操作系統(tǒng)期末考試試題

洛陽師范學(xué)院—第一學(xué)期期末考試計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)專升本級(jí)《操作系統(tǒng)》A1．下列負(fù)責(zé)與硬件直接交互的是（）。A）庫函數(shù)B）進(jìn)程調(diào)度程序C）顧客接口D）中斷服務(wù)程序2．下列不屬于批解決系統(tǒng)缺點(diǎn)的是（）。A）CPU運(yùn)用率低B）作業(yè)不能并發(fā)執(zhí)行C）缺少交互性D）不能實(shí)現(xiàn)脫機(jī)I/O3．下列選項(xiàng)中，可能發(fā)生饑餓現(xiàn)象的調(diào)度算法是（）。A）先來先服務(wù)B）高響應(yīng)比 C）短作業(yè)優(yōu)先D）時(shí)間片輪轉(zhuǎn)4．有關(guān)臨界資源，下列描述對的的是（）。A）可能是一種變量B可能是一段程序C）必須互斥訪問D）可能是一臺(tái)硬件設(shè)備5．當(dāng)執(zhí)行中的進(jìn)程請求某個(gè)資源而無法得屆時(shí)，應(yīng)將其狀態(tài)設(shè)立為（）。A）阻塞 B）就緒C）掛起D）忙等6．如果系統(tǒng)內(nèi)存局限性，可將進(jìn)程調(diào)至外存掛起。從調(diào)度的角度看，該行為屬于（）。A）低檔調(diào)度B）中級(jí)調(diào)度 C）高級(jí)調(diào)度D）解決機(jī)調(diào)度7．在一次磁盤I/O過程中，時(shí)間消耗最長的階段是（）。A）尋道B）旋轉(zhuǎn)C）傳輸D）啟動(dòng)8．在采用動(dòng)態(tài)分分辨配方略的系統(tǒng)中，會(huì)造成低地址空間出現(xiàn)大量內(nèi)存碎片的算法是（）。A）最佳適應(yīng)算法B）初次適應(yīng)算法C）循環(huán)初次適應(yīng)算法 D）最壞適應(yīng)算法9．與I/O設(shè)備直接交互的是（）。A）CPU B）DMA控制器C）設(shè)備控制器D）通道控制器10．哲學(xué)家進(jìn)餐問題中，可同時(shí)進(jìn)餐的哲學(xué)家數(shù)量不不不大于（）。A）1 B）2C）3 D）4二、填空題（共6小題10空，每空1分，共10分1．操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的涉及、、可擴(kuò)充性和開放性。2．操作系統(tǒng)中，可唯一標(biāo)記進(jìn)程的數(shù)據(jù)構(gòu)造是。3．多個(gè)程序在一段時(shí)間內(nèi)交替執(zhí)行的行為稱為。4．程序次序執(zhí)行時(shí)，含有次序性、和等特性。5．在讀者/寫者問題中，首個(gè)讀者需與寫者使用文獻(xiàn)，而最后一種讀者需阻塞的寫者。6．產(chǎn)生死鎖的必要條件涉及：互斥條件、、和環(huán)路等待條件。三、判斷題(共10小題，每小題1分,共10分。)（）1.在DMA方式的一次I/O中，CPU只需干預(yù)I/O過程2次。（）2.解決機(jī)調(diào)度的對象能夠是進(jìn)程也能夠是線程。（）3.在采用銀行家算法的系統(tǒng)中，不安全狀態(tài)一定會(huì)造成死鎖。（）4.在動(dòng)態(tài)分分辨配中，最佳適配算法的性能是最佳的。（）5.在基本分頁存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，進(jìn)程地址空間是二維的。（）6.操作系統(tǒng)為上層提供的現(xiàn)有顧客接口也有編程接口。（）7.在磁盤上持續(xù)存儲(chǔ)的文獻(xiàn)不易追加新數(shù)據(jù)。（）8.文獻(xiàn)屬性隨文獻(xiàn)數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)。（）9.進(jìn)程的邏輯地址空間和物理地址空間大小相似。（）10.為了提高設(shè)備分派的成功率，可將一臺(tái)設(shè)備連接至多個(gè)設(shè)備控制器。四、簡答題(共4小題，第1題8分,第2、3題各5分，第4題7分，共25分)1.簡述慣用的頁面置換算法及特性；如果考慮實(shí)際系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí)，哪些算法是不可行的？對于實(shí)際可行的算法需要哪些硬件支持？2.信號(hào)量機(jī)制可有效解決進(jìn)程間的同時(shí)與互斥問題。慣用的信號(hào)量類型有哪些？簡述其特性；如果考慮CPU運(yùn)用率因素，應(yīng)用程序中應(yīng)避免使用哪種信號(hào)量？闡明因素。3.操作系統(tǒng)在調(diào)動(dòng)某個(gè)就緒進(jìn)程執(zhí)行時(shí)，普通會(huì)引發(fā)進(jìn)程的切換：執(zhí)行中的進(jìn)程讓出解決機(jī)，而被調(diào)動(dòng)的進(jìn)程獲得解決機(jī)。試描述進(jìn)程切換時(shí)所需保存或者回復(fù)的解決機(jī)狀態(tài)信息，這些信息的最佳存儲(chǔ)位置是哪里？闡明因素。4.現(xiàn)有一臺(tái)條碼掃描儀通過串行通信接口與主機(jī)相連。每分鐘約執(zhí)行10次掃描任務(wù)，每次掃描產(chǎn)生的16位條碼數(shù)據(jù)可一次性被CPU取走。請問該設(shè)備應(yīng)工作在哪種類型的I/O控制方式下？與其它方式相比，該方式有哪些優(yōu)點(diǎn)？、應(yīng)用題(共4題，1、2、3題每小題10分,4題15分，共45分1.現(xiàn)有一種可容納N件商品的貨柜，若干個(gè)搬運(yùn)工需將下線的商品放入貨柜（每次搬運(yùn)一件商品）；若干個(gè)經(jīng)銷商需從貨柜取走商品（每人每次取走一件商品）。假設(shè)貨柜空間狹小，每次僅能容納一人出入，試寫出偽碼程序模擬商品的投放過程：deposit(PRODUCTitem)和提取過程:remove(PRODUCT&item)。2.設(shè)系統(tǒng)中有5個(gè)進(jìn)程和3類資源，某時(shí)刻資源分派及進(jìn)程的最大資源需求量狀況以下表所示。進(jìn)程最大需求量已分派資源可用資源R1R2R3R1R2R3R1R2R3P1753010332P2322200P3902302P4222211P5433002（1）現(xiàn)在與否為安全狀態(tài)？如果是，給出安全序列；如果不是，請闡明理由。（2）此時(shí)如果進(jìn)程P2請求2個(gè)單位的R2資源，請問與否能夠滿足該請求？給出分析過程。3.設(shè)有下列計(jì)算任務(wù)：S1:a=x+2;S2:b=y+6;S3:c=a+b;S4:d=a*c+3.14;S5:e=z+a;S6:f=d+e*c;（1）如果考慮讓上述語句并發(fā)執(zhí)行，系統(tǒng)最多可同時(shí)執(zhí)行多少條語句？畫出對應(yīng)的前趨圖；（2）請使用信號(hào)量寫出對應(yīng)的并發(fā)程序。4.某系統(tǒng)采用一級(jí)頁表實(shí)現(xiàn)地址映射，設(shè)邏輯地址空間大小為224字節(jié)，頁面大小為212字節(jié)。（1）設(shè)每個(gè)頁表項(xiàng)占用2個(gè)字節(jié)，請計(jì)算頁表的大小。（2）設(shè)某進(jìn)程被固定分派了3個(gè)頁框，在執(zhí)行過程中需依次訪問下列地址：0x007086,0x0003FC,0x001B7A,0x002D26,0x00098E,0x003A10,0x000C10,0x004B1E,0x0027F8,0x003C3F6,0x000838,0x0039E2,0x002368,0x0019B0,0x002836，試用最佳頁面置換算法分析頁框的使用狀況，并計(jì)算缺頁次數(shù)、頁面置換次數(shù)。洛陽師范學(xué)院—第一學(xué)期期末考試計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)專升本級(jí)《操作系統(tǒng)》試卷（B）一、單選題（共10小題，每小題1分，共10分1．下列屬于系統(tǒng)軟件的是（）。A）匯編程序B）編譯器C）操作系統(tǒng)D）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)2．最早出現(xiàn)作業(yè)概念的操作系統(tǒng)是（）。A）批解決系統(tǒng)B）分時(shí)系統(tǒng) C）實(shí)時(shí)系統(tǒng)D）多道程序系統(tǒng)3．下列調(diào)度算法中，優(yōu)先級(jí)與作業(yè)達(dá)成時(shí)間有關(guān)的是（）。A）短作業(yè)優(yōu)先B）時(shí)間片輪轉(zhuǎn) C）高響應(yīng)比優(yōu)先D）最早截止時(shí)間優(yōu)先4．下列哪種同時(shí)機(jī)制未遵照“讓權(quán)等待”原則（）。A）整形信號(hào)量B）統(tǒng)計(jì)型信號(hào)量C）信號(hào)量集D）AND型信號(hào)量5．由于請求的資源重新可用，阻塞的進(jìn)程會(huì)解除阻塞而轉(zhuǎn)為（）。A）執(zhí)行B）就緒C）掛起 D）喚醒6．下列內(nèi)存分派算法中，規(guī)定將空閑塊按容量由小到大排列的是（）。A）最佳適應(yīng)算法B）初次適應(yīng)算法C）循環(huán)初次適應(yīng)算法D）最壞適應(yīng)算法7．在二級(jí)頁表實(shí)現(xiàn)的頁式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，邏輯地址共32位，一級(jí)和二級(jí)索引均為10位，頁面大小為（）。A）28 B）210C）212D）2328．下列I/O控制方式中，能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)存中多個(gè)不持續(xù)數(shù)據(jù)塊輸出的是（）。A）程序I/OB）中斷驅(qū)動(dòng)I/OC）DMA方式D）通道方式9．在文獻(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)造中，緩沖管理功所屬的子模塊是（）。A）中斷解決程序B）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序C）設(shè)備獨(dú)立性軟件 D）顧客層10．FAT文獻(xiàn)系統(tǒng)格式采用的存儲(chǔ)分派方式是（）。A）持續(xù)分派B）隱式鏈接分派 C）顯式鏈接分派 D）索引分派、填空題（共6小題10空，每空1分，共10分）1．操作系統(tǒng)的重要功效涉及：解決機(jī)管理、、、文獻(xiàn)管理。2．從動(dòng)態(tài)角度看，程序的一次執(zhí)行過程稱為。3．程序并發(fā)執(zhí)行的特性是：間斷性、和。4．系統(tǒng)發(fā)生死鎖時(shí)，最少有個(gè)進(jìn)程處在阻塞狀態(tài)；它們的資源分派和請求關(guān)系構(gòu)成一種。5．在生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題中，消費(fèi)者能夠取出一種產(chǎn)品的條件是；生產(chǎn)者能夠投放產(chǎn)品的條件是：。6．在銀行家算法中，判斷系統(tǒng)與否處在安全狀態(tài)的根據(jù)是：與否存在一種。三、判斷題(共10小題，每小題1分,共10分。)（）1.當(dāng)代操作系統(tǒng)中，資源分派的對象普通是進(jìn)程。（）2.2個(gè)進(jìn)程可在單解決機(jī)系統(tǒng)上并發(fā)執(zhí)行。（）3.如果進(jìn)程在請求新資源前必須釋放現(xiàn)在持有的資源，則系統(tǒng)一定不會(huì)發(fā)生死鎖。（）4.DMA方式可實(shí)現(xiàn)內(nèi)存多個(gè)不持續(xù)數(shù)據(jù)區(qū)域的直接I/O。（）5.采用頁式存儲(chǔ)管理時(shí)，進(jìn)程將獲得一段持續(xù)的內(nèi)存空間。（）6.在發(fā)生缺頁需進(jìn)行頁面置換時(shí)，應(yīng)優(yōu)先挑選未被修改正的頁。（）7.對臨界資源進(jìn)行訪問的代碼段稱為臨界區(qū)。（）8.在讀者-寫者問題中，讀者進(jìn)程可能會(huì)發(fā)生“饑餓”現(xiàn)象。（）9.變長統(tǒng)計(jì)構(gòu)成的次序文獻(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)計(jì)的隨機(jī)存取。（）10.可虛擬設(shè)備在分派時(shí)可作為共享設(shè)備進(jìn)行解決。、簡答題(共4小題，第1題8分,第2、3題各5分，第4題7分，共25分)1.WindowsNT和Minix操作系統(tǒng)均采用一種“微內(nèi)核”構(gòu)造，其基本設(shè)計(jì)原則是基于客戶/服務(wù)器模式：將OS的最基本功效保存在內(nèi)核中，而把大部分功效在核外實(shí)現(xiàn)。試敘述微內(nèi)核應(yīng)保存哪些基本功效，并描述微內(nèi)核OS的優(yōu)點(diǎn)。2.進(jìn)程在系統(tǒng)中并發(fā)執(zhí)行時(shí)，彼此可能受到影響，這些進(jìn)程之間會(huì)發(fā)生什么樣的關(guān)系？試舉例闡明。3.當(dāng)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)普通支持兩種存儲(chǔ)管理方式：頁式和段式存儲(chǔ)管理。兩者存在哪些重要區(qū)別？如果不但愿出現(xiàn)可能的內(nèi)存外部碎片，應(yīng)使用哪種存儲(chǔ)管理方式？闡明因素。4.簡述慣用的外存分派方式有哪些，如果需要在磁盤上創(chuàng)立一種“交換分區(qū)”用于寄存被置換出內(nèi)存的頁面，請為該分區(qū)指定一種適宜的外存分派方式，并闡明因素。五、應(yīng)用題(共4題，1、2、3題每小題10分,4題15分，共45分)1.試寫出模擬哲學(xué)家進(jìn)餐問題中5位哲學(xué)家競爭使用5只筷子的偽碼程序，規(guī)定不能出現(xiàn)死鎖。2.下表列出了某個(gè)采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法的系統(tǒng)中5個(gè)進(jìn)程的達(dá)成時(shí)間、所需服務(wù)時(shí)間等條件，請：（1）畫出進(jìn)程推動(dòng)的時(shí)序圖；（2）計(jì)算每個(gè)進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間，以及系統(tǒng)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。進(jìn)程達(dá)成時(shí)間所需服務(wù)時(shí)間P1