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计算机操作系统试题库

四. 简答题

1. 什么是线程?进程和线程的关系是什么?

答:线程可定义为进程内的一个执行单位,或者定义为进程内的一个可调度实体。在具有多线程机制的操作系统中,处理机调度的基本单位不是进程而是线程。一个进程可以有多个线程,而且至少有一个可执行线程。

进程和线程的关系是:

(1)线程是进程的一个组成部分。(2)进程的多个线程都在进程的地址空间活动。(3)资源是分给进程的,而不是分给线程的,线程在执行中需要资源时,系统从进程的资源分配额中扣除并分配给它。(4)处理机调度的基本单位是线程,线程之间竞争处理机,真正在处理机上运行的是线程。(5)线程在执行过程中,需要同步。

2. 同步机制应遵循的准则是什么?答:有以下四条准则:空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。

3. 进程通信有那三种基本类型?答:基于共享存储器的通信、基于消息传递系统的通信和基于管理文件的通信。

4. 对临界区管理的要求是什么?

答:对临界区管理的要求是:(1)当有若干个进程要求进入它们的临界区时,应在有限的时间内使一个进程进入临界区,进程之间不应相互等待而使谁都不能进入临界区。(2)每次只允许一个进程进入临界区内。

(3)进程在临界区内逗留应在有限的时间范围内。

5. 设有n个进程共享一个互斥段,对于如下两种情况使用信号量,信号量的值的变化怎样?

(1)如果每次只允许一个进程进入互斥段。

(2)如果每次最多允许m个进程(m

答:(1)信号量的初值为1。信号量的变化范围是1,0,-1,…,-(n-1)。

(2)信号量的初值为m。信号量的变化范围是m,m-1,…,1,0,…,-(n-m)。

6. 何为死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?

此题答案为:答:(1)死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵持状态。若无外力作用,这些进程都将永远处于阻塞状态,不能再运行下去。

(2)产生死锁的原因有:资源不足、进程推进次序不当。

(3)产生死锁的必要条件有:互斥条件、请求和保持条件、环路等待条件。

7. 比较三种解决死锁的方法?

此题答案为:答:比较三种解决死锁的方法:

(1)预防死锁方法,主要是破坏产生死锁的必要条件。该方法是最容易实现的,但系统资源利用率较低。

(2)避免死锁方法,比较实用的有银行家算法(Banker Algorithm)。该算法需要较多的数据结构,实现起来比较困难,但资源利用率最高。

(3)检测死锁方法是基于死锁定理设计的。定期运行该算法对系统的状态进行检测,发现死锁便予以解除。其中,需要比较一下各咱死锁解除方案的代价,找到代价最小的方案。该方法最难实现,资源利用率较高。

8. 预防死锁方法是破坏产生死锁的必要条件?

此题答案为:答:(1)摈弃请求和保持条件。采用静态分配方案,一次性地分配给进程所请求的全部资源。进程运行过程中不可再请求新资源。

(2)摈弃不剥夺条件。采用动态分配方案,进程运行中可以请求新资源。若进程请求资源不能满足时,就应使其释放已占有的资源。

(3)摈弃环路等待条件。采用动态分配方案,要求进程请求资源时,按资源序号递增(或递减)顺序提出。(4)摈弃不可剥夺条件。利用Spooling系统将独享设备改造成共享设备。

9. I/O控制方式有几种?分别适用何种场合?

此题答案为:答:I/O控制方式共有四种:

(1)程序I/O方式,又称作"忙-等"方式。该方式执行一个循环程序,反复查询外设状态,如果外设"忙碌"则循环查询直到查得外设状态为"闲置"时止。该方式适用于机内没有中断机构得场合。

(2)中断控制I/O方式。该方式在进行I/O时,CPU向设备控制器发出I/O命令后便转其他任务得处理,外设操作由设备控制器控制,CPU于外设并行工作。当外设完成I/O后向CPU发中断信号,CPU只需花费很少的时间进行I/O的善后处理,此前无须进行干预。该方式适用于低速设备I/O,并可配合DMA和通道方式实现I/O。(3)DMA(直接内存访问)方式。该方式适用于高速外设I/O,一次可以在外设与内存之间传输一个或多个数据快,传输完毕后才需CPU干预。

(4)通道方式。该方式中系统预先要将I/O的过程实现为一段通道程序,置于内存的特定位置,而后启动通道。由通道负责执行通道程序对外设进行I/O控制,CPU转其他程序运行。I/O完成后通道向CPU发中断信号,CPU 花很少时间作善后处理。

10. 试说明DMA的工作流程。

答:DMA的工作流程如下:

(1)CPU需要访问外存时便发送。一条访问命令给DMA的命令寄存器CR、一个内存地址码给DMA的内存地址寄存器MAR、本次要传送的字节数给DMA的数据计数器DC、外存地址给DMA的I/O控制逻辑。

(2)CPU启动DMA控制器后转向其他处理。

(3)DMA控制器负责控制数据在内存与外设之间传送。每传送一个字节就需挪用一个内存周期,按MAR从内存读出或写入内存一个字节,修改MAR和计算器DC。

(4)当DC修改为0时,表示传送结束,由DMA向CPU发出中断请求。

11. 进程的三个基本状态是什么?

此题答案为:答:进程的三个基本状态是就绪态、执行态、阻塞态。

12. 操作系统的基本功能有哪些?它们各自包括哪方面的内容?

答:1、处理机管理功能进程控制,进程同步,进程通信,调度

2、存储器管理功能内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充

3、设备管理功能缓冲管理、设备分配、设备处理

4、文件管理功能文件储存空间的管理、目录管理、文件的读写管理和保护

5、用户接口命令接口、程序接口、图形接口

13. 选择进程调度算法的准则是什么?

此题答案为:答:由于各种调度算法都有自己的特性,因此,很难评价哪种算法是最好的。一般说来,选择算法时可以考虑如下一些原则:①处理器利用率;②吞吐量;③等待时间;④响应时间。

在选择调度算法前,应考虑好采用的准则,当确定准则后,通过对各种算法的评估,从中选择出最合适的算法。

15. 磁盘移臂调度的目的是什么?常用移臂调度算法有哪些?

此题答案为:答:磁盘移臂调度的目的是尽可能地减少输入输出操作中的寻找时间。

常用的移臂调度算法有:①先来先服务算法②最短寻找时间优先算法③电梯调度算法④单向扫描算法。16. 常用的作业调度算法有哪些?

此题答案为:答:①先来先服务算法②计算时间短的作业优先算法③响应比最高者优先算法

④优先数调度算法⑤均衡调度算法

17. 简述信号量S的物理含义。

此题答案为:答:S>0时,S表示可使用的资源数;或表示可使用资源的进程数;

S=0时,表示无资源可供使用;或表示不允许进程再进入临界区;

S<0时,-S表示等待使用资源的进程个数;或表示等待进入临界区的进程个数;

当S>0时,调用P(S)的进程不会等待;调用V(S)后使可用资源数加1或使可用资源的进程数加1;

当S<0时,调用P(S)的进程必须等待;调用V(S)后将释放一个等待使用资源者或释放一个等待进入临界区者。

18. 试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。

此题答案为:答:资源静态分配策略要求每个过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。

19. 为实现设备的有效管理,应采用怎样的数据结构?

此题答案为:答:为实现设备、控制器、通道资源的分配与回收,系统需要记录有关的信息。通常设备管理要建立以下数据结构,以实施有效的管理。

1、设备控制块

2、控制器控制块

3、通道控制块

4、系统设备表

20. 什么是设备的独立性?根据设备的类型,设备的分配策略有哪些?(独占设备、共享设备、虚拟设备与SPOOLing系统)。以磁盘为例,有哪些优化调度算法?应考虑哪些因素?

此题答案为:答:进程申请设备时,应当指定所需设备的类别,而不是指定某一台具体的设备,系统根据当前请求以及设备分配情况在相应类别的设备中选择一个空闲设备并将其分配给申请进程,这称作设备的独立性。

磁盘调度一般可采用以下几种算法:1、先来先服务磁盘调度算法(FCFS)2、最短寻道时间优先磁盘调度算法(SSTF)3、扫描算法(SCAN)

设计磁盘调试算法应考虑两个基本因素:

1、公平性

2、高效性

21. 什么叫碎片?(零散的小空闲区) 怎样解决碎片问题?(紧凑技术)。

此题答案为:答:所谓碎片是指内存中出现的一些零散的小空闲区域。

解决碎片的方法是移动所有占用区域,使所有的空闲区合并成一片连续区域。这一过程称为紧凑,这一技术就是紧凑技术。

22. 什么叫物理地址?什么叫逻辑地址?什么叫地址映射?地址映射分哪几类?(静态、动态)

答:物理地址是内存中各存储单元的编号,即存储单元的真实地址,它是可识别、可寻址并实际存在的。

用户程序经过编译或汇编形成的目标代码,通常采用相对地址形式,其首地址为零,其余指令中的地址都是相对首地址而定。这个相对地址就称为逻辑地址或虚拟地址。逻辑地址不是内存中的物理地址,不能根据逻辑地址到内存中存取信息。

为了保证CPU执行程序指令时能正确访问存储单元,需要将用户程序中的逻辑地址转运行时可由机器直接寻址的物理地址,这一过程称为地址映射或地址重定位。

地址映射可分为两类:1、静态地址映射2、动态地址映射

23. 虚存储器的含义是什么?(两层含义)

答:虚存储器有两层含义,一是指用户程序的逻辑地址构成的地址空间;二是指当内存容量不满足用户要求时,采用一种将内存空间与外存空间有机地结合在一起,利用内外存自动调度的方法构成一个大的存储器,从而给用户程序提供更大的访问空间。

答:在多道程序系统中,内存中既有操作系统,又有许多用户程序。为使系统正常运行,避免内存中各程序相互干扰,必须对内存中的程序和数据进行保护。

1、防止地址越界

对进程所产生的地址必须加以检查,发生越界时产生中断,由操作系统进行相应处理。

2、防止操作越权

对属于自己区域的信息,可读可写;

对公共区域中允许共享的信息或获得授权可使用的信息,可读而不可修改;

对未获授权使用的信息,不可读、不可写。

存储保护一般以硬件保护机制为主,软件为辅,因为完全用软件实现系统开销太大,速度成倍降低。当发生越界或非法操作时,硬件产生中断,进入操作系统处理

24. 作业调度算法是按照什么样的原则来选取作业并投入运行,调试算法的合理性直接影响系统的效率,作业调度算法有哪些?对算法的选择要考虑哪些问题?

此题答案为:答:作业调度算法:1、先来先服务算法;2、短作业优先算法;3、最高响应比作业优先算法;4、资源搭配算法;5、多队列循环算法

对算法的选择要考虑三个目标:

1、尽量提高系统的作业吞吐量,即每天处理尽可能多的作业;

2、尽量使CPU和外部设备保持忙碌状态,以提高资源利用率;

3、对各种作业公平合理,使用有用户都满意。

四、算法题

1. 假设系统中有5个进程,它们的到达时间和服务时间见下表1,忽略I/O以及其他开销时间,若按先来先服务(FCFS)、非抢占的短作业优先和抢占的短作业优先三种调度算法进行CPU调度,请给出各个进程的完成时间、周转时间、带权周转时间、平均周转时间和平均带权周转时间,完成表2。

表1 进程到达和需要服务时间

进程到达时间服务时间

A 0 3

B 2 6

C 4 4

D 6 5

E 8 2

此题答案为:表2 进程的完成时间和周转时间

进程 A B C D E 平均

FCFS 完成时

3 9 13 18 20

周转时

3 7 9 12 12 8.6

带权周转时

1.00 1.17

2.25 2.40 6.00 2.56

SPF(非抢占) 完成时

3 9 15 20 11

周转时

3 7 11 1

4 3 7.6

带权周转时

1.00 1.17 1.75

2.80 1.50 1.84

SPF(抢占)

完成时

3 15 8 20 10

周转时

3 13

4 14 2 7.2

带权周转时

1.00

2.16 1.00 2.80 1.00 1.59

3. 一个逻辑空间最多可有64个页,每页1KB字节。若把它映射到由32个物理块组成的存储器。问:(1)有效的逻辑地址由多少位?(2)有效的物理地址由多少位?

答:一个逻辑空间有64个页,每页1KB字节。若把它映射到由32个物理块组成的存储嚣。64=26,则:(1)逻辑地址有16位。(2)物理地址有15位。

说明:解此题的关键是要知道在分页管理中,"页"和"块"是一样大小的,这样才知道物理存储器是32KB。

4. 对访问串:1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5,指出在驻留集大小分别为3,4时,使用FIFO和LRU 替换算法的缺页次数。结果说明了什么?

答:首先采用FIFO,当m=3时,缺页次数=9,当m=4时,缺页次数=10。

采用LRU算法,当m=3时,缺页次数=10;当m=4时,缺页次数=8。

结果说明:FIFO有Belady奇异现象,即不满足驻留集增大,缺页次数一定减小的规律;另外在m=3时,LRU 的缺页次数比FIFO要多,所以LRU算法并不总优于FIFO,还要看当前访问串的特点。

5. 在一个请求分页系统中,采用LRU页面置换算法时,假如一个作业的页面走向为4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5,当分配给该作业的物理内存块数M分别为3和4时,分别计算在访问过程中所发生的缺页次数和缺页率,并画出页面置换图。

此题答案为:

当M=3时,缺页次数为10次,缺页率为10/12=0.83=83%。

当M=4时,缺页次数为8次,缺页率为8/12=0.66=66%。

可见,增加分配给作业的内存块数可以减少缺页次数,从而降低缺页率。

6. 在分页存储管理系统中,存取一次内存的时间是8ns,查询一次快表的时间是1ns,缺页中断的时间是20ns。假设页表的查询与快表的查询同时进行,当查询页表时,如果该页在内存但快表中没有页表项,系统将自动把该页页表项送入快表。一个作业最多可保留3个页面在内存。现在开始执行一作业,系统连续对作业的2,4,5,2,7,6,4,8页面的数据进行一次存取,如分别采用FIFO算法和最优页面置换算法,求每种上存取这些数据需要的总时间。

答:(1)FIFO 第2页面:20+8×3

第4页面:20+8×3

第5页面:20+8×3

第2页面:8+1

第7页面:20+8×3

第6页面:20+8×3

第4页面:20+8×3

第8页面:20+8×3

因此总的时间是(20+8×3)×7+(8+1)ns

(2) OPT

第2页面:20+8×3

第4页面:20+8×3

第5页面:20+8×3

第2页面:8+1

第7页面:20+8×3

第6页面:20+8×3

第4页面:8+1

第8页面:8+1

因此总的时间是(20+8×3)×5+(8+1)×3ns

6. 在一个请求分页系统中,采用LRU页面置换算法时,假如一个作业的页面走向为1、3、2、1、1、3、5、1、3、2、1、5,当分配给该作业的物理内存块数M分别为3和4时,分别计算在访问过程中所发生的缺页次数和缺页率,并画出页面置换图。

此题答案为:

当M=3时,缺页次数为6次,缺页率为6/12=0.5=50%。

当M=4时,缺页次数为4次,缺页率为4/12=0.33=33%。

可见,增加分配给作业的内存块数可以减少缺页次数,从而降低缺页率。

7. 有两个用户进程A和B,在运行过程中都要使用系统中的一台打印机输出计算结果。

(1)试说明A、B两进程之间存在什么样的制约关系?

答:A、B两进程之间存在互斥的制约关系。因为打印机属于临界资源,必须一个进程使用完之后另一个进程才能使用

(2)为保证这两个进程能正确地打印出各自的结果,请用信号量和P、V操作写出各自的有关申请、使用打印机的代码。要求给出信号量的含义和初值。

此题答案为:答:mutex:用于互斥的信号量,因为只有一台打印机,所以初值为1

进程A 进程B

... ...

P(mutex);P(mutex);

申请打印机;申请打印机;

使用打印机;使用打印机;

V(mutex);V(mutex);

8. 设input进程不断向缓冲区Q写入信息,output进程不断地将刚由input进程写入的信息读出。试问:(1)这两个进程有何相互制约关系?

答:这两个进程的相互制约关系为同步关系;

(2)试用P、V操作写出这两个进程完成这项任务的代码段和信号量的含义及初值。

此题答案为:答:设两个信号量S1和S2。其中S1表示Q是否为空,初值为1,表示Q是空的;S2表示Q 中是否有信息,初值为0,表示Q中无信息。

两进程的代码段如下:

input进程output进程

…………

While 信息未处理完毕While 信息未处理完毕

{ 加工一个信息;{ P(S2);

P(S1);从Q中读出一个信息;

将信息放入Q中;V(S1);}

V(S2);} ……

9. 假定在单道批处理环境下有5个作业,各作业进入系统的时间和估计运行时间如下表所示:

作业进入系统时间估计运行时间/分钟

1 8:00 40

2 8:20 30

3 8:30 12

4 9:00 18

5 9:10 5

此题答案为:(1) 如果应用先来先服务的作业调度算法,试将下面表格填写完整。

作业进入系统时间估计运行时间/分钟开始时间结束时间周转时间/分钟

1 8:00 40 8:00 8:40 40

2 8:20 30 8:40 9:10 50

3 8:30 12 9:10 9:22 52

4 9:00 18 9:22 9:40 40

5 9:10 5 9:40 9:45 35

作业平均周转时间T= 43.4 217

(2)如果应用最短作业优先的作业调度算法,试将下面表格填写完整。

作业进入系统时间估计运行时间/分钟开始时间结束时间周转时间/分钟

1 8:00 40 8:00 8:40 40

2 8:20 30 8:52 9:22 62

3 8:30 12 8:40 8:52 22

4 9:00 18 9:27 9:4

5 45

5 9:10 5 9:22 9:27 17

作业平均周转时间T= 37.2 186

10. 在请求分页系统中,某用户的编程空间为16个页面,每页1K,分配的内存空间为8K。假定某时刻该用户的页表如下图所示,试问:

(1)逻辑地址084B(H)对应的物理地址是多少?(用十六进制表示)

(2)逻辑地址5000(十进制)对应的物理地址是多少?(用十进制表示)

(3)当该用户进程欲访问24A0H单元时,会出现什么现象?

页号块号

0 3

1 7

2 4

3 1

4 12

5 9

6 61

7 20

此题答案为:(1)答:104B(H)

(2)答:13192

(3)答:24A0(H)的页号为9,而其页面当前不在内存,所以会发一个缺页中断,请求系统调页。

11. 根据如下段表:

段号基地址长度合法(0)/非法(1)

0 300 200

1 7500 540

2 3000 1010

3 2000 100

(1)求出逻辑地址为0,100的物理地址并将其的合法性填入上表适当位置;

(2)求出逻辑地址为3,100的物理地址并将其的合法性填入上表适当位置;

此题答案为:(1)答:物理地址为:300+100=400

(2)答:物理地址为:2000+100=2100

段号基地址长度合法(0)/非法(1)

0 300 200 0

1 7500 540

2 3000 1010

3 2000 100 1

2.设在一个页面大小为1K的系统中,正在处理器上执行的一个进程的页表如图所示:

页号状态位访问位修改位物理块号

0 1 1 0 4

1 1 1 1 7

2 0 0 0 -

3 1 0 0 2

4 0 0 0 -

5 1 0 1 0

起始页号和块号均为0。

1.详述在设有快表的请求分页存储管理系统中,一个虚地址转换成物理内存地址的过程。

2.下列逻辑地址(十进制)对应与什么物理地址:5449,2221。

解:5449的物理地址为:329

2221的物理地址为:2221

3.设系统有三种类型的资源,数量为(4,2,2),系统中有进程A,B,C按如下顺序请求资源:进程A申请(3,2,1)

进程B申请(1,0,1)

进程A申请(0,1,0)

进程C申请(2,0,0)

请你给出一和防止死锁的资源剥夺分配策略,完成上述请求序列,并列出资源分配过程,指明哪些进程需要等待,哪些资源被剥夺。(10分)

解:①分配策略为:当进程P i申请r i类资源时,检查r i中有无可分配的资源:有则分配给P i;否则将P i占有的资源全部释放而进入等待状态。(P i等待原占有的所有资源和新申请的资源)

②资源分配过程:剩余资源

进程A:(3,2,1)(1,0,1)

进程B:(1,0,1)(0,0,0)

进程A:(0,1,0)(不满足)(3,2,1)

A的所有资源被剥夺,A处于等待

进程C:(2,0,0)(1,2,1)

C,B完成之后,A可完成。

4.设公共汽车上,司机和售票员的活动分别是:

司机:启动车辆售票员:上乘客

正常行车关车门

到站停车售票

开车门

`下乘客

在汽车不断地到站,停车,行使过程中,这两个活动有什么同步关系?并用wait和signal 原语操作实现它们的同步。

解:BEGIN integer stop,run;

Stop:=0;

Run:=0;

COBEGIN

Driver: BEGIN

L1: wait(run);

启动车辆;

正常行车;

到站停车;

signal(stop);

Goto L1;

END

Conductor: BEGIN

L2:上乘客;

关车门;

signal(run);

售票;

wait(stop);

开车门;

下乘客;

Goto L2;

END

COEND

END

5、某虚拟存储器的用户编程空间共321KB,内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下:

页号物理块号

1 5

2 10

3 4

4 7

则逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址是什么?

答:逻辑地址0A5CH)所对应的二进制表示形式是:0000 1010 0101 1100 ,由于1K=210,下划线部分前的编码为000010,表示该逻辑地址对应的页号为3查页表,得到物理块号是4(十进制),即物理块地址为:0001 0010 0000 0000 ,拼接块内地址0000 0000 0101 1100,得0001 0010 0101 1100,即125C(H)。

6、某段表内容如下:

段号段首地址段长度

0 120K 40K

1 760K 30K

2 480K 20K

3 370K 20K

一逻辑地址为(2,154)的实际物理地址为多少?

答:逻辑地址(2154)表示段号为2,即段首地址为480K,154为单元号,则实际物理地址为480K+154。

7、设系统中有三种类型的资源(A,B,C)和五个进程(P1,P2,P3,P4,P5),A资源的数量为17,B资源的数量为5,C资源的数量为20。在T0时刻系统状态如表1和表2所示。(共10分)

系统采用银行家算法实施死锁避免策略。

①T0时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列。

②在T0时刻若进程P2请求资源(0,3,4),是否能实施资源分配?为什么?

③在②的基础上,若进程P4请求资源(2,0,1),是否能实施资源分配?为什么?

④在③的基础上,若进程P1请求资源(0,2,0),是否能实施资源分配?为什么?

表1 T0时刻系统状态

最大资源需求量已分配资源数量

A B C A B C

P1 5 5 9 2 1 2

P2 5 3 6 4 0 2

P3 4 0 11 4 0 5

P4 4 2 5 2 0 4

P5 4 2 4 3 1 4

表2 T0时刻系统状态

A B C

剩余资源数 2 3 3

8.系统中有五个进程P1、P2、P3、P4、P5,有三种类型的资源:R1、R2、和R3。在T0时刻系统状态如表所示。若采用银行家算法实施死锁避免策略,回答下列问题:(共9分,每小题3分)

1.T0时刻是否为安全状态?为什么?

2.若这时P4请求资源(1,2,0),是否能实施资源分配?为什么?

3.在上面的基础上,若进程P3请求资源(0,1,0),是否能实施资源分配?为什么?

T0时刻系统状态

已分配资源数量最大资源需求量

R1 R2 R3 R1 R2 R3

P1 0 0 1 0 0 1

P2 2 0 0 2 7 5

P3 0 0 3 6 6 5

P4 1 1 5 4 3 5

P5 0 3 3 0 6 5

R1 R2 R3

剩余资源数 3 3 0

解:(共9分,每小题3分)

1.T0时刻是安全的,安全序列为:P1,P4,P5,P2,P3

2.P4请求资源(1,2,0),根据银行家算法,预分配后系统是安全的,安全序列为:P1,P4,P5,P2,P3

3.P3请求资源(1,1,0),根据银行家算法,预分配后系统不安全,所以不能实施资源分配。

9.一个进程的大小占5个页面,每页的大小为1K,系统为它分配了3个物理块。当前进程的页表如图所示:(共8分)

块号存在位P 访问位R 修改位M

0x1C 1 1 0

0x3F 1 1 1

- 0 0 0

0x5D 1 0 0

- 0 0 0

1.有那些页面不在内存?(2分)

2.请分别计算进程中虚地址为0x3B7、0x12A5、0x1432单元的物理地址(用十六进制表示),并说明理由。(6分)

解:(共8分)

不在内存的是第2和4页(按页号),或第3和5页(按序号)。(2分)

0x3B7的物理地址=0x 73 B7 (2分)

0x12 A5的物理地址=0x 176 A5,缺页,换出第三页。(2分)

0x1432地址越界,出错。(2分)

11.在一个请求分页系统中,有一个长度为5 页的进程,假如系统为它分配3 个物理块,并且此进程的

页面走向为2,3,2,1,5,2,4,5,3,2,5,2。试用FIFO 和LRU 两种算法分别计算出程序访问过程

中所发生的缺页次数。(10分)

解:FIFO:

2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2

第1页 2 2 2 5 5 5 3 3 3

第2页 3 3 3 2 2 2 5 5

第3页 1 1 1 4 4 4 2

缺页中断次数= 9

LRU:

2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2

第1页 2 2 2 2 2 3 3

第2页 3 3 5 5 5 5

第3页 1 1 4 4 2

缺页中断次数= 7

13.一个进程的大小为5个页面,为它分配了四个物理块。当前每个块的情况如下表所示(都为十进制数,

且从0开始计数。)。当虚页4发生缺页时,使用下列的页面置换算法,哪一个物理块将被换出?并解释原因.(10分)

页号块号加载时间访问时间访问位R 修改位M

2 0 60 161 0 1

1 1 130 160 0 0

0 2 26 162 1 0

3 3 20 163 1 1

1.FIFO算法

2.LRU算法

3.CLOCK算法

4.当页面的访问串为:“4,0,0,0,2,4,2,1,0,3,2”的OPT算法

解:1.换出第3号虚页,因为它加载的时间最早;

2.换出第1号虚页,因为它最近最久没被访问;

3.换出第1号虚页,因为它最近既没被访问,又没被修改;

4.换出第3号虚页,因为它离访问点最远。

15.考虑一个有150个存储器单元的系统,如下分配给三个进程:

进程最大占有

————————————————————

1 70 45

2 60 40

3 60 15

使用银行家算法,以确定下面的任何一个请求是否安全:

a.第4个进程到达,最多需要60个存储单元,最初需要25个单元;

b.第4个进程到达,最多需要60个存储单元,最初需要35个单元;

如果安全给出安全序列;若不安全给出结果分配简表。(10分)

解:进程最大占有尚需可用————————————————————————

1 70 45 25 25

2 60 40 20

3 60 15 45

4 60 2

5 35

安全序列为:1、2、3、4

所以系统是安全的,可以进行分配。

b.

进程最大占有尚需可用————————————————————————

1 70 45 25 15

2 60 40 20

3 60 15 45

4 60 3

5 25

当前可用的资源不够任何一个进程运行完毕,所以不安全。

16. Jruassic 公园有一个恐龙博物馆和一个公园.有m个旅客和n辆车,每辆车只能容纳一个旅客。旅客在博物馆逛了一会儿,然后排队乘坐旅行车。当一辆车可用时,它载入一个旅客,然后绕公园行驶任意长的时间。如果n辆车都已被旅客乘坐游玩,则想坐车的旅客需要等待;如果一辆车已经就绪,但没有旅客等待,那么这辆车等待。使用信号量同步m个旅客和n辆车的进程。(10分)

解:

visitors=m; cars=n; mutex=1;

Pvi() Pci()

{ repeat { repeat

wait(cars); wait(visitors);

wait(mutex); wait(mutex);

get on; start;

travell; run;

get off; stop;

signal(cars); signal(visitors);

wait(mutex); wait(mutex);

until false; until false;

} }

18、若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20,44,40,4,80,12,76,假设每移动一个磁道需要3毫秒时间,移动臂当前位于40号柱面,请按下列算法分别写出访问序列并计算为完成上述各次访问总共花费的寻道时间。

(1)先来先服务算法;

(2)最短寻道时间优先算法。

(3)扫描算法(当前磁头移动的方向为磁道递增)(10分)

解:

(1)磁道访问顺序为:20,44,40,4,80,12,76

寻道时间=(20+24+4+36+76+68+64)*3=292*3=876

(2)磁道访问顺序为:40,44,20,12,4,76,80

寻道时间=(0+4+24+8+8+72+4)*3=120*3=360

(3)磁道访问顺序为:40,44,76,80,20,12,4

寻道时间=(0+4+32+4+60+8+8)*3=116*3=348

19、生产者和消费者问题(10分)

有一组生产者P1,P2,……,PM和一组消费者C1,C2,……,CK,他们通过由n个环形缓冲区构成的

缓冲池进行通信,生产者把产品放入缓冲区,消费者从缓冲区取产品来消费。请用wait和signal原语

实现他们的同步操作。

解:生产者和消费者问题

begin

Var mutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;

buffer:array[0,…,n-1] of item;

in,out:integer := 0,0;

parbegin

producer: begin

repeat

produce next product ;

wait (empty);

wait (mutex);

buffer(in):=nextp ;

in := (in+1) mod n ;

signal (full);

signal (mutex);

until false ;

end

consumer: begin

repeat

wait (full);

wait (mutex);

nextc := buffer(out);

out := (out+1) mod n;

signal (empty);

signal (mutex);

consume the item in nextc;

until false ;

end

parend end

21.今有三个并发进程R,M,P,它们共享了一个可循环使用的缓冲区B,缓冲区B共有N个单元。进程R负责从输入设备读信息,每读一个字符后,把它存放在缓冲区B的一个单元中;进程M负责处理读入的字符,若发现读入的字符中有空格符,则把它改成“,”;进程P负责把处理后的字符取出并打印输出。当缓冲区单元中的字符被进程P取出后,则又可用来存放下一次读入的字符。请用PV操作为同步机制写出它们能正确并发执行的程序。(10分)

解:(10分)

begin

Var mutex,input,calculate,output:semaphore:=1,n,0,0;

buffer:array[0,…,n-1] of item;

in,mid,out:integer := 0,0,0;

proR() { do {

wait (input);

wait (mutex);

buffer(in):=input data;

in := (in+1) mod n ;

signal (calculate);

signal (mutex);

while true ; }

proM() { do {

wait (calculate);

wait (mutex);

buffer(middle):=calculate data ;

mid := (mid+1) mod n ;

signal (output);

signal (mutex);

} while true ; }

proP() { do {

wait (output);

wait (mutex);

buffer(out):=calculate data ;

out := (out+1) mod n ;

signal (input);

signal (mutex);

} while true ; }

25、设某作业占有7个页面,如果在主存中只允许装入4个工作页面(即工作集为4),作业运行时,实际访

问页面的顺序是:1,2,3,6,4,7,3,2,1,4,7,5,6,5,2,1。试用FIFO、LRU

页面置换算法,列出各自的页面淘汰顺序和页面置换次数。假设开始时没有任何页在内存中。(10分)

解:FIFO:

1,2,3,6,4,7,3,2,1,4,7,5,6,5,2,1

1 1 1 1 4 4 4 4 5 5

2 2 2 2 7 7 7 7 6

3 3 3 2 2 2 2 2

6 6 6 6 1 1 1

页面置换次数为:10次

LRU:

1,2,3,6,4,7,3,2,1,4,7,5,6,5,2,1

1 1 1 1 4 4 4 1 1 1 1 6 6 6

2 2 2 2 7 7 7 4 4 4 4 2 2

3 3 3 3 3 3 3 7 7 7 7 7 1

6 6 6 2 2 2 2 5 5 5 5

页面置换次数为:14次

26、某车站售票厅,任何时刻最多可容纳20名购票者进入,当售票厅中少于20名购票者时,则厅外的购票者可立即进入,否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程,请回答下列问题:

(1)用wait和signal操作管理这些并发进程时,应怎样定义信号量,写出信号量的初值以及信号量各种取值的含义。

(2)根据所定义的信号量,加上wait和signal原语,写出购票者进程的算法,以保证进程能够正确地并发执行。

(3)若欲购票者最多为n个人,写出信号量可能的变化范围(最大值和最小值)。

解:(1)定义一信号量S,初始值为20。

意义:

S>0S的值表示可继续进入售票厅的人数

S=0表示售票厅中已有20名顾客(购票者)

S<0|S|的值为等待进入售票厅的人数

(2) int S=20;

COBEGIN PROCESS PI(I=1,2,……)

begin

进入售票厅;

wait(S);

购票;

signal(S);

1.退出;

end;

COEND

(3)S的最大值为20

S的最小值为20-n

设input进程不断向缓冲区Q写入信息,output进程不断地将刚由input进程写入的信息读出。试问:

(1)这两个进程有何相互制约关系?

(2)试用P、V操作写出这两个进程完成这项任务的代码段和信号量的含义及初值。

答:(1)这两个进程的相互制约关系为同步关系;

(2)设两个信号量S1和S2。其中S1表示Q是否为空,初值为1,表示Q是空的;S2表示Q中是否有信息,初值为0,表示Q中无信息。

两进程的代码段如下:

input进程

{

……

while 信息未处理完毕{

加工一个信息;

P(S1);

将信息放入Q中;

V(S2);

……

} output进程

{

……

while 信息未处理完毕{

P(S2);

从Q中读出一个信息;V(S1);

……

}

2.两个并发执行的进程A和B的程序如下:

进程A while(true) {

N=N+5;

} 进程B

while(true) {

打印N的值;N=0;

}

其中N为整数,初值为4。若进程A先执行了三个循环后,进程A和进程B又并发执行了一个循环,写出可能出现的打印值。正确的打印值应该是多少?请用P、V操作进行管理,使进程A和B并发执行时不会出现与时间有关的错误。

答:因为N初值为4,若进程A先执行了三个循环,此时N的值为19。当进程A和进程B并发执行时可能会有如下两种执行次序,即进程A先执行一次循环,然后再进程B执行一次循环,此时打印的是正确值24,执行后N 中的值为0。但若进程B先执行一次循环,然后再进程A执行一次循环,则打印的值是19,执行后N中的值是5。这是错误的,即发生了与时间有关的错误。用P、V操作进行管理,使进程A和B并发时不会出现与时间有关的错误的程序如下:(S为互斥信号量,初值为1),

进程A while(true) {

P(S);

N=N+5;

V(S);

} 进程B

while(true) {

P(S);

打印N的值;N=0;

V(S);

}

3.假定在单道批处理环境下有5个作业,各作业进入系统的时间和估计运行时间如下表所示:

作业进入系统时间估计运行时间/分钟

1 8:00 40

2 8:20 30

3 8:30 12

4 9:00 18

5 9:10 5

(1) 如果应用先来先服务的作业调度算法,试将下面表格填写完整。

作业进入系统时间估计运行时间/分钟开始时间结束时间周转时间/分钟

1 8:00 40 8:00 8:40 40

2 8:20 30 8:40 9:10 50

3 8:30 12 9:10 9:22 52

4 9:00 18 9:22 9:40 40

5 9:10 5 9:40 9:45 35

作业平均周转时间T=

(2)如果应用最短作业优先的作业调度算法,试将下面表格填写完整。

作业进入系统时间估计运行时间/分钟开始时间结束时间周转时间/分钟

1 8:00 40 8:00 8:40 40

2 8:20 30 8:52 9:22 62

3 8:30 12 8:40 8:52 22

4 9:00 18 9:27 9:4

5 45

5 9:10 5 9:22 9:27 17

作业平均周转时间T=

答:(1)应用先来先服务的作业调度算法,表格填写如下:

作业进入系统时间估计运行时间/分钟开始时间结束时间周转时间/分钟

1 8:00 40 8:00 8:40 40

2 8:20 30 8:40 9:10 50

3 8:30 12 9:10 9:22 52

4 9:00 18 9:22 9:40 40

5 9:10 5 9:40 9:45 35

作业平均周转时间T=43.4 217

(2)应用最短作业优先的作业调度算法,表格填写如下:

作业进入系统时间估计运行时间/分钟开始时间结束时间周转时间/分钟

1 8:00 40 8:00 8:40 40

2 8:20 30 8:52 9:22 62

3 8:30 12 8:40 8:52 22

4 9:00 18 9:27 9:4

5 45

5 9:10 5 9:22 9:27 17

作业平均周转时间T=37.2 186

4.若在一分页存储管理系统中,某作业的页表如下所示.已知页面大小为1024字节,试将逻

辑地址1011,2148,4000,5012转化为相应的物理地址. ( 十进制除以1024 得出的整数(有余数)对应表格页号,得出相应的物理块号,

对应的物理块号*1024+余数=物理地址)

页号物理块号

0 2

1 3

2 1

3 6

答:本题中,为了描述方便,设页号为P,页内位移为D,则:

对于逻辑地址1011,P=INT(1011/1024)=0,D=1011 mod 1024=1011,查页表第0页在第2块,所以物理地址为3059.

对于逻辑地址2148,P=INT(2148/1024)=2,D=2148 mod 1024=100,查页表第2页在第1块,所以物理地址为1124.

对于逻辑地址4000,P=INT(4000/1024)=3,D=4000 mod 1024=928,查页表第3页在第6块,所以物理地址为7072.

对于逻辑地址5012,P=INT(5012/1024)=4,D=5012 mod 1024=916,因页号超过页表长度,该逻辑地址非法.

5.根据如下段表:

段号基地址长度合法(0)/非法(1)

0 300 200

1 7500 540

2 3000 1010

3 2000 100

(1)求出逻辑地址为[0,100]的物理地址并将其的合法性填入段上表适当位置;

(2)求出逻辑地址为[3,100]的物理地址并将其的合法性填入上表适当位置;

答:(1)物理地址为:300+100=400,合法性如下表所示。

(2)物理地址为:2000+100=2100,合法性如下表所示。

段号基地址长度合法(0)/非法(1)

0 300 200 0

1 7500 540

2 3000 1010

3 2000 100 1

6.在一个采用页式虚拟存储管理的系统中,有一用户作业,它依次要访问的字地址序列

是:115,228,120,088,446,102,321,432,260,167,若该作业的第0页已经装入主存,现分配给该作业的主存共300字,页的大小为100字,请回答下列问题:

(1)按FIFO调度算法将产生次缺页中断,依次淘汰的页号为,缺页中断率为.

(2)按LRU调度算法将产生次缺页中断,依次淘汰的页号为,缺页中断率为.

答:(1)按FIFO调度算法将产生5次缺页中断;依次淘汰的页号为:0,1,2;

缺页中断率为:5/10=50%

(2)按LRU调度算法将产生6次缺页中断;依次淘汰的页号为:2,0,1,3;

缺页中断率为:6/10=60%

7.某系统的进程状态图如下

(1)说明一个进程发生变迁1、3、4的原因是什么?

(2)下述因果变迁是否会发生?如果有可能的话,在什么情况下发生?

A)1-> 3 B)2->4 C) 4->1 D) 5->1 E) 3->2

低优先就绪

因I/O等待

运行

高优先就绪

2

3

1

4

5

解:(1)发生变迁1的原因是:当CPU空闲且高优先就绪队列中有进程,则从高优先就绪队列调一个进程到CPU上去执行。

发生变迁3的原因是:当一个在CPU上运行的进程用完它的时间片时,立即退出CPU 而进入低优先就绪队列。

发生变迁4的原因是:一个正在CPU上运行的进程需要输入或者输出数据时,退出CPU 而进入等待队列。

(2)A)和B)的因果变迁不可能发生。C)、D)和E)有可能发生,其原因是:

C)4->1:一个正在CPU上运行的进程需要输入或者输出数据时,退出CPU 而进入等待队列,CPU空闲,这时若高优先就绪队列中有进程,则发生调度1。

D) 5->1:当高优先就绪队列和CPU都处于空闲状态时,一个处于等待状态的进程被唤醒进入高优先就绪队列后立即被调度到CPU上去执行。

E) 3->2:当一个在CPU上运行的进程用完它的时间片退出CPU而进入低优先就绪队列时,若高优先就绪队列为空,则立即发生2(即调度低优先就绪队列中的一个进程到CPU上去执行)

操作系统试题及答案

操作系统试题及答案 一、选择题 1. 操作系统的主要功能是什么? A. 提供人机接口 B. 管理计算机硬件资源 C. 执行应用程序 D. 实现文件管理 答案:B. 管理计算机硬件资源 2. 下列哪个不是操作系统的组成部分? A. 内存管理器 B. 文件管理器 C. 进程管理器 D. 网络管理器 答案:D. 网络管理器 3. 进程是指什么? A. 程序的执行实例 B. 程序的源代码

C. 程序的编译结果 D. 程序的运行环境 答案:A. 程序的执行实例 4. 下列关于多道程序设计的说法正确的是? A. 可以同时运行多个程序 B. 只能运行一个程序 C. 依次执行多个程序 D. 只有操作系统才能运行多个程序 答案:A. 可以同时运行多个程序 5. 以下哪个是常见的作业调度算法? A. 先来先服务(FCFS) B. 最短作业优先(SJF) C. 最高响应比优先(HRRN) D. 所有选项都是 答案:D. 所有选项都是 二、填空题 1. 在进程调度中,使用________算法可以保证公平调度。

答案:轮转法 2. 资源的死锁是指进程之间由于竞争资源而造成的________问题。 答案:互斥 三、判断题 1. 操作系统是必须安装在计算机上才能使用的。() 答案:错误 2. 虚拟内存是操作系统提供的一种管理物理内存的技术。() 答案:正确 3. 操作系统通过中断机制来处理程序的执行顺序。() 答案:正确 四、简答题 1. 请简要解释进程和线程的概念,并说明它们之间的区别。 答案:进程是指计算机中正在运行的程序的实例,多个进程可以同时运行,每个进程都独立分配了资源和状态。线程是进程的一部分,它是程序执行的最小单位,一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的资源和状态。进程间切换开销较大,而线程间切换开销较小。 2. 请简要解释死锁的原因以及预防策略。

计算机操作系统期末考试试题及答案

计算机操作系统期末考试试题及答案 计算机操作系统期末考试试题及答案 一、选择题 1、下列哪一个不是操作系统的四大基本类型? A. 批处理 B. 分时 C. 实时 D. 协作 2、在多道程序系统中,为保证资源共享的公平性,通常采用哪种操作系统? A. 分时系统 B. 批处理系统 C. 分布式系统 D. 实时系统 3、下列哪种方式最能描述操作系统的并发性? A. 顺序性 B. 共享性 C. 随机性 D. 独立性 4、当用户在计算机上运行一个程序时,操作系统首先需要执行哪个操作? A. 加载程序代码 B. 分配CPU时间 C. 打开文件 D. 分配内存空间 5、在分时系统中,时间片的大小对系统响应时间和吞吐量的影响是什么? A. 响应时间短,吞吐量小 B. 响应时间长,吞吐量大 C. 响应时间短,吞吐量大 D. 响应时间长,吞吐量小 二、填空题 1、在操作系统中,进程的状态信息保存在 _______ 中。

2、在Unix系统中,进程可以通过 _______ 命令来创建新的进程。 3、操作系统的基本功能包括进程管理、内存管理、文件管理和 _______ 。 4、Linux操作系统的目录结构采用 _______ 结构。 5、在分布式系统中,资源管理采用 _______ 的方式。 三、简答题 1、请简述操作系统与计算机硬件的关系。 2、请说明进程与程序的区别。 3、请简述操作系统的多任务处理能力。 4、请说明操作系统是如何实现文件共享的。 5、请简述操作系统的资源管理功能。 四、分析题 1、请分析操作系统的启动过程,并说明其在Windows操作系统中的具体步骤。 2、请分析分时系统和实时系统的主要区别,并说明各自的应用场景。 3、请分析操作系统中的进程同步问题,并说明解决该问题的方法。

计算机操作系统试题库及答案

第一章操作系统引论 一.选择题 1.操作系统是一种。 A.通用软件 B.系统软件 C.应用软件 D.软件包答:B 2.操作系统的管理局部负责对进程进展调度。 A.主存储器 B.控制器 C.运算器 D.处理机答:D 3.操作系统是对进展管理的软件。 A.软件 B.硬件 C.计算机资源 D.应用程序答:C 4.从用户的观点看,操作系统是。 A.用户与计算机之间的接口 B.控制和管理计算机资源的软件 C.合理地组织计算机工作流程的软件 D.由假设干层次的程序按一定的构造组成答:A 5.操作系统的功能是进展处理机管理、管理、设备管理及信息管理。 A.进程 B. 存储器 C.硬件 D. 软件答:B 6.操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU和外部设备的。 A.利用率 B.可靠性 C.稳定性 D.兼容性答:A 7.操作系统是现代计算机系统不可缺少的组成局部,是为了提高计算机的和方便用户使用计算机而配备的一种系统软件。 A.速度 B.利用率 C. 灵活性 D.兼容性答:B 8.操作系统的根本类型主要有。 A.批处理系统、分时系统及多任务系统 B.实时操作系统、批处理操作系统及分时操作系统 C.单用户系统、多用户系统及批处理系统 D.实时系统、分时系统和多用户系统答:B 9.所谓是指将一个以上的作业放入主存,并且同时处于运行状态,这些作业共享处理机的时间和外围设备等其他资源。 A. 多重处理 B.多道程序设计 C. 实时处理 D. 共行执行答:B 10. 下面关于操作系统的表达中正确的选项是。

A.批处理作业必须具有作业控制信息。 B.分时系统不一定都具有人机交互功能。 C.从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多。 D.由于采用了分时技术,用户可以独占计算机的资源. 答:A 11. 如果分时操作系统的时间片一定,那么,那么响应时间越长。 A.用户数少 B.用户数越多 C.内存越少 D.内存越多答:B 12.实时操作系统必须在内完成来自外部的事件。 A. 响应时间 B.周转时间 C.规定时间 D.调度时间答:C 13.分时系统中为了使多个用户能够同时与系统交互,最关键的问题是。 A. 计算机具有足够快的运算速度 B.能快速进展内外存之间的信息交换 C. 系统能够及时接收多个用户的输入 D.短时间内所有用户程序都能运行 答:C 14.分时操作系统通常采用策略为用户效劳。 A.可靠性和灵活性 B.时间片轮转 C.时间片加权分配 D.短作业优先答:B 15. 在操作系统控制下计算机系统能及时处理由过程控制反应的数据并作出响应。 A.实时 B.分时 C.分布式 D.单用户答:A 16. 下面6个系统中,必须是实时操作系统的有个。 计算机辅助设计系统 航空订票系统 过程控制系统 机器翻译系统 办公自动化系统 计算机激光照排系统 A.1 B.2 C.3 D.4 答:C 17. 假设把操作系统看作计算机系统资源的管理者,以下的不属于操作系统所管理的资源。 A. 程序 B.内存 C.CPU D.中断答:D 18. 在以下操作系统的各个功能组成局部中,不需要硬件的支持。 A. 进程调度 B. 时钟管理 C. 地址映射 D.中断系统答:A 19. 设计实时操作系统时,首先应考虑系统的。 A.可靠性和灵活性 B.实时性和可靠性 C. 多路性和可靠性 D.优良性和分配性答:B

计算机操作系统试题及答案

计算机操作系统试题及答案 一、选择题 1. 操作系统主要功能是()。 A. 控制计算机硬件 B. 管理计算机软件 C. 提供用户界面 D. 加速计算机运行 2. 进程调度算法中,最短作业优先(SJF)算法的特点是()。 A. 非抢占式 B. 优先调度短作业 C. 适用于CPU繁忙型任务 D. 容易导致饥饿现象 3. 下列哪个是典型的分页系统的局部置换算法()。 A. 先进先出(FIFO) B. 最佳适应(Best Fit) C. 最近未使用(LRU) D. 循环队列

4. 以下哪个不是进程通信的方式()。 A. 管道 B. 信号 C. 互斥量 D. 堆栈 5. 簇是文件系统中的()。 A. 文件夹 B. 字符 C. 空间单位 D. 进程 二、简答题 1. 解释进程和线程的区别。 进程是指在计算机中运行的程序的实例,拥有独立的地址空间和资源。而线程是进程中的一个执行单元,多个线程可以共享进程的资源,包括内存和文件等。 2. 什么是死锁?死锁产生的必要条件有哪些?

死锁是指系统中的一组进程,每个进程都在等待一个只能由该组进程中的其他进程释放的资源。死锁产生的必要条件包括互斥、占有和等待、不可剥夺和循环等待。 3. 请简要介绍磁盘调度算法中的SCAN算法。 SCAN算法是一种磁盘调度算法,它按照磁盘磁头的移动方向依次访问磁道,直到达到最边缘或最内圈,然后改变移动方向继续访问。SCAN算法可以减少寻道时间,提高磁盘的读写效率。 三、应用题 1. 请简要描述进程的状态转换过程。 一个进程可以处于运行状态、就绪状态、等待状态和终止状态。进程状态的转换可能包括以下情况: - 运行状态到等待状态:当一个进程等待某个事件的发生时,它会从运行状态切换到等待状态。 - 等待状态到就绪状态:当一个进程等待的事件发生时,它会从等待状态切换到就绪状态,表示它可以被调度执行。 - 就绪状态到运行状态:当系统空闲或调度器选择执行该进程时,它会从就绪状态切换到运行状态。 - 运行状态到终止状态:当一个进程完成了它的任务或被终止时,它会从运行状态切换到终止状态。 2. 请简述页面置换算法中的最佳适应(Best Fit)算法。

《操作系统》考题及答案

《操作系统》考题及答案操作系统考题及答案 一、选择题(共10题,每题2分,共20分) 1. 操作系统是计算机系统中的()。 A. 软件部分 B. 硬件部分 C. 网络部分 D. 执行部分 答案:A 2. 下列哪个操作系统属于开源操作系统? A. Windows B. macOS C. Linux D. iOS 答案:C 3. 进程是指()。 A. 一个程序的执行 B. 一个任务的执行

C. 一个线程的执行 D. 一个指令的执行 答案:B 4. 下列关于虚拟内存的说法,正确的是()。 A. 提高了程序的运行效率 B. 减少了程序的运行时间 C. 可以充分利用硬盘空间 D. 不会导致系统崩溃 答案:A 5. 进程调度算法中,通过时间片轮转调度可以实现()。 A. 公平性 B. 紧急性 C. 优先级 D. 死锁避免 答案:A 6. 下列关于死锁的说法,正确的是()。 A. 资源利用率提高

B. 进程执行顺序无关 C. 程序运行速度加快 D. 进程无法进行下去 答案:D 7. 磁盘调度算法中,通过扫描算法可以实现()。 A. 最少移动量 B. 最小响应时间 C. 最短寻道时间 D. 最高吞吐量 答案:C 8. 进程同步原语中,P操作(也称为申请资源)的作用是()。 A. 分配资源 B. 请求资源 C. 释放资源 D. 撤销资源 答案:B 9. 下列关于页面置换算法LRU(最近最久未使用)的说法,正确的是()。

A. 置换最近被访问的页面 B. 可以避免缺页中断 C. 不需要记录页面访问情况 D. 只适用于主存容量较小的系统 答案:A 10. 虚拟存储技术中,页面大小的选择应该满足的原则是()。 A. 尽量小,以减少内存开销 B. 尽量大,以提高程序运行速度 C. 适中,以兼顾内存开销和程序运行速度 D. 无固定原则,根据应用需求灵活选择 答案:C 二、简答题(共6题,每题10分,共60分) 1. 请简要阐述操作系统的作用及主要功能。 答案:操作系统是计算机系统中最重要的软件部分,其作用主要体现在以下几个方面: - 管理计算机硬件资源,包括内存、CPU、磁盘等的分配和调度,保证资源的合理利用和高效运行;

操作系统测试题含答案

操作系统测试题含答案 一、单选题(共100题,每题1分,共100分) 1、操作系统中,“抖动”是由( )引起的。 A、缺页率高 B、内存容量不足 C、交换信息量大 D、缺页率反馈模型建立不正确 正确答案:A 2、在下列存储管理方案中,不适用于多道程序的是______。 A、段页式存储分配 B、单一连续分配 C、动态重定位分区分配 D、固定分区分配 正确答案:B 3、从用户的观点看,操作系统是()。 A、计算机资源的的管理者 B、控制和管理计算机资源的软件 C、用户与计算机硬件之间的接口 D、合理组织计算机工作流程的软件 正确答案:C 4、()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。 A、动态 B、低 C、静态 D、高 正确答案:C 5、某段表的内容如下:有一个逻辑地址为2154,它所对应的物理地址为()。 A、30K+154 B、2+480K C、480K+154 D、120K+2 正确答案:C

6、如果进程需要读取磁盘上的多个连续的数据块,()数据传送方式的效率最高。 A、程序直接控制方式 B、中断控制方式 C、DMA方式 D、通道方式 正确答案:D 7、采用SPOOLing技术的目的是()。 A、提高程序的运行速度 B、减轻用户编程负担 C、提高主机效率 D、提高独占设备的利用率 正确答案:D 8、( )的实现原理是:当进程要求运行时,不是将它的全部信息装入内存而是将其一部分先装入内存,另一部分暂时留在外存。进程在运行过程中,当使用的信息不在内存时发出中断,由操作系统调入内存。 A、段页式存储 B、页式存储 C、虚拟存储 D、段式存储 正确答案:C 9、系统“抖动”现象的发生是由()引起的。 A、置换算法选择不当 B、内存容量不足 C、请求页式管理方案 D、交换的信息量过大 正确答案:A 10、下面关于索引文件的论述中正确的是() A、在索引文件中,索引表的每个表项中必须含有相应记录的关键字和存放该记录的物理地址。 B、对顺序文件进行检索时,首先从FCB中读出文件的第一个盘块号,而对索引文件进行检索时,应先从FCB中读出文件索引表始址。 C、对于一个具有三级索引表的文件,存取一个记录必须要访问三次磁盘。 D、在文件较大时,进行顺序存取比随机存取快。

完整计算机操作系统试题及答案

完整计算机操作系统试题及答案计算机操作系统试题及答案 第一节 试题一:操作系统的定义及作用 答案:操作系统是计算机系统中的核心软件,它负责管理和协调计算机硬件资源,为用户和应用程序提供一个友好、安全、高效的工作环境。操作系统的主要作用包括:进程管理、文件管理、内存管理、设备管理和用户接口等。 试题二:操作系统的发展历程 答案:操作系统的发展经历了分时操作系统、多道程序设计系统、分布式系统和实时系统等不同阶段。早期的操作系统注重于资源管理和程序运行,随着技术的发展,操作系统也逐渐演化为能提供更好用户体验和更高性能的系统。 第二节 试题三:进程和线程的定义及区别 答案:进程是程序的一次执行过程,是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。线程是进程的一个执行流,是CPU调度和执行的基本单位。区别在于进程拥有独立的地址空间和系统资源,而线程共享进程的地址空间和资源,线程间的通信更加方便快捷。 试题四:进程间通信的方式及特点

答案:进程间通信的方式主要包括共享内存、消息传递和管道通信。共享内存适合大数据量和高并发的通信,但需要自行处理同步和互斥 问题。消息传递是通过操作系统提供的消息队列进行通信,具有灵活 性和可靠性的特点。管道通信是通过文件描述符进行通信,适用于父 子进程或兄弟进程间的通信。 第三节 试题五:文件系统的作用和组成 答案:文件系统是操作系统用来管理和存储文件的一种机制。它由 文件、目录和文件操作三部分组成。文件是操作系统中的基本存储单位,目录用于组织和管理文件,文件操作包括文件的创建、读取、写 入和删除等。 试题六:虚拟内存的概念及优点 答案:虚拟内存是一种技术,它将物理内存和磁盘空间组合起来, 形成一个更大的内存空间供程序使用。虚拟内存的优点包括:扩大了 程序的可用内存空间、提高了内存利用率、简化了内存管理和程序设计、增强了系统的稳定性和安全性。 第四节 试题七:死锁的概念及原因 答案:死锁是指系统中的进程互相等待对方持有的资源导致无法继 续执行的状态。死锁的原因主要包括:资源竞争、进程推进顺序不当、资源分配不当和循环等待。

计算机操作系统练习题库(含答案)

计算机操作系统练习题库 一填空: 2.主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、DMA 方式和通道控制方式。 3.在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,运行时间短的作业将得到优先调度;当各个作业要求运行的时间相同时,等待时间长的作业得到优先调度。 4.当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性:封闭性和可再现性。 5.程序经编译或汇编以后形成目标程序,其指令的顺序都是以零作为参考地址,这些地址称为逻辑地址。 6.文件的逻辑结构分流式文件和记录式文件二种。 7.进程由程度、数据和PCB组成。 8.对信号量S的操作只能通过原语操作进行,对应每一个信号量设置了一个等待队列。9.操作系统是运行在计算机裸机系统上的最基本的系统软件。 10.虚拟设备是指采用SPOOLING技术,将某个独享设备改进为供多个用户使用的的共享设备。 11.文件系统中,用于文件的描述和控制并与文件一一对应的是文件控制块。 12.段式管理中,以段为单位,每段分配一个连续区。由于各段长度不同,所以这些存储区的大小不一,而且同一进程的各段之间不要求连续。 13.逻辑设备表(LUT)的主要功能是实现设备独立性。 14在采用请求分页式存储管理的系统中,地址变换过程可能会因为缺页和越界等原因而产生中断。 16. 段的共享是通过共享段表实现的。17.文件的物理结构分为顺序文件、索引文件和索引顺序文件。 18.所谓设备控制器,是一块能控制一台或多台外围设备与CPU并行工作的硬件。19. UNIX的文件系统空闲空间的管理是采用 成组链接法。 20分页管理储管理方式能使存储碎片尽可能 少,而且使内存利用率较高,管理开销小。 20.计算机操作系统是方便用户、管理和控 制计算机软硬件资源的系统软件。 21.操作系统目前有五大类型:批处理操作 系统、分时操作系统、实时操作系统、网络 操作系统和分布式操作系统。 22.按文件的逻辑存储结构分,文件分为有结 构文件,又称为记录式文件和无结构文件, 又称流式文件。 23.主存储器与外围设备之间的信息传送操 作称为输入输出操作。 24、在设备管理中,为了克服独占设备速度 较慢、降低设备资源利用率的缺点,引入了 虚拟分配技术,即用共享设备模拟独占设备。 25、常用的内存管理方法有分区管理、页式 管理、段式管理和段页式管理。 26、动态存储分配时,要靠硬件地址变换机 构实现重定位。 27、在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆 脱主存容量的限制。 28、在请求页式管理中,当硬件变换机构发 现所需的页不在内存时,产生缺页中断信号, 中断处理程序作相应的处理。 29、置换算法是在内存中没有空闲页面时被 调用的,它的目的是选出一个被淘汰的页面。 如果内存中有足够的空闲页面存放所调入的 页,则不必使用置换算法。 30、在段页式存储管理系统中,面向用户的 地址空间是段式划分,面向物理实现的地址 空间是页式划分。 31、文件的存储器是分成大小相等的物理块, 并以它为单位交换信息。 32、虚拟设备是通过SPOOLing技术把独占设 备变成能为若干用户共享的设备。 33、缓冲区的设置可分为单缓冲、双缓冲、 多缓冲和缓冲池。 34、在多道程序环境中,用户程序的相对地 址与装入内存后的实际物理地址不同,把相 对地址转换为物理地址,这是操作系统的地 址重地位功能。 35. 在操作系统中,进程是一个资源分配的 基本单位,也是一个独立运行和调度 的基本单位。 36. 在信号量机制中,信号量S > 0时的值表 示可用资源数目;若S < 0,则表示等待该 资源的进程数,此时进程应阻塞。 37. 操作系统提供给编程人员的唯一接口是 系统调用。 38. 设备从资源分配角度可分为独占设备, 共享设备和虚拟设备。 39. 设备管理的主要任务是控制设备和CPU 之间进行I/O操作。 40. 常用的文件存取方法有顺序存取法,随 机存取法和按键存取法。 41. 在页面置换算法中最有效的一种称为 LRU算法。 42. 地址变换机构的基本任务是将虚地址空 间中的逻辑地址变换为内存中的物理地址。 43.在 UNIX 系统中采用的页面置换 算法是页面缓冲算法。 44.现代操作系统的两个重要特征是并 发和共享。 45.为文件 file.c 的同组用户增加 修改权限的 UNIX 命令为chmod g+w file.c。 46.显示目录 mydir 中文件的详细信 息的 UNIX 命令为Ls –l mydir。 47. 操作系统的基本类型有批处理操作系 统,分时操作系统和实时操作系统三种。 48.采用对换方式在将进程换出时,应首先 选择处于阻塞且优先权低的进程换出内存。 49. 能方便实现信息共享的存储管理办法有 段式和段页式。 50.选择距当前磁头最近,且方向一 致的磁盘调度算法循环扫描算法。 51.在页面置换算法中可实现的最有效的一 种称为LRU。 52.UNIX 系统向用户提供的用于创建新进程 的系统调用是fork()。 53.UNIX 系统中用于建立无名管道的系统调 用是pipe()。 54.在成组链结法中,将第一组的空闲 块号和该组的空闲块数目记入到内 存的工作栈中,作为当前可供分配的空 闲盘块号。 - 1 -

操作系统试题及答案

一、选择题 1、一个完整的计算机系统是由C组成的.. A.硬件 B.软件 C. 硬件和软件 D.用户程序 2、操作系统的基本职能是A .. A.控制和管理系统内各种资源;有效地组织多道程序的运行 B.提供用户界面;方便用户使用 C.提供方便的可视化编辑程序 D.提供功能强大的网络管理工具 3、以下着名的操作系统中;属于多用户、分时系统的是C .. A. DOS系统 B. Windows NT系统 C. UNIX系统 D.OS/2系统 4、为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应;该操作系统应该是B .. A.多道批处理系统B.分时系统C.实时系统D.网络系统 5、当操作系统退出执行;让用户执行时;系统会C .. A.继续保持管态B.继续保持目态 C.从管态变为目态D.从目态变为管态 6、下列进程状态的转换中;哪一个是不正确的D.. A.就绪 运行 B.运行 就绪 C.阻塞 就绪 D.就绪 阻塞 7、某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态..当系统完成了所需的读盘操作后;此时该进程的状态将D .. A.从就绪变为运行B.从运行变为就绪 C.从运行变为阻塞D.从阻塞变为就绪 8、多个进程的实体能存在于同一内存中;在一段时间内都得到运行..这种性质称作进程的B .. A. 动态性 B. 并发性 C. 调度性 D. 异步性 9、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构;一个进程D.. A.可以有多个进程控制块B.可以和其他进程共用一个进程控制块 C.可以没有进程控制块D.只能有惟一的进程控制块 10、在大多数同步机构中;均用一个标志来代表某种资源的状态;该标志常被称为C.. A、公共变量 B、标志符 C、信号量 D、标志变量 11、如果进程PA对信号量S执行P操作;则信号量S的值应B .. A.加1 B.减1 C.等于0 D.小于0 12、进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由C完成的.. A.作业调度B.中级调度C.进程调度D.设备调度 13、为了使系统中各部分资源得到均衡使用;就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配..这项工作是由A完成的.. A.作业调度B.中级调度C.进程调度D.内存调度 14、通常;用户编写的程序中所使用的地址是A .. A.逻辑地址B.物理地址C.绝对地址D.内存地址

操作系统试题库-判断题

操作系统试题库-判断题 1. 操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分。[√] 2. 操作系统的主要功能包括文件管理、内存管理和进程管理等多个方面。[√] 3. 操作系统是一种软件,它可以直接执行用户程序并提供服务。[√] 4. 操作系统的核心功能是提供用户界面,方便用户与计算机交互。[×] 5. 操作系统可以管理计算机硬件资源,如处理器、内存、硬盘等。[√] 6. 操作系统的主要任务是保证计算机系统的安全与稳定。[√] 7. 操作系统的发展可以分为批处理系统、多道程序系统和分时系统等阶段。[√] 8. 操作系统中的进程是指计算机执行的一个程序。[√] 9. 操作系统可以同时运行多个进程,通过时间片轮转的方式实现多任务处理。[√] 10. 操作系统通过中断机制实现对外部设备的管理和响应。[√] 11. 操作系统中的虚拟内存是通过将部分磁盘空间作为扩展内存来 实现的。 [×] 12. 操作系统使用调度算法来决定进程的执行优先级和顺序。[√]

13. 操作系统中的死锁是指两个或多个进程因竞争资源而无法继续 执行的情况。[√] 14. 操作系统可以通过页面置换算法实现进程对内存的管理和优化。[√] 15. 操作系统的安全机制包括用户身份验证、访问控制和数据加密 等功能。[√] 本文分为15个判断题,旨在测试读者对操作系统的基本知识和理 解能力。下面将对每道题的答案进行解析。 1. 操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分。 [正确] 解析:操作系统是指控制和管理计算机系统硬件和软件资源的程 序集合,是计算机系统中必不可少的一部分。 2. 操作系统的主要功能包括文件管理、内存管理和进程管理等多个 方面。 [正确] 解析:操作系统的主要功能包括文件管理(对文件的创建、读写、删除等操作)、内存管理(分配、回收内存空间)和进程管理(进程 的创建、终止、切换等操作)等。 3. 操作系统是一种软件,它可以直接执行用户程序并提供服务。 [正确] 解析:操作系统是一种软件,它能够直接执行用户程序,并提供 诸如文件管理、内存管理、进程调度等服务。

完整 计算机操作系统试题及答案

完整计算机操作系统试题及答案第一部分:选择题 1. 下列哪项不是计算机操作系统的主要功能? A)资源管理 B)用户界面 C)任务调度 D)错误处理 答案:B)用户界面 2. 在计算机操作系统中,多道程序设计的主要目的是:A)提高系统运行效率 B)增加系统的容错能力 C)提高用户的体验 D)充分利用计算机资源 答案:D)充分利用计算机资源 3. 操作系统中进行进程调度的算法有哪些? A)先来先服务(FCFS) B)短作业优先(SJF)

C)最高优先权优先(HPF) D)所有选项都对 答案:D)所有选项都对 4. 在操作系统中,进程是什么概念? A)程序的实例 B)程序执行时的指令集合 C)CPU执行的任务 D)没有正确选项 答案:A)程序的实例 5. 磁盘调度算法中,哪种算法可以使得磁盘的平均寻道时间最小?A)先来先服务(FCFS) B)最短寻道时间优先(SSTF) C)扫描算法(SCAN) D)循环扫描算法(C-SCAN) 答案:B)最短寻道时间优先(SSTF) 第二部分:填空题 1. 在进程控制块(PCB)中,保存了进程的______等信息。

答案:状态(状态包括就绪、运行、阻塞等) 2. 操作系统中,_____是指在主存储器中为进程分配地址空间。 答案:内存管理 3. 系统调用是操作系统提供给应用程序的一种______。 答案:编程接口 4. 在页面置换算法中,产生缺页中断时,会调用______。 答案:页面置换算法 5. 在资源分配中,______是指一个进程因等待系统资源而无法继续 执行的状态。 答案:阻塞状态 第三部分:简答题 1. 请简要解释进程与线程的区别和联系。 答案:进程是操作系统中的基本执行单元,拥有独立的地址空间和 资源,可以独立运行。线程是进程中的一部分,由进程创建和调度, 共享进程的地址空间和资源,线程之间的切换开销较小。进程可以包 含多个线程,线程之间可以共享数据,提高了程序的并发性和效率。 2. 请简要解释死锁的产生条件,以及常见的死锁解决方法。 答案:死锁产生的条件包括互斥条件(资源只能被一个进程占用)、占有且等待条件(进程占有资源并等待其他资源)、不可剥夺条件

计算机操作系统试题及答案

计算机操作系统试题及答案 计算机操作系统试题及答案 ⒈简述操作系统的定义以及作用。 操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的软件系统。它负责为用户和应用程序提供一个抽象层,隐藏了底层硬件的复杂性,为用户提供了一个方便、可靠的计算环境。 操作系统的作用包括以下几个方面: - 资源管理:操作系统负责管理计算机硬件资源,如处理器、 内存、硬盘、网络等,以实现资源的合理分配和利用。 - 进程管理:操作系统负责管理计算机中运行的进程,包括进 程的创建、调度、同步和通信,以及对进程的资源分配和回收。 - 存储管理:操作系统负责管理计算机的存储器,包括物理存 储器和虚拟存储器的管理,以提供灵活、高效的存储资源。 - 文件管理:操作系统负责管理计算机中的文件和文件系统, 包括文件的创建、读写、删除等操作,以及对文件的组织和保护。 - 设备管理:操作系统负责管理计算机的输入输出设备,包括 设备的控制、驱动程序的管理和设备的分配。 ⒉什么是进程?进程的状态有哪些?

进程是操作系统中进行中的程序的实例。它可以被视为一个独 立的执行单元,包含了程序代码、相关数据以及执行环境。 进程的状态包括以下几种: - 新建状态(New):进程正在被创建,但还没有被操作系统接受。 - 就绪状态(Ready):进程已经被操作系统接受,但还没有得 到处理器执行的机会。 - 运行状态(Running):进程正在占用处理器执行指令。 - 阻塞状态(Blocked):进程由于某种原因暂时无法继续执行,如等待某个输入输出操作完成。 - 终止状态(Terminated):进程已经完成执行或被操作系统 终止。 ⒊请简述进程调度算法中的先来先服务(FCFS)算法和短作业 优先(SJF)算法。 先来先服务(FCFS)算法是一种最简单的调度算法,按照进程 到达的先后顺序进行调度。当一个进程执行结束之后,下一个进程 按照在队列中的顺序被调度。

操作系统试题库及答案

操作系统试题库及答案 一、概述 操作系统是计算机系统中的核心组成部分,直接管理和控制计算机硬件资源,为用户提供一个方便、高效、可靠的计算环境。对于学习操作系统的同学来说,掌握相关的试题及答案是非常重要的。本文将为大家整理一份操作系统试题库,并附上详细的答案,供大家学习参考。 二、试题库及答案 1. 什么是进程和线程? 答:进程是指在系统中正在进行的程序的实例,是程序在执行过程中的一个动态状态,包括程序计数器、处理器状态和栈等。而线程是进程中的一个执行单元,是调度和分配处理器时间的基本单位。 2. 简要描述进程的状态转换过程。 答:进程的状态转换通常按照以下顺序:就绪态(Ready)、运行态(Running)、阻塞态(Blocked)、终止态(Terminated)。进程从就绪态进入运行态,从运行态进入阻塞态(如等待I/O操作),再从阻塞态进入就绪态,最后从运行态进入终止态。 3. 解释死锁及其原因。

答:死锁是指在多个进程同时持有资源且被其它进程所需要的情况下,导致所有相关进程无法前进的一种状态。常见的死锁原因包括资源竞争、进程推进顺序不当、资源分配不当等。 4. 请描述页面置换算法中的FIFO算法。 答:FIFO算法(First In First Out)是一种最简单的页面置换算法。它根据页面进入内存的先后顺序,将最早进入的页面置换出去。该算法容易实现,但容易产生“Belady异常”。 5. 解释虚拟内存及其优点。 答:虚拟内存是指将磁盘空间组织成一个与物理内存大小相同的地址空间,用于暂时存放内存中暂时不需要的数据。虚拟内存的优点包括了提供了更大的地址空间、隔离了不同程序的地址空间、允许程序共享内存、简化了内存管理等。 6. 什么是页面置换算法中的最佳置换算法? 答:最佳置换算法是一种采用最接近当前时间的页面进行置换的算法。它保证了最少的页面缺失次数,但实际中很难实现。 7. 解释进程同步和进程互斥的概念。 答:进程同步指多个进程在执行过程中按照一定的顺序访问共享资源,以避免出现冲突和竞争的现象。而进程互斥是指多个进程在同一时间内无法同时访问某个共享资源。 8. 简要描述进程调度算法中的轮转调度算法。

计算机操作系统试题(含答案)

计算机科学与技术 《操作系统》试题(含答案) 一、单项选择 1.操作系统负责管理计算机的(C)。 A.程序 B.作业 C.资源 D.进程 2.工业过程控制系统中运行的操作系统最好是(B ) A.分时系统 B.实时系统 C.分布式操作系统 D.网络操作系统 3.对事件处理有严格时间限制的系统式(B ) A.分时系统 B.实时系统 C.分布式操作系统 D.网络操作系统 4.批处理系统的主要缺点是(A) A.没有交互性 B.系统资源利用率不高 C.系统吞吐率小 D.不具备并行性 5.操作系统的功能是进行处理机管理、(D)管理、存储管理、设备管理和文件管理。 A.硬件 B.软件 C.作业 D.进程 6.作业调度是(A )。 A.选取某些作业进入内存 B.从读卡机挑选作业进入输入井 C.从主存中挑选作业占有处理器 C.从等待设备的队列中选取一个作业 7.一个作业被调度成功后,系统创建相应的进程,该进程的初始状态是(D ) A.等待态 B.运行态 C.等待访问设备态 D.就绪态 8.一个作业的完成,要经过若干步骤,这些步骤称为( D ) A.子程序 B.作业流 C.进程 D.作业步 9.作业的4个状态中,(C)状态已经处于进程管理之下。 A.录入 B.后备 C.执行 D.完成 10.进程和程序的根本区别在于(D ) A.是不是被调入到内存中 B.是不是占有处理器 C.是不是具有就绪、运行和等待三种状态 D.静态与动态特点 二、名词解释 1.进程:进程是一个可并发执行的具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次执行过

程,也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。 2.管道:管道是连接读写进程的一个特殊文件,按照FCFS方式在进程之间传送数据,也能使进程同步执行。发送进程向管道文件写入数据,接收进程从管道文件读出数据。 3.接口:用户接口就是系统向用户提供的使用其功能的手段。用户接口也叫用户界面、操作界面等。操作系统提供的两种用户接口,即程序接口和操作接口。编程接口API (Application Programming Interface),允许程序调用操作系统的服务和功能。程序接口指的一般是系统调用(System Call),系统调用代表一段子程序,用户程序使用“系统调用”就可获得操作系统的底层服务,使用或访问系统的各种软硬件资源。程序接口主要供程序员编程使用。操作接口又称作业级接口,是操作系统为用户提供的操作控制计算机工作和提供服务手段的集合,通常有操作控制命令(字符形式的命令)、图形操作界面(图形化的命令)、以及批处理系统提供的作业控制语言(将命令组织成文件形式执行)等实现手段。 4.信号量:信号量实际上是一个整数,对信号量只能执行两种操作:P操作和V操作,P 操作对信号量做减1操作,表示进程向系统申请一个资源。V操作对信号量做加1操作,表示进程释放一个资源。信号量和P、V操作用于表示通信进程共享资源的情况,具有同步与互斥机制,包括当前可用共享资源的数量和请求该资源的进程等待队列。 三、综述回答 1、请阐述你对操作系统目标的理解。 答:操作系统的目标之一是方便用户使用计算机系统。操作系统是用户与计算机硬件之间的接口,用户通过操作系统使用计算机。友好的界面(接口)使操作系统容易被用户所接受。操作系统的目标之二是扩充机器功能。硬件提供了最基本的一些功能,这些功能是实现复杂计算任务的基础,操作系统则对这些基本功能进行了有机组合,形成各种粒度更大的模块,能够完成复杂任务,而使用形式却更简单,机器功能由此变得更强大。 操作系统的目标之三是管理系统资源,系统资源包括硬件资源和软件资源,处理器、存储器、输入输出设备都属于硬件资源,程序和数据属于软件资源,进程调度、存储管理、设备管理等是从资源管理角度组织操作系统课程内容的,文件管理则主要体现了对软件资源及外存硬件资源的管理。提高系统效率是前三个目标的结果,构筑开放环境使得信息在不同操作系统之间交换更容易。 2、说明操作系统与系统调用的关系。

操作系统试题及答案

一、单项选择题每题2分,共20分 1.以下着名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是B ; A.DOS系统B.UNIX系统 C.Windows NT系统D.OS/2系统 2.在操作系统中,进程的最基本的特征是A ; A.动态性和并发性B.顺序性和可再现性 C.与程序的对应性D.执行过程的封闭性 3.操作系统中利用信号量和P、V操作, C ; A.只能实现进程的互斥B.只能实现进程的同步 C.可实现进程的互斥和同步D.可完成进程调度 4.作业调度的关键在于 C ; A.选择恰当的进程管理程序B.用户作业准备充分 C.选择恰当的作业调度算法D.有一个较好的操作环境 5.系统抖动是指 D ; A.使用机器时,屏幕闪烁的现象 B.由于主存分配不当,偶然造成主存不够的现象 C.系统盘有问题,致使系统不稳定的现象 D.被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象 6.在分页存储管理系统中,从页号到物理块号的地址映射是通过B 实现的; A.段表B.页表 C. PCB D.JCB 7.在下述文件系统目录结构中,能够用多条路径访问同一文件或目录的目录结构是D A.单级目录B.二级目录 C.纯树型目录D.非循环图目录 8.SPOOLing技术可以实现设备的 C 分配; A.独占B.共享

C.虚拟D.物理 9.避免死锁的一个着名的算法是C ; A.先人先出算法B.优先级算法 C.银行家算法D.资源按序分配法 10.下列进程和线程的叙述中,正确的是C ; A.一个进程只可拥有一个线程 B.一个线程只可拥有一个进程 C.一个进程可拥有若干个线程 D.一个线程可拥有若干个进程 二、判断题选择你认为正确的叙述划√,认为错误的划×并说明原因;每题2分,共10分 1.简单地说,进程是程序的执行过程;因而,进程和程序是一一对应的; 2.V操作是对信号量执行加1操作,意味着释放一个单位资源,加l后如果信号量的值小于等于零,则从等待队列中唤醒一个进程,使该进程变为阻塞状态,而现进程继续进行; 3.段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处,其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想,即用分段方法来分配和管理用户地址空间,用分页方法来管理物理存储空间; 4.在采用树型目录结构的文件系统中,各用户的文件名必须互不相同; 5.用户程序应与实际使用的物理设备无关,这种特性就称作与设备无关性; 三、填空题每空2分,共30分 1.通常,进程实体是由, 和这三部分组成,其中是进程存在的惟一标志; 2.从用户的源程序进入系统到相应程序在机器上运行,所经历的主要处理阶段有编辑阶段, ,连接阶段, 和运行阶段; 3.在UNIX系统中,文件的类型主要包 括, , ; 4.虚拟设备是通过技术把设备变成能为若干用户 的设备;

《操作系统》试题库-判断题

1、早期的批处理系统中,用户可以用交互式方式方便地使用计算机。(×) 2、分时系统中,时间片越小越好。(×) 当时间片过小时,进程调度时间所占比重加大。 3、作业控制语言是供用户编写程序以实现某项计算任务。(×) 作业控制语言是供书写作业说明书的,以控制作业的执行(不同于编程语言)。 4、对批处理作业,运行时不须提供相应的作业控制信息。……………………………(×) 5、联机用户接口是指用户与操作系统之间的接口,它不是命令接口。………………(×) 6、操作系统是系统软件中的一种,在进行系统安装时可以先安装其它软件,然后再装操作系统。(×) 7、SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术,即:将独占设备改造为共享设备,它由专门负责I/O的常驻内存的进程 以及输入、输出井组成。(√) 8、批处理系统的(主要优点)是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。(√) 9、原语是一种不可分割的操作。(√) 10、交互式作业也称为脱机用户作业。(×) 改正:“脱机”改为“联机” 11、用户程序有时也可以在核心态下运行. (×) 12、实时系统中的作业周转时间有严格的限制. (×) 13、执行系统调用时可以被中断. (√) 14、原语和系统调用的主要区别在于两者的实现方法不同. (×) 15、资源共享是现代操作系统的一个基本特征。(√) 16、若无进程处于运行状态,则就绪队列和等待队列均为空。(×) 就绪队列 p为空,等待队列可能不空。 17、在动态优先级调度中,随着进程执行时间的增加,其优先级降低。………………(√) 18、程序在运行时需要很多系统资源,如内存、文件、设备等,因此操作系统以程序为单位分配系统资源。(×) 改正:程序(或者进程)在运行时需要很多系统资源,如内存、文件、设备等,因此操作系统以进程为单位分配系统资源。 19、进程获得处理机而运行是通过申请而得到的. (×) 20、进程控制块中的所有信息必须常驻内存. (×) 21、优先级是进程调度的重要依据, 一旦确定不能改变. (×) 22、进程在运行中, 可以自行修改自己的进程控制块. (×) 23、进程申请CPU得不到满足时, 其状态变为等待态. (×) 24、当一个进程从等待态变成就绪态, 则一定有一个进程从就绪态变成运行态. (×) 25、在作业调度时, 采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间. (×) 26、进程优先数是进程调度的重要依据, 必须根据进程运行情况动态改变. (×) 27、进程状态的转换是由操作系统完成的, 对用户是透明的. (√)

计算机操作系统试题库

四. 简答题 1. 什么是线程?进程和线程的关系是什么? 答:线程可定义为进程内的一个执行单位,或者定义为进程内的一个可调度实体。在具有多线程机制的操作系统中,处理机调度的基本单位不是进程而是线程。一个进程可以有多个线程,而且至少有一个可执行线程。 进程和线程的关系是: (1)线程是进程的一个组成部分。(2)进程的多个线程都在进程的地址空间活动。(3)资源是分给进程的,而不是分给线程的,线程在执行中需要资源时,系统从进程的资源分配额中扣除并分配给它。(4)处理机调度的基本单位是线程,线程之间竞争处理机,真正在处理机上运行的是线程。(5)线程在执行过程中,需要同步。 2. 同步机制应遵循的准则是什么?答:有以下四条准则:空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。 3. 进程通信有那三种基本类型?答:基于共享存储器的通信、基于消息传递系统的通信和基于管理文件的通信。 4. 对临界区管理的要求是什么? 答:对临界区管理的要求是:(1)当有若干个进程要求进入它们的临界区时,应在有限的时间内使一个进程进入临界区,进程之间不应相互等待而使谁都不能进入临界区。(2)每次只允许一个进程进入临界区内。 (3)进程在临界区内逗留应在有限的时间范围内。 5. 设有n个进程共享一个互斥段,对于如下两种情况使用信号量,信号量的值的变化怎样? (1)如果每次只允许一个进程进入互斥段。 (2)如果每次最多允许m个进程(m

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