操作系统-复习题

操作系统第一章复习题

一、 选择题 1、下列选项中，（ D ）不是操作系统关心的主要问题。 A 管理计算机裸机

B 设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面。 C 管理计算机系统资源

D 高级程序设计语言的编译器

2、多道批处理系统的主要缺点是（ C ）。

A CPU利用率低 B 不能并发执行 C 缺少交互性 D 以上都不是。 3、在操作系统中，（ D ） 部分属于微内核。 A 输入/输出井的管理程序，及作业调度软件。 B 用户命令解释程序 C 磁盘文件目录管理软件 D 进程通信服务例程

4、通常在分时系统中运行的作业称为（ C ）。

A 前台作业 B 后台作业 C 终端型作业 D 批量型作业 5、在下面的选项中，（ A ）不属于操作系统提供给用户的可用资源。 A 中断机制 B 处理机 C 存储器 D I/O 设备 6、操作系统在计算机系统中处于（ B ）的位置。 A 计算机硬件和软件之间 B 计算机硬件和用户之间 C 处理机和用户程序之间 D 外部设备和处理机之间

7、操作系统是对（ C ）进行管理的软件。 A 软件 B硬件 C计算机资源 D 应用程序 8、操作系统中采用多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的（ A ）。 A 利用率 B 可靠性 C 稳定性 D 兼容性

9、操作系统提供给程序员的接口是（ B ）。 A 进程 B 系统调用 C 库函数 D B和C

10、所谓（ B ）是指将一个以上的作业放入内存，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

11、实时系统必须在（ C ）内处理完来自外部的事件。 A 响应时间 B 周转时间 C 规定时间 D 调度时间

12、在操作系统中，并发性是指若干事件（ C ）发生。

A 在同一时刻 B 一定在不同时刻 C 在某一时间间隔 D 依次在不同时间间隔内

13、订购机票系统处理各个终端的服务请求，处理后通过终端回答用户，所以它是一个（ D ）。 A 分时系统 B 多道批处理系统 C 计算机网络 D实时信息处理系统

二、 填空题

1、操作系统两个最基本的特征是（并发）和（共享），两者之间互为存在条件。 2、实时系统应具有的两个基本特征，它们是（及时性）和（高可靠性）。 3、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为（分时操作系统）；允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为（批处理操作系统）；计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为（实时操作系统）。 4、操作系统是计算机系统中的一个（系统软件），它管理和控制计算机系统中的（硬件和软件资源）。

5、操作的四大功能是（处理机管理）、（存储器管理）、（设备管理）、（文件管理）。 6、操作系统的基本特征是（并发性）、（共享性）、（虚拟性）、（异步性）。

三、 简答题

1、设计现代操作系统的主要目标是什么？ 2、OS的作用表现在哪几个方面？

3、OS有几大特征？其最基本的特征是什么？ 4、试描述什么是微内核OS。

操作系统第二章复习题

一、 选择题 1、下列步骤中，（ C ）不是创建进程所必须的。 A 建立一个进程控制块 B 为进程分配内存 C 为进程分配CPU D 将其控制块放入就绪队列 2、在进程管理中，当（ B ）时，进程从运行状态变为就绪状态。 A 进程被调度程序选中 B 时间片用完 C 等待某一个事件发生 D 等待的事件发生

3、进程和程序的最根本区别在于（ B ）。 A 对资源的占有类型和数量。

B 进程是动态的，而程序是静态的。

C 看它们是否能够并发地在处理机上运行 D 进程规模较小，程序规模较大

4、一个进程被唤醒意味着（ C ）。 A 该进程的优先数变大 B 该进程获得了CPU

C 该进程从阻塞状态变为就绪状态 D 该进程排在了就绪队列的队首

5、进程的3种状态之间，下列（ C ）转换是不能进行的。 A 就绪状态到运行状态 B 运行状态到阻塞状态 C 阻塞状态到运行状态 D 阻塞状态到就绪状态

6、下列情况下，在（ A ）时，进程从阻塞状态转换到就绪状态。 A 等待的某事件已经发生了。 B 时间片用完了

C 分配到必要的资源并获得了处理机

D 等待某事件

7、下面对父进程和子进程的叙述中，正确的是（ BD ）。 A 父进程创建子进程，因此父进程执行完了，子进程才能运行。 B 父进程和子进程之间可以并发执行 C 撤消子进程时，应同时撤消其父进程 D 撤消父进程时，应同时撤消其子进程

8、某进程所申请一次打印事件结束，则该进程的状态可能发生改变是（ D ） A 运行状态转变到就绪状态 B 阻塞状态转变到运行状态 C 就绪状态转变到运行状态 D 阻塞状态转变到就绪状态

9、下列哪一个体现了原语的主要特点?( D ) A 并发性 B 异步性 C 共享性 D 不可分割性

10、在具有挂起状态的系统中，若当前内存空间高度吃紧，系统将使请求I/O的一个执行状态的进程进入（ D ）状态。

A 活动就绪 B 静止就绪 C 活动阻塞 D 静止阻塞

11、如果单CPU系统中有n个进程，则就绪队列中进程的个数最多可达到（ C ）个。 A n+1 B n C n-1 D 1 12、在分时系统中，下列描述中，（ C ）不属于响应时间的一部分。 A 处理机对请求信息进行处理的时间 B 从键盘输入的请求信息传送到处理机的时间 C 请求信息在外存队列上排队等待的时间 D 所形成的响应回送到终端显示器的时间 13、信箱通信是一种（ B ）通信方式。 A 直接 B 间接 C低级 D 信号量 14、操作系统通过（ B ）对进程进行管理。 A JCB B PCB C DCT D CHCT 15、临界区是（ C ）。 A 一个缓冲区 B 一段共享数据区 C 一段程序 D 一个互斥资源

二、 判断题

1、P、V操作都是原语操作。（ √ ） 2、进程执行的相对速度不能由进程自己来控制。（ √ ） 3、利用信号量的P、V 操作可以交换大量信息。（ X ） 4、同步是指并发进程之间存在的一种制约关系。（ √ ）

5、一般来说，用户进程的PCB存放在用户区，系统进程的PCB存放在操作系统系统区。（ X ） 6、进程可以由程序、数据和进程控制块描述。（ √ ）

7、进程是程序在一个数据集合上的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。（ √ ）。 三、 填空题

1、在操作系统中引入线程概念的主要目的是(缩短系统切换的时空开销，提高程序执行并发度)。

2、引入了线程的操作系统中，资源分配的基本单位是（ 进程），CPU分配的基本单位是（线程）。 3、进程的基本状态由执行、（就绪）、（阻塞）。 4、进程的基本特征是（动态性）、（并发性）、（独立性）、（异步性）、（结构特征）。 5、信号量的物理意义是当信号量值大于0时表示（系统当前可用资源数目）；当信号量值小于0时，其绝对值为（因请求该资源而被阻塞的进程数目）。 6、进程由（程序段）、（数据段）、(PCB)三部分组成。 7、进程是一个程序对某个数据集的（一次执行过程）。

8、若一个进程已进入临界区，其他欲进入临界区的进程必须（等待）。 9、程序并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特征，分别是（间断性）、（失去封闭性）、（不可再性）。

10、 采用用户级线程的系统中，处理器调度的对象是（进程）；采用内核支持的线程系统中，处理器调度的对象是（线程）。 11、 高级通信方式分为三大类：（共享存储器系统）、（消息传递系统）、（管道通信系统）。 12、 在一个多道程序系统中，进程之间存在着不同关系可以划分为两大类：其中（同步）指进程间存在一定的逻辑关系，需要在执行次序上协调；（互斥）指进程间在使用共享资源方面的约束关系。解决上述两个问题的一种常用的方法是（信号量机制）。

四、 简答题

1、在操作系统中为什么要引入进程概念？ 2、试说明PCB的作用。

3、试从调度性、并发性、拥有资源及系统开销4个方面对进程和线程进行比较。 4、同步机构应遵循哪些基本准则？ 5、线程具有哪些属性？ 五、 应用题 1、生产者与消费者问题（理解性记忆） 2、超级市场 3、吃水果

操作系统第三章总复习题 一、单选题

1、进程调度又称低级调度，其主要功能是（ D ）。 A．选择一个作业调入内存

B．选择一个主存中的进程调出到外存 C．选择一个外存中的进程调入到主存 D．将一个就绪的进程投入到运行

2、若进程P一旦被唤醒就能够投入运行，系统可能为（ D ）。 A．分时系统，进程P的优先级最高

B．抢占调度方式，就绪队列上的所有进程的优先级皆比P的低

C．就绪队列为空队列

D．抢占调度方式，P的优先级高于当期运行的进程。 3、一个进程P被唤醒后,（ D ）。 A．P就占有了CPU。

B．P的PCB被移到就绪队列的队首。 C．P的优先级肯定最高 D．P的状态变成就绪

4、若当期运行进程（ C ）后，系统将会执行进程调度原语。 A 执行了一个转移指令

B 要求增加主存空间，经系统调用银行家算法进行测算认为是安全的。 C 执行了一条I/O指令要求输入数据。 D 执行程序期间发生了I/O完成中断。

5、当系统中（ C ） 时，系统将不会执行进程调度原语。 A．一个新进程被创建

B．当前进程执行了P操作。

C．在非抢占调度中，进程A正在运行而进程B恰好被唤醒。 D．分时系统中时间片用完。

6、在分时系统中，若当期运行的进程连续获得了两个时间片，原因可能是（ B ）。 A 该进程的优先级最高 B 就绪队列为空

C 该进程最早进入就绪队列 D 该进程是一个短进程

7、实时系统中采用的调度算法可以有如下几种： 1、非抢占优先权调度算法 2、立即抢占优先权调度算法 3、时间片轮转调度算法

4、基于时钟中断抢占的优先权调度算法

按实时要求的严格程度由低到高的顺序（ B ）。

A 1-3-2-4 B 3-1-4-2 C 3-1-2-4 D 1-3-4-2 8、三种主要类型的OS 中都必须配置的调度（ C ）。

A 作业调度 B 中级调度 C 低级调度 D I/O调度

9、设系统中n 个进程并发，共同竞争资源X，且每个进程都需要m个X资源，为使该系统不会发生死锁，资源X最少要有（ C ）个。

A m*n+1 B n*m+n C n*m+1-n D 无法预计 注：可以这样理解

N个进程，都需要M个资源，最坏的一种情况是：

每个进程都占有M-1个资源，都得不到M个资源，总共资源数(m-1)*n。

(m-1)*n加上一个资源后，就至少有一个进程拥有M个资源，不会发生死锁。 10、死锁的预防方法中，不太可能的一种方法使（ A ）。 A 摈弃互斥条件 B摈弃请求和保持条件

C摈弃不剥夺条件 D摈弃环路等待条件

11、某系统采用了银行家算法，则下列叙述正确的使（ B ） A 系统处于不安全状态时一定会发生死锁 B 系统处于不安全状态时可能会发生死锁 C 系统处于安全状态时可能会发生死锁 D 系统处于安全状态时一定会发生死锁 12、下列进程调度算法中，（ A ）可能会出现进程长期得不到调度的情况。 A．静态优先权法

B 抢占式调度中采用动态优先权调度 C 分时处理中的时间片轮转调度算法 D 非抢占调度中采用FIFO算法

13、采用动态优先权的调度算法中，如果所有的进程都具有相同优先权初值，则此时的优先权调度算法实际上和（ A ）相同。 A 先来先服务调度算法 B 短作业优先调度算法

C时间片轮转调度算法 D 长作业优先调度算法

14、为多道程序提供的可共享资源不足时，可能出现死锁。但是，不适当的（ C ）也可能产生死锁。

A．进程优先权 B 资源的线性分配 C． 进程推进顺序 D分配队列优先权 15、在分时操作系统中，进程调度经常采用（ C ）算法。 A 先来先服务 B 最高优先权 C 时间片轮转 D 随机 16、资源的按序分配策略可以破坏（ D ）条件。

A 互斥使用资源 B 占有且等待资源 C 不可剥夺资源 D 环路等待资源 17、银行家算法在解决死锁问题中是用于（ B ）的。 A 预防死锁 B 避免死锁 C 检测死锁 D 解除死锁 18、（ B ）优先权是在创建了进程时确定的，确定之后在整个运行期间不再改变。 A 先来先服务 B 静态 C 动态 D 短作业

19、在下列解决死锁的方法中，属于预防策略的是（ B ）。

A 银行家算法 B 有序资源分配法 C 死锁检测法 D 安全性算法

20、（ D ）算法不适合作业调度。

A 先来先服务 B 短作业优先 C 最高优先权优先 D 时间片轮转

二、判断题

1、进程调度算法各种各样，但是如果选择不当，就会造成死锁。（ X ）

2、优先权调度算法中，在考虑静态优先权时，一般计算进程的优先权高于磁盘I/O进程的优先权.( X )

3、安全状态使没有死锁的状态，非安全状态是有死锁的状态。（ X ） 4、安全状态是可能有死锁的状态，非安全状态也是可能有死锁的状态。（ X ）

5、安全状态是可能没有死锁的状态，非安全状态是有死锁的状态。（ X ） 6、安全状态是没有死锁的状态，非安全状态是可能有死锁的状态。（ √ ）

三、填空题

1、在时间片轮转算法中，时间片的大小对系统性能有很大影响，如果时间片太大，并大到一定程度时，时间片轮转调度算法遍退化为( 先来先服务 )。 2、进程的调度方式有两种，一种是（非抢占式），令一种是（抢占式）。 3、死锁产生的4个必要条件是（ 互斥 ）、（ 不剥夺 ） 、（ 请求和保持 ）、（ 环路等待 ）。

4、银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（ 安全状态 ）进入（不安全状态）时，系统就会拒绝它的资源请求。

5、产生死锁的根本原因是（可共享资源不足），另一个基本原因是（进程的推进顺序不当）。 6、在面向用户的调度准则中，（ 截止时间的保证 ）是实时调度算法的重要准则，（响应时间快）是分时系统中进程调度算法的重要准则，(平均周转时间短)是批处理系统中选择作业调度算法的重要准则。

7、我们如果为每一作业只建立一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（短作业优先调度算法）；为了照顾紧急作业的用户，应采用（基于优先权的可抢占式调度算法）；为能实现人机交互作用应采用（时间片轮转法调度算法）；为了兼顾短作业和长时等待的作业，应采用（高响应比优先调度算法）；为了使短作业、长作业及交互作业用户都比较满意，应采用（多级反馈队列调度算法）；为了使作业的平均周转时间最短，应采用（短作业优先调度算法）。

四、简答题

1、在选择调度方式和调度算法时，应遵循的原则时什么？

2、为什说多级反馈调度算法能较好地满足各方面用户的需要？ 3、何谓死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？

4、高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度?

五、应用题

1、有5个任务A,B,C,D,E，它们几乎同时先后达到，预计它们运行的时间为10,6,2,4,8min。 其优先级分别为3,5,2,1,4,这里5为最高优先级。对下列每一种调度算法，计算其平均进程周转时间（进程切换开销可不考虑）。 1）先来先服务算法。 2）优先级调度算法。（非抢占式） 3）时间片轮转调度算法。（时间片2min） 4）短进程优先调度算法

2、假设一个系统中有5个进程，它们的到达时间和服务时间如下表所示，忽略I/O以及其他开销时间，若分别按先来先服务，短进程优先，高响应比优先调度算法进行CPU调度，请给出各进程的完成时间、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。

进程 A

到达时间 0 服务时间 3 B C D E

2 4 6 8 6 4 5 2 3、银行家算法（参阅教材和课后练习）

操作系统第四章复习题

一、 选择题

1、在可变式分区分配方案中，某一作业完成后系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此修改空闲区表，造成空闲区数减一的情况是（ D ）。 A 无上邻空闲区，也无下邻空闲区

B 有上邻空闲区，但无下邻空闲区 C 有下邻空闲区，但无上邻空闲区 D 有上邻空闲区，也有下邻空闲区

2、分区式存储器管理方式，每个程序（ B）。 A 一定在分区中连续，部分存放 B 一定在分区中连续，整体存放 C 可以在分区中不连续，整体存放 D 可以在分区中连续，部分存放

3、下列选项中对分段存储管理叙述正确的是（ B） A 分段存储管理中每个段必须是大小相等的。

B 每一段必须是连续的存储区 C 每一段不必是连续的存储区 D 段间的存储区必须是连续的

4、下列对重定位的叙述中，正确的选项是（ B）。 A 经过静态重定位后，指令代码并不发生变化。

B 经过静态重定位后，数据地址和指令地址发生了变化

C 经过动态重定位后，指令代码中的操作码和操作数地址都要发生变化。 D经过动态重定位后，数据地址发生了变化而指令地址没有发生变化。 5、虚拟存储器功能的管理方法包括（ C）。 A 可变分区存储管理 B 基本分页存储管理

C 请求分段存储管理 D 段页式存储管理 6、虚拟存储器的最大容量（ C）。 A 由作业的地址空间决定 B 是任意的

C 由计算机的地址结构决定的 D 为内、外容量之和 7、操作系统为（ C ）分配内存空间。

Ａ线程 Ｂ高速缓冲存储器（Cache） C 进程 D 块表

8、下面的页面置换算法中会产生所谓Belady异常现象的是（ B）。 A 最佳页面置换算法（OPT） B 先进先出页面置换算法(FIFO)

C 最近最久未使用页面置换算法(LRU) D 最少使用页面置换算法（LFU）

9、采用（ B ）不会产生内部碎片。

A 分页式存储管理 B 分段式存储管理 C 固定分区式存储管理 D 段页式存储管理 10、最佳适应算法的空闲区是（ B）。

A 按大小递减顺序连在一起 B按大小递增顺序连在一起 C 按地址由小到大排列 D 按地址由大到小排列

11、在可变式分区存储管理中的拼接技术可以（ A）。

A 集中空闲区 B 增加内存容量 C 缩短访问周期 D 加速地址转换 12、在固定分区分配中，每个分区的大小是（ C）。

A 相同 B 随作业长度变化 C 可以不同但预先固定 D 可以不同但根据作业长度固定 13、实现虚拟存储器的目的是（ D）。 A 实现存储保护 B 实现程序浮动 C 扩充辅存容量 D 扩充内存容量 14、把作业地址空间使用的逻辑地址变成内存物理地址为（ B）。 A 加载 B 重定位 C 物理化 D 逻辑化 15、在段页式存储管理系统中，内存等分成（ A ），程序按逻辑模块划分成若干 （ D ）。 A 块 B 基址 C 分区 D 段 E 页号 F 段长 16、虚拟存储管理系统的基础是程序的（ A）理论。 A 局部性 B 全局性 C 动态性 D 虚拟性 17、在以下存储管理方案中，不适合于多道程序设计系统的是（ A）。 A 单用户连续分配 B 固定分区分配 C 可变分区分配 D 页式存储管理 18、某系统段表的内容如下所示 段号 0 1 2 3 段首址 120K 760K 480K 370K 段长度 40K 30K 20K 20K 逻辑地址为（2，154），它对应的物理地址为（ B）。 A 120K+2 B 480K+154 C 30K+154 D 2+480K 19、在一个分页存储管理系统中，页表内容如下所示。若页的大小为4K，则地址转换机构将逻辑地址0转换成的物理地址为（ A ）。

A 8192 B 4096 Ｃ 2048 D 1024 页号 0 1 2 3 4

块号 2 1 6 3 7 20、在首次适应算法中，要求空闲分区按（ A ）的顺序形成空闲分区链；在最佳适应算法中

是按（ C ）顺序形成空闲分区链；最坏适应算法中是按（ D）的顺序形成空闲链。 A 空闲区起始地址递增 B 空闲区起始地址递减 C空闲区大小递增 D 空闲区大小递减 21、在下列存储管理方式中，会产生内部碎片的是（ B ），会产生外部碎片的是（ C ）。 A 页式和段式 B 页式和段页式 C 动态分区方式和段式 D 动态分区方式和段页式 22、从下列关于非虚拟存储器的论叙中，选出一条正确的论叙。（ A ）

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，且在运行过程中不必一直驻留内存。

二、 判断题

1、虚拟存储器时物理上扩充内存容量。（错）

2、地址映射是指将程序空间中的逻辑地址变为内存空间的物理地址（对） 3、为了提高内存保护的灵活性，内存保护通常由软件实现（错） 4、内存分配最基本的任务是为每道程序分配内存空间，其所追求的主要目标是提高存储空间的利用率。（对）

5、为提高请求分页系统中内存的利用率，允许用户使用不同大小的页面。（错）

6、在请求分页式系统中，以页为单位管理用户的虚空间，以段为单位管理内存空间。(错) 三、 填空题

1、某页式存储管理系统中，地址寄存器长度为24位，其中页号占14位，则主存的分块大小应该是（210）字节，程序最多占有（214）页。

2、采用交换技术获得的好处是以牺牲（CPU时间）为代价的。

3、把作业装入内存中随即进行地址变换的方式称为（静态）重定位，而在作业执行期间，当访问到指令或数据时才进行地址变换的方式称为（动态）重定位。

4、设有8页的逻辑空间，每页有1024字节，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。

5、在动态分区分配算法中，首次适应算法倾向于优先利用内存中的（低地址）部分的空闲分区，从而保留了(高地址)部分的大空闲区。 6、考虑如下所示的段表。 段号 0 1 2 3 4 基地址 219 2300 90 1327 1952 段长 600 14 100 580 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（超过段长产生越界中断）。

7、在页式存储器管理系统中，常用的页面淘汰算法有：（最佳置换算法），选择淘汰不再使

用或最远的将来才使用的页；（先进先出置换算法），选择淘汰在内存驻留时间最长的页； 8、在没有块表的情况下，分页系统每访问一次数据，要访问（2）次内存；分段系统每访问一次数据，要访问（2）次内存；段页式系统每访问一次数据，要访问（3）次内存。 9、虚拟存储器最基本的特征是（多次性）

10、在请求分页系统中，若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中的页表长度，则会引起（越界中断）；否则，若所需的页不在内存中，则会引起（缺页中断）。

四、 简答题

1、可采用哪几种方式将程序装入内存？它们分别适用于何种场合？ 2、为什要引入动态重定位？如何实现？

3、动态分区存储管理中常用哪些分配策略？比较它们的优缺点。 4、在系统中引入对换后可带来哪些好处？

5、为什么说分段系统比分页系统更易于实现信息共享和保护？ 答：

1）系统不如分段系统更容易实现信息共享。因为在分段管理中，共享段作为信息的完整逻辑单位而存在，某一进程共享一个程序段时，只要在段表的共享段“内存基址”中填入指针，指向共享段就可以了。

在分页管理中，共享信息可能要占用多个页面。某进程共享系统的信息时，需要在其页表内多个表项中都填入共享信息的相应指针。 2）分页系统不如分段系统更容易实现信息保护。因为，分段系统只需在共享段的段表中设置保护信息，而分页系统需要在共享信息的各个页面所对应的页表项中设置保护信息。 6、分页和分段存储管理有何区别？ 7、虚拟存储器有哪些特征？其中最本质的特征是什么？ 8、实现虚拟存储器需要哪些硬件支持？ 9、说明请求分段系统中的缺页中断处理过程。

五、 应用题

1、已知某分页系统，主存容量为64K，页面大小为1K，对一个4页大的作业，其0，1，2，3页分别被装入到主存的2，4，6，7块中。

1）十进制的逻辑地址1023、2500、3500、4500 转换成物理地址。 2）以十进制的逻辑地址1023为例，画出地址变换过程图。 2、对应如下所示的段表，请将逻辑地址（0，137），（1，4000），（2，3600），（5，230）转换成物理地址。

段表

段号 0 1 2 3

内存始址 50K 60K 70K 120K 段长 10K 3K 5K 8K 4 150K 4K 3、在一个请求分页系统中，假如一个作业的页面走向为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5，目前它还没有任何页装入内存，当分配给作业的物理块数目M分别为3和4时，请分别计算采用OPT、LRU、FIFO页面淘汰算法时访问过程中所发生的缺页次数和缺页率。

操作系统-----第5章复习题

一、 选择题

1、Spooling技术提高了（ A ）利用率。 A 独占设备 B 共享设备 C 文件 D 主存储器

2、在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（ D ）。 A 程序中断方式

B 中断驱动I/O控制方式 C 直接存储器访问DMA控制方式 D I/O通道控制方式 3、利用通道实现了（ Ｃ ）之间数据的快速传输。 A CPU和外设 B 内存和CPU Ｃ内存和外设 Ｄ 外设和外设 4、设备驱动程序是系统提供的一种通道程序，它专门用于在请求I/O的进程与设备控制器之间传输信息。下面的选项中不是设备驱动程序功能的是（ C ）。 A 检查用户I/O请求的合法性。 B 及时响应由控制器或由通道发来的中断请求。 C 控制I/O设备的I/O操作。 D了解I/O设备的状态，传送有关参数，设置设备的工作方式。 5、下表中列出的是一段简单的通道程序（内含6条指令），在下面的各个选项中叙述不正确的是（ D ）。 操作 WRITE WRITE READ WRITE WRITE READ P 0 0 0 0 0 1 R 1 1 1 0 1 1 计数 90 100 230 120 120 70 内存地址 743 250 1200 400 350 2000 A 该段通道程序包括6条、2类通道指令。

B 这些指令涉及的数据内存地址有相邻接的地方。 C 该段通道程序共处理了5条记录。 D 单记录最大为230个字节。

6、基本的I/O设备处理进程一般处于（ C ）状态。 A 就绪 B 执行 C 阻塞 D 死锁

7、缓冲技术的缓冲池在（ A ）中。 A 内存 B 外存 C ROM D 寄存器

8、通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成能为若个用户共享的设备，这种设备称为（ D ）。

A 存储设备 B 系统设备 C 用户设备 D 虚拟设备

9、为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用（ A ）结构的缓冲技术。 A 缓冲池 B 循环缓冲 C 单缓冲 D 双缓冲

10、如果I/O设备与存储设备进行数据交换不经过CPU来完成，这种数据交换方式是（ C ）。 A 程序查询 B 中断方式 C DMA方式 D 无条件存取方式

11、在采用SPOOLING系统中，用户的打印结果首先被送到（ A ）。 A 磁盘固定区域 B 内存固定区域 C 终端 D 打印机

12、设备管理程序对设备的管理是借助于一些数据结构来进行的，下面的（ A ）不属于设备管理数据结构。

A JCB B DCT C COCT D CHCT

13、大多数低速设备都属于（ A ）设备。 A 独享 B共享 C 虚拟 D SPOOLING 14、（ B ）用做连接大量的低速或中速I/O设备。 A 数据选择通道 B 字节多路通道 C 数据多路通道

15、操作系统中SPOOLING技术，实质是将（ B ）转化为共享设备的技术。

A 虚拟设备 B 独占设备 C 脱机设备 D 块设备 16、（ A ）是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。 A SPOOLING技术 B 虚拟存储技术 C 交换技术 D 通道技术 17、在操作系统中，用户程序申请使用I/O设备时，通常采用（ B ）。 A 物理设备名 B 逻辑设备名 C 虚拟设备名 D独占设备名 18、采用假脱机技术，将磁盘的一部分作为公共缓冲区以代替打印机，用户对打印机的操作实际上是对磁盘的存储操作，用以代替打印机的部分是（ C ）。 A 独占设备 B 共享设备 C虚拟设备 D 一般物理设备 20、按（ D ）分类可将设备分为块设备和字符设备。 A 从属关系 B操作特性 C 共享属性 D 信息交换单位 21、（ Ｃ ）算法是设备分配常用的一种算法。

A 短作业优先 B 最佳适应 Ｃ 先来先服务 Ｄ首次适应

22、 某操作系统采用双缓冲传送磁盘上的数据。设从磁盘将数据传送到缓冲区所用时间为T1，将缓冲区中数据传送到用户区所用时间为T2（假设T2《T1），CPU处理数据所用时间为T3，则处理该数据，系统所用总时间为( D )。

A T1+T2+T3 B MAX(T2,T3)+T1 C MAX(T1,T3)+T2 D MAX (T1,T3)

23、设从磁盘将一块数据传送到缓冲区所用时间为80us，将缓冲区中的数据传送到用户区所用时间为40 us，CPU处理数据所用时间为30 us，则处理该数据，采用单缓冲传送某磁盘数据，系统所用总时间为（ A ）。

A 120 us B 110 us C 150 us D 70 us 24、下列哪种设备不是从设备分配策略角度来说的。（ A ） A 系统设备 B 独享设备 C 共享设备 D 虚拟设备

二、 判断题

1、通道是处理输入/输出的软件。（错）

2、所有外围设备的启动工作都由系统统一来做。（对） 3、来自通道的I/O中断事件由设备管理负责处理（对）。 4、编制好的通道程序是存放在主存储器中的（对）。 5、由用户给出的设备编号是设备的绝对号（错）。

6、操作系统在输入输出系统中采用了缓冲池技术，这项技术主要是通过硬件来实现的。（错） 7、低速设备一般被设置成共享设备.(错)

三、 填空题

1、设备管理中引入缓冲机制的主要原因是为了（缓解CPU与外部设备之间速度不匹配的矛盾）、（实现CPU和外部设备的并行处理）、（放宽对CPU响应时间的限制）。

2、虚拟设备是通过（SPOOLING）技术把（独占）设备变为能为若个个用户（共享）的设备。 3、进行设备分配时所需的数据表格主要有（设备控制表）、（控制器控制表）、（通道控制表）、（系统设备表）。

4、逻辑设备表（LUT）的主要功能是（实现逻辑设备到物理设备的映射）和（实现设备独立性）。 5、从资源管理（分配）的角度出发，I/O设备可分为（独享（共享）和（虚拟）。 6、常用的I/O控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、（DMA控制方式）和（通道控制方式）。

7、通道指专门用于负责输入/输出工作的处理机，通道所执行的程序称为（通道程序）。 8、SPOOLING系统由磁盘的（输入井）、（输出井），内存中的（输入缓冲区）和（输出缓冲区）以及（输入进程）和（输出进程）所构成。

9、设备处理进程平时处于（阻塞）状态，当（I/O中断）和（I/O请求）出现时被唤醒。 10、 设备分配程序分配外部设备时，先分配（设备），再分配（控制器），最后分配（通道）。 11、 操作系统在设备分配时，考虑的因素主要有（设备的固有属性）、（设备分配算法）、（设备分配的安全性）。

四、 简答题 1、有哪几种I/O控制方式？ 2、引入缓冲的主要原因是什么？

3、试说明收容输入工作缓冲区和提取输出工作缓冲区的工作情况。 4、何谓安全分配方式和不安全分配方式？

5、试说明SPOOLING系统的组成。

6、试说明设备驱动程序应完成哪些功能？ 五、 应用题

1、假设某磁头臂在磁盘上刚处理完75号柱面的请求，目前正在80号柱面读信息，并有下表中等待访问磁盘的序列。

请求序列 将要访问的柱面号 1 160 2 40 3 190 4 188 5 90 6 58 7 32 8 102 请按下列两种调度算法给出这一请求序列的处理次序。 1）电梯调度算法。

2）最短寻道时间优先调度算法。

操作系统第六章复习题

一、 选择题 1、（ C ）的物理结构对文件随机存取时必须按指针进行，但效率较低。 A 连续文件 B 索引文件 C 链接文件 D 多级索引文件

2、在用户使用完文件后必须做文件的关闭操作，这是为了（ D ）。 A 把文件的内容写到存储介质上去 B 释放使用文件时所占用的内存 C 切断进程与用户的联系

D 把文件控制块的有关内容写到文件的目录项中去

3、相同名字的文件应允许在一个系统中同时存在，解决这个问题的办法是（ C ）。 A 采用索引文件 B 通过文件共享 C 采用多级目录管理 D利用文件分级安全管理 4、设某文件系统采用两级目录结构，主目录中有10个子目录，每个子目录中有10个目录项。在如此同样多目录情况下，最多时，单级目录结构所需的目录项数是两级目录结构检索的目录项数的（ C ）倍。

A 10 B 8 C 5 D 2

5、下列哪一个选项的描述不是树型目录的优点( C )。 A 解决了文件重名问题 B 提高了文件的检索速度

C 根目录到任何文件有多条通路 D 便于进行存储权限控制 6、下列选项中，（ D ）不是删除文件中所需要完成的工作。 A 释放文件所占用的存储空间

B 在目录中删除该文件相应的目录项，即文件控制块。 C 若文件为共享文件，还要对共享设置进行处理。 D 对文件原存储单元全部清零。

7、下面对顺序文件描述不正确的选项是（ ）。

A 对记录进行批量存取是顺序文件的最佳应用场合，此时对顺序文件的存取效率是所有逻辑文件中最高的。

B 顺序文件的一个缺点是增加或删除一个记录都比较困难。

C 查找一个记录，定长记录的顺序文件比变长记录的顺序文件开销大。 D 磁带只适合存放顺序文件。

8、某系统中，一个FCB占用64B，盘块大小为1KB，文件目录中共有3200个FCB，故查找一个文件平均启动磁盘次数为（ C ）。 A 50 B 64 C 100 D 200 9、文件系统的主要目的是（ A ）。

A 实现对文件的按名存取 B 实现虚拟存储 C 提高对外存的读写速度 D 用于存储系统文件 10、下列文件中属于逻辑结构的文件是（ D ）文件。

A 连续文件 B系统文件 C 库文件 D 流式文件 11、文件系统用（ C ）组织文件。 A 堆栈 B 指针 C 目录 D 路径

12、为了解决不同用户文件的“命名冲突”问题，通常在文件系统中采用（ Ｂ ）。 A 约定的方法 B 多级目录 C 路径 D 索引 13、文件路径名是指（ Ｃ ）。 A 文件名和文件扩展名

B 一系列的目录文件名和该文件的文件名

C 从根目录到该文件所经历的路径中各符号名的集合。 D 目录文件名和文件名的集会。

14、存放在磁盘上的文件（ Ａ ）。

A 既可随机访问，又可顺序访问。 B 只能随机访问 C 只能顺序访问 D 不能随机访问。 15、位示图可用于（ B ）。

A 文件目录的查找 B 磁盘空间的管理 C 内存空间的共享 D 实现文件的保护和保密

16、文件系统采用二级目录结构，这样可以（ D ）。 A 缩短访问文件存储器时间 B 实现文件共享

C 节省内存空间 D 解决不同用户之间的文件名冲突问题 17、常用的文件存取方法有两种：顺序存取和（ D ）存取。 A 流式 B 串联 C 顺序 D 随机

18、文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名（ C ）。 A 应该相同 B 应该不同 C 可以相同页可以不同 D 受系统约束 二、 填空题

1、磁盘文件目录表的内容至少应包含（ 文件名 ）和（ 文件在磁盘上存放地址 ）。 2、目前认为逻辑文件有两种类型，即（记录）式文件与（流）式文件。 3、活动头磁盘的访问时间包括（寻道时间）、（旋转延迟时间）和（传输时间）。 4、 文件目录的作用是（ 实现文件名到物理地址转换 ）。

5、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（起始块号）和（块数）。

6、主目录在树型目录结构中，作为树的（根）结点，称为（根）目录；数据文件作为（叶结点），其他所有目录均作为树的（分支结点）。 7、在文件系统中利用（ 目录 ）来管理文件的，为了允许不同用户的文件使用相同的文件名，通常文件系统中采用（多级目录）；在目录文件中每个目录项通常就是（FCB）；在UNIX系统中的目录项则是（文件名和索引结点指针）。 8、文件系统最基本的目标是（按名存取），它主要是通过（目录管理）功能实现的，文件系统所追求的最重要的目标是（提高对文件的存取速度）。 三、 简答题

1、文件系统的模型可分成三层，试说明其每一层所包含的基本内容。 2、何谓逻辑文件？何谓物理文件？ 3、对目录管理的主要要求是什么？

4、目前广泛采用的目录结构形式是那一种？它有什么优点？ 5、基于索引结点的文件共享方式有何优点？ 四、 应用题

1、一个树型结构的文件系统。该图中框表示目录，圈表示文件。

根目录 A B C D E F G H I J O K L P M N Q R S T

可否进行下列操作： 1）在目录D中建立一个文件，取名为A 2）将目录C改为A。 若E和G为两个用户的目录： 1）在一段时间内，用户G主要使用文件S和T。为简便操作和提高速度，应如何处理？ 2）用户E欲共享文件Q，如何操作？

2、在某个文件系统中，每个盘块为512字节，文件控制块占64个字节，其中文件名占8字节。如果如果索引结点编号占2个字节，对一个存放在磁盘上的256个目录项的目录，试比较引入索引结点前后，为找到其中一个文件FCB，平均启动磁盘的次数。 3、假设某分时操作系统采用树型目录结构，用户usera目录的路径名是/usr/name/usera，用户userb目录的路径名是/name/userb。Usera在其目录下创建了目录文件asdf和普通文件my.c，并在asdf目录下创建了两个普通文件file1和file2；userb在其目录下创建了目录asdf和普通文件lust1，并且在目录文件下创建了普通文件file1和file2；其中usera的file1文件与userb的lust1是同一个文件。 1）画出上述文件系统的树型目录结构。

2）试分别写出用户usera的文件file1的文件路径名和用户userb文件file1的文件路径名。 第二章 进程同步 一、选择最合适的答案

1. 用P、V操作管理临界区时，信号量的初值一般应定义为（ C ）。

A.–1 B.0 C.1 D.任意值

2. 有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问，则信号量的变化范围是（ A ）。

A.1至 –(m-1) B.1至m-1 C.1至–m D.1至m 3. 在下面的叙述中，正确的是（ C ）。

A.临界资源是非共享资源 B.临界资源是任意共享资源 C.临界资源是互斥共享资源 D.临界资源是同时共享资源 4. 对进程间互斥地使用临界资源，进程可以（ D ）

A.互斥地进入临界区 B.互斥地进入各自的临界区

C.互斥地进入同一临界区 D.互斥地进入各自的同类资源的临界区

5. 设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量mutex，当mutex＝1时表示（ B ）。

A.一个进程进入了临界区，另一个进程等待 B.没有一个进程进入临界区 C.两个进程都进入了临界区 D.两个进程都在等待

6. 设两个进程共用一个临界资源的互斥信号量mutex，当mutex＝-1时表示（ A ）。

A.一个进程进入了临界区，另一个进程等待 B.没有一个进程进入临界区 C.两个进程都进入了临界区 D.两个进程都在等待 7．当一进程因在记录型信号量S上执行P(S)操作而被阻塞后，S的值为（ B ）。 A.>0 B.<0 C.≥0 D.≤0 8．当一进程因在记录型信号量S上执行V(S)操作而导致唤醒另一进程后，S的值为（ D ）。 A.>0 B.<0 C.≥0 D.≤0

9．如果信号量的当前值为-4，则表示系统中在该信号量上有（ A ）个进程等待。

A.4 B.3 C.5 D.0 10．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 11．若信号S的初值为2，当前值为-1，则表示有( B )个等待进程？

A.0 B.1 C.2 D.3

12．如果有三个进程共享同一互斥段，而且每次最多允许两个进程进入该互斥段，则信号量的初值应设置为（ C ）。

A. 3 B. 1 C. 2 D. 0 13．并发进程之间（ D ）

A.彼此无关 B.必须同步

C.必须互斥 D.可能需要同步或互斥 14．在操作系统中，有一组进程，进程之间具有直接相互制约性。这组并发进程之间（ B ）。

A.必定无关 B.必定相关 C.可能相关 D.相关程度相同 15. （ A ）操作不是P操作可完成的。

A.为进程分配处理机 B.使信号量的值变小 C.可用于进程的同步 D.使进程进入阻塞状态

二、 选择所有正确的答案

1. 有关进程的描述中，（ AC ）是正确的。

A.进程执行的相对速度不能由进程自己来控制 B.利用信号量的P. V操作可以交换大量信息 C.同步是指并发进程之间存在的一种制约关系

D.并发进程在访问共享资源时，不可能出现与时间有关的错误 2. 下列资源中，( ACD ) 是临界资源。

A.打印机 B.非共享的资源 C.共享变量 D.共享缓冲区

3. 进程从执行状态转换到阻塞状态的可能原因是( BD ). A.时间片完 B.需要等待其它进程的执行结果 C.执行了V操作 D.执行了P操作

4. 进程从阻塞状态转换到就绪状态的可能原因是( BC ). A. 时间片完 B. 其它进程执行了唤醒原语 C. 执行了V操作 D. 执行了P操作

5.在单处理机系统中，设系统中有n个进程（n>2）,且当前处理机没有执行进程调度程序，下述情况哪些可能发生（ BCD ）。 A.没有运行的进程，有2个进程处于就绪状态，n个进程处于等待状态。 B.一个进程处于运行状态，n-1个进程处于等待状态。

C. 一个进程处于运行状态，1个进程处于就绪状态，n-2个进程处于等待状态。 D. 一个进程处于运行状态，n-1个进程处于就绪状态，没有进程处于等待状态 三、判断正误，错误的简要说明理由

1．一个临界资源可以对应多个临界区。(√)

2．互斥地使用临界资源是通过互斥地进入临界区实现的。(X) 表达不确切，应该是互斥的进入同类临界区。 3．同步信号量的初值一般为1。(X) 互斥信号量的初值一般为1；而同步信号量的初值应视具体情况而定。 4．生产者－消费者问题是一个既有同步又有互斥的问题。(√)

5．进程A、B共享变量x，需要互斥执行；进程B、C共享变量y，B、C也需要互斥执行，因此，进程A、C必须互斥执行。(X)

不具有传递性。

6. 单道程序系统中程序的执行也需要同步和互斥。(X)

单道程序系统不具有并发性，因此不需要同步和互斥。

四、解答题

1．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P、V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，把应执行的P、V操作填入下述程序中，以保证进程能够正确地并发执行。

COBEGIN PROCESS Pi (i=1,2,?..) Begin

;

进入售票厅 ； 购票； ； 退出； End; COEND

（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：

售票厅问题： (1)定义一信号量S，初始值为20。 S>0 S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 S<0 |S|的值为等待进入售票厅中的人数 (2)上框为P(S) 下框为V(S) (3)S的最大值为20 S的最小值为20-N，N为某一时刻需要进入售票厅的最大人数。 2． 进程之间存在哪几种相互制约关系？各是什么原因引起的？下列活动分别属于哪种制约关系？

（1）若干同学去图书馆借书； （2）两队举行篮球比赛； （3）流水线生产的各道工序； （4）商品生产和社会消费。 解：

进程间存在着2种相互制约的关系：直接制约关系（即同步问题）和间接制约关系（即互斥问题）。同步问题是存在逻辑关系的进程之间相互等待所产生的制约关系，互斥问题是相互无逻辑关系的进程间竞争使用相同资源所发生的制约关系。

(1)属于互斥关系，因为书的个数是有限的，一本书只能借给一个同学； (2)属于互斥关系，篮球只有一个，两队都要争夺；

(3)属于同步关系，各道工序的开始都依赖前道工序的完成；

(4)属于同步关系，商品没生产出来，消费无法进行，商品未消费完，生产也无须进行。 3．设有两个优先级相同的进程P1和P2如下。信号量S1和S2的初值均为0，试问P1、P2并发执行结束后，x=?，y=?，z=?

〈进程P1〉 〈进程P2〉

y:=1; x:=1; y:=y+2; x:=x+1; V(S1); P(S1); z:=y+1; x:=x+y; P(S2)； V(S2)； y:=z+y; z:=x+z; 解：

因为P1和P2是两个并发进程，所以进程调度程序调度P1和P2的顺序是不确定的。

这里不妨假设P1先执行。进程P1执行到语句P(S2)时，S2＝-1，进程P1阻塞。此时，y=3，z=4。当进程调度程序调度到进程P2时，由于进程P1已执行了V(S1)，进程P2在执行P(S1)时并未阻塞而继续执行，当执行到V(S2)时，将P1唤醒，然后执行最后一个语句z:=x+z，此时x=5，z=9。当进程P1再次被调度时，继续执行P1的最后一个语句，此时y=12,最终结果是：x=5，y=12，z=9。

如果当P2进程执行到V(S2)时，将P1唤醒，然后P2进程被中断，此时x=5，y=3, z=4。P1进程开始执行然后执行最后一个语句y:=z+y，此时x=5，y=3,z=7。然后P2进程被调度，执行z:= x+z，此时x=5，y=3，z=12。 如果P2先执行，则执行结果与上面 4. 桌上有一空盘，只允许存放一个水果。爸爸可向盘中放苹果，也可向盘中放桔子。儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等吃盘中的苹果。规定当盘中空时一次只能放一只水果供吃者取用，请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。

分析 在本题中，爸爸、儿子、女儿共用一个盘子，且盘中一次只能放一个水果。当盘子为空时，爸爸可将一个水果放入果盘中。若放入果盘中的是苹果，则允许女儿吃，儿子必须等待；若放入果盘中的是桔子，则允许儿子吃，女儿必须等待。本题实际上是生产者-消费者问题的一种变形。这里，生产者放入缓冲区的产品有两类，消费者也有两类，每类消费者只消费其中固定的一类产品。

解 在本题中，应设置三个信号量S、So、Sa，信号量S表示盘子是否为空，其初值为1；信号量So表示盘中是否有桔子，其初值为0；信号量Sa表示盘中是否有苹果，其初值为0。同步描述如下：

int S=1; int Sa=0; int So=0; main( ) {

cobegin

father();

son();

daughter(); coend

}

father() {

while(1)

{

P(S );

将水果放入盘中；

if （放入的是桔子） V(So); else V(Sa); } }

son( )

{

while(1)

{

P(So);

从盘中取出桔子； V(S); 吃桔子； } }

daughter( ) {

while(1) {

P(Sa);

从盘中取出苹果； V(S);

吃苹果； } }

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