2003秋级操作系统试卷及答案

2003秋级操作系统试卷及答案

操作系统试题(2001级,2003.11)

一、判断题（20分）

1.创建线程比创建进程开销小。√

2.FCB长期存放于操作系统核心空间。X

3.同一程序可以由多个进程运行。√

4.缓冲技术因为增加了数据拷贝次数，所以不能改善I/O性能。X

5.磁盘驱动程序磁盘请求生成后插入请求队列时进行为减少寻道时间的排队优

化。√

6.磁盘中断优先级应该比打印机中断优先级低。X

7.在处理系统调用请求时应该屏蔽外部中断。X

8.进程申请资源时有可能进入等待状态。√

9.用户级线程实现不能支持同一进程的多线程在多处理机并行运行。√

10.死锁避免比死锁检测实用。X

二、简答如下问题(40分)

1．在页式虚存操作系统中，进程可因异常从用户态进入内核态运行,说明两种正常情况的异常。（4分）

答：系统调用（自陷），缺页。

2．说明进程调度的两个运行时机。（6分）

答：因等IO自愿放弃处理机时或进程结束系统调用处理后；在中断或系统调用处理完准备返回用户态时。

3. 描述结束进程系统调用处理时要释放什么资源和主要数据结构。（5分）

答：设备；文件；内存等资源。页表；PCB等数据结构。

4．操作系统核心态程序主要功能模块有哪些？（5分）

答：进程与处理机管理；存储管理；外设管理；文件系统；初始化模块

5．处理机在核心态时，与用户态运行相比有哪两种特权？（4分）

答：可执行特权指令；可访问核心空间。

6．环型目录结构文件系统与树型目录结构比的优点是什么？（4分）

答：方便共享。

7.问可以利用死锁防止的那一种方法防止哲学家问题的死锁？（6分）

答：为每根筷子编排序号，哲学家申请筷子时，按序号申请号：

8．用UNIX系统调用对右图多进程编程。（6分）

答：将s1；s3放在父进程运行，s2放在子进程运行

pid =fork（）；

if (pid ==0 )then

{

S2；

exit（0）；

}

else

S1；

wait（）；

S3；

三、请说明输入输出控制方式中中断驱动的DMA方式比程序直接控制方式好在什么地方？就设备驱动程序编写而言那种方式复杂？（7分）

答：中断驱动的DMA方式可以在处理机启动I/O后让处理机去运行与本次I/O无关的程序，使处理机与外设充分并行，提高资源利用率。但是这样的异步编程较复杂。

四、在页式虚存管理系统中，设页面大小为26，页表内容如下，现访问虚地址：（233）8和（345）8。问是否会发生缺页（页故障）中断？若会则简述中断处理过程。否则将虚地址变换成物理地址。（10分）

页表：（表中的数均为八进制）

页号有效位页类型页帧号辅存块号

0 0 100 40

1 1 5 177

2 1 20 6

3 0 零页

答：1.（233）8 的物理地址为（2033）8

2.访问（345）8发生缺页，缺页处理过程大致为：

1.得到页表项；

2.得到一空闲页帧；

3.清0页帧；

4.在页表项相应域置新的页帧号；

5.置页表项有效位。

五、让两个进程来实现如图所示的任务。其中进程P1依次运行S1,S2,S4,S5,S7子任务，进程P2依次运行S3,S6子任务。请使用PV操作实现两进程间的同步。请说明信号量初值。（10分）

答：可以用信号量描述如下（3分）：

semaphore s13，s46，s67；

s13＝0；s46＝0；s67＝0；//信号量初值都设置为0

进程P1程序框架如下：

……

S1;

V(s13);

S2;

S4;

V(s46);

S5;

P(s67);

S7

……

进程P2程序框架如下：

……

P(s13)

S3;

P(46);

S6;

V(67);

……

六、请说明命令解释程序的流程（6分）

答：

七、如果有两个进程分别向系统发打开同一文件系统调用，可以吗？请图示活跃文件目录表、读写状态信息表、及进程控制块中活动名字表之间的关系。（7分）

答：可以（3分）