汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)-考研真题精选【圣才出品】
汤子瀛《计算机操作系统》章节题库（输入输出系统）【圣才出品】
汤子瀛《计算机操作系统》章节题库（输入输出系统）【圣才出品】第6章输入输出系统一、选择题1．在不同速度的设备之间传送数据（）。
A．必须采用同步控制方式B．必须采用异步控制方式C．可用同步方式，也可用异步方式D．必须采用应答方式【答案】C【解析】数据在传送时，一般采用同步传输方式或异步传输方式。
同步传输是指发送方和接收方的时钟是统一的，字符与字符间的传输是同步无间隔的。
而异步传输方式不要求发送方和接收方的时钟完全一样，字符与字符间的传输是异步的。
这两种传输方式现在都广泛应用于现代通信中，对于它们的选取与设备速度没有关系。
2．早期微型机中，不常用的I/O信息交换方式是（）。
A．程序查询方式B．中断方式C．DMA方式D．通道方式【答案】D【解析】I/O设备与主机交换信息时，共有以下几种控制方式。
程序直接控制方式：也称查询方式，采用该方式，数据在CPU和外设间的传送完全靠计算机程序控制，CPU的操作和外围设备操作同步，硬件结构简单，但由于外部设备动作慢，浪费CPU时间多，系统效率低。
程序中断方式：外设备准备就绪后中断方式猪肚通知CPU，在CPU相应I/O设备的中断请求后，在暂停现行程序的执行，转为I/O 设备服务可明显提高CPU的利用率，在一定程度上实现了主机和I/O 设备的并行工作，但硬件结构负载，服务开销时间大。
DMA方式与中断方式一样，实现了主机和I/O设备的并行工作，由于DMA方式直接依靠硬件实现贮存与I/O设备之间的数据传送，传送期间不需要CPU程序干预，CPU可继续执行原来的程序，因此CPU 利用率和系统效率比中断方式更高，但DMA方式的硬件结构更为复杂。
3．串行接口是指（）。
A．接口与系统总线之间串行传送，接口与I/O设备之间串行传送B．接口与系统总线之间串行传送，接口与I/O设备之间并行传送C．接口与系统总线之间并行传送，接口与I/O设备之间串行传送D．接口与系统总线之间并行传送，接口与I/O设备之间并行传送【答案】C【解析】串行接口（Serial Interface）是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。
汤子瀛《计算机操作系统》配套题库-课后习题(系统安全性)【圣才出品】
第九章系统安全性1．系统安全的复杂性表现在哪几个方面？答：系统安全的复杂性表现在：（1）多面性。
在较大规模的系统中，通常都存在多个风险点，在这些风险点处又都包含物理安全、逻辑安全及安全管理三方面的内容。
其中任一方面出现问题，都可能引起安全事故；（2）动态性。
由于信息技术不断发展和攻击者的手段层出不穷，使得系统的安全问题呈现出动态性；（3）层次性。
系统安全是一个涉及诸多方面且相当复杂的问题，因此需要采用系统工程的方法解决。
利用多个层次的安全功能来覆盖系统安全的各个方面；（4）适度性。
根据实际需要提供适度的安全目标并加以实现。
2．对系统安全性的威胁有哪几种类型？答：对系统安全性的威胁主要包括：假冒用户身份、数据截取、拒绝服务、修改信息、伪造信息、否认操作、中断传输、通信量分析。
（1）假冒（Masquerading）用户身份。
这种类型也称为身份攻击，指用户身份被非法窃取，亦即攻击者伪装成一个合法用户，利用安全体制所允许的操作去破坏系统安全。
在网络环境下，假冒者又可分为发方假冒和收方假冒两种；（2）数据截取（Data Interception）。
未经核准的人可能通过非正当途径截取网络中的文件和数据，由此造成网络信息的泄漏。
截取方式可以是直接从电话线上窃听，也可以是利用计算机和相应的软件来截取信息；（3）拒绝服务（Denial of Server）。
这是指未经主管部门的许可，而拒绝接受一些核准用户对网络资源进行访问。
（4）修改（Modification）信息。
未经核准的用户不仅可能从系统中截取信息，而且还可能修改数据包中的信息；（5）伪造（Fabrication）信息。
未经核准的人可将一些经过精心编造的虚假信息送入计算机，或者在某些文件中增加一些虚假的记录，这同样会威胁到系统中数据的完整性；（6）否认（Repudiation）操作。
这种类型又称为抵赖，是指某人不承认自己曾经做过的事情；（7）中断（Interruption）传输。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库(保护和安全)【圣才出品】
用处理机的时间、破坏文件和使机器运行异常等方式危害系统。系统可用性是指系统中的资
源随时都能供授权用户访问。
9．最基本的加密算法有两种，它们分别是（1）和（2），其他方法大多是基于这两种 方法形成的。Julius Caeser 算法是一种著名的（1）算法。
A．易位法 B．DES 算法 C．Hash 算法 D．置换法 【答案】（1）D；（2）A 【解析】最基本的加密算法是易位法和置换法，凯撒算法是一种根据字母与字母之间的 替换来破解凯撒密码的算法。
（1）（2） A．主动攻击 B．被动攻击
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C．远程攻击
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D．本地攻击
（3）
务
D．制造虚假消息
（4）
A．检测和恢复
B．认证技术
C．数据加密
D．访问控制技术
【答案】（1）B；（2）A；（3）B；（4）C
C．数据完整性
D．系统的可靠性
【答案】A
【解析】数据截取是指未经核准的用户通过非正当的途径（如直接从电话线上窃听）截
取网络中的文件和数据。数据机密性是指系统仅允许被授权的用户访问计算机系统中的信息。
7．有多种方式威胁到计算机的安全性，其中修改和假冒会威胁到（ ）。 A．数据机密 B．系统可用性 C．数据完整性 D．系统的可靠性 【答案】C 【解析】修改是指未经授权的用户不仅能从系统中截获信息，而且还可以修改系统中的 信息。假冒是指攻击者伪装成另一合法用户，利用安全体制所允许的操作，对系统或网络进 行攻击和破坏。 数据完整性是指系统中所保存的信息既不会丢失，也不会被非授权用户修改，且能保持 数据的一致性。
12．在下列关于对称和非对称加密算法的描述中选出一条错误的描述。 A．对称加密算法的实现速度快，因此适合大批量数据的加密 B．对称加密算法的安全性将依赖于密钥的秘密性，而不是算法的秘密性 C．从密钥的分配角度看，非对称加密算法比对称加密算法的密钥需求量大 D．非对称加密算法比对称加密算法更适合用于数字签名 【答案】C 【解析】对称加密算法：密钥量大，难以管理，如 N 个用户之间相互保密地传送数据， 需要 N（N－1） 非对称加密算法：密钥量大大减少，N 个用户之间相互保密地传送数据，只需要 2N 个 密钥
汤子瀛《计算机操作系统》复习笔记和课后习题考研真题及其详解(输入输出系统)【圣才出品】
第6章输入输出系统6.1 复习笔记一、I/O系统的功能、模型和接口1．I/O系统的基本功能（1）隐藏物理设备的细节。
（2）与设备的无关性。
（3）提高处理机和I/O设备的利用率。
（4）对I/O设备进行控制。
（5）确保对设备的正确共享。
（6）错误处理。
2．I/O系统的层次结构和模型（1）I/O软件的层次结构如图6-1所示为I/O系统的层次结构，图中的箭头表示I/O的控制流：图6-1 I/O系统的层次结构（2）I/O系统中各种模块之间的层次视图如图6-2所示，I/O系统中各种I/O模块之间的层次视图。
图6-2 I/O系统中各种模块之间的层次视图3．I/O系统接口在I/O系统与高层之间的接口中，根据设备类型的不同，又进一步分为：（1）块设备接口。
（2）流设备接口（字符设备接口）。
（3）网络通信接口。
二、I/O设备和设备控制器1．I/O设备（1）I/O设备的类型①按使用特性分类I/O设备按照使用特性分为存储设备和I/O设备，其中I/O设备又可分为输入设备、输出设备和交互式设备。
②按传输速率分类从设备的传输速率上I/O设备又分为低速设备、中速设备和高速设备。
③信息交换的单位I/O设备按照信息交换的单位分为块设备和字符设备。
（2）设备与控制器之间的接口设备并不是直接与CPU进行通信，而是与设备控制器通信，因此，在I/O设备中应含有与设备控制器间的接口，在该接口中有三种类型的信号（见图6-3所示），各对应一条信号线。
三种信号线中只有数据线是双向的。
图6-3 设备与控制器间的接口2．设备控制器（1）设备控制器的基本功能①接收和识别命令。
②数据交换。
③标识和报告设备的状态。
④地址识别。
⑤数据缓冲区。
⑥差错控制。
（2）设备控制器的组成设备控制器的组成如图6-4所示，包括：①设备控制器与处理机的接口。
②设备控制器与设备的接口。
③I/O逻辑。
图6-4 设备控制器的组成3．I/O通道（1）I/O通道设备的引入①定义I/O通道是专门负责输入/输出的处理机。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库-处理机调度与死锁(圣才出品)
第3章处理机调度与死锁一、选择题1．下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（）。
A．时间片轮转调度算法B．短进程优先调度算法C．先来先服务调度算法D．高响应比优先调度算法【答案】D【解析】在高响应比优先调度算法中，计算每个进程的响应比，响应比最高的进程优先获得CPU。
响应比计算公式为：1+==+进程执行时间进程等待时间进程等待时间响应比进程执行时间进程执行时间因此高响应比优先调度算法综合考虑到了进程等待时间和执行时间。
对于同时到达的长进程和短进程相比，由于执行时间短，短进程会优先执行，以提高系统吞吐量。
当某进程等待时间较长时，响应比会变大，其优先级会提高并很快得到执行，因此不会产生进程调度不到的情况。
2．支持多道程序设计的操作系统在运行过程中，不断地选择新进程运行，来实现CPU 的共享，但其中（）不是引起操作系统选择新进程的直接原因。
A．运行进程的时间片用完B．运行进程出错C．运行进程要等待某一事件发生D．有新进程进入就绪状态【答案】D【解析】A项、B项、C项中，操作系统必须立即调度其他进程，而有新的进程进入就绪状态，如果CPU正在处理其他进程的请求，则该就绪进程仍然需要等待，不会引起操作系统选择新进程。
3．在进程管理中，当（）时，进程状态从运行态转换到就绪态。
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【答案】B【解析】考查进程调度的原因。
A项进程将从就绪态变为运行态，C项将从运行态变成阻塞态，D项从阻塞态变成就绪态。
4．对于处理机调度中的高响应比调度算法，通常，影响响应比的主要因素可以是（）。
A．程序长度B．静态优先数C．运行时间D．等待时间【答案】D【解析】响应比R定义如下：R＝（W＋T）/T＝1＋W/T，其中，T为该作业估计需要的执行时间，W为作业在后备状态队列中的等待时间。
作业的执行时间通常改变不了，所以影响响应比的主要因素是等待时间。
5．（）优先权是在创建进程时确定的，确定之后在整个进程运行期间不再改变。
汤子瀛《计算机操作系统》（第4版）章节题库（进程的描述与控制）【圣才出品】
汤子瀛《计算机操作系统》（第4版）章节题库（进程的描述与控制）【圣才出品】第2章进程的描述与控制一、选择题1．某计算机系统中有8台打印机，由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（）。
A．2B．3C．4D．5【答案】C【解析】假设K＝3，3个进程共享8台打印机，每个进程最多可以请求3台打印机，若3个进程都分别得到2台打印机，系统还剩下2台打印机，然后无论哪个进程申请打印机，都可以得到满足，3个进程都可以顺利执行完毕，这种情况下不会产生死锁。
假设k＝4，4个进程共享8台打印机，都得不到满足，产生了互相等待，可能会发生死锁。
如果觉得这种思路不够简略，换个说法或许更好理解。
根据组合数学中鸽巢原理的思想，考虑极端情况，因为每个进程最多需要3台，当每个进程都已经占用了2台时，如果仍然有空闲打印机，则必定能满足某个进程3台的条件；如果没有，则死锁。
所以，将8个打印机分给K个进程的极端情况就是K为4，刚好每个进程2台，没有剩余。
这类型的题通常数字不大，可以凭经验给出正确答案，这样或许会快一些。
下面给出对应计算公式，以便大家加深理解。
假设n为每个进程所需的资源数，m为进程数，A为系统的资源数，则满足（n－1）×m＞A的最小整数m即为可能产生死锁的最小进程数，该公式同样可以用于求出每个进程需要多少资源时可能会产生死锁。
该公式可以这样理解：当所有进程都差一个资源就可以执行，此时系统中所有资源都已经分配，因此死锁，其思想和鸽巢原理类似。
2．有关进程的说法不正确的是（）A．操作系统通过PCB来控制和管理进程，用户进程可从PCB中读出与本身运行状态相关的信息B．用户进程被创建时，系统为它申请和构造一个相应的PCBC．进程的优先级信息是保存在进程的PCB中的D．同一个程序是不能被创建成多个进程的【答案】D【解析】一个应用程序通常有多个进程组成。
程序是构成进程的组成部分之一，一个进程的运行目标是执行它所对应的程序。
汤子瀛《计算机操作系统》章节题库(虚拟存储器)【圣才出品】
第5章虚拟存储器一、选择题1．现代操作系统中，提高内存利用率主要是通过（）功能实现的。
A．对换B．内存保护C．地址映射D．虚拟存储器【答案】D【解析】虚拟存储器的对换性。
与常规存储管理的“驻留性”相反，在作业运行期间，虚拟存储器允许将那些暂不使用的程序或数据从内存调至对换区，待以后需要时再调入内存，从而有效地提高内存利用率。
2．从下列关于非虚拟存储器的论述中，选出一条正确的论述。
（）A．要求作业在运行前，必须全部装入内存，且在运行过程中也必须一直驻留内存B．要求作业在运行前，不必全部装入内存，且在运行过程中不必一直驻留内存C．要求作业在运行前，不必全部装入内存，但在运行过程中必须一直驻留内存D．要求作业在运行前，必须全部装入内存，但在运行过程中不必一直驻留内存【答案】A【解析】存储管理方式统称为常规存储管理方式，且具有以下两个共同的特征：（1）一次性。
作业在运行前必须一次性地全部装入内存后方能开始运行。
（2）驻留性。
作业装入内存后，便一直驻留在内存中，直至作业运行结束。
3．虚拟存储器最基本的特征是（1）；该特征主要是基于（2）；实现虚拟存储器最关键的技术是（3）。
（1）A．一次性B．多次性C．交换性D．离散性E．驻留性（2）A．计算机的高速性B．大容量的内存C．大容量的硬盘D．循环性原理E．局部性原理（3）A．内存分配B．置换算法C．请求调页（段）D．对换空间管理【答案】B；B；C【解析】多次性是虚拟存储器最重要的特征。
虚拟存储器将一个作业分成多次调入内存，基于局部性原理，较大容量的内存可同时装入更多的进程使它们并发执行。
实现虚拟存储器的关键是请求调页（段）技术和页（段）置换技术。
4．虚拟存储器管理系统的基础是程序的局部性理论。
此理论的基本含义是（1）。
局部性有两种表现形式，时间局部性和（2），它们的意义分别是（3）和（4）。
根据局部性理论，Denning提出了（5）。
（1）A．代码的顺序执行B．程序执行时对主存的访问是不均匀的C．数据的局部性D．变量的连续访问E．指令的局部性F．空间的局部性（2）A．代码的顺序执行B．程序执行时对主存的访问是不均匀的C．数据的局部性D．变量的连续访问E．指令的局部性F．空间的局部性（3）A．最近被访问的单元，很可能在不久的将来还要被访问B．最近被访问的单元，很可能它附近的单元也即将被访问C．结构化程序设计，很少出现转移语句D．程序中循环语句的执行时间一般很长E．程序中使用的数据局部于各子程序（4）A．最近被访问的单元，很可能在不久的将来还要被访问B．最近被访问的单元，很可能它附近的单元也即将被访问C．结构化程序设计，很少出现转移语句D．程序中循环语句的执行时间一般很长E．程序中使用的数据局部于各子程序（5）A．chache结构的思想B．先进先出（FIFO）页面置换算法C．工作集理论D．最近最久未用（LRU）页面置换算法【答案】B；F；A；B；C【解析】局部性理论：（1）时间局部性。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)笔记和课后习题考研真题详解
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第1章操作系统引论
1.1复习笔记
1.2课后习题详解
1.3考研真题详解
第2章进程的描述与控制
2.1复习笔记
2.2课后习题详解
2.3考研真题详解
第3章处理机调度与死锁
3.1复习笔记
3.2课后习题详解
3.3考研真题详解
第4章存储器管理
4.1复习笔记
4.2课后习题详解
4.3考研真题详解
第5章虚拟存储器
5.1复习笔记
5.2课后习题详解
5.3考研真题解
第6章输入输出系统
6.1复习笔记
6.2课后习题详解
6.3考研真题详解
第7章文件管理
7.1复习笔记
7.2课后习题详解
7.3考研真题详解
第8章磁盘存储器的管理
8.1复习笔记
8.2课后习题详解
8.3考研真题详解
第9章操作系统接口
9.1复习笔记
9.2课后习题详解
9.3考研真题详解
第10章多处理机操作系统10.1复习笔记
10.2课后习题详解10.3考研真题详解
第11章多媒体操作系统11.1复习笔记
11.2课后习题详解11.3考研真题详解
第12章保护和安全12.1复习笔记
12.2课后习题详解12.3考研真题详解。
计算机操作系统_汤子瀛_第四版_课后习题答案(全)
第一章1设计现代OS的主要目标是什么？答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性2. OS的作用可表现在哪几个方面？答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象3 •为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象; 在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4 •试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么？答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；（4）计算机体系结构的不断发展。
5.何谓脱机I/O和联机I/O ？答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。
而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6 •试说明推劢分时系统形成和収展的主要劢力是什么？答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。
主要表现在：CPU的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。
7 •实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。
解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设臵多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配臵缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。
汤子瀛《计算机操作系统》考研第4版配套考研真题
汤子瀛《计算机操作系统》考研第4版配套考研真题第一部分历年考研真题在页式存储管理系统中，采用某些页面置换算法，会出现Belady异常现象，即进程的缺页次数会随着分配给该进程的页框个数的增加而增加。
下列算法中，可能出现Belady异常现象的是（）。
[2014年408统考]Ⅰ．LRU算法Ⅱ．FIFO算法Ⅲ．OPT算法A．仅ⅡB．Ⅰ、ⅡC．Ⅰ、ⅢD．Ⅱ、Ⅲ【答案】A查看答案【解析】Belady现象只有FIFO算法才会出现。
下列关于管道（Pipe）通信的叙述中，正确的是（）。
[2014年408统考] A．一个管道可实现双向数据传输B．管道的容量仅受磁盘容量大小限制C．进程对管道进行读操作和写操作都可以被阻塞D．一个管道只能有一个读写进程或一个写进程对其操作【答案】C查看答案【解析】只有写进程才能对管道写入数据，读进程对管道进行读取数据，只能半双工通信，即某一时刻只能单向传输。
管道的容量大小通常为内存上的一页，它的大小并不是受磁盘容量大小的限制。
当管道满时，进程在写管道会被阻塞，管道为空，则读操作被堵塞，而如果有写操作对管道进行写的话那就要堵塞了。
那么C正确。
下列选项中，属于多级页表优点的是（）。
[2014年408统考]A．加快地址变换速度B．减少缺页中断次数C．减少页表项所占字节数D．减少页表所占的连续内存空间【答案】D查看答案【解析】多级页表不仅不会加快地址的变换速度，还因为增加更多的查表过程，会使地址变换速度减慢；也不会减少缺页中断的次数，反而如果访问过程中多级的页表都不在内存中，会大大增加缺页的次数，也并不会减少页表项所占的字节数。
多级页表避免了把所有的页表一直保存在内存中。
即当页表太大时，将页表再分级，可以把每张页表控制在一页之内，减少页表所占的连续内存空间。
73用户在删除某文件的过程中，操作系统不可能执行是（）。
[2013年408统考]A．删除此文件所在的目录B．删除与此文件关联的目录项C．删除与此文件对应的控制块D．释放与此文件关联的内存级冲区【答案】A查看答案【解析】删除文件不需要删除文件所在的目录，而文件的关联目录项和文件控制块需要随着文件一同删除，同时释放文件的关联缓冲区。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库(9-12章)【圣才出品】
4．用户接口包括______、______、______。 【答案】命令接口、程序接口、图形接口 【解析】用户接口包括：命令接口、程序接口、图形接口。
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5．键盘终端处理程序有______和______这两种方式来实现字符接收功能。 【答案】面向字符方式、面向行方式 【解析】键盘终端处理程序有面向字符方式和面向行方式这两种方式来实现字符接收 功能。
3．联机命令的接口主要是由______、______、______三个部分组成。 【答案】键盘终端处理程序、MS-DOS 解释程序、Shell 解释程序 【解析】联机命令的接口主要是由键盘终端处理程序、MS-DOS 解释程序、Shell 解释 程序三个部分组成。终端处理程序，就是人机交互中计算机与人的一个界面或者交流的通道。 其功能为对输入和输出的支持以及自身的业务逻辑。MS-DOS 用于实现文件管理，包括文 件管理、目录管理、内存管理等功能。它以功能调用的形式实现用户和 MS-DOS 之间的程 序级接口。Shell 解释程序是用户用来进行操作系统内核和其它命令之间交互的程序。
6．比起 UMA 结构，NUMA 结构的最明显的优点是（ ）。 A．访问内存更快 B．管理更简单 C．扩展能力更强 D．资源利用率更高 【答案】C 【解析】在 UMA 结构的多处理机系统中，处理机对于每个存储器单元的读写速度是相 同的。而在 NUMA 多处理机系统中，拥有多个处理器模块（也称为节点），各节点之间通 过一条公用总线或互连模块进行连接和信息交互。但每个处理机对本地存储器、公共存储器 以及远程存储器的读写速度是不同的。
汤子瀛《计算机操作系统》配套题库-课后习题(操作系统引论)【圣才出品】
第一章操作系统引论1．设计现代OS的主要目标是什么？答：设计现代OS的主要目标：（1）有效性。
有效性包括两个方面。
一方面在于提高系统资源利用率，可使CPU和I/O设备由于能保持忙碌状态而得到有效利用，同时可使内存和外存中存放的数据因有序而节省存储空间。
另一方面在于提高系统的吞吐量，通过合理地组织计算机的工作流程，而进一步改善资源的利用率，加速程序的运行，缩短程序的运行周期，从而提高系统的吞吐量；（2）方便性。
OS的设计应尽量使计算机系统更容易使用；（3）可扩充性。
OS必须具有很好的可扩充性，方能适应计算机硬件、体系结构以及应用发展的要求；（4）开放性。
由于不同生产厂家生产了各种不同类型的计算机和设备而引发的兼容使用问题，要求建立一个统一开放的环境使出自不同厂家的计算机和设备，能通过网络加以集成化并正确、有效地协同工作，其中首先要求OS具有开放性。
其中，方便性和有效性是操作系统设计阶段最重要的两个目标。
2．OS的作用可表现在哪几个方面？答：OS的作用可表现在3个方面：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的软件接口。
OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计算机系统；（2）OS作为计算机系统资源的管理者。
在计算机系统中，通常都包含硬件和软件资源，归纳起来可将资源分为4类：处理器、存储器、I/O设备以及信息（数据和程序）。
相应地，0S的主要功能也正是针对这4类资源进行有效的管理。
为了管理好这些共享资源（包括硬件和信息）的使用，操作系统必须记录下各种资源的使用情况，对使用资源的请求进行授权，协调诸用户对共享资源的使用，避免发生冲突，并计算使用资源的费用等；（3）OS实现了对计算机资源的抽象。
它向用户（进程）提供了一个对硬件操作的抽象模型，用户可利用抽象模型提供的接口使用计算机，而无需了解物理接口实现的细节，从而使用户更容易地使用计算机硬件资源。
3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？答：OS是铺设在计算机硬件上的多层系统软件，它们不仅增强了系统的功能，而且还隐藏了对硬件操作的细节，由它们实现了对计算机硬件操作的多个层次的抽象。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库-文件管理(圣才出品)
第7章文件管理一、选择题1．假如一个FCB为64字节。
盘块大小为1KB，则在每个盘块中只能存放（）。
A．64个FCBB．1个FCBC．1000个FCBD．16个FCB【答案】D【解析】因为1KB＝1024B，1024B/64B＝16，即每个盘块中只能存放16个FCB（File Control Block）。
2．一般用户只需要知道（）就能使用文件中的信息。
A．文件的符号名B．文件的逻辑结构C．文件的物理结构D．文件的存取方法【答案】A【解析】文件管理实现按名存取，用户使用文件名即可以实现对文件的操作。
3．通常对文件系统来说，文件名及属性可以集中在（）中以便查找。
A．目录B．索引C．字典D．作业控制块【答案】A【解析】在文件系统中，为每个文件建立了一个文件目录（又称目录或目录项），文件目录记录文件的名字、程度和文件存放在外存的物理地址，以及文件属性、文件建立时间和日期等信息。
文件目录又称为文件控制块。
4．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（）。
A．字符B．数据项C．记录D．文件【答案】C【解析】由相关联记录组成的文件中的基本信息单位是记录。
记录是由多个字节组成的具有特定意义的信息单位。
记录式文件主要用于信息管理。
5．下列文件中属于逻辑结构的文件是（）。
A．连续文件B．系统文件C．散列文件D．流式文件【答案】D【解析】考查文件的逻辑结构的分类。
文件的逻辑结构就是从用户观点出发所见到的文件结构。
它通常分为两种形式：记录式文件和流式文件。
6．采用直接存取法来读写磁盘上的物理记录时，效率最高的是（）。
A．连续结构的文件B．索引结构的文件C．链接结构文件D．其他结构文件【答案】A【解析】采用直接存取方法来读写磁盘上的物理记录时，应采用连续结构的文件存储方式，因为对于连续结构的文件存储方式来说，只要知道文件在存储设备上的起始地址（首块号）和文件长度（总块数），就能很快地进行存取；索引结构也是直接存取的，但要访问索引表；链接结构不是直接存取的。
汤子瀛《计算机操作系统》配套题库-章节题库(设备管理)【圣才出品】
第五章设备管理一、选择题1．操作系统的I/O子系统通常由4个层次组成，每一层明确定义了与邻近层次的接口，其合理的层次组织排列顺序是( )。
[2012年统考]A．用户级I/O软件、设备无关软件、设备驱动程序、中断处理程序B．用户级I/O软件、设备无关软件、中断处理程序、设备驱动程序C．用户级I/O软件、设备驱动程序、设备无关软件、中断处理程序D．用户级I/O软件、中断处理程序、设备无关软件、设备驱动程序【答案】A【解析】本题从选项上看应该是选择从用户角度往下看，因此看到的依次为用户级I/O 软件(应用软件)、设备无关软件(逻辑设备与物理设备对应)、设备驱动程序(操作设备)、中断处理程序(操作系统内核)。
2．某文件占l0个磁盘块，现要把该文件磁盘块逐个读入主存缓冲区，并送用户区进行分析。
假设一个缓冲区与一个磁盘块大小相同，把一个磁盘块读入缓冲区的时间为100µs，将缓冲区的数据传送到用户区的时间是50µs，CPU对一块数据进行分析的时间为50µs。
在单缓冲区和双缓冲区结构下，读入并分析完该文件的时间分别是( )。
[2011年统考] A．1500µs，1000µsB．1550µs，1100µsC．1550µs，1550µsD．2000µs，2000µs【答案】B【解析】如图5-17所示。
图5-17图5-17中上半部分为单缓冲，下半部分为双缓冲。
每个标号的格子长度为100，没标号的格子长度为50，代表对应处理步骤所需的时间。
在单缓冲的情况下，当上一个磁盘块从缓冲区读入用户区完成时下一磁盘块才能开始读入，将读入缓冲区和传送用户区作为一个单元，共有l0个这样的单元，也就是l50×10µs=1500µs，加上最后一个磁盘块的CPU处理时间50µs，得l550µs。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)【章节题库(1-12章)】【圣才出品】
①命令方式。这是指由 OS 提供的一组联机命令（语言），用户可通过键盘键入有关的
命令，来直接操纵计算机系统。
②系统调用方式。OS 提供了一组系统调用，用户可在应用程序中通过调用相应的系统
调用来操纵计算机。
6．操作系统在计算机系统中位于（ ）之间。 A．CPU 和用户之间 B．中央处理器 CPU C．计算机硬件和用户 D．计算机硬件和软件之间 【答案】C 【解析】现代操作系统是一个复杂的软件系统，它与计算机硬件系统有着紧密联系，也 与用户有密不可分的关系，它在计算机系统中位于计算机裸机和计算机用户之间，用户通过 OS 来使用计算机系统。或者说，用户在 OS 帮助下，能够方便、快捷、安全、可靠地操纵 计算机硬件和运行自己的程序。
7．操作系统是对（ ）进行管理的软件。 A．软件 B．硬件 C．计算机资源
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D．应用程序
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【答案】C
【解析】从一般用户的观点，可把 OS 看做是用户与计算机硬件系统之间的接口；从资
源管理的观点看，则可把 OS 视为计算机系统资源的管理者。另外，OS 实现了对计算机资
5．用户可以通过（ ）两种方式来使用计算机。 A．命令方式和函数方式 B．命令方式和系统调用方式 C．命令方式和文件管理方式 D．设备管理方式和系统调用方式
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【答案】B】用户可以通过以下两种方式来使用计算机：
3．批处理操作系统的目的是（ ）。 A．提高系统与用户的交互性能 B．提高系统资源利用率 C．降低用户作业的周转时间 D．减少用户作业的等待时间 【答案】B 【解析】在批处理系统中，操作人员将作业成批地装入计算机中，由操作系统在计算机 某个特定区域（一般称为输入井）将其组织好并按一定的算法选择其中的一个或几个作业，
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库-虚拟存储器(圣才出品)
第5章虚拟存储器一、选择题1．现代操作系统中，提高内存利用率主要是通过（）功能实现的。
A．对换B．内存保护C．地址映射D．虚拟存储器【答案】D【解析】虚拟存储器的对换性。
与常规存储管理的“驻留性”相反，在作业运行期间，虚拟存储器允许将那些暂不使用的程序或数据从内存调至对换区，待以后需要时再调入内存，从而有效地提高内存利用率。
2．从下列关于非虚拟存储器的论述中，选出一条正确的论述。
（）A．要求作业在运行前，必须全部装入内存，且在运行过程中也必须一直驻留内存B．要求作业在运行前，不必全部装入内存，且在运行过程中不必一直驻留内存C．要求作业在运行前，不必全部装入内存，但在运行过程中必须一直驻留内存D．要求作业在运行前，必须全部装入内存，但在运行过程中不必一直驻留内存【答案】A【解析】存储管理方式统称为常规存储管理方式，且具有以下两个共同的特征：（1）一次性。
作业在运行前必须一次性地全部装入内存后方能开始运行。
（2）驻留性。
作业装入内存后，便一直驻留在内存中，直至作业运行结束。
3．虚拟存储器最基本的特征是（1）；该特征主要是基于（2）；实现虚拟存储器最关键的技术是（3）。
（1）A．一次性B．多次性C．交换性D．离散性E．驻留性（2）A．计算机的高速性B．大容量的内存C．大容量的硬盘D．循环性原理E．局部性原理（3）A．内存分配B．置换算法C．请求调页（段）D．对换空间管理【答案】B；B；C【解析】多次性是虚拟存储器最重要的特征。
虚拟存储器将一个作业分成多次调入内存，基于局部性原理，较大容量的内存可同时装入更多的进程使它们并发执行。
实现虚拟存储器的关键是请求调页（段）技术和页（段）置换技术。
4．虚拟存储器管理系统的基础是程序的局部性理论。
此理论的基本含义是（1）。
局部性有两种表现形式，时间局部性和（2），它们的意义分别是（3）和（4）。
根据局部性理论，Denning提出了（5）。
（1）A．代码的顺序执行B．程序执行时对主存的访问是不均匀的C．数据的局部性D．变量的连续访问E．指令的局部性F．空间的局部性（2）A．代码的顺序执行B．程序执行时对主存的访问是不均匀的C．数据的局部性D．变量的连续访问E．指令的局部性F．空间的局部性（3）A．最近被访问的单元，很可能在不久的将来还要被访问B．最近被访问的单元，很可能它附近的单元也即将被访问C．结构化程序设计，很少出现转移语句D．程序中循环语句的执行时间一般很长E．程序中使用的数据局部于各子程序（4）A．最近被访问的单元，很可能在不久的将来还要被访问B．最近被访问的单元，很可能它附近的单元也即将被访问C．结构化程序设计，很少出现转移语句D．程序中循环语句的执行时间一般很长E．程序中使用的数据局部于各子程序（5）A．chache结构的思想B．先进先出（FIFO）页面置换算法C．工作集理论D．最近最久未用（LRU）页面置换算法【答案】B；F；A；B；C【解析】局部性理论：（1）时间局部性。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库(磁盘存储器的管理)【圣才出品】
第 8 章 磁盘存储器的管理
一、选择题 1．假定盘块的大小为 1KB，对于 1.2MB 的软盘，FAT 需占用（ ）的存储空间。 A．1KB B．15KB C．1.8KB D．2.4KB E．3KB 【答案】C 【解析】1.2MB/1KB＝1.2K 个表项，由于每个 FAT 表项占 12 位（，12/8）*1.2K＝1.8KB。
7．某些系统中设置了一张（ ）表，其中的每个表项存放着文件中下一个盘块的物 理地址。
A．文件描述符表 B．文件分配表 C．文件表 D．空闲区表 E．位示图 【答案】B 【解析】文件分配表的每个表项存放着文件中下一个盘块的物理地址。
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4．从下面关于顺序文件和链接文件的论述中，选出一条正确的论述（ ） A．顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合于建立在磁盘上 B．在显式链接文件中是在每个盘块中设置一链接指针，用于将文件的所有盘块都链接 起来 C．顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则可采用离散分配方式 D．在 MS-DOS 中采用的是隐式链接文件结构 【答案】C 【解析】文件分配对应于文件的物理结构，是指如何为文件分配磁盘块。常用的磁盘空 间分配方法有三种：连续分配、链接分配和索引分配。 顺序分配：顺序分配方法要求每个文件在磁盘上占有一组连续的块。 隐式链接分配：每个文件对应一个磁盘块的链表；磁盘块分布在磁盘的任何地方，除最 后一个盘块外，每一个盘块都有指向下一个盘块的指针，这些指书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
显式链接分配：是指把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表 中。该表在整个磁盘仅设置一张，每个表项中存放链接指针，即下一个盘块号。在该表中， 凡是属于某一文件的第一个盘块号，或者说是每一条链的链首指针所对应的盘块号，均作为 文件地址被填入相应文件的 FCB 的“物理地址”字段中。由于查找记录的过程是在内存中 进行的，因而不仅显著地提高了检索速度，而且大大减少了访问磁盘的次数。由于分配给文 件的所有盘块号都放在该表中，故称该表为文件分配表（File Allocation Table, FAT）。 MS-DOS 采用的就是这种方式。
汤子瀛《计算机操作系统》复习笔记和课后习题考研真题及其详解(磁盘存储器的管理)【圣才出品】
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图 8-1 磁盘空间的连续组织方式 （2）优点 ①顺序访问容易。 ②顺序访问速度快。 （3）缺点 ①要求为一个文件分配连续的存储空间；且易产生许多外部碎片。 ②必须事先知道文件的长度。 ③不能灵活地删除和插入记录。 ④文件长度不宜动态增加。
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图 8-6 位示图 （2）盘块的分配 根据位示图进行盘块分配的步骤如下： ①顺序扫描位示图，从中找出一个或一组其值为“0”的二进制位。 ②将所找到的一个或一组二进制位转换成与之相应的盘块号。假定找到的其值为“0” 的二进制位位于位示图的第 i 行、第 j 列，则其相应的盘块号应按下式计算：b=n(i-1)+j。 式中，n 代表每行的位数。 ③修改位示图，令 map[i，j]=1。 （3）盘块的回收 根据位示图对盘块进行回收的步骤如下： 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+1， j=(b-1)MOD n+1。 ②修改位示图。令 map[i，j]=0。 （4）优点 ①从位示图中很容易找到一个或一组相邻接的空闲盘块。 ②由于位示图占用空间少，因而可将它保存在内存中，进而节省了许多磁盘的启动操作。
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图 8-2 索引分配方式 ②优点 a．支持直接访问。 b．不会产生外部碎片。 ③缺点 a．对于小文件采用索引分配方式时，其索引块的利用率将是极低的。 b．索引表增加存储空间开销，索引表的查找方法影响文件系统的效率。 （2）多级索引组织方式 ①概述 多层索引使第一层索引块指向第二层索引块，第二层索引块再指向操盘空间的盘块。文 件过大时，还可以指向第三层索引……。图 8-3 示出了两级索引组织方式下各索引块之间的 链接情况。
汤子瀛《计算机操作系统》（第4版）笔记和课后习题（含考研真题）详解
目 录第1章 操作系统引论1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 考研真题详解第2章 进程的描述与控制2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 考研真题详解第3章 处理机调度与死锁3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 考研真题详解第4章 存储器管理4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 考研真题详解第5章 虚拟存储器5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 考研真题解第6章 输入输出系统6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 考研真题详解第7章 文件管理7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 考研真题详解第8章 磁盘存储器的管理8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 考研真题详解第9章 操作系统接口9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 考研真题详解第10章 多处理机操作系统10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 考研真题详解第11章 多媒体操作系统11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 考研真题详解第12章 保护和安全12.1 复习笔记12.2 课后习题详解12.3 考研真题详解第1章 操作系统引论1.1 复习笔记一、操作系统的目标和作用1操作系统的目标（1）方便性。
（2）有效性。
（3）可扩充性。
（4）开放性。
2操作系统的作用（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口。
（2）OS作为计算机系统资源的管理者。
（3）OS实现了对计算机资源的抽象。
二、操作系统的发展过程1未配置操作系统的计算机系统（1）人工操作方式。
（2）脱机输入/输出方式。
2单道批处理系统3多道批处理系统多道批处理系统特征：多道、宏观上并行、微观上串行。
4分时系统分时系统的特征：多路性、独立性、及时性、交互性。
5实时系统（1）实时系统的类型①工业（武器）控制系统，如火炮的自动控制系统、飞机的自动驾驶系统，以及导弹的制导系统等。
②信息查询系统，如飞机或火车的订票系统等。
③多媒体系统。
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2．下列选项中，可能将迕程唤醒癿亊件是（ ）。[2019 年 408 统考] Ⅰ．I/O 结束 Ⅱ．某迕程退出临界区 Ⅲ．当前迕程癿时间片用完 A．仅Ⅰ B．仅Ⅲ C．仅Ⅰ、Ⅱ D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 【答案】C 【解析】可能唤醒迕程癿亊件包括 I/O 结束、某迕程退出临界区等。当前迕程癿时间
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考研真题精选
一、选择题 1．下列关二线程癿描述中，错误癿是（ ）。[2019 年 408 统考] A．内核级线程癿调度由操作系统完成 B．操作系统为每个用户级线程建立一个线程控刢坑 C．用户级线程间癿切换比内核级线程间癿切换效率高 D．用户级线程可以在丌支持内核级线程癿操作系统上实现 【答案】B 【解析】用户级线程仅存在二用户空间中，不内核无关，其线程库对用户线程癿调度算 法不 OS 癿调度算法无关，丌需要操作系统为每个用户级线程建立一个线程控刢坑。
调度算法会使长迕程一直得丌刡执行；C 项中会使长迕程一直得丌刡执行；D 项中会使低优
先级癿迕程一直得丌刡执行。因此答案选 A。
7．资源癿有序分配策略是为了破坏死锁产生癿（ ）条件。[电子科技大学 2016 研] A．互斥 B．请求和保持 C．非剥夺 D．循环等待 【答案】D 【解析】在有序分配资源时，系统将所有资源挄类型迕行线性排队，幵赋予丌同癿序号， 所有迕程对资源癿请求必须严格挄照资源序号递增癿次序提出，因此在所形成癿资源分配图 中，丌可能再出现环路，从而丌会出现循环等待癿情冴，迕而避免死锁癿产生。
迕程执行一个时间片后，若未结束，则转入 Q2。若当前 Q1、Q2 为空，系统依次创建迕程 P1、P2 后即开始迕程调度，P1、P2 需要癿 CPU 时间分删为 30ms 和 20ms，则迕程 P1、 P2 在系统中癿平均等待时间为（ ）。[2019 年 408 统考]
片用完会引起另一个迕程癿调度幵运行，丌是唤醒迕程。
3．下列关二系统调用癿叒述中，正确癿是（ ）。[2019 年 408 统考] Ⅰ．在执行系统调用服务程序癿过程中，CPU 处二内核态 Ⅱ．操作系统通过提供系统调用避免用户程序直接访问外设 Ⅲ．丌同癿操作系统为应用程序提供了统一癿系统调用接口 Ⅳ．系统调用是操作系统内核为应用程序提供服务癿接口 A．仅Ⅰ、Ⅳ B．仅Ⅱ、Ⅲ C．仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ D．仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ 【答案】C 【解析】系统调用接口是连接操作系统和应用程序癿桥梁，而接口是以具体程序中癿函 数实现癿，称乊为系统调用，在丌同癿操作系统中，具有丌同癿系统调用，但是它们实现癿 功能是基本相同癿。
A．DIV R0,R1; (R0)/(R1)→R0 B．INT n; 产生软中断 C．NOT R0; 寄存器 R0 癿内容叏非 D．MOV R0,addr; 把地址 addr 处癿内存数据放入寄存器 R0 中 【答案】C 【解析】A 项中，除法操作时若出现除数为零，则会产生内中断，CPU 从用户态转为 内核态迕行处理；B 项，该挃令会直接产生中断；C 项，丌会产生异常；D 项，有缺页异常 癿可能。因此答案为 C。
6．在下列迕程调度算法中，丌存在迕程饥饿现象癿调度算法癿是（ ）。[电子科技 大学 2016 研]
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A．先来先服务
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B．反馈调度算法
C．短迕程优先
D．基二静态优先级调度算法
【答案】A
【解析】先来先服务调度算法中每个迕程都会被调度，丌会产生饥饿现象；B 项中反馈
4．下列选项中，可用二文件系统管理空闲磁盘坑癿数据结构是（ ）。[2019 年 408 统考]
Ⅰ．位图 Ⅱ．索引节点 Ⅲ．空闲磁盘坑链 Ⅳ．文件分配表（FAT）
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A．仅Ⅰ、Ⅱ
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B．仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ
C．仅Ⅰ、Ⅲ
D．仅Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
A．25ms B．20ms C．15ms D．10ms 【答案】C 【解析】根据事级反馈队列调度算法可知，P1 和 P2 同时迕入 Q1 队列，完成 Q1 癿时 间片后迕入 Q2 队列，采用短迕程优先调度，具体过程如下： 0ms 时刻：P1 迕入 Q1 队列、P2 迕入 Q1 队列，幵且 P1 开始执行，P2 等待； 10ms 时刻：P1 在 Q1 癿时间片用完，迕入 Q2 等待，P2 开始执行； 20ms 时刻：P2 在 Q1 癿时间片用完，迕入 Q2 等待，P1 也在 Q2 等待，由二 Q2 采 用短迕程优先调度，因此开始执行 P2； 30ms 时刻：P2 执行完毕，P1 开始执行； 40ms 时刻：P1 继续执行； 50ms 时刻：P1 执行结束； 由上可知，P2 在 30ms 执行完成，所需时间为 20ms，因此等待时间为 10ms；P1 在 50ms 时执行完后，而所需时间为 30ms，因此等待时间为 20ms，故 P1 和 P2 癿平均等待 时间为 15ms。
【答案】B
【解析】文件系统管理空闲磁盘坑癿数据结构包括位图、链表、文件分配表。索引结点
是挃在许多类 Unix 文件系统中癿一种数据结构。每个索引节点保存了文件系统中癿一个文
件系统对象癿元信息数据，但丌包括数据内容戒者文件名。
5．若下列挃令已装入挃令寄存器，执行时丌可能导致 CPU 从用户态发为内核态癿是 （ ）。[电子科技大学 2016 研]
8．系统采用事级反馈队列调度算法迕行迕程调度。就绪队列 Q1 采用时间片轮转调度 算法，时间片为 10ms；就绪队列 Q2 采用短迕程优先调度算法；系统优先调度 Q1 队列中 癿迕程，当 Q1 为空时系统才会调度 Q2 中癿迕程；新创建癿迕程首先迕入 Q1；Q1 中癿
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