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39.(8分)
(1)利用率为50% (2)利用率为83% (3)设置长度为2400字符的主存缓冲区； 找到该文件的存放位置，启动磁带机读出第一块内容存入主存缓冲区；
进行记录分解，按用户要求依次把主存缓冲区中的五个记录传送到用户工作区； 启动磁带机读第二块内容存入主存缓冲区，把第6至10个逻辑记录按用户要求依次传送到用户工作区。
40.(10分)
begin SR,SM1,SM2,SP:semaphore; B1,B2:record;
SR:=1;SM1:=0;SM2:=1;SP:=0 cobegin process read 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;
一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共30分）
1.进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由（ ）完成的。
A.作业调度 B.中级调度 C.进程调度 D.设备调度 2.下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的（ ）。
A.就绪→运行 B.运行→就绪 C.就绪→阻塞 D.阻塞→就绪 3.把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称作（ ）。
A.编译 B.连接 C.运行 D.重定位
4.在分页存储管理系统中，从页号到物理块号的地址映射是通过（ ）实现的。
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A.段表 B.页表 C.PCB D.JCB
5.使用户所编制的程序与实际使用的物理设备无关，这是由设备管理的（ ）功能实现的。 A.设备独立性 B.设备分配 C.缓冲管理 D.虚拟设备 6.文件的保密是指防止文件被( )
A.篡改 B.破坏 C.窃取 D.删除 7.对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短( )时间。
A.寻找 B.延迟 C.传送 D.启动 8.启动外设前必须组织好通道程序，通道程序是由若干( )组成。 A.CCW B.CSW C.CAW D.PSW 9.一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 10.Spooling技术可以实现设备的（ ）分配。
A.独占 B.共享 C.虚拟 D.物理
11.在以下的文件物理存储组织形式中，（ ）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 12.设备的打开、关闭、读、写等操作是由（ ）完成的。
A.用户程序 B.编译程序 C.设备分配程序 D.设备驱动程序
13.在计算机系统中，控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作（ ）。 A.文件系统 B. 操作系统 C. 网络管理系统 D. 数据库管理系统 14.多个进程的实体能存在于同一内存中，在一段时间内都得到运行。这种性质称作进程的（ ）。
A. 动态性 B. 并发性 C. 调度性 D. 异步性 15.进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（ ）。 A.可以有多个进程控制块 B.可以和其他进程共用一个进程控制块 C. 可以没有进程控制块 D.只能有惟一的进程控制块
16.为了使系统中各部分资源得到均衡使用，就必须选择对资源需求不同的作业进行合理搭配。这项工作是由（ ）完成的。
A.作业调度 B.中级调度 C.进程调度 D.内存调度 17.通常，用户编写的程序中所使用的地址是（ ）。
A.逻辑地址 B.物理地址 C.绝对地址 D.内存地址 18.运行时间最短的作业被优先调度，这种企业调度算法是（ ） A.优先级调度 B.响应比高者优先 C.短作业优先 D.先来先服务 19.只适合顺序存取，不提供随机存取功能的存储介质是（ ） A.磁盘 B.磁鼓 C.磁带 D.光盘 20.逻辑文件的组织形式是由（ ）决定的。
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A.存储介质特性 B.操作系统的管理方式 C.主存容量 D.用户
21.有若干并发进程均将一个共享变量count中的值加1一次，那么有关count中的值说法正确的是（ ）
A.肯定有不正确的结果 B.肯定有正确的结果
C.若控制这些并发进程互斥执行count加1操作，count中的值正确 D.A，B，C均不对
22. 在操作系统中引入“进程”概念的主要目的是（ ）。 A．改善用户编程环境 B. 描述程序动态执行过程的性质 C.使程序与计算过程一一对应 D. 提高程序的运行速度 23.引入缓冲技术的主要目的是（ ）。
A.改善用户编程环境 B.提高CPU的处理速度 C.提高CPU与设备之间的并行程度 D.降低计算机的硬件成本 24.产生系统死锁的原因可能是由于（ ）
A.进程释放资源 B.一个进程进入死循环 C.多个进程竞争，资源出现了循环等待 D.多个进程竞争共享型设备
25.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
26. 在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于( ) A.进程相应的程序段的长度 B.进程总共需要运行时间多少 C.进程自身和进程调度策略 D.进程完成什么功能
27.请求分页存储管理中，若把页面尺寸增加一倍，在程序顺序执行时，则一般缺页中断次数会（ ）。
A.增加 B.减少 C.不变 D.可能增加也可能减少 28.如果进程PA对信号量S执行P操作，则信号量S的值应（ ）。 A.加1 B.减1 C.等于0 D.小于0 29.操作系统的基本职能是（ ）。
A.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行 B.提供用户界面，方便用户使用 C.提供方便的可视化编辑程序 D.提供功能强大的网络管理工具 30.计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在( )
A.进程切换时 B.执行完一条指令后 C.执行P操作后 D.由用户态转入核心态时
操作系统-解答题
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1. 在相同的硬件条件下，为什么一个程序可以在DOS和Windows上运行却不能在UINX上运行？
2. 举例说明，只有被操作系统管理和控制的资源才能被用户使用。
3. 举例说明，多道程序的引入提高了系统资源的利用率，同时也使操作系统复杂化。 4. 用于国家导弹防御系统的计算机系统是一个什么样的系统？ 5. 为什么中断机构对于多道操作系统是必不可少的 ？ 6. 网络操作系统与分布式操作系统的区别？ 7. 评价一个操作系统的主要因素有哪些？
8. 多用户分时系统如何克服多道批处理系统的缺点 ？
9. 将手工操作、单道批处理、多道批处理、多用户分时系统按CPU的有效利用率，由小到大进行排列。
解答题答案
1. 虽然硬件环境相同，但是程序的运行需要OS的支持。由于Windows系统向下兼容DOS，因此，一个程序能在DOS上运行，也能在Windows上运行。但DOS、Windows与UNIX在系统结构、用户接口的约定、接口的功能、API等是不兼容的。如该程序使用的是Windows的API系统调用，而Unix下没有此系统调用，故这个程序在UNIX系统中无法执行。
2. 在没有操作系统的时候，计算机系统的资源完全由用户和用户程序来控制和管理，但是用户非常不方便。有了操作系统后，计算机系统的资源由操作系统控制和管理，用户通过操作系统的服务接口使用这些资源。如果操作系统没有控制和管理某些资源，用户就不能通过操作系统的服务获得这些资源的使用。例如,DOS只能管理1M的内存，硬件上装上再多的内存一般用户也无法使用。
3. 多道程序系统中存在着并发和并行操作。例如，在内存中同时装入几个用户程序，I/O操作与CPU计算操作并行。由并发和并行而产生一系列问题，如何从一个活动切换到另一个，怎样保护一个活动使其免受另外一些活动的影响，以及如何实现相互依赖的活动之间的同步。 4. 实时过程控制系统与实时信息处理系统相结合的系统。
5. 很多进程的切换是由中断引起的。如时钟中断，尤其是分时系统。用户程序进行系统调用时通过软中断来实现，如TRAP。通道和外设的操作也要向操作系统发送中断。
6. 网络OS中的用户使用自己的机器可以访问网络上别的机器的资源，通过网络将很多的机器连接起来，共享硬件资源，但是整个系统对用户来说是分散的、不透明的。
分布式OS的用户也是通过网络将多台机器连接起来，但是整个系统对用户是透明的，用户面对整个OS就好像使用一个自己的机器一样。
7. 方便性、有效性、扩充性、开放性、可用资源的数量。
8. 尽管多道批处理系统已经大大地提高了计算机系统的资源利用率，但是它的致命缺点是缺少交互性。怎样才能使系统既具有交互性又不使资源的利用率降低？资源利用率与交互性是一对矛盾。如果一台计算机能够连接多个操作台（终端），允许多个用户同时在操作台上操作，每个操作台上的用户执行一个程序，就有多个程序进入系统，导致在计算机的内存中就装入了多个程序，形成多个程序的并发执行,通过并发程序的分时执行，确保每个用户的操作计算机终端就好像单独操作一台计算机一样。这样就避免了只有一个操作台时，大量的计算机的时间被一个用户的大量浪费，同时又克服多道批处理系统非交互性的缺点。
9．手工操作、单道批处理系统、多用户分时系统、多道批处理系统。
(1) 手工操作没有操作系统，属于单道程序系统，大量的处理机时间被人工操作所浪费，因此CPU的利用率最低。
(2) 单道批处理系统在一定程度上克服了手工操作的缺点，但仍属于单道程序系统，大量的CPU时间浪费在等待I/O操作的完成上。因此它的CPU利用率比手工操作的系统要高，但比多道程序系统的要高。
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(3) 多用户分时系统是多道程序系统，具有交互性，但是程序的分时运行需CPU不断地在多个程序之间进行切换，这种切换需要占用的CPU的时间。
(4) 多道批处理系统是多道程序系统，没有交互性。CPU在执行一道程序时一般不转换到其它道程序，只有在需要等待某种事件发生时，才切换到另一道程序执行。因此，它的CPU切换的次数远远低于分时系统，而CPU的有效利用率高于批处理系统。 九、参考例题
例2 为什么要区分系统态和用户态？ 解 区分系统态和用户态主要原因如下：
(1) 为了防止操作系统及关键数据受到用户程序有意或无意的破坏，通常将处理机的执行状态分成系统态和用户态两种。处于用户态执行的程序的操作要受到限制，不能去执行特权指令，访问操作系统区域和其他程序的区域，这就防止了用户程序对操作系统和其他用户程序的破坏。操作系统的内核通常是运行在系统态的，用户态的程序通过系统调用接受系统态程序运行的服务。
(2) 用户态下的进程能存取它们自己的指令与数据，但不能存取内核指令和数据或其他进程的指令和数据。然而，系统态下的进程能够存取内核和用户地址。例如，一个进程的虚拟地址空间可划分成仅在系统态下可存取及在系统态和用户态都可存取的两部分。某些机器指令是特权指令（Privilege Instruction），如I/O指令等。在用户态下执行的进程没有执行特权指令的能力，在用户态下执行特权指令会引起错误。而在系统态下的进程可以执行一切指令。
例3 实现多道程序系统的最主要硬件支持是什么？ 解 中断系统和通道技术。
(1) 很多进程的切换是由时钟中断引起的，尤其是分时系统。用户程序进行系统调用时通过软中断来实现，如TRAP。通道和外设的操作也要向操作系统发送中断。
(2) 在多道程序系统中，当CPU要求在主存和外设间传输数据时，通过发出I/O指令命令通道工作，通道独立地在内存和外设间进行数据传输，I/o操作完成后，通道以中断方式通知CPU，从而实现了CPU计算与I/O操作的并行。
例5 多道批处理与单道批处理的共同点和不同点？
解 多道批处理与单道批处理的共同点是批处理，即非交互性、需要专职的操作员；不同点是多道批处理可以同时将多个作业装入内存执行，而单道批处理只能一次装入一个作业执行。
例6 网络系统的工作站（客户机）与多用户分时系统的终端的区别？
解 网络系统的工作站（客户机）本身是一个自主的计算机系统，有自己的内存、处理机和操作系统，具有独立的处理能力，而多用户分时系统的终端本身没有独立的处理能力，只是分时系统主机的输入和输出设备，程序的执行完全在主机上进行。
1．在多道批处理系统中，系统有哪几种调度方式，是如何实现的？
? 作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业，给它们分配资源，建立进程，挂入就绪队列。
执行完后，回收资源。
? 进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一个进程，使之占用CPU。
? 交换调度：按照给定的原则和策略，将外存交换区中的进程调入内存，把内存中的非执行进程交换
到外存交换区中。
2.设备管理中的数据传送控制方式有哪几种？分别简述如何实现的。
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