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题 ( 1 )
一、单选题。每小题1分,共16分(将正确答案的序号写在题目的括号中)
1、关于静态分页存储管理的页表,下列说法错误的是(C )。P115
A、内存中每个作业都对应着一个页表 B、页表属于操作系统的内核数据结构
C、如果在不同时间运行同一作业,那么每次运行时页表都是相同的 D、页表存放在内存中 2、批处理操作系统的主要缺点是(C )。P7
A、资源利用率不高 B、作业吞吐量小 C、无人机交互能力 D、作业周转时间短 3、在下列调度算法中,(A )不属于进程调度算法。
A 电梯调度法 B 优先级调度法 C 时间片轮转法 D FIFO法 4、如果文件采用直接存取方式且文件大小不固定,则宜选择(D )文件结构。P189 A 任意 B 顺序 C 随机 D 索引
5、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度,为了解决这一矛盾,可采用(C )。 A 交换技术 B 覆盖技术 C 缓冲技术 D DMA技术 6、操作系统是一种(A )
A、系统软件 B、应用软件 C、UNIX D、Window NT
7、在请求页式中,因置换算法选择不当造成页面调度非常频繁,这种情况被称为(A ) A、抖动现象 B、交换现象 C、碎片 D、虚拟
8、多个进程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(B )。P30 A 动态性 B 并发性 C 调度性 D 异步性
9、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(A)功能实现的。P163 A 设备独立性 B 设备分配 C 缓冲管理 D虚拟设备 10、操作系统中,进程之间交换数据的过程称为(C )
A、进程共享 B、进程同步C、进程通信 D、进程协调
11、关于进程的运行、就绪和阻塞三个状态,下列观点正确的是(D )
A、每个进程从创建到撤消都要经历这三个状态B、每个进程从创建到撤消,各个状态只能经历一次 C、某些进程可以从阻塞状态转化为运行状态 D、某些进程可以从运行状态转化为就绪状态 12、在一段时间内,只允许一个进程访问的资源称为(C ) A、共享资源 B、临界区 C、临界资源 D、共享区
13、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 14、下面的论述中,正确的是(A )
A、 一个进程是由一个伪处理机执行的一个程序 B、 程序的并发执行将导致最终结果失去封闭性 C、 不同的进程所执行的程序段代码也不同
D、 以优先级为基础的低级调度算法,可以保证任何时候当前正在运行的进程总是非等待状态下 诸进程中优先级最高的进程。
15、避免死锁的一个著名的算法是( B)
A、 先入先出法 B、银行家算法 C、优先级算法 D、资源按序分配法 16、资源的预先分配策略可以实现死锁的(A ) A、预防 B、避免 C、检测 D、恢复
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200 ~200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 二、填空题。每个空1分,共24分(将正确答案直接写在题目的横线上)。
1、从文件管理的角度看,文件由数据和程序两部分组成。
2、SPOOLING系统是由输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区 和输入进程Spi和输出进程SP三部分程序组成。(预输入,缓输出,井管理)
3、程序的并发执行是现代操作系统的基本特征之一,为了更好地描述这一特征而引入了进程这一概念。
4、进程的实体由三部分组成,即程序段、相关的数据段和进程控制块。
5、产生死锁的必要条件有4个,分别是互斥条件,部分分配条件,不剥夺条件和环路条件。
6、文件系统对文件的访问是通过系统调用进行的,对文件的管理是通过文件目录管理功能实现的。 7、假设某磁盘的转速为3000r/min,每个盘面被分成8个扇区,问读出一个磁盘块中信息要花费2.5 ms。 8、在虚拟存储系统中,若进程在内存中占3块,采用FIFO页面淘汰法,当执行访问页号序列为1234125123456时,将产生 10 次缺页中断。
9、作业的状态分为四种:提交、后备(收容),执行,完成状态。
10、在磁盘上确定分块所在的位置必须给出的参数依次是柱面号、磁头号、扇区号。 11、记录是一组相关数据项的集合,文件是具有文件名的一组相关元素的集合。 三、简答题。每题5分,共20分。
1、什么叫虚拟设备?请举例说明。
答:虚拟设备是指通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干逻辑设备,供多个用户(进程)同时使用。 如:打印机。
虚拟存储器的定义:
在具有层次结构存储器的计算机系统中,采用自动实现部分装入和部分对换功能,为用户提供一个比物理主存容量大得多的,可寻址的一种“主存储器”。
2、什么是DMA方式?DMA控制方式和中断控制方式有什么区别?
答:DMA方式是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送。由DMA 控制器完成数据交换。
区别:1。中断控制方式是在数据缓冲寄存区满后,发中断请求,CPU进行中断处理.
DMA方式则是在所要求传送的数据块全部传送结束时要求CPU进行中断处理.
2.中断方式的数据传送是由CPU控制完成的,而DMA方式则是在DMA控制器的控制下不经过CPU控制完成的.
3、在动态分区存储管理中,分区是动态建立的,即在作业装入时根据作业的大小划分主存区域,分区的长度等于对应作业的大小。那么是否说明这种存储管理方法就不存在主存空间的浪费?
答:不能说明。因为在动态分区方案中,主存的作业在开始装入时,只有主存的最后一部分可能小于作业的需要而空闲,但当系统运行一段时间后,作业陆续完成时,它们释放主存区域,在主存中形成一些空闲区,这些空闲区可以被其他作业使用,但由于空闲区与后继作业的大小不一定正好相等,因而这样的空闲区变得更小,就存在了主存空间的浪费。 4、为什么要引入动态重定位?如何实现?P111
答:a. 为了在程序执行过程中,每当访问指令或数据时,将要访问的程序或数据的逻辑地址转换成物理地-址,引入了动态重定位.
b. 可在系统中增加一个重定位寄存器,用它来装入(存放)程序在内存中的起始地址,程序在执行时,真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加而形成的,从而实现动态重定位. 四、综合题。每题10分,共40分
1、假定在某移动臂磁盘上,刚刚处理了访问60号柱面的请求,目前正在73号柱面上读信息,并有下列请求序列等待访问磁盘:
请求次序 欲访问柱面号
1 150 2 50 3 178 4 167 5 87 6 43 7 23 8 160 9 85 2
200 ~200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 试用最短寻找时间优先算法和电梯调度算法,分别排出实际处理上述请求的次序。
最短寻找时间优先算法9 5 2 6 7 1 8 4 3 电梯调度算法 9 5 1 8 4 3 2 6 7
2、在一个请求页式存储管理系统中,进程P共有5页,访问序列为3,2,1,0,3,2,4,3,2,1,0,4时,试用FIFO置换算法和LRU置换算法,计算当分配给该进程的页帧数为3时,访问过程中发生的缺页率。 FIFO 9次 9/12 LRU 10次 10/12
3、有一个具有两道作业的批处理系统,作业调度采用短作业优先,进程调度采用基于优先数的抢占式调度算法。在下表所示的作业序列,优先数为进程优先数,优先数越小优先级越高。 作业名 1 2 3 4 到达时间 8:00 8:20 8:30 8:50 估计运行时间 40 30 50 20 优先数 4 2 3 5 (1)列出所有作业进入内存的时间及结束时间。 (2)计算平均周转时间(70分钟) 作业名 1 2 3 4 到达时间 估计运行时间 8:00 8:20 8:30 8:50 40 30 50 20 优先数 4 2 3 5 进入时间 8:00 8:20 9:10 8:50 完成时间 周转时间 9:10 8:50 10:00 10:20 70 30 90 90 4、某车站售票厅,任何时刻最多可容纳20名购票者进入,当售票厅中少于20名购票者时,则厅外的购票者可立即进入,否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程,请回答以下问题。
(1)用P、V操作管理这些并发进程时,应怎样定义信号量,写出信号量的初始值以及信号量各种取值的含义。
(2)根据所定义的信号量,执行P、V操作,以保证进程能正确地并发执行。 (3)若购票者最多为n个人,写出信号量可能的变化范围(最大值和最小值) (1)定义一信号量S,初始值为20。
意义:S>0 S的值表示可继续进入售票厅的人数 S=0 表示售票厅中已有20名顾客(购票者) S<0 |S|的值为等待进入售票厅的人数 (2) COBEGIN PROCESS PI(I=1,2,……) begin P(S) ;
进入售票厅; 购票; 退出; V(S)
end;
COEND
(3)S的最大值为20 S的最小值为20-n
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题 ( 2 )
一、单选题。每小题1分,共16分(将正确答案的序号写在题目的括号中) 1、一个运行的进程用完了分配给它的时间片后,它的状态变为(A )。 A、就绪 B、等待 C、运行 D、由用户自己决定 2、在设备分配中,可能会发生死锁的分配方式是( C)。
A、静态方式 B、单请求方式 C、多请求方式 D、假脱机方式 3、在磁盘的访问过程中,时间花费最多的是(A )。
A 寻道时间 B 旋转延迟时间 C 传输时间 D 磁头清洗时间 4、如果要解决文件的“重名”问题,则最好应采用(B )文件目录。 A 单级 B 二级 C 多级 D 空闲 5、磁带上的文件一般只能(B )。
A 按键存取 B 顺序存取 C 以字节为单位存取 D 随即存取 6、一个完整的计算机系统是由( C)组成的。
A、硬件 B、软件 C、硬件和软件 D、用户程序 7、下列进程状态的转换中,哪一个是不正确的(C )
A、就绪到运行 B、运行到就绪 C、就绪到阻塞 D、阻塞到就绪 8、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程(D )。 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
9、在大多数同步机构中,均用一个标志来代表某种资源的状态,该标志常被称为(C )。 A 公共变量 B 标识符 C 信号量 D标识变量
10、进程状态从就绪状态到运行状态的转换工作是由(C )完成的。 A、作业调度 B、中级调度C、进程调度 D、内存调度
11、为了是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(A )完成的。
A、作业调度 B、中级调度 C、进程调度D、设备调度
12、在以下存储管理技术中,支持虚拟存储器的技术是(C )
A、动态分区法 B、可重定位分区法 C、请求分页技术 D、对换技术 13、引入缓冲技术的主要目的是(C ) A、改善用户编程环境 B、提高CPU的处理速度 C、提高CPU和设备之间的并行程度 D、降低计算机的硬件成本 14、下面的论述中,正确的是(A )
E、 一个进程是由一个伪处理机执行的一个程序 F、 程序的并发执行将导致最终结果失去封闭性 G、 不同的进程所执行的程序段代码也不同
H、 以优先级为基础的低级调度算法,可以保证任何时候当前正在运行的进程总是非等待状态下诸
进程中优先级最高的进程。 15、虚拟存储管理策略可以(C )
A、扩大物理内存容量 B、扩大物理外存容量 C、扩大逻辑内存容量 D、扩大逻辑外存容量 16、设备的打开、关闭、读写等操作是由(D )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(设备处理程序) 二、填空题。每个空1分,共24分(将正确答案直接写在题目的横线上)。
1、进程调度的主要方式有非抢占方式和抢占方式两种。
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200 ~200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 2、在现代操作系统中,资源的分配单位是进程,而处理机的调度单位是线程。
3、进程最基本的特性是动态性和并发性,每个进程都有惟一的进程控制块PCB,系统对进程的管理就是利用进程控制块PCB实现的。
4、操作系统的主要功能是管理资源和提供用户与计算机硬件系统之间的接口。
5、对待死锁,一般应考虑死锁的预防、避免、检测和解除4个问题,银行家算法是属于避免死锁,破坏不剥夺条件是属于 预防死锁,而撤消进程是解除死锁的基本方法。
6、虚拟内存的大小跟CPU的内存(最大)寻址范围有关。
7、一般来说,用户程序中所使用的地址是逻辑地址,而内存中各存储单元的地址是物理地址,将前者转变为后者的过程称作地址变换。
8、文件的物理存储组织形式有顺序方式,链接方式和索引方式三种。
9、某文件的存取控制表中内容为731,则主文件对该文件具有读写执行权限,同组用户具有执行与写权限。
10、设备的分类方法有多种,其中从资源管理(分配)的角度出发,I/O设备可分为独占设备、共享设备和虚拟设备三种。
三、简答题。每题5分,共20分。
1、用于设备分配的数据结构有哪些?它们之间的关系是什么? P161 ——162
答:用于设备分配的数据结构有设备控制表DCT,控制器控制表COCT,通道控制表CHCT和系统设备表SDT。
关系:系统设备表中包含设备控制表的入口,设备控制表包含指向控制器表的指针,控制器表中包含与控制器链接的通道表指针,通道表中包含与通道连接的控制器表首址。 2、设备驱动程序的主要任务是什么?P168
答:设备驱动程序的主要任务是接受上层软件发来的抽象请求。如read或write命令,再把它转换为具体要求后,发送给设备控制器,启动设备去执行;此外,它也将由设备控制器发来的信号传送给上层软件。
3、可采用哪几种方式将程序装入内存,它们分别适用于何种场合?P104
答:1绝对装入方式:只能将目标模块装入到内存中事先指定的位置,只适用于单道程序设计。 2可重定位装入方式:将装入模块装入到内存中任何允许的位置,故可适用于多道程序环境。但并不允许程序运行时在内存中移动位置.
3动态运行时装入方式:适用于程序在运行过程中它在内存中的位置可能经常要改变的情况。 4、对目录管理的主要要求是什么?P198
答:1实现“按名存取”2提高对目录的检索速度3文件共享4允许文件重名。 四、综合题。每题10分,共40分 1、设磁盘的I/O请求队列中的磁道号为:98,183,37,122,14,124,65,67,磁头初始位置为50。问,若采用FCFS(先来先服务)和SSTF(最短寻道时间优先)的磁盘调度算法,磁头分别移动的磁道数。 FCFS(先来先服务)98,183,37,122,14,124,65,67。 磁道数643 SSTF(最短寻道时间优先)37,14,65,67,98,122,124,183 磁道数205
2、某作业在执行中,按下列页号依次存取:0,1,2,3,0,1,4,0,1,2,3,4,若作业固定占用3个内存块,按照FIFO算法,分析产生缺页中断的次数。如果给作业分配的物理块数固定为4页,则缺页中断的次数是多少?9 10
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