大学计算机-操作系统原理期末考模拟题(答案)

《操作系统原理》模拟题一．单项选择题1．操作系统是计算机系统中的系统软件，它是一组这样的程序_____ C_______。

A．文件管理程序B．中断处理程序C．资源管理程序D．命令处理程序2．多道程序设计技术使存放在_____B_______中的若干个相互独立的程序可以相互穿插地运行。

A．磁盘B．内存C．磁带D．高速缓存3．所谓程序的并发执行是指，多个程序的执行在时间上是_____C_______。

A．顺序的B．交替的C．重叠的D．间断的4．存放在磁带上的文件，采用的物理结构是______A______结构。

A．连续文件B．串联文件C．索引文件D．目录文件5．在多道运行环境中，处理机正在执行用户程序时所处的状态称为目态。

在此状态下，用户程序可以访问_____D_______。

A．整个主存区B．除操作系统以外的主存区C．操作系统占用的主存区D．用户程序占用的主存区6．当执行了一条进程等待原语后，将使进程的状态发生如下变化_____A_______。

A．由运行状态转变为等待状态B．由运行状态转变为就绪状态C．由等待状态转变为就绪状态D．由就绪状态转变为运行状态7．在操作系统中，将一次仅允许一个进程使用的资源称为临界资源，如下属于临界资源的是_______C_____。

A．高级语言编译程序B．磁盘存储介质C．打印机D．私用数据8．文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名_____D_______。

A．应该相同B．受系统约束C．应该不同D．可以相同，也可以不同9．引入多道程序设计技术的主要目的是_____B_______。

A．减少存储器碎片B．减少处理机空闲时间C．有利于代码共享D．充分利用外部设备10．在分时系统中，为了控制程序的执行，用户在各自的终端上使用操作系统提供的用户界面是_____A_______。

A．系统调用B．作业控制语言C．高级语言D．键盘命令11．进程和程序的一个最本质的区别是______D______。

A．分时使用或独占使用计算机B．顺序或非顺序执行机器指令C．全部或部分拥有计算机系统资源D．动态或静态12．所谓设备独立性是指，用户在编程时需要给出的是______A______。

A．设备逻辑名B．设备物理名C．设备启动地址D．设备卡地址13．Unix系统采用的文件目录结构是_____C_______。

A．一级目录结构B．二级目录结构C．多级目录结构D．索引目录结构14．对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是_____B_______。

A．字符B．记录C．数据项D．文件15．一个进程处于就绪状态，是指该进程_____C______。

A．正等着磁盘操作的完成B．正等着另一个进程的消息C．正等着处理机的执行权D．正在CPU上运行二．判断改错题（×）1．分时系统中，用户为控制程序的执行使用操作系统提供的用户界面是作业控制语言。

改正：键盘命令（×）2．静态地址映射是在程序执行过程中，将程序的逻辑地址转换为主存的物理地址的。

改正：程序执行前（×）3．进程的组成是程序和数据的集合。

改正：程序、数据和进程控块PCB（×）4．我们将可以被多个进程共享的资源称为临界资源。

改正：一次只能为一个（√）5．在进程状态的转换中，可能出现的状态变迁是由运行状态转换为等待状态。

（×）6．所谓目态是指用户程序执行时机器所处的状态。

在此状态下，可以访问整个内存，并能执行所有的指令。

改正：只能访问自己的存储区，不能执行特权指令三．填空题1．操作系统对系统硬件资源的管理包括处理机管理、存储管理和设备管理。

2．在进程管理中，最重要的数据结构是进程控制块。

3．产生死锁的原因是系统资源不足和联合推进非法。

4．当执行了一条进程阻塞原语后，将使进程的状态由运行状态转变为等待状态。

5．常用的进程调度算法有优先数调度算法算法和循环轮转调度算法。

6．多道程序设计的特点是多道、宏观上并行、微观上串行。

7．分时操作系统采用分时技术，该系统将处理机的时间划分为很短的时间片轮流地分配给各联机用户使用。

8．分区存储管理技术存在严重的碎片问题，可以采用拼接技术把分散的主存空闲区集中起来。

9．常用的资源分配策略有先请求先服务和优先调度两种。

10．动态地址映射是在程序执行期间，将程序的逻辑地址转换为主存的物理地址。

11．Windows系统是具有图形用户界面的多任务操作系统类型的操作系统。

12．文件的存取方法分为顺序存取和随机存取两种。

13．产生死锁的必要条件是互斥条件、不剥夺条件、部分分配和环路条件。

14．常用的文件物理结构包括连续文件、串连文件和索引文件。

15．当用户想使用一个已存在的文件时，必须先请求执行打开文件操作。

四．简答题1．什么是文件路径名？什么是工作目录？答：文件路径名：是由根目录到该文件的通路上所有目录文件名和该文件的符号名组成的，各符号名之间用分隔符分隔。

工作目录：用户当前正在使用的文件所在的目录，又称为当前目录或值班目录。

2．试用图画出计算机系统的组成，并标出操作系统在计算机系统中的位置。

答：3．Windows 系统是一个什么类型的操作系统？它提供什么样的操作界面？答：Windows 系统是一个图形化的多任务操作系统。

提供的操作界面：图形化的用户操作界面。

4．什么是死锁？试举一例说明死锁现象。

答：死锁：在两个或多个并发进程中，如果每个进程持有某种资源而又都等待着别的进程释放它或它们所占有的资源，否则就不能向前推进。

称这一组进程产生了死锁。

举例：进程p 1、p 2共享系统的一台打印机和一台输入机。

在时刻t ，进程p 1占用了打印机，p 2占用了输入机。

过了一段时间，p 1又申请输入机，p 2又申请打印机，但由于打印机和输入机分别被p 1、和p 2占有，这时p 1和p 2都无法继续运行下去了，出现了死锁现象。

5．什么是进程？从结构上讲，进程由哪几部分组成？答：进程是程序在处理机上的一次执行过程。

进程由程序、数据和进程控制块PCB 组成。

6．用图画出，整个中断过程中的软件中断处理的框图。

答：7．试画出分时系统中，具有进程三个基本状态的进程状态变迁图，并说明发生每一个变迁可能的原因。

解：分时系统中，具有进程三个基本状态的进程状态变迁图如下：进入中断就绪→运行：时间片到就绪→运行：进程调度运行→等待：系统服务请求等待→就绪：服务完成或事件来到五．三个并发进程P A、P B、P C共享一个公共变量X。

用信号灯的P、V操作实现这三个进程的互斥，给出信号灯的取值范围，并说明每个取值的物理意义。

解：三个并发进程P A、P B、P C访问公共变量的临界区分别为CS A、CS B和CS C，设置互斥的信号灯MUTEX，赋初值为1。

用信号灯实现互斥描述如下：进程P A：进程P B：进程P C：┇┇┇P(MUTEX)；P(MUTEX)；P(MUTEX)；CS A；CS B；CS C；V(MUTEX)；V(MUTEX)；V(MUTEX)；┇┇┇互斥信号灯的值仅取1、0、-1、-2四个值：若MUTEX=1，表示没有进程进入临界区；若MUTEX=0，表示有一个进程进入临界区；若MUTEX= -1，表示一个进程进入临界区，另一个进程等待进入；若MUTEX= -2，表示一个进程进入临界区，另二个进程等待进入。

六．在一个数据采集系统中，输入进程和输出进程共用一个缓冲区S（其大小为每次存放一个数据）。

输入进程不断地输入数据，并存放到缓冲区S中，输出进程负责从缓冲区S中取出数据并打印，直到将输入数据处理完毕。

试用信号灯的P、V操作实现输入进程和输出进程的同步（要求用一种结构化的程序设计语言写出程序描述）。

解：main( ){int s a=0；∕*表示buf中有无信息*∕int s b=1；∕*表示buf中有无空位置*∕cobegincp( )；iop( )；coend}cp( ) iop( ){ {while(计算未完成) while(打印工作未完成){ {得到一个计算结果；p(s a)；p(s b)；从缓冲区中取一数；将数送到缓冲区中；v(s b)；v(s a)；从打印机上输出；} }} }七．已知主存容量为64KB ，某一作业A 的地址空间为3KB ，它的3个页面 (页面大小为1KB) 0、1、2被分配到主存的3、6、8块中。

要求回答如下问题：1．画出作业A 的页表；2．当作业A 的地址空间200号单元处的指令“mov r 1，[1026]”执行时，如何进行正确的地址变换，以使1026处的内容12345送入r 1中。

要求用图画出地址变换过程；3．简要说明地址变换的步骤，并给出最后得到的物理地址。

解：1．作业A 的页表2．地址变换：3① 由分页机构自动地把它分为两部分，得到页号p=1，页内位移w=2；② 依页表始址寄存器指示的页表始地址，以页号为索引，找到第1页所对应的块号为6； ③ 将块号6和页内位移w 拼接在一起，就形成了访问主存的物理地址。

访问主存的物理地址：6*1024+2 = 6146八．某文件系统采用树型文件目录结构。

某时刻在根目录下已建立sys 、user 和tmp 三个子目录，在user 子目录下用户A 和用户B 分别建立名为 user 1和user 2二个子目录。

用户A在 user 1目录下创建了sub 子目录和proc.c 文件，在sub 子目录下又创建了my.c 和test.c文件。

用户B 在 user 2目录下创建了test.c 和clock.asm 二个文件。

另外，在tmp 目录下已建立了pa.tmp 文件。

要求：1．画出此文件目录结构图；2．什么是文件路径名？什么是工作目录？3．试写出文件my.c 的文件路径名4．若当前工作目录为user 1，试写出此时文件my.c 的路径名。

解：1．此文件目录结构图000001 0000000010 000110 0000000010 + 页号p 页内位移w 15 10 9 0 页表始址寄存器 p=1 w=2 页号 块号 8 0 12 3 6 0mov r 1,[2500] 123453KB 8KB 6KB 主存 256KB -1 mov r 1, [1026] 12345 3KB -1 作业A 地址空间 6146 页号 块号8 0 12 3 6根目录test.2．答：文件路径名：是由根目录到该文件的通路上所有目录文件名和该文件的符号名组成的，各符号名之间用分隔符分隔。

工作目录：用户当前正在使用的文件所在的目录，又称为当前目录或值班目录。

3．文件my.c的文件路径名：\user\ user1\sub\my.c（注：分隔符可用其他符号，如斜杠）4．若当前工作目录为user1，此时文件my.c的路径名：sub\my.c。