操作系统第五章 文件系统 期末测试复习题及答案

第五章复习题一、单项选择题1. 文件按用途分类，不包括（D）。

A. 系统文件B. 库文件C. 用户文件D. 档案文件2. 一种既方便顺序存取又适合随机存取的文件存储结构是（C）。

A. 顺序文件B. 链接文件C. 索引文件D. 串联文件3. 若把文件以顺序结构的方式存放到磁盘上，则存在的缺点是（B）。

A. 目录结构复杂B. 磁盘空间利用率低C. 计算地址困难D. 读写速度低4 磁带上的每个文件组成部分不包括（C）。

A. 文件头标B. 文件信息C. 文件正文D. 文件尾标5. 文件的信息按逻辑上独立的含义划分信息单位后就构成了记录式文件，这种划分信息的工作是（A）时完成的。

A. 用户组织文件B. 系统转储文件C. 系统装入文件D. 外设存取文件6. UNIX系统调用unlink的作用是（ B ）。

A. 为一个文件再取一个新文件名B. 删除文件的一个文件名C. 请求读一个已经打开的文件D. 建立两个文件的链接7. 下面对目录结构描述错误的是（A）。

A. 一级目录结构解决了文件的重名问题B. 树形目录结构解决了文件的重名问题C. 树形目录结构能进行存取权限的控制 C. 树形目录结构有利于文件分类8. 读一个文件信息时，应依次调用（A）。

A. 打开文件、读文件、关闭文件B. 建立文件、读文件、关闭文件C. 建立文件、读文件、写文件D. 读文件、保存文件、关闭文件9. 若允许用户按各自定义的文件名访问某个共享文件夹，则该系统应（C）。

A. 为每个用户复制一份文件B. 设置命名转换机制C. 采用多级目录结构D. 使该文件有多种物理结构形式10. 文件的存储结构采用哪种形式是与（C）有关。

A. 文件的逻辑结构B. 存储空间的管理方式C. 存储介质的类型D. 文件的长度11. 下列选项中属于存储介质的是（C）。

A. 磁带机B. 磁盘驱动器C. 软磁盘片D. 卡片机12. 实现记录的成组与分解能提高磁盘空间的利用率，但必须设置主存缓冲区，该缓冲区的长度应根据（A）来确定。

1．下面的 B 不是文件的存储结构。

A．索引文件 B．记录式文件C．串联文件 D．连续文件2．有一磁盘，共有10个柱面，每个柱面20个磁道，每个盘面分成16个扇区。

采用位示图对其存储空间进行管理。

如果字长是16个二进制位，那么位示图共需 A 字。

A．200 B．128 C．256 D．1003．操作系统为每一个文件开辟一个存储区，在它的里面记录着该文件的有关信息。

这就是所谓的 B 。

A．进程控制块 B．文件控制块C．设备控制块 D．作业控制块4．文件控制块的英文缩写符号是 C 。

A．PCB B．DCB C．FCB D．JCB5．一个文件的绝对路径名总是以 C 打头。

A．磁盘名 B．字符串 C．分隔符 D．文件名6．一个文件的绝对路径名是从B 开始，逐步沿着每一级子目录向下，最后到达指定文件的整个通路上所有子目录名组成的一个字符串。

A．当前目录 B．根目录C．多级目录 D．二级目录7．从用户的角度看，引入文件系统的主要目的是 D 。

A．实现虚拟存储 B．保存用户和系统文档C．保存系统文档 D．实现对文件的按名存取8．按文件的逻辑结构划分，文件主要有两类： A 。

A．流式文件和记录式文件 B．索引文件和随机文件C．永久文件和临时文件 D．只读文件和读写文件9．位示图用于 B 。

A．文件目录的查找 B．磁盘空间的管理C．主存空间的共享 D．文件的保护和保密10．用户可以通过调用 C 文件操作，来归还文件的使用权。

A．建立 B．打开 C．关闭 D．删除三、问答1．试说出MS-DOS或Windows对文件名的命名规则。

举几个例子，说明哪个文件名起得是对的，哪个文件名起得是不符合命名规则的。

答：例如MS-DOS，它的文件名由两部分组成：文件名和扩展名。

文件名由1～8个字符组成；在文件名的后面，可以跟随扩展名（可选）。

扩展名总是以一个点开始，然后是1～3个字符。

组成文件名和扩展名的字符可以如下。

英文字母：A～Z，a～z，共52个（不区分大小写）。

第5章习题答案3、可变分区管理方式下，采用移动技术有什么优点？移动一道作业时操作系统要做哪些工作？答:消除外部碎片.经过一段时间的分配回收后,会产生很多碎片,这些碎片都很小,不足以满足程序分配重内存的要求,但总和可以满足程序的分配要求.通过移动技术,在适当的时候,在内存中移动程序,把所有空闲碎片合并成一个连续的大空闲空间放在内存一端,就可以满足分配的要求移动一道作业时，操作系统需要修改被移动进程的地址信息，还要复制进程空间；而且在移动时必须停止所有其他程序的运行。

4、用可变分区方式管理主存时，假定主存中按地址顺序依次有五个空闲区，空闲区的大小依次为32K ，10K ，5K ，228K ，100K 。

现有五个作业J1，J2，J3，J4和J5。

它们各需主存1K ，10K ，108K ，28K 和115K 。

若采用最先适应分配算法能把这五个作业按J1～J5的次序全部装入主存吗？你认为按怎样的次序装入这五个作业可使主存空间利用率最高。

答：（1）不行。

（2）以J1,J2,J3,J5,J4的次序装入这五个作业可使主存空间利用率最高。

以上述顺序模拟装入过程列表如下：6、段式存储管理系统中是如何实现存储保护的？ 答：因为段是按逻辑意义来划分的，可以按段名访问所以段式存储管理可以方便地实现内存信息的共享并进行有效的内存保护。

段式管理的保护主要有两种。

一种是地址越界保护法，另一种是存取方式控制保护法。

具体措施有：（1）利用段表及段长来实现段的保护，防止程序执行时地址越界。

（2）存取权限保护法：在段表中设有“存取权”一项，可对程序的保护权限进行各种必要的限制。

（3）存储保护键保护：由于I/O通道对存储器访问是不经过段表的，因此有的机器还采用存储保护键保护。

地址越界保护是利用表中的段长项与虚拟地址中的段内相对地址比较进行的。

若段内相对地址大于段长，系统就会产生保护中断。

不过，在允许段动态增长的系统中，段内相对地址大于段长是允许的。

第五章参考答案1、设备控制器位于设备与CPU之间，它要与CPU、设备进行通信。

设备控制器一般都由3部分构成：设备控制器与CPU的接口、设备控制器与设备的接口、I/O逻辑。

2、设备控制器应具备下列功能1）接收与识别命令：接收与识别CPU发送的命令，这些命令放在寄存器中。

由设备驱动程序进行解释与执行。

2）交换数据：3）标识与报告设备状态4）地址识别：如内存的每一个单元都有地址，每个设备已都有一个地址。

CPU就是通过这些地址来控制与识别设备。

5）数据缓冲：由于CPU和内存的速度较高，而I/O设备的速度较低，因此在他们中间必要通过缓冲区进行速度匹配。

6）差错控制9、引入缓冲主要原因有（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。

凡是数据到达和离去速度不匹配的地方均可采用缓冲技术。

在操作系统中采用缓冲是为了实现数据的I/O操作，以缓解CPU与外部设备之间速度不匹配的矛盾，提高资源利用率（2）减少对CPU的中断次数（频率）。

14、1）安全分配方式：当进程发出I/O请求后，便进入阻塞状态，直到I/O完成才被唤醒。

不可能造成死锁2）不安全分配方式：在这种方式中，当进程提出I/O请求后，仍然进行运行，需要时又提出第二个I/O请求。

可能造成死锁。

设备独立性是指应用程序独立于具体使用的物理设备。

引入设备独立性有二：1）设备分配具有灵活性：当进程以物理设备名来请求某设备时，如果该设备已经分配，而尽管这是还有其它的相同设备正在空闲（但名字不同），该进程仍然要被阻塞。

但如果用逻辑设备名来请求，系统就会从这类设备中进行分配。

2）易于实现I/O重定向：/O重定向—用于I/O操作的设备可以更换（即重定向）而不必改变应用程序。

为了实现设备独立性必须引入逻辑设备与物理设备（设备的独立性是通过逻辑设备来实现的）。

在应用程序中使用的是逻辑设备（通过逻辑设备名来请求设备）；而系统执行时，是使用的物理设备。

因此必须有将逻辑设备转化为物理设备的功能（OS要做的事情）将一台物理I/O设备虚拟为多个逻辑I/O设备，让多个用户共享一台物理I/O设备，实现设备虚拟的关键技术是SPOOLing技术。

操作系统期末考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1、以下哪个选项不是操作系统的功能？A.进程管理B.内存管理C.安全管理D.文件管理2、下列哪个选项是正确的进程状态？A.就绪状态和运行状态B.阻塞状态和终止状态C.空闲状态和运行状态D.挂起状态和激活状态3、下列哪个算法不是用于进程调度的？A.先来先服务（FCFS）B.时间片轮转（RR）C.短作业优先（SJF）D.优先级调度（PS）4、在内存管理中，下列哪个选项不是虚拟内存的基本思想？A.页式管理B.段式管理C.段页式管理D.保护位5、下列哪个选项不是文件系统的基本功能？A.文件的创建、读取、删除、修改B.文件的存储和检索C.文件的共享和保护D.内存的管理和分配6、下列哪个选项不是操作系统的安全机制？A.用户认证B.访问控制C.数据加密D.文件系统加密7、下列哪个选项不是操作系统的可靠性设计？A.容错性设计B.事务处理设计C.数据备份设计D.系统恢复设计8、下列哪个选项不是操作系统的性能评估？A. CPU使用率B.系统吞吐量C.响应时间D.系统可靠性9、下列哪个选项不是操作系统的版本更新？A.功能增加B.性能优化C.漏洞修复D.系统升级10、下列哪个选项不是操作系统的用户界面？A.命令行界面（CLI）B.可视化界面（GUI）C.网络界面（NLI）D.语音识别界面（VRI）计算机操作系统期末考试试题及答案一、单项选择题1、在下列选项中，哪一项是计算机操作系统的主要功能？A.文件管理B.内存管理C.进程管理D.用户界面正确答案：C.进程管理2、下列哪一项不是计算机操作系统的基本类型？A.批处理系统B.分时系统C.实时系统D.分布式系统正确答案：D.分布式系统3、下列哪一项是进程的基本状态？A.创建状态B.就绪状态C.运行状态D.终止状态正确答案：B.就绪状态4、下列哪一项不是进程调度的方式？A.循环调度B.优先级调度C.时间片轮转调度D.多级反馈队列调度正确答案：A.循环调度5、在下列选项中，哪一项不是文件系统的基本操作？A.文件的创建B.文件的读取C.文件的删除D.文件的复制正确答案：D.文件的复制二、多项选择题1、下列哪些是计算机操作系统的基本特征？A.并发性B.共享性C.虚拟性D.随机性E.不确定性正确答案：ABC2、下列哪些是进程的基本属性？A.共享性B.独立性C.动态性D.并发性E.静态性正确答案：CD3、下列哪些是文件系统的基本功能？A.文件的创建B.文件的读取C.文件的删除D.文件的复制E.文件的移动正确答案：ABCE4、下列哪些是进程调度的基本方式？A.时间片轮转调度B.优先级调度C.多级反馈队列调度D.循环调度E.静态调度正确答案：ABC5、下列哪些是内存管理的基本技术？A.分页技术B.分段技术C.段页式技术D.缓存技术E.动态分配内存技术正确答案：ABCE三、判断题1、计算机操作系统是一种资源管理程序。

第五章存储管理作业答案2、6、10、13、15、162、解释下列概念：物理地址、逻辑地址、逻辑地址空间、内存空间、重定位、静态重定位、动态重定位、碎片、紧缩、可重定位地址。

物理地址——内存中各存储单元的地址由统一的基地址顺序编址，这种地址称为物理地址。

逻辑地址——用户程序经编译之后的每个目标模块都以0为基地址顺序编址，这种地址称为逻辑地址。

逻辑地址空间——由程序中逻辑地址组成的地址范围叫做逻辑地址空间。

内存空间——由内存中的一系列存储单元所限定的地址范围称作内存空间。

重定位——把逻辑地址转变为内存物理地址的过程叫做重定位。

静态重定位——在目标程序装入内存时所进行的重定位。

动态重定位——在程序执行期间，每次访问内存之前进行的重定位。

碎片——在分区法中，内存出现许多容量太小、无法被利用的小分区称作“碎片”。

紧缩——移动某些已分配区的内容，使所有作业的分区紧挨在一起，而把空闲区留在另一端，这种技术称为紧缩。

可重定位地址——当含有它的程序被重定位时，将随之被调整的一种地址。

6、什么是虚拟存储器？它有哪些基本特征？参考答案：虚拟存储器是用户能作为可编址内存对待的虚拟存储空间，在这种计算机系统中实现了用户逻辑存储器与物理存储器分离，它是操作系统给用户提供的一个比真实内存空间大得多的地址空间。

虚拟存储器的基本特征是：虚拟扩充——不是物理上，而是逻辑上扩充了内存容量；部分装入——每个作业不是全部一次性地装入内存，而是只装入一部分；离散分配——不必占用连续的内存空间，而是“见缝插针”；多次对换——所需的全部程序和数据要分成多次调入内存。

10、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。

假定某时刻一个用户页表已调入内存的页面页号和物理块号如表5-1所示。

则逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址为。

表5-1 页表中页号和物理块号对照表参考答案：0A5C(H)换成二进制：页号为2，查表，对应物理块号为4，与页内地址拼接成物理地址：再转换为十六进制，即125C(H)13、已知段表如表5-2所示。

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第五章作业参考答案1. 旋转型设备上信息的优化分布能减少为若干个I/O服务的总时间.设磁鼓上分为20个区,每区存放一个记录，磁鼓旋转一周需20毫秒,读出每个记录平均需用1毫秒，读出后经2毫秒处理，再继续处理下一个记录。

在不知当前磁鼓位置的情况下：（1）顺序存放记录1、……，记录20时，试计算读出并处理20个记录的总时间；（2）给出优先分布20个记录的一种方案，使得所花的总处理时间减少,且计算出这个方案所花的总时间。

答:定位第1个记录需10ms。

读出第1个记录，处理花2ms，这时已到了第4个记录,再转过18个记录（花18ms)才能找到记录2，所以,读出并处理20个记录的总时间：10+3+（1+2+18）×19=13+21×19=412ms如果给出优先分布20个记录的方案为:1，8，15，2，9，16,3,10,17，4，11，18，5，12，19，6,13，20，7，14.当读出第1个记录，花2ms处理后，恰好就可以处理记录2，省去了寻找下一个记录的时间，读出并处理20个记录的总时间：10+3+3×19=13+247=260ms2。

现有如下请求队列：8,18，27,129，110，186，78，147，41，10,64，12;试用查找时间最短优先算法计算处理所有请求移动的总柱面数。

假设磁头当前位置下在磁道100.答：处理次序为：100—110-129-147—186-78-64-41—27-18-12—10—8.移动的总柱面数：264.4。

第五章设备管理3. 什么是字节多路通道？什么是数组选择通道和数组多路通道？a.字节多路通道含有许多非分配型子通道分别连接在低、中速I/O设备上，子通道按时间片轮转方式共享主通道，按字节方式进行数据传送。

当第一个子通道控制其I/O设备完成一个字节的交换后，便立即腾出字节多路通道（主通道），让给第二个子通道使用；当第二个子通道也交换完一个字节后，又依样把主通道让给第三个子通道使用，以此类推。

转轮一周后，重又返回由第一个子通道去使用主通道。

b.数组选择通道只含有一个分配型子通道，一段时间内只能执行一道通道程序、控制一台设备按数组方式进行数据传送。

通道被某台设备占用后，便一直处于独占状态，直至设备数据传输完毕释放该通道，故而通道利用率较低，主要用于连接多台高速设备。

c. 数组多路通道是将数组选择通道传输速率高和字节多路通道能使各子通道分时并行操作的优点相结合而形成的一种新通道。

其含有多个非分配型子通道分别连接在高、中速I/O设备上，子通道按时间片轮转方式共享主通道，按数组方式进行数据传送，因而既具有很高的数据传输速率，又能获得令人满意的通道利用率。

4. 如何解决因通道不足而产生的瓶颈问题？解决因通道不足而产生的瓶颈问题的最有效方法是增加设备到主机间的通路而不是增加通道。

换言之，就是把一个设备连接到多个控制器上，而一个控制器又连接到多个通道上。

这种多通路方式不仅可以解决该瓶颈问题，而且能够提高系统的可靠性，也即不会因为个别通道或控制器的故障而使设备与存储器之间无法建立通路进行数据传输。

6. 试说明I/O控制发展的主要推动因素是什么？促使I/O控制不断发展的几个主要因素如下：a.尽量减少CPU对I/O控制的干预，把CPU从繁杂的I/O控制中解脱出来，以便更多地去完成数据处理任务。

b.缓和CPU的高速性和设备的低速性之间速度不匹配的矛盾，以提高CPU的利用率和系统的吞吐量。

c.提高CPU和I/O设备操作的并行程度，使CPU和I/O设备都处于忙碌状态，从而提高整个系统的资源利用率和系统吞吐量。

操作系统期末试卷(含答案)操作系统复习题1一、判断题1.分时系统中，时间片设置得越小，则平均响应时间越短。

（）2.多个进程可以对应于同一个程序，且一个进程也可能会执行多个程序。

（）3.一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态发生变化。

（）4.在引入线程的OS中，线程是资源分配和调度的基本单位。

（）5.信号量的初值不能为负数。

（）6.最佳适应算法比首次适应算法具有更好的内存利用率。

（）7.为提高对换空间的利用率，一般对其使用离散的分配方式。

（）8.设备独立性是指系统具有使用不同设备的能力。

（）9.隐式链接结构可以提高文件存储空间的利用率，但不适合文件的随即存取。

（）10.访问控制矩阵比访问控制表更节约空间。

（）二、选择题1.在设计分时操作系统时，首先要考虑的是（A）；在设计实时操作系统时，首先要考虑的是（B）；在设计批处理系统时，首先要考虑的是（C）。

A,B,C ：（1）灵活性和适应性；（2）交互性和响应时间；（3）周转时间和系统吞吐量；（4）实时性和可靠性。

2.对一个正在执行的进程：如果因时间片完而被暂停执行，此时它应从执行状态转变为（D）状态；如果由于终端用户的请求而暂停下来，则它的状态应转变为（E）状态；如果由于得不到所申请的资源而暂停时下来，则它的状态应转变为（F）状态。

D,E,F:（1）；静止阻塞（2）；活动阻塞（3）；静止就绪（4）；活动就绪（5）执行。

3.我们如果为每一个作业只建立一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（G）；为照顾紧急作业用户，应采用（H）；为能实现人机交互，应采用（I）；而能使短作业、长作业和交互作业用户满意时，应采用（J）。

G,H,I,J：（1）；FCFS调度算法（2）；短作业优先调度算法；（3）时间片轮转算法；（4）多级反馈队列调度算法；（5）基于优先权的剥夺调度算法。

4.由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是（K）；由分页系统发展为分段系统，进而发展为段页式系统的主要动力分别是(L)和(M)。