1、注：所附答案为个人整理，不是标准答案，仅供参考。2009 年计算机专业考研真题OS一、试题23. 单处理机系统中，可并行的是（ ） 。I. 进程与进程 II. 处理机与设备III. 处理机与通道 IV. 设备与设备 A. I、II 和 III B. I、II 和 IV C. I、III 和 IV D. II、III 和 IV 24. 下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（ ） 。A. 时间片轮转调度算法 B. 短进程优先调度算法 C. 先来先服务调度算法 D. 高响应比优先调度算法 25. 某计算机系统中有 8 台打印机，有 K 个进程竞争使用，每个进程最多需要 3 台打印机
2、。该系统可能会发生死锁的 K 的最小值是（ ） 。A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 【解析】3k k0）个单元的缓冲区。P1 每次用 produce（）生成一个正整数并用 put（）送入缓冲区某一空单元中；P2 每次用 getodd（）从该缓冲区中取出一个奇数并用 countodd（）统计奇数个数；P3 每次用 geteven（）从该缓冲区中取出一个偶数并用counteven（）统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码描述。 46.（8 分）请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示。 页号 页框号 有效位（存在位）0
3、101H 11 - 02 254H 1页面大小为 4KB，一次内存的访问时间是 100ns，一次快表（TLB）的访问时间是 10ns，处理一次缺页的平均时间为 108ns（已含更新 TLB 和页表的时间） ，进程的驻留集大小固定为 2，采用最近最少使用置换算法（LRU）和局部淘汰策略。假设TLB 初始为空；地址转换时先访问 TLB，若 TLB 未命中，再访问页表（忽略访问页表之后的 TLB 更新时间） ；有效位为 0 表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列2362H、1565H、25A5H，请问： （1） 依次访问上述三个虚地址，
4、各需多少时间？给出计算过程。 （2） 基于上述访问序列，虚地址 1565H 的物理地址是多少？请说明理由。 二、答案23-27：DDCAC 28-32：BAABA45. 定义资源信号量 empty、even 、odd，用于控制生产者与消费者之间的同步，其中， empty 表示空缓冲区的数目， even 表示缓冲区中偶数的个数，odd 表示缓冲区中奇数的个数； 定义互斥信号量 mutex，用于实现进程对缓冲区的互斥访问。伪代码描述如下：semahpore empty=N,even=0,odd=0,mutex=1;P3:while(1)wait(even);wait(mutex);geteven(
5、);counteven();signal(mutex);signal(empty);P2:while(1)wait(odd);wait(mutex);getodd();countodd();signal(mutex);signal(empty);P1:while(1)x=produce();wait(empty);wait(mutex);put(x);signal(mutex);if x%2=0signal(even);elsesignal(odd); 46. (1) 因为页大小为 4KB，所以虚地址中的低 12 位表示页内地址，剩余高位表示页号。则十六进制虚地址的低三位为页内地址，最高位为页
6、号。2362H：页号为 2，页内地址为 362H。先访问快表 10ns，未命中，再访问内存中的页表 100ns，页表项中的有效位指示该页在内存，根据该页对应的页框号形成物理地址再次访问内存 100ns，共计 10ns+100ns*2=210ns。1565H：页号为 1，页内地址为 565H。先访问快表 10ns，未命中，再访问内存中的页表 100ns，页表项中的有效位指示该页不在内存，处理缺页108ns，再次访问快表 10ns 命中，根据该页对应的页框号形成物理地址再次访问内存 100ns，共计 10ns+100ns+108ns+100ns+10ns 10 8ns 。25A5H：页号为 2，页
7、内地址为 5A5H。由于访问 2362H 时已将页 2 的表项写入 TLB，因此访问快表 10ns，命中，根据该页对应的页框号形成物理地址访问内存 100ns，共计 10ns+100ns=110ns。（2）虚地址 1565H 的页号为 1，页内地址为 565H。目前页 0、页 2 在内存，访问页 1 时发生缺页，根据 LRU 置换算法和局部淘汰策略，将页 0 换出页1 换入，因此页 1 对应的页框号为 101H，又块内地址为 565H，则虚地址 1565H 的物理地址为 101565H。2010 年计算机专业考研真题OS一、试题23. 下列选项中，操作系统提供的给应用程序的接口是（ ） 。A.
8、 系统调用 B. 中断 C. 库函数 D. 原语24. 下列选项中，导致创进新进程的操作是（ ） 。I 用户成功登陆 II 设备分配 III 启动程序执行A. 仅 I 和 II B. 仅 II 和 III C. 仅 I 和 III D. I，II，III25. 设与某资源相关联的信号量初值为 3，当前值为 1，若 M 表示该资源的可用个数，N 表示等待资源的进程数，则 M,N 分别是（ ） 。A. 0，1 B. 1， 0 C. 1，2 D. 2，026. 下列选项中，降低进程优先级的合理时机是（ ） 。A. 进程的时间片用完 B. 进程刚完成 I/O，进入就绪队列C. 进程长期处于就绪队列中
9、D. 进程从就绪状态转为运行态 27. 进行 P0 和 P1 的共享变量定义及其初值为 boolean flag2；int turn=0；flag0= FALSE；flag1= FALSE；若进行 P0 和 P1 访问临界资源的类 C 伪代码实现如下：void p0（）/ 进程 p0 while（TRUE）flag0=TRUE;turn=1;while (flag1 临界区;flag0=FALSE; 则并发执行进程 P0 和 P1 时产生的情况是（ ） 。A. 不能保证进程互斥进入临界区，会出现 “饥饿”现象B. 不能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象C. 能保证进程互斥进入临界区，
10、会出现“饥饿”现象D. 能保证进程互斥进入临界区，不会出现 “饥饿”现象【解析】标准答案 D。但个人认为存在 “饥饿” ，分析如下：（供大家讨论分析）void p1（）/ 进程 p1while（TRUE ） flag1=TRUE; turn=0;while (flag0 临界区;flag1=FALSE;存在饥饿：p0: Flag0=TRUE;p1: Flag1=TRUE; p1: turn=0;p1: While (flag0 p1 空等p0: turn=1;p0: While (flag1 p0 空等28. 某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为 55MB（初试为空闲） ，采用最佳适配
11、（Best fit）算法，分配和释放的顺序为：分配 15MB，分配30MB，释放 15MB，分配 8MB，分配 6MB，此时主存中最大空闲分区的大小是（ ） 。A. 7MB B. 9MB C. 10MB D. 15MB29. 某计算机采用二级页表的分页存储管理方式，按字节编制，页大小为 210 字节，页表项大小为 2 字节，逻辑地址结构为：页目录号 页号 页内偏移量逻辑地址空间大小为 216 页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是（ ） 。A. 64 B. 128 C. 256 D. 51230. 设文件索引节点中有 7 个地址项，其中 4 个地址项为直接地址索引，2 个地
12、址项是一级间接地址索引，1 个地址项是二级间接地址索引，每个地址项大小为 4 字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为 256 字节，则可表示的单个文件的最大长度是（ ） 。A. 33KB B.519KB C. 1057KB D. 16513KB31. 设置当前工作目录的主要目的是（ ） 。A. 节省外存空间 B. 节省内容空间C. 加快文件的检索速度 D. 加快文件的读写速度32. 本地用户通过键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是（ ） 。A. 命令解释程序 B. 中断处理程序C. 系统调用程序 D. 用户登录程序45.（7 分）假设计算机系统采用 CSCAN（循环扫描）磁盘调度策略，
13、使用 2KB 的内存空间记录 16384 个磁盘块的空闲状态。（1）请说明在上述条件下如何进行磁盘块空闲状态管理。（2）设某单面磁盘旋转速度为每分钟 6000 转。每个磁道有 100 个扇区，相邻磁道间的平均移动时间为 1ms。若在某时刻，磁头位于 100 号磁道处，并沿着磁道号大的方向移动（如下图所示） ，磁道号请求队列为 50、90、30、120，对请求队列中的每个磁道需读取 1 个随机分布的扇区，则读完这 4 个扇区点共需要多少时间？要求给出计算过程。（3）如果将磁盘替换为随机访问的 Flash 半导体存储器（如 U 盘、SSD 等） ，是否有比 CSCAN 更有效的磁盘调度策略？若有，
14、给出磁盘调度策略的名称并说明理由；若无，说明理由。46.（8 分）设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为 64KB，按字节编址。若某进程最多需要 6 页（Page）数据存储空间，页的大小为 1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配 4 个页框（Page Fame） 。在时刻 260 之前该进程访问情况如下表所示（访问位即使用位） 。页号 页根号 装入时刻 访问位0 7 130 11 4 230 12 2 200 13 9 160 1当该进程执行到时刻 260 时，要访问逻辑地址为 17CAH 的数据，请问答下列问题：（1）该逻辑地址对应的页号是多少？（2）若采用先进先出（FIF
15、O）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。（3）若采用时钟（CLOCK）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。 （设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动，且当前指向2 号页框，示意图如下。 ）二、答案23-27：ACBAD 28-32：BBCCB45. （1）可采用位示图法表示磁盘块的空闲状态，一个磁盘块在位示图中用一个二进制位表示，为 0 表示磁盘块空闲，为 1 表示磁盘块已分配。16384 个磁盘块共占用 16384bit=16384/8B =2048B=2KB，正好可放在系统提供的内存中。（2）采用 CSCAN 调度算法，磁道的访问次序为 120
16、30 50 90，如下图所示：因此访问过程中移动的磁道总数为（120-100 ）+ （120-30 ）+ （90-30 ）=170，故总的寻道时间为 170*1ms=170ms；100 1209030 50由于每转需要 1/6000 分钟=10ms，则平均旋转延迟时间为 10ms/2 =5ms，总的旋转延迟时间为 5ms*4=20ms；由于每个磁道有 100 个扇区，则读取一个扇区需要 10ms/100 = 0.1ms，总的读取扇区时间（传输时间）为 0.1ms*4=0.4ms；综上，磁盘访问总时间为 170ms+20ms+0.4ms=190.4ms。（3）采用 FCFS（先来先服务）调度策略
17、更高效。因为 Flash 半导体存储器的物理结构不需要考虑寻道时间和旋转延迟时间，可直接按 I/O 请求的先后顺序服务。46.（1）由于计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为 64KB=216B，按字节编址，且页（块）的大小为 1KB=210B，所以计算机的逻辑地址结构和物理地址结构均为：页（页框）号 （6 位） 页（块）内偏移量 （10 位）17CA H=(0001 0111 1100 1010)2，所以 17CAH 对应的页号是(000101) 2=5。（2）若采用先进先出（FIFO）置换算法，则置换装入时间最早的页，故 0 号页被置换，将 5 号页装入 7 号页框，所以 17CA H 对
18、应的物理地址为（0001 1111 1100 1010） 2=1FCA H。（3）若采用时钟（CLOCK）置换算法，则从当前指针指示页框开始查找，若其中页的访问位为 0，则置换该页，否则将访问位清零，并将指针指向下一个页框，继续查找。由于初始时内存中的 4 个页的访问位均为 1，因此，前 4 次查找并未找到合适的页，但查找时已将对应页的访问位清零，第 5 次查找时，指针重新指向 2 号页框，其中存放的 2 号页的访问位为 0，故置换该页，将 5 号页装入 2 号页框，所以 17CA H 对应的物理地址为（0000 1011 1100 1010） 2=0BCA H。2011 年计算机专业考研真题
19、OS一、试题23. 下列选项中，满足短任务优先且不会发生饥饿的调度算法是（） 。A. 先来先服务 B. 高响应比优先C. 时间片轮转 D. 非抢占式短任务优先24 下列选项中，在用户态执行的是（） 。A. 命令解释程序 B. 缺页处理程序 C. 进程调度程序 D. 时钟中断处理程序【解析】缺页处理与时钟中断都属于中断，会对系统造成影响，因此只能在核心态执行。进程调度属于系统的一部分，也只能在核心态执行。命令解释程序属于命令接口，是操作系统提供给用户使用的接口，可以再用户态执行。25. 在支持多线程的系统中，进程 P 创建的若干个线程不能共享的是（） 。A. 进程 P 的代码段 B. 进程 P
20、中打开的文件C. 进程 P 的全局变量 D. 进程 P 中某线程的栈指针26. 用户程序发出磁盘 I/O 请求后，系统正确的处理流程是（） 。A. 用户程序系统调用处理程序 中断处理程序设备驱动程序B. 用户程序系统调用处理程序 设备驱动程序中断处理程序C. 用户程序设备驱动程序 系统调用处理程序中断处理程序D. 用户程序设备驱动程序 中断处理程序系统调用处理程序27. 某时刻进程的资源使用情况如下所示。已分配资源 尚需资源 可用资源进程R1 R2 R3 R1 R2 R3 R1 R2 R3P1 2 0 0 0 0 1P2 1 2 0 1 3 2P3 0 1 1 1 3 1P4 0 0 1 2 0 00 2 1此时的安全序列是（） 。A. P1, P2, P3, P4 B. P1, P3, P2, P4C. P1, P4, P3, P2 D. 不存在28. 在缺页处理过程中，操作系统执行的操作可能是（） 。. 修改页表 . 磁盘 I/O . 分配页框A. 仅、 B. 仅 C. 仅 D. 、和29. 当系统发生抖动（thrashing）时，可以采取的有效措施是（） 。. 撤销部分进程. 增加磁盘交换区的容量
