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复习题操作系统
试题8
一、选择题
1.在下列性质中,哪一个不是分时系统的特征。
_____D_____
A.交互性B.同时性C.及时性D.独占性
2.实时操作系统追求的目标是____C______。
A.高吞吐率B.充分利用内存C.快速响应D.减少系统开销
3.下列进程状态的转换中,哪一个是不正确的_____C_____。
A.就绪→运行B.运行→就绪C.就绪→阻塞D.阻塞→就绪
4.CPU状态分为系统态和用户态,从用户态转换到系统态的唯一途径是_____C_____。
A.运行进程修改程序状态字B.中断屏蔽 C.系统调用D.进程调度程序
5.下列各项步骤中,哪一个不是创建进程所必须的步骤____B______。
A.建立一个进程控制块PCBB.由CPU调度程序为进程调度CPU
C.为进程分配内存等必要的资源 D.将PCB链入进程就绪队列
6.为了描述进程的动态变化过程,采用了一个与进程相联系的___C_______系统,根据它而感知进程的存在。
A.进程状态字B.进程优先数C.进程控制块D.进程起始地址
7.进程间的同步与互斥,分别表示了各进程间的_____B_____。
A.相互独立与相互制约B.协调与竞争
C.不同状态D.动态性与独立性
8.作业调度的关键在于____B______。
A.选择恰当的进程管理程序B.选择恰当的作业调度算法
C.用户作业准备充分D.有一个较好的操作环境
9.进程间的基本关系为_____B_____。
A.相互独立与相互制约B.同步与互斥
C.并行执行与资源共享D.信息传递与信息缓冲
10.作业在系统中存在与否的唯一标志是____C______。
A.源程序B.作业说明书C.作业控制块D.目的程序
11.操作系统中有一组常称为特殊系统调用的程序,它不能被系统中断,在操作系统中称为_____B_____。
A.初始化程序B.原语C.子程序D.控制模块
12.在操作系统中,JCB是指_____A_____。
A.作业控制块B.进程控制块C.文件控制块D.程序控制块
13.经过___B_______,目标程序可以不经过任何改动而装入物理内存单元。
A.静态重定位B.动态重定位C.编译或汇编D.存储扩充
14.处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为_____B_____字节。
A.2GBB.4GBC.100KBD.640KB
15.分区管理要求对每一个作业都分配____A______的内存单元。
A.地址连续B.若干地址不连续C.若干连续的帧D.若干不连续的帧
16.____C______存储管理支持多道程序设计,算法简单,但存储碎片多。
A.段式B.页式C.固定分区D.段页式
17.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_____B_____。
A.用分段方法来分配和管理物理存储空间,用分页方法来管理用户地址空间。
B.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。
C.用分段方法来分配和管理主存空间,用分页方法来管理辅存空间。
D.用分段方法来分配和管理辅存空间,用分页方法来管理主存空间。
18.分段管理提供______B____维的地址结构。
A.1B.2C.3D.4
19.文件系统采用二级文件目录可以_____D_____。
A.缩短访问存储器的时间B.实现文件共享
C.节省内存空间D.解决不同用户间的文件命名冲突
20.根据外存设备不同,文件被划分为若干个大小相等的物理块,它是____A______的基本单位。
A.存放文件信息或分配存储空间B.组织和使用信息
C.表示单位信息D.记录式文件
21.段页式管理每取一次数据,要访问____C______次内存。
A.1B.2C.3D.4
22.目录文件所存放的信息是_____D_____。
A.某一文件存放的数据信息B.某一文件的文件目录
C.该目录中所有数据文件目录D.该目录中所有子目录文件和数据文件的目录
23.如果文件系统中有两个文件重名,不应采用_____A_____。
A.单级目录结构B.树型目录结构C.二级目录结构D.A和C
24.在以下的文件物理存储组织形式中,_____A_____常用于存放大型的系统文件。
A.连续文件B.串连文件C.索引文件D.多重索引文件
25.采用SPOOLing技术的目的是_____A_____。
A.提高独占设备的利用率B.提高主机效率
C.减轻用户编程负担D.提高程序的运行速度
26.在文件系统中,文件的不同物理结构有不同的优缺点。
在下列文件的物理组织结构中,哪一种结构不具有直接读写文件任意一个记录的能力_____B_____。
A.连续文件B.串连文件C.索引文件
27.所谓外部中断常常包括有______A____。
A.CPU故障中断B.溢出中断C.控制台、时钟中断D.缺页中断
28.实时系统的主要特征是__________D_____________。
A.同时性B.交互性C.独立性D.响应时间快
29.引进进程概念的关键在于:
_____B_____。
A.独享资源B.共享资源C.顺序执行D.便于调试
30.外存(如磁盘)上存放的数据和程序_____B_____
A.可由CPU直接访问B.必须在CPU访问之前移入主存
C.是使用频度高的信息D.是高速缓存中的信息
31.中断概念的发展是系统调用的使用,当用户执行系统调用时,进程状态由B状态变为核心态。
A.核心态B.用户态C.阻塞态D.就绪态
32.实时操作系统必须在____B______的时间内响应一个新任务。
A.一个机器周期B.被控对象规定C.任意周期D.时间片
33.解决死锁的途径是_____D_____。
A.立即关机排除故障B.立即关机再重新开机
C.不要共享资源,增加独占资源D.设计预防死锁方法,运行检测并恢复
34.以下不属于分时系统的特点的是:
_______D_________。
A.响应较快,界面友好B.多用户,便于普及
C.便于资源共享D.交互能力较弱,系统专用
35.原语是:
____B______。
A.一条机器指令B.由若干条机器指令组成,执行时中途不能打断。
C.一条特定指令D.中途能打断的指令组
36.没有下列________C_________设备计算机无法工作。
A.硬盘B.软盘C.内存D.打印机
37.高速缓存器CACHE的特性是_____A____
A.速度快B.容量大C.只读性D.成本低
38.在存储管理的分区法中,为了便于内存分配,系统会建立一张____C______
A.页表B.快表C.分区说明表D.段表
39.系统调用的出现,为用户编程提供了很大方便,系统调用结束,进程回到C执行用户程序
A.就绪态B.运行态C.用户态D.核心态
40.SPOOLing系统是典型的虚拟设备系统,它是利用B进程来实现数据的预输入和结果的缓输出的。
A.常驻内存B.暂驻内存C.辅助存储器D.0号进程
41.存在一进程等待序列{P1、P2……Pn},其中P1等待P2所占有的某一资源,P2等待P3所占有的资源,……而Pn等待P1所占有的资源形成一个B
A.进程顺序推进B.进程循环等待环C.资源有序分配D.资源强占
42.一个进程P被唤醒后,_________D_________。
A.P就占有了CPUB.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
43.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
44.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.分时系统中的时间片用完
45.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。
46.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的优先级高于当前运行的进程
47.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.段之间的存储区必须是连续的
48.SPOOLing技术利用于____B______。
A.外设概念B.虚拟设备概念C.磁带概念D.存储概念
二、填空题
1.操作系统的主要功能有:
存储器管理、______________、设备管理、文件管理和用户接口。
答:
处理机管理
2.操作系统的主要功能有:
存储器管理、处理机管理、设备管理、______________和用户接口。
答:
文件管理
3.多道批处理系统的特点是多道和_________。
答:
成批
4.操作系统的主要功能有:
存储器管理、处理机管理、______________、文件管理和用户接口。
答:
设备管理
5.多道批处理系统的特点是_________和成批。
答:
多道
6.现代操作系统通常为用户提供三种使用界面,即命令界面、图形界面和______________。
答:
系统调用界面
7.进程实体通常由___________、数据和进程控制块(或PCB)三部分组成。
答:
程序
8.进程实体通常由程序、_________和进程控制块(或PCB)三部分组成。
答:
数据
9.为了管理和调度作业,系统为每个作业设置了一个,作为作业在系统中存在的标志,记录该作业的有关信息。
答:
作业控制块/JCB
10.作业活动过程的四种状态分别是提交、后备、和完成。
答:
执行
11.在通常的操作系统中,进程的三种基本状态是:
运行态、就绪态和________。
答:
阻塞态
12.作业活动过程的四种状态分别是提交、、执行和完成。
答:
后备
13.紧缩是通过移动内存中的程序数据,从而使得被连成一片,这就要求动态重定位技术支持。
答:
空闲区
14.一般地说,文件系统应具备、目录管理、文件存储空间的管理、文件的共享和保护、提供方便的接口等基本功能。
答:
文件管理
15.使用动态重定位法,通过紧缩可以消除碎片,但需耗费大量的。
答:
CPU时间
16.在文件系统逻辑结构中,又称为字符流式文件。
答:
无结构文件
17.为了提高内存的利用率,在可重定位分区分配方式中可通过__________技术来减少内存碎片。
答:
紧缩
18.在文件系统的中,有结构文件分为定长和变长记录两种形式。
答:
逻辑结构
19.设备管理应具有以下功能:
监视设备状态、进行设备分配、完成I/O操作、缓冲管理和。
答:
地址转换
20.所谓死锁是指多个进程循环等待他方占有的资源而无限期地的局面。
答:
僵持下去
21.设备管理应具有以下功能:
监视、进行设备分配、完成I/O操作、缓冲管理和地址转换。
答:
设备状态
22.设备管理应具有以下功能:
监视设备状态、进行、完成I/O操作、缓冲管理和地址转换。
答:
设备分配
23.计算机系统中如同时具备互斥条件、不可抢占条件、占有且申请条件和四个必要条件,会发生死锁。
答:
循环等待条件
24.计算机系统中如同时具备互斥条件、不可抢占条件、和循环等待条件四个必要条件,会发生死锁。
答:
占有且申请条件
25.根据服务对象不同,常用的处理机操作系统主要分为如下三种类型:
允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的操作系统称为分时操作系统,它通常采用时间片轮转策略为用户服务;允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的操作系统称为批处理操作系统,衡量这种系统性能的一个主要指标是系统的吞吐率;在实时操作系统的控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。
设计这种系统时,应首先考虑系统的________________。
答:
实时性和可靠性
26.用于进程控制的原语主要有___________、撤消原语、阻塞原语和唤醒原语。
答:
创建原语
27.根据服务对象不同,常用的处理机操作系统主要分为如下三种类型:
允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的操作系统称为分时操作系统,它通常采用时间片轮转策略为用户服务;允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的操作系统称为批处理操作系统,衡量这种系统性能的一个主要指标是系统的___________;在实时操作系统的控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。
设计这种系统时,应首先考虑系统的实时性和可靠性。
答:
吞吐率
28.高级进程通信方式大致分为三大类:
共享存储器、消息传递和____________。
答:
管道文件
29.存储管理中常用______________方式来摆脱主存容量的限制。
答:
虚拟存储器
30.根据服务对象不同,常用的处理机操作系统主要分为如下三种类型:
允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的操作系统称为分时操作系统,它通常采用时间片轮转策略为用户服务;允许用户把若干个作业提交计算机系统集中处理的操作系统称为批处理操作系统,衡量这种系统性能的一个主要指标是系统的吞吐率;在________________的控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。
设计这种系统时,应首先考虑系统的实时性和可靠性。
答:
实时操作系统
31.进程的同步和互斥反映了进程
间直接制约和____________的关系。
答:
间接制约
32.进程的同步和互斥反映了进程间____________和间接制约的关系。
答:
直接制约
33.高级进程通信方式大致分为三大类:
_______________、消息传递和管道文件。
答:
共享存储器
34.高级进程通信方式大致分为三大类:
共享存储器、____________和管道文件。
答:
消息传递
35.动态存储分配时,要靠硬件地址变换机构实现________。
答:
重定位
36.常用的内存管理方法有分区管理、页式管理、段式管理和______________。
答:
段页式管理
37.置换算法是在内存中没有______________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。
答:
空闲页面
38.单级文件目录结构不能解决__________的问题。
多用户系统所用的文件目录结构至少应是二级文件目录结构。
答:
文件重名
39.在请求页式管理中,当硬件变换机构发现所需的页不在_________时,产生中断信号,中断处理程序作相应的处理。
答:
内存
40.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,产生中断信号,____________________作相应的处理。
答:
中断处理程序
41.文件目录是__________的有序集合。
答:
文件控制块
42.__________是文件存在的标志,它记录了系统管理文件所需要的全部信息。
答:
文件控制块
43.虚拟设备是通过________________技术把独占设备变成能为若干用户共享的设备。
答:
SPOOLing
44.死锁产生的四个必要条件是__________、不可抢占条件、占有且申请条件和循环等待条件四种。
答:
互斥条件
45.从资源分配的角度看,可以把设备分为独占设备、共享设备和虚拟设备。
打印机属于独占设备,而磁盘属于__________设备。
答:
共享
46.计算机系统产生死锁的根本原因是资源有限且__________。
答:
操作不当
47.虚拟设备是通过SPOOLing技术把__________设备变成能为若干用户共享的设备。
答:
独占
48.死锁产生的四个必要条件是互斥条件、__________、占有且申请条件和循环等待条件四种。
答:
不可抢占条件三、问答题
四、应用题
1.假定系统有三个并发进程read,move和print共享缓冲器B1和B2。
进程read负责从输入设备上读信息,每读出一个记录后把它存放到缓冲器B1中。
进程move从缓冲器B1中取出一记录,加工后存入缓冲器B2。
进程print将B2中的记录取出打印输出。
缓冲器B1和B2每次只能存放一个记录。
要求三个进程协调完成任务,使打印出来的与读入的记录的个数,次序完全一样。
请用PV操作,写出它们的并发程序。
解:
begin SR,SM1,SM2,SP:
semaphore;
B1,B2:
record;
SR:
=1;SM1:
=0;SM2:
=1;SP:
=0
cobegin
processread
X:
record;
begin R:
(接收来自输入设备上一个记录)
X:
=接收的一个记录;
P(SR);
B1:
=X;
V(SM1);
goto R;
end;
Process move
Y:
record;
begin
M:
P(SM1);
Y:
=B1;
V(SR)
加工Y
P(SM2);
B2:
=Y;
V(SP);
goto M;
end;
Process print
Z:
record;
begin
P:
P(SP);
Z:
=B2;
V(SM2)
打印Z
goto P;
end;
coend;
end;
2.有n个输入进程、m个计算机进程和p个输出进程组,通过缓冲区A和B进行数据传递,如下图所示。
已知缓冲区A中有N个缓冲块,缓冲区B中有M个缓冲块。
试用P、V操作实现进程间的同步与互斥。
解:
本题是“生产者—消费者”问题的一个应用。
其中,输入进程和计算进程组成了一个“生产者—消费者”问题;计算进程和输出进程又组成了一个“生产者—消费者”问题。
计算进程扮演着双重角色。
算法设计如下:
BEGIN
Semaphore:
mutex1,mutex2,avail,full1,avail2,full2;
mutex1:
=1;mutex2:
=1;
avail:
=1;avail2:
=1;
full1:
=0;full2:
=0;
COBEGIN
PROCESSInput()
BEGIN
L1:
input_a_data();
P(avail1);
P(mutex1);
Put_to_bufferA();
V(mutex1);
V(full1);
gotoL1;
END.
PROCESSComput()
BEGIN
L2:
P(full1);
P(mutex1);
Get_from_bufferA();
V(mutex1);
V(avail1);
P(avail2);
P(mutex2);
Put_TO_bufferB;
V(mutex2);
V(full2);
gotoL2;
END.
PROCESSOutput()
BEGIN
L3:
P(full2);
P(mutex2);
getfrombuffer2;
V(mutex2);
V(avail2);
Print_RECORD();
gotoL3;
END
COEND
END.
3.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?
(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。
解:
(1)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)mutex:
用于互斥的信号量,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)
4.设在单道批处理系统中有四道作业,它们提交的时刻及运行时间如下:
作业号
提交时刻(h)
运行时间(h)
1
8.0
1.0
2
8.5
0.5
3
9.0
0.2
4
9.1
0.1
请分别给出在算法FCFS、SJF和HRN中这组作业的调度顺序、平周转时间和平均带权周转时间。
解:
FCFS算法调度顺序:
1,2,3,4,作业运行情况如下表
作业号
开始时间
完成时间
周转时间
带权周转时间
1
8.0
9.0
1.0
1.0
2
9.0
9.5
1.0
2.0
3
9.5
9.7
0.7
3.5
4
9.7
9.8
0.7
7.0
平均周转时间T=(1.0+1.0+0.7+0.7)/4=0.85
平均带权周转时间W=(1.0+2.0+3.5+7.0)/4=3.375
SJF算法调度顺序:
1,3,4,2,作业运行情况如下表
作业号
开始时间
完成时间
周转时间
带权周转时间
1
8.0
9.0
1.0
1.0
2
9.3
9.8
1.3
2.6
3
9.0
9.2
0.2
1.0
4
9.2
9.3
0.2
2.0
平均周转时间T=(1.0+1.3+0.2+0.2)/4=0.675
平均带权周转时间W=(1.0+2.6+1.0+2.0)/4=1.65
5.下表给出作业123的到达时间和运行时间采用短作业优先调度算法和先来先服务调度算法试问平均周转时间个是多少?
作业号
到达时间
运行时间
1
0.0
8.0
2
0.4
4.0
3
1.0
1.0
解:
采用先来先服务的调度策略则调度顺序是1.2.3
作业号
到达时间
运行时间
开始时间
完成时间
周转时间
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