西华操作系统试卷含答案.doc

1、西华大学课程考 核 试题卷 （ A 卷 ） 试卷编号： 第 1 页 共 6 页 （ 2012 至 2013 学年 第 2 学期 ） 课程 名称 ： 操作系统原理 考试时间 ： 110 分钟 课程代码： 试卷总分 ： 100 分 考 试形 式： 闭 卷 学生自带普通计算器 : 不允许 一、选择题 1 操作系统的主要功能是管理计算机系统中的（ ）。 A.程序和数据 B.进程 C.资源 D.作业 2用户程序中的输入、输出操作实际上是由 ( )完成。 A、程序设计语言 B、操作系统 C、编译系统 D、标准库程序 3进程调度的对象和任务分别是 ( )。 A、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程

2、占用 CPU B、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用 CPU C、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用 CPU D、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用 CPU 4 一作业 8： 00 到达系统，估计运行时间为 1 小时，若 10： 00 开始执行该作业，其响应比是 （ ） 。 A.2 B.1 C.3 D.0.5 5在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按 ( )进行排列。 A、地址从大到小 B、地址从小到大 C、尺寸从小到大 D、尺寸从大到小 6设计批处理多道系统时，首先要考虑的是 ( )。 A、灵活性和可适应性 B、系统效率和吞吐量 C

3、、交互性和响应时间 D、实时性和可靠性 7当进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为 ( )状 态。 A、等待 B、就绪 C、运行 D、完成 年级专业：教学班号：学号：姓名：装订线第 2 页 共 6 页 8 若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为 20， 44， 40， 4， 80， 12， 76，当前磁头位于 40 号柱面，若用最短寻道时间优先磁盘调度算法，则访问序列为：（ ） ； A 20， 44， 40， 4， 80， 12， 76 B 40， 44， 20， 12， 4， 76， 80 C 40， 44， 76， 80， 20， 12， 4 D 40， 44， 76， 80， 4

4、， 12， 20 9若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量 A，则变量 A的相关临界区是由 ( )临界区构成。 A、 2个 B、 3个 C、 4个 D、 5个 10按逻辑结构划分，文件主要有两类：（ ）和流式文件。 A、记录式文件 B、网状文件 C、索引文件 D、流式文件 11 引入缓冲的主要目的是 ( )。 A改善 CPU 和 I/O 设备之间速度不匹配的情况 B节省内存 C提高 CPU 的利用率 D提高 I O设备的效率 12文件系统的主要目的是（ ）。 A、实现对文件的按名存取 B、实现虚拟存贮器 C、提高外围设备的输入输出速度 D、用于存贮系统文档 13文件系统中用（ ）管理文件。

5、A、堆栈结构 B、指针 C、页表 D、目录 14为了允许不同用户的文件具有相同的文件名，通常在文件系统中采用（ ）。 A、重名翻译 B、多级目录 C、约定 D、文件名 15 段页式存储管理中，其虚拟地址空间是 ( ) A、一维 B二维 C、三维 D层次 16一种既有利于短小作业 又兼顾到长作业的作业调度算法是 ( )。 A、先来先服务 B、轮转 C、最高响应比优先 D、均衡调度 第 3 页 共 6 页 17两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（ ）。 A、互斥 B、同步 C、调度 D、伙伴 18

6、产生死锁的 4个必要条件是：互斥、 ( )、循环等待和不剥夺。 A.请求与阻塞 B请求与释放 C 请求 与保持 D释放与阻塞 19 通道是一种 ( )。 A I/O 端口 B数据通道 C I/O 专用处理器 D软件工具 20 某系统中有 3 个并发进程，都需要同类资源 4个，试问该系统不会发生死锁的最少资源数是（ ）。 A 9 B 10 C 11 D 12 二 、 判断题（每题 1 分，共 10分） ( )1文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。 ( )2 段页式管理实现了段式、页式两种存储方式的优势互补。 ( )3虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器，它并不是实际的内存，其大

7、小可比内存空间大得多。 ( )4 并发性是指若干事件在同一时刻发生。 ( )5文件系统中源程序是有结构的记录式文件。 ( )6用户为每个自己的进程创建 PCB，并控制进程的执行过程。 ( )7 页式存储管理中，一个作业可以占用不连续的内存空间，而段式存储管理，一个作业则是占用连续的内存空间 ( )8 SPOOLing 系统实现设备管理的虚拟技术，即：将独占设备改造为共享设备。它由专门负责 I/O 的常驻内存进 程以及输入、输出井组成。 ( )9 线程是最小的拥有资源的单位。 ( )10若系统中存在一个循环等待的进程集合，则必定会死锁。 第 4 页 共 6 页 三、 问答 题（ 30 分 ） 1

8、、 什么是进程？由哪几部分组成？操作系统是通过什么感知进程的存在？有哪几种基本状态？它们是如何转换的 。 (10 分 ) 答：进程 ：是程序在一个数据集合上运行的过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 。 1）进程由程序、 PCB（进程控制块）和数据构成。 （ 1 个 1 分，共 3 分） 2）进程由 共有 运行态、就绪态、等待态三种基本状态， （ 1 个 1 分，共 3 分） 3）其转换规律如下： 就绪 运行、运行 就绪、运行 等待、等待 就绪 （ 1 个 1 分，共 4 分） 2、什么是临界区和临界资源？为什么进程在进入临界区之前，应先执行“进入区”代码，在退出临界区后又执行“退出

9、区”代码？（ 10 分） 临界区：是指用来访问临界资源的代码 （ 5 分） 临界资源：指被多个进程互斥访问的资源，或者是一次只能由一个进程使用的资源 为了实现多个进程对临界资源的互斥访问，在临界区前设置进入区用来检查临界资源是否正在访问，如果正在访问则不允许本进程进入临界区，而在退出临界区的时候执行退出区，是为 了释放进程占用的临界资源而让其他进程有机会使用临界资源。（ 5 分） 3、什么是虚拟存储器 ，理论基础是什么？它的大小是由什么来决定？ 虚拟存储器 指从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。 由操作系统提供的一个假想的特大存储器 ， （ 4 分） 它的理论基础是程序运行的局部性原理

10、。 （ 3 分） 虚拟存储器的容量由计算机的地址结构长度 和辅存的容量 所确定， （ 3 分） 四 、综合题（ 40 分） 1、 设有四道作业，它们的提交时间和执行时间如下表： 第 5 页 共 6 页 请采用短作业优先调度算法时计算平均周转时间和平均带权周转时间，并指出作业调度顺序（注：要求有详细的计算过程，最好通过表格说明） （ 10 分） 作业编号 提交时间 执行时间 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转 1 8： 00 20 8： 00 8： 20 20 1 2 8： 20 40 8： 20 9： 00 40 1 3 8： 40 10 9： 05 9： 15 35 3.5 4 9： 0

11、0 5 9： 00 9： 05 5 1 平均周转时间 =(20+40+35+5)/4=25 平均带权周转时间 =(1+1+3.5+1)/4=1.625 2、 系统有三个进 程 read,write1,write2 共享一个缓冲区 B。 read 进程每次启动输入设备输入一个数据放到缓冲区 B 中，若 B 中是奇数，则 write1 进程将其取出打印，若 B中是偶数，则 write2 进程将其取出打印。试用信号量和原语编写出这三个进程能正确工作的程序。 （ 10 分 ） S1:表示是否可把读入的记录放入到缓冲区，初始值为 1. S2: 表示是否可对缓冲区的记录加工，初始值为 0 S3: 表示记录

12、是否加工好，可以输出， 初始值为 0 作业编号 提交时间 执行时间 (分钟 ) 1 8： 00 20 2 8： 20 40 3 8： 40 10 4 9： 00 5 read 进程： while（ true） 读记录； Wait（ S1） if 是奇数 then Signal (S2)； else Signal（ S3) （ 2 分） Write1 进程： while（ true） Wait (S2)；（ 2 分） 加工记录； Signal (S1)；（ 2 分） Write2 进程： while（ true） Wait (S3)；（ 2 分） 输出加工后的记录 Signal (S1)；（ 2

13、 分） 第 6 页 共 6 页 3、 在一个请求分页系统中，有一个长度为 5 页的进程，假如系统为它分配 3 个物理块 ，并且此进程的页面走向为 2， 3， 2， 1， 5， 2， 4， 5， 3， 2， 5， 2。试用 FIFO 和 LRU 两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数。（ 10 分） 解： FIFO： 2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2 第 1 页 2 2 2 5 5 5 3 3 3 第 2 页 3 3 3 2 2 2 5 5 第 3 页 1 1 1 4 4 4 2 缺页中断次数 = 9 LUR： 2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2 第 1 页 2 2 2 2 5 5 5 3 第 2 页 3 3 5 2 3 3 5 第 3 页 1 1 4 4 2 2 缺页中断次数 =8 4、在一个页式存储管理系统中，一个作业有四个页面，被分别装入内存的 3、 4、 6、8 块中。假定页面和存储块的大小都为 1K 字节，当该作业在 CPU 上运行时，执行到一条传送 指令： MOV 2100， 3100 请计算出该指令中两个操作数的物理地址。 逻辑地址 2100 对应的物理地址为 6*1024+52=6196 逻辑地址 3100 对应的物理地址为 8*1024+28=8220