.8192B.8193C.2048D.20492、在如下儿种类型的系统中，（）采用忙等待I/O是合适的。

a.专门用来控制单1/0设备的系统b.运行…个单任务操作系统的个人计算机，c.作为一个负载很大的网络服务器的上作站A.aB.a.bC.b.cD.c3、不会产生内部碎片的存储管理是（）。

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4、设有一页式存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间最大为16页，每页2048B，内存总共有8个存储块，试问逻辑地址至少为多少位？内存空间有多大（）？A.逻辑地址至少为12位，内存空间有32KBB.逻辑地址至少为12位，内存空间有16KBC.逻辑地址至少为15位，内存空间有32KBD.逻辑地址至少为15位，内存空间有16KB5、假定某页式管理系统中，主存为128KB，分成32块，块号为0，1，2，3，....31：某作业有5块，其页号为0，1，2，3，4，被分别装入主存的3，8，4，6，9块中。

有一逻辑地址为[3，70]。

试求出相应的物理地址（其中方括号中的第一个元素为页号，第二个元素为页内地址，按十进制计算）（）。

A.14646B.24646C.24576D.345766、若程序正在试图读取某个磁盘的第100个逻辑块，使用操作系统提供的（）接门。

A.系统调用B.图形用户接口C.原语D.键盘命令7、执行系统调用的过程包括如下主要操作：①返回用户态②执行陷入（trap）指令③传递系统调用参数④执行相应的服务程序正确的执行顺序是（）A.②->③->①->④B.②->④->③->①C.③->②->④->①D.③->④->②->①8、操作系统为了管理文件，设计了文件控制块（FCB），文件控制块的建立是（）.A.在调用create（）时B.在调用open（）时C.在调用read（）时D.在调用write（）9、如果当前读写磁头正在53号柱面上执行操作，依次有4个等待访问的请求，柱面号，依次为98，37，124，65，当采用（）算法时，下一次磁头才可能到达37号柱面。

A.先来先服务B.最短寻道时间优先C.电梯调度（初始磁头移动方向向着小磁道方向）D.循环扫描（磁头移动方向向着大磁道方向）10、既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是（）A.高响应比优先调度算法B.短作业优先调度算法C.优先级调度算法D.先来先服务调度算法11、若一个用户进程通过read系统调用读取一个磁盘文件中的数据，则下列关于此过程的叙述中，正确的是（）。

I.若该文件的数据不在内存中，则该进程进入睡眠等待状态II.请求rcad系统调用会导致CPU从用户态切换到核心态III.read系统调用的参数应包含文件的名称A.仅I、IIB. 仅I、IIIC.仅II、IIID. I、II和III12、可以被多个进程在任意时刻共享的代码必须是（）。

A.顺序代码B.机器语言代码C.不能自身修改的代码D.无转移指令代码二、填空题13、批处理操作系统中，操作员根据作业需要把一批作业的有关信息输入计算机系统，操作系统选择作业并根据作业控制__________的要求自动控制作业的执行。

14、通道程序是由__________组成的；启动通道工作前，必须把通道程序首地址存放到__________中。

15、不可中断的过程称为__________。

16、当多个线程协作完成一项任务时，线程间必须通过__________来实现协作工作。

17、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__________。

18、现代计算机中主存储器都是以__________为单位进行编址。

19、系统事先给每台设备确定的编号称设备的__________号，由用户在使用设备时给出的编号称设备的__________号。

20、操作系统中，进程可以分为__________和__________两类。

三、判断题21、优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变. （）22、由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足，所以有必要引入其它的通讯原语或机制，如send，receive或Monitor等. （）23、系统处于不安全状态不一定是死锁状态. （）24、设置中断屏蔽指令可以在目态下执行. （）25、由于现代操作系统提供了程序共享的功能，所以要求被共享的程序必须是可再入程序. （）26、文件目录一般存放在外存. （）27、固定头磁盘存储器的存取时间包括搜查定位时间和旋转延迟时间. （）28、文件的索引表全部存放在文件控制块中. （）29、页式存储管理中，用户应将自己的程序划分成若干相等的页. （）30、在页式虚拟存储系统中，页面长度固定并且是硬件的设计特性. （）31、存储保护的功能是限制内存存取. （）32、文件目录必须常驻内存. （）四、名词解释题33、就绪态：34、中断禁止：35、中断请求：36、换页：37、动态分区法：38、响应时间：五、简答题39、主存空间信息保护有哪些措施？40、实现虚拟设备的硬件条件是什么操作系统应设计哪些功能程序41、什么是操作系统？42、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43、试简述页式存储管理的优缺点44、试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因.六、综合题45、设内存中有3道程序A、B、C，它们按A、B、C的优先次序执行。

它们的计算和I/O操作的时间见表1-1，假设3道程序使用相同设备进行1/O操作，即程序以串行方式使用设备，试画出单道运行和多道运行的时间关系图（调度程序的执行时间忽略不计），并回答在这两种情况下，完成这3道程序分别需要多长时间（多道运行时采用抢占式调度策略）。

46、请分别解释在连续分配方式、隐式链接分配方式、显式链接分配方式和索引分配方式中如何将文件的字节偏移量3500转换为物理块号和块内位移量（设盘块大小为IKB，盘块号需要占4B）。

47、关于处理器调度，试问：1）什么是处理器的三级调度？2）处理器的三级调度分别在什么情况下发生？3）各级调度分别完成什么工作？参考答案一、选择题1、A2、B3、B4、D5、B6、A7、C8、A9、C10、A11、A12、C二、填空题13、【答案】说明书14、【答案】通道命令（或COW）、通道地址字（或CAW）15、【答案】原语16、【答案】PV操作17、【答案】通信、共享18、【答案】字节19、【答案】绝对、相对号20、【答案】系统进程、用户进程三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：错23、【答案】：对24、【答案】：错25、【答案】：对26、【答案】：对27、【答案】：错28、【答案】：错29、【答案】：错30、【答案】：对31、【答案】：对32、【答案】：错四、名词解释题33、就绪态：进程已经获得了除cpu之外的全部资源，等待系统分配cpu，获得cpu，进程就可以变为运行态。

34、中断禁止：是指在可引起中断的事件发生时系统不接收该中断的信号，因而就不可能提出中断请求而导致中断。

简言之，就是不让某些事件产生中断。

35、中断请求：中断源向CPU提出进行处理的请求。

36、换页：指系统根据某种策略选择某页出主存，将某页调入主存的过程。

37、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。

38、响应时间：是分时系统的一个技术指标，指从用户输入命令到系统对命令开始执行和显示所需要的时间。

五、简答题39、答：①程序自己主存区域的信息，允许它既可读，又可写；②共享区域中的信息只可读，不可修改；③非共享区域或非自己的主存区域中的信息既不可读，也不可写。

40、答：硬件条件是：配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道操作系统应设计好"预输入"程序，"井管理"程序，"缓输出"程序.41、答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行。

42、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.43、答：优点：有效地解决了碎片问题；缺点：程序的最后一页会有浪费空间的现象并且不能应用在分段编写的、非连续存放的大型程序中。

44、答：资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后该进程才开始执行.这样进程在执行过程中不再申请资源，从而破坏了死锁的四个必要条件之一"占有并等待条件"，从而防止死锁的发生。

六、综合题45、【解析】若采用单道方式运行这3道程序，则运行次序为A、B、C，即程序A先进行30ms的计算，再完成40ms的I/O操作，最后再进行10ms的计算；接下来程序B先进行60ms的计算，再完成30ms的I/O操作，最后再进行10ms的计算；然后程序C先进行20ms的计算，再完成40ms的I/O操作，最后再进行20ms的计算。

至此，3道程序全部运行完毕。

若采用多道方式运行这3道程序，因系统按照A、B、C的优先次序执行，则在运行过程中，无论使用CPU还是1/O设备，A的优先级最高，B的优先级次之，C的优先级最低，即程序A先进行30ms的计算，再完成40ms的1/0操作（与此同时，程序B进行40ms的计算），最后再进行10ms的计算（此时程序B等待，程序B的第一次计算已经完成40ms，还剩余20ms）：接下来程序B先进行剩余20ms的计算，再完成30ms的I/0操作（与此同时，程序C进行20ms的计算，然后等待1/O设备），最后再进行10ms的计算（此时程序C执行1/0操作10ms，其I/0操作还需30ms）：然后程序C先进行30ms的IO操作，最后再进行20ms的计算。

至此，3道程序全部运行完毕。

单道方式运行时，其程序运行时间关系图如图所示，总运行时间如下：（30+40+10+60+30+10+20+40+20）ms=260ms多道方式运行时，其程序运行时间关系图如图所示，总运行时间如下：（30+40+10+20+30+10+30+20）ms=190ms46、【解析】文件的字节偏移量到磁盘物理地址的转换，关键在于对文件物理组织（或磁盘分配方式）的理解。