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操作系统考试题(2003年期末考试题)

一、填空题(每空1分，共10分)

1、多道程序设计的硬件基础是__中断技术_____ 和____通道___ 。

2、在可变分区存储管理方式中，最先适应算法是空闲区在空闲链中按_地址递增____ 次序排列。

3、设有8页的逻辑空间，每页有1024字，它们被映射到32块的物理存储区中，那么，

逻辑地址的有效位是___13____ 位，物理地址至少是 ___15___ 位。

4、设一段表为

段号基地址段长

0 219 600

1 2300 14

2 90 100

3 1327 580

4 1952 96

那么，逻辑地址(2，88)对应的物理地址是___178_____ ．

逻辑地址(4，100)对应的物理地址是__地址越界___ ．

5、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用____SPOOLING___ 技术。

6、文件系统中若文件的物理结构采用连续结构，则文件控制块中关于文件的物理位置应包括_文件首地址_____ 和__文件块长度__ 。

二、单项选择题(每题1分，共10分)

1、下列关于进程的叙述中，正确的是____A__ 。

(A) 进程获得CPU而运行是通过调度得到的

(B) 优先级是进行进程调度的重要依据，一旦确定不能改变

(C) 在单CPU系统中，任一时刻都有1个进程处于运行状态

(D)进程申请CPU得不到满足时，其状态变为阻塞状态

2、若有4个进程共享同一程序段，而且每次最多允许3个进程进入该程序段，则信号量的变化范围是___B__ 。

(A) 3，2，1，0 (B) 3，2，1，0，-1

(C) 4，3，2，1，0 (D) 2，1，0，-1，-2

3、对如图1所示的内存分配情况(其中，阴影部分表示已占用块，空白部分表示空闲块)，若要申请一块40KB的内存，对于最佳适应分配策略给出分配区域的首地址是___C___ 。

(A) 110KB (B) 190KB (C) 330KB (D)410K

4、在图l所示中，若要申请一块40KB的内存，使首地址最大的分配策略是___C__ ．

(A) 最先适应分配策略 (B) 最佳适应分配策略

(C) 最差适应分配策略 (D) 单一连续分配策略

190K

B

330K

B

1

5、___D____是操作系统中采用的以时间换空间的技术。

(A)SPOOLing技术(B)覆盖技术

(C)通道技术(D)虚拟存储扩充技术

6、通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若于用户共享的设备，这种设备称为___C____ 。

(A) 存储设备(B) 系统设备C) 虚拟设备(D)用户设备

7、文件系统用____C_____组织文件。

(A) 堆栈(B) 指针(C) 目录(D) 路径

8，在采用SPOOLing技术的系统中，用户的打印数据首先被送到__A____·

(A) 磁盘固定区域(B) 内存固定区域(C)终端(D) 打印机

9、如果I／O所花费的时间比CPU处理时间短得多，则缓冲区__B___ 。

(A) 最有效(B) 几乎无效(C) 均衡(D)以上都不是

10、在UNIX操作系统中，文件的索引结构存放在___B___ 。

(A) 超级块(B) i节点(C) 目录项(D) 空闲块

三、简答题(每题5分，共20分)

1、进程有哪几种基本调度状态?常用的进程调度算法有哪些?

答：进程的基本调度状态：运行，阻塞，就绪

常用的进程调度算法有：先来先服务、基于优先数的调度算法、时间片轮转调度算法。

2、什么叫地址再定位?在什么情况下要采用地址再定位?

答：将程序中的逻辑地址转换为物理地址的过程叫地址再定位。

有两种情况采用地址再定位：一是程序被装入到内存的过程中进行的地址变换，这种方式叫静态重定位，二是在程序执行过程中实现的地址变换，这种方式叫动态重定位。

3，文件存储空间的管理有哪儿种常用的方法?并简述其优缺点。

答：有空白文件、空闲块链表、位示图等常用方法。

4、简述缓冲池的管理方法。

答：缓冲池包括三种队列（空闲块队列、输入数据队列、输出数据队列）、四个缓冲工作区（输入收容光、提取输入收容、输出收容、提取输入收容等四个工作区）、四个处理过程（摘下某类型缓冲区过程、插入缓冲区到某类型队列过程）

用缓冲池实现从I/O到CPU的数据输入过程如下：

四、问答题(每题10分，共30分)

1、为什么说请求分页管理实现了对主存的扩充?

答：请求分页存储管理是动态页式管理的一种，它在作业或进程开始执行之前，不把作业或进程的程序段和数据段一次性的的全部装入内存，而只装入被认为是经常反

复执行和调用的工作区部分，其它部分则在执行过程中动态装入。请求分页存

储管理的调入方式是：当需要执行某条指令而又发现它不在内存中时，或当执

行某条指令需要访问其它数据或指令时，而这些数据或指令又不在内存，从而

产生缺页中断，系统将外存中相应的页面调入内存。这样，当程序页面超过实

际分配的内存块时，程序仍可运行，所以说请求分页管理实现了对主存的

扩充。

2、试述UNIX系统文什存储空间的管理。

答：采用成组链接管理。

UNIX系统采用空闲块成组链接法，其基本原理是:

空闲块成组链接：引入空闲块索引表用栈方式管理空闲块。系统把每100个空闲块作为一组，每一组的第一个空闲块中登记下一组空闲块的块号和空闲块数，余下不足100块的那部分空闲块的块号及块数登记在一个专用块中，登记最后一组块号的那个空闲块其中第二个单元填“0”，表示该块中指出的块号是最后一组的块号，空闲块成组链接到此结束。

空闲块的分配：系统初始化时先把专用块内容读到主存，当需分配空闲块时，就直接在主存中找到哪些是空闲的，每分配一块后空闲块数减1；专用块指示的空闲块分配完后，则将下一组的块号及块数读入专用块，专用块内容读到主存，实施该组空闲块的分配。

空闲块的分配：当归还一块时，只要把归还块的块号登记到当前组中，空闲块数加1。如果当前组已满100块，则把主存中的内容写到归还的那块中，该归还块作为新组的第一块。

3、在配置通道的计算机系统中,利用SDT、UCB、CUCB和CCB如何寻找从主存到I／O设备的一条可用通路?

答：SDT中有一个UCB指针，指向系统各种设备；UCB中有一个CUCB指针，指向连接该设备的各个设备控制器，CUCB有一个CC指针，指向连接该设备控制器的各个通道，由此，当进行I/O操作中，系统查SDT，找到可以进行I/O操作的空闲设备，再通过UCB查空闲的CUCB，通过CUCB查空闲的CCB，从而找到了一条从主存到I／O设备的一条可用通路。

五、计算与程序设计题(每题10分，共30分)

1、有一数据区为多个进程所共享。假设一些进程只能对该数据区完成读操作(读者)，而另一些进程只能对其完成写操作(写者)，读者和写者要遵守以下约束：

(1) 允许多个读者同时从数据区中读数据；

(2) 当有读者正在读数据时，不允许写者写数据：

(3) 任何时候只允许一个写者向数据区中写数据；

(4) 若有写者正在写数据区，不允许读者读数据。

试用P，v操作实现读者／写者问题。(要求说明用到的信号量及其初值)。