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计算机操作系统模拟试题一、填空题 1 作业在系统中存在与否的标志是（ ）。从作业交给系统到作业完成的时间间隔叫做（ ）。 2 某个信号量S初值为3，当前值为-2，则等待在该信号量上的进程数为（ ）。3两个进程合作完成一个任务，在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（ ）4 在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是（ ）。把地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为（ ）。虚拟存储管理系统的基础是程序的 （ ）原理。 5 设基址寄存器内容为1000，在采用动态重定位的系统中，当执行指令“LOADA,2000时，操作数的实际地址是（ ）。 6 根据文件的逻辑结构，文件可以分为（ ）两类。 7 在配有操作系统的计算机中，用户程序通过（ ）向操作系统提出使用外部设备的要求。键盘、终端、打印机等以字符为单位组织和处理信息的设备称为（ ）数据传送方式中，在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通道的传送方式是（ ）。 8 两个或两个以上程序在计算机系统中同处于开始和结束之间的状态，这就称为（ ）。 9 在操作系统的存储管理中，存储共享的两个目的是（ ）和实现进程通信。 10 在存储管理中，为进程分配内存时，取满足申请要求且长度最大的空闲区域，这一算法称为（ ）。 11 进程的静态描述由（ ）、（ ）和（ ）三部分组成。 12 设基址寄存器的内容为1000，当执行指令“LOADA，2000"时，操作数的地址是（ ）。 二、选择题1操作系统是计算机系统中必不可少的一个，它是程序模块的集合，( )用于管理和控制软硬件资源、组织工作流程，提供功能强大、使用方便和可扩充的工作环境，在计算机与用户间起到接口的作用。 A 系统软件 B 应用软件C 管理软件 D 控制软件2操作系统的( )是评价其优劣的重要指标，它包括命令控制接口和编程接口两种方式，命令控制基于系统调用。 A . 用户界面 B 运行效率C. 稳定性 D 安全性3. Unix属于一种( )类型的操作系统。 A 分时系统 B 批处理系统 C 实时系统 D， 分布式系统4下面6个系统：计算机辅助设计、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，必须是实时操作系统的有( )个。 A 1 B 2 C 3 D 45 ( )是操作系统中最重要、最基本的概念之一，它是系统分配资源的基本单位，是一个具有独立功能的程序段对某个数据集的一次执行活动。 A 程序 B 作业 C 进程 n 线程6下列的进程状态变化中，以下( )变化是不可能发生的。 A 运行>就绪 B 运行>阻塞 C 阻塞>运行 D 阻塞>就绪7进程的并发执行是指若干个进程( )。 A 同时执行 B 在执行的时间上是重叠的 C 在执行的时间上是不可重叠的 D 共享系统资源8操作系统通过( )对进程进行管理。 A JCB B PCB C DCT D CHCT9作业调度算法中 短作业优先 调度算法使得( )。 A 每个作业的等待时间较短 B 作业的平均等待时间最短 C 系统效率最高 D 长作业的等待时间最短10作业调度从处于( )状态的队列中选取适当的作业投入运行。 A 运行 B 提交 C 后备 D 完成11 ( D )是一种只能进行P操作和V操作的特殊变量。 A 调度 B 进程 C 同步 D 信号量12在( )的情况下，系统出现死锁。 A . 计算机系统发生了重大故障 B 有多个封锁的进程同时存在 C 若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D 资源数远远小于进程数或进程同时申请的资源数远远超过资源总数13 关于虚拟存储器，以下说法正确的是( )。 A 可提高计算机运算速度的设备 B 容量扩大了的主存实际空间 C 通过SPOOLING技术实现的 D 可以容纳和超过主存容量的多个作业同时运行的一个地址空间14 在存储器管理中，请求分页LRU算法是指( )。 A 最早进入内存的页先淘汰 B 近期最长时间以来没被访问的页先淘汰 C 近期被访问次数最少的页先淘汰 n 以后再也不用的页先淘汰15 在分页系统环境下，程序员编制的程序，其地址空间是连续的，分页是由( )完成的。 A.程序员 B 编译地址 C 用户 D 系统 16 动态重定位技术依赖于( )。 A 重定位装入程序 B 重定位寄存器 C 地址机构 D 目标程序 17 系统“抖动”现象的发生是由( )引起的。 A 置换算法选择不当 B 交换的信息量过大 C 内存容量不足 D 请求页式管理方案18 下述( )页面淘汰算法会产生Belady现象。 A 先进先出 B 最近最少使用 C 最不经常使用 D 最佳19 磁带上的文件一般只能( )。 A 顺序存取 B 随机存取 C 以字节为单位存取 D 直接存取20 文件系统为用户提供了( )功能，使得用户能透明地存储访问文件。 A 按名存取 B 密码存取 C 路径存取 D 命令调用 三、简答题1 比较进程与程序的区别。2 试比较P、V原语法和加锁法实现进程间互斥的区别。3 简述分区式管理中的最先适应算法(PP)、最佳适用算法(BF)以及最坏适应算法(WF)的原理，并比较它们的优缺点。4 什么是线程、临界区、目录与i节点。5 试比较进程调度与作业调度的不同点。 6 试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。 四、应用题 1 假设一个活动头磁盘有200道，编号从0-199。当前磁头正在143道上服务，并且刚刚完成了125道的请求。现有如下访盘请求序列(磁道号)： 86，147，91，177，94，150，102，175，130 试给出采用下列算法活动磁头移动的顺序和移动总量(总磁道数)。 (1)先来先服务(FCFS)磁盘调度算法。 (2)最短寻道时间优先(SSTF)磁盘调度算法。(3)扫描法(SCAN)磁盘调度算法。(假设沿磁头移动方向不再有访问请求时，磁头沿相反方向移动。) 2 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：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，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调度算法将产生多少次缺页中断？依次淘汰的页号为哪些?缺页中断率为多少？（2）按LRU调度算法将产生多少次缺页中断，依次淘汰的负号为哪些？缺页中断率为多少？3设系统中有三类资源A、 B和C，又设系统中有5个进程 PI、P2、P3、P4和P5。在T0时刻系统状态如下：最大需求量 已分配资源量 剩余资源量 A B C A B C A B C P1 8 6 6 1 2 1 2 1 1 P2 4 3 3 3 1 1 P3 10 1 3 4 1 3 P4 3 3 3 3 2 2 P5 5 4 6 1 1 3 （1）系统是否处于安全状态？如是，则给出进程安全序列。 (2）如果进程PS申请1个资源类A、l个资源类B和1个资源类C，能否实施分配？为什么？4、某采用页式存储管理的系统，接收了一个共7页的作业，作业执行时集资访问的页为：l、23、421、i6、2l、23、7o当内存块数量为4时，请分别用先进先出（FIFO）调度算法和最近最少使用的（LRU）调度算法，计算作业执行过程中会产生多少次缺页中断？写出依次产生缺页中断后应淘汰的页。（所有内存开始时都是空的，凡第一次用到的页面都产生一次缺负中断，要求写出计算过程）5假定在单CPU条件下有下列要执行的作业：作业运行时间优先级1102243335作业到来的时间是按作业编号顺序进行的（即后面作业依次比前一个作业迟到一个时间单位）（l）用一个执行时间图描述在采用非抢占式优先级算法时执行这些作业的情况。（2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少？平均周转时间是多少？（3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少？平均带权周转时间是多少？ 第 12 页 共 12 页计算机操作系统模拟试题答案 一、填空题 1 作业控制块、作业周转时间 2 2 3 同步 4， 扩充内存，地址重定位，局部性 5 3000 6 字符流式的无结构文件和记录式的有结构文件； 7 中断，字符设备，DMA 8 并发 9 节省内存 10最坏适配算法 11 PCB，程序部分，相关数据部分 12、 3000 二、选择题 1 A 2 A 3， A 4。 C 5 C 6 C 7 B 8 B 9 B 10 C 11 D 12 C 13 D 14 B 15 D 16 C 17 A 18 A 19 A 20 A 三、简答题 1 进程是动态的，程序是静态的，程序是有序代码的集合；进程是程序的执行；进程是暂时的，程序是永久的，进程是一个状态变化的过程，程序可长久保存；进程与程序的组成不同，进程的组成包括程序、数据和进程控制块(即进程状态信息)；通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可包括多个程序。 2 当使用加锁法实现进程的互斥时先进入临界区后再将临界区锁上，无法保证并发 进程互斥执行所要求的准则之一：并发进程中的若干进程申请进入临界区时，只能允许一 个进程进入，即可能同时有两个或以上的进程进入临界区中。而PV原语操作是进入临界区前先进行PV操作，能很好地解决加锁法所遇到的问题。 3 最先适应法(firstmalgorithm)：最先适应法要求可用表或自由链按起始地址递增 的次序排列。该算法的最大特点是一旦找到大于或等于所要求内存长度的分区，则结束探索。然后，该算法从所找到的分区中划出所要求的内存长度分配给用户，并把余下的部分进行合并(如果有相邻空闲区存在)后留在可用表中，但要修改其相应的表项。 最佳适应算法(best6talgorithm)：要求按空闲区大小从小到大的次序组成空闲区可用表或自由链。当用户作业或进程申请一个空闲区时，存储管理程序从表头开始查找了当到第一个满足要求的空闲区时，停止查找。如果该空闲区大于请求表中的请求长度，则最先适应法时相同。将减去请求长度后的剩余空闲区部分留在可用表中。 最坏适应算法(worst6talgorithm)：要求空闲区按其大小递减的顺序组成空闲区可用表或自由链。当用户作业或进程申请一个空闲区时，先检查空闲区可用表或自由链的第一个空闲可用区的大小是否大于或等于所要求的内存长度，若可用表或自由链的第一项所示空闲区长度小于所要求的，则分配失败，否则从空闲区可用表或自由链中分配相应的存储空间给用户，然后修改和调整空闲区可用表或自由链。 上述三种算法的比较： 从搜索速度上看：最先适应算法具有最佳性能。尽管最佳适应算法或最坏适应算法看 上去能很快地找到一个最适合的或最大的空闲区，但后两种算法都要求首先把不同大小的 空闲区按其大小进行排队，这实际上是对所有空闲区进行一次搜索。 从释放速度来看：最先适应算法也是最佳的。因为使用最先适应算法回收某一空闲区 时，无论被释放区是否与空闲区相邻，都不用改变该区在可用表或自由链中的位置，只需修改其大小或起始地址。 从空间利用率来看：最佳适应法找到的空闲区是最佳的，也就是说，用最佳适应法找到的空闲区或者是正好等于用户请求的大小或者是能满足用户要求的最小空闲区。最坏适应算法正是基于不留下碎片空闲区这一出发点的。它选择最大的空闲区来满足用户要求，以期分配后的剩余部分仍能进行再分配。 4 线程：一个进程内的处理机基本调度单位。 临界区：不允许多个并发进程交叉执行的一段程序。 目录：一个文件的文件说明信息称为该文件的目录。 i节点：i节点包括除了名字外的一个文件的所有信息。 5 (1)作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存。进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机。 (或)作业调度是高级调度，它位于操作系统的作业管理层次。进程调度是低级调度，它位于操作系统分层结构的最内层。 (2)作业调度是选择符合条件的收容态作业装入内存。进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机。 6 资源静态分配策略要求每个进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。 四、应用题 1 (1)86，147，91，177，94，150，102，175，130 移动总量(143-86)+(147-86)+(147-91)+(177-91)+(177-94)+(150-94)十(150-102)+(175-102)+(175-130)=565(道) (2)当前磁头在143道上：147，150，130，102，94，91，86，175，177 移动总量(147-143)+(150-147)+(150-130)+(130-102)+(102-94)+(94-91)+(91-86)+(175-86)+(177-175)=162(道) (3)当前磁头在143道上，并且刚刚完成125道的请求147，150，175，177，130，102，94，91，86。 移动总量(147143)+(150-147)十(175-150)+(177-175)+(177-130)+(130-102)+(102-94)+(94-91)+(9186)=120(道) 2 (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：510=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：610=60。 3 ( 1 ) 最大需求量 已分配资源量 剩余资源量 尚需要量A B C A B C A B C A B CP1 8 6 4 1 2 1 2 1 1 7 4 3P2 4 3 3 3 1 1 1 2 2P3 10 1 3 4 1 3 60 0P4 3 3 3 3 2 2 0 1 1P5 5 4 6 1 1 3 43 3系统是处于安全状态，安全序列为：P4，P2，P1，P3，P5。 (2)P5申请(1，1，1) 最大需求量 已分配资源量 剩余资源量 尚需要量 A B C A B C A B C A B CP1 8 6 4 1 2 1 1 0 0 7 4 3P2 4 3 3 3 1 1 1 2 2P3 10 1 3 4 1 3 6 0 0P4 3 3 3 3 2 2 0 1 1P5 5 4 6 2 2 4 3 2 2不能实施分配，因为分配后找不到安全序列，系统将牌不安全状态。4.FIFO:调度顺序访问页内存12342156212371111115555533222222666667333333222224444441111缺页淘汰的页123456共产生10次缺页中断LRU: 调度顺序访问页内存12342156212371111134215561222342156612334215621234215621237缺页淘汰的页3456共产生8次缺页中断。5.（1）非抢占式优先级01001317作业1作业3作业2（2）和（3）作业到达时间运行时间完成时间周转时间带权周围时间101010101.021417164.032313113.7平均周转时间12.3平均带权周转时间2.9