200 ～200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 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 A B C D 到达时间 10:00 10:20 10:30 10:50 估计运行时间 40 30 50 20 优先数 5 3 4 6 （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
(1) 各作业进入内存时间和结束时间如下表所示 作业名 进入内存时间 A 10：00 B 10：20 C 11：10 D 10：50 (2)作业平均周转时间为：T＝70分钟
结束时间 11：10 10：50 12：00 12：20 周转时间 70分钟 30分钟 90分钟 90分钟 4、有一个阅览室，共有200个座位，读者进入时必须先在一张登记表上登记，该表为每一座位列一表目，包括座号和读者姓名等，读者离开时要消掉登记的信息，试问：
（1）为描述读者的动作，应编写几个程序，设置几个进程？ （2）试用PV操作描述读者进程之间的同步关系。
答：读者的动作有两个，一是填表进入阅览室，这时要考虑阅览室里是否有座位；一是读者阅读完毕，离开阅览室，这时的操作要考虑阅览室里是否有读者。读者在阅览室读书时，由于没有引起资源的变动，不算动作变化。
算法的信号量有三个：seats——表示阅览室是否有座位（初值为200，代表阅览室的空座位数）；readers——表示阅览室里的读者数，初值为0；用于互斥的mutex，初值为1。
读者进入阅览室的动作描述getin： while(TRUE){
P (seats); /*没有座位则离开*/ P（mutex） /*进入临界区*/ 填写登记表; 进入阅览室读书;
V（mutex） /*离开临界区*/ V（readers） }
读者离开阅览室的动作描述getout： while(TRUE){
P（readers） /*阅览室是否有人读书*/ P（mutex） /*进入临界区*/ 消掉登记；
离开阅览室；
V（mutex） /*离开临界区*/
V（seats） /*释放一个座位资源*/ }
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题 （3）
一、单选题。每小题1分,共20分（将正确答案的序号写在题目的括号中）
1、对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短（A ）时间。 A.寻找 B.延迟 C.传送 D.启动 2、文件的保密是指防止文件被（C ）。 A.篡改 B.破坏 C.窃取 D.删除
3、作业调度程序是从处于（B ）状态的作业中选取一个作业并把它装入主存。 A.输入 B.收容 C.执行 D.完成
4、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（D ）进行排列。。 A.地址从大到小 B.地址从小到大 C.尺寸从大到小 D.尺寸从小到大 5、逻辑文件存放在到存储介质上时，采用的组织形式是与( D )有关的。
A.逻辑文件结构 B.存储介质特性 C.主存储器管理方式 D.分配外设方式 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、关于操作系统的叙述（B ）是不正确的。
A.管理资源的程序 B.管理用户程序执行的程序 C.能使系统资源提高效率的程序 D.能方便用户编程的程序\9、支持程序浮动的地址转换机制是（D ）。
A.页式地址转换 B.段式地址转换 C.静态重定位 D.动态重定位 10、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 11、为了对紧急事件或重要进程进行调度，调度算法应采用（B ）
A、先来先服务法 B、优先级法 C、短作业优先法 D、时间片轮转法 12、处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间为（B ）字节 A、2GB B、4GB C、100KB D、640KB 13、在分段管理中，（A ）
A、 以段为单位分配，每段是一个连续存储区 B、 段与段之间必定不连续 C、 段与段之间必定连续 D、 每段是等长的
14、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信息或建立某个条件后再向前执行，这种关系是进程间的（D ）关系。
A、同步 B、互斥 C、竞争 D、合作 15、下面对临界区的论述中，正确的是（D ）
A、临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码 B、临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码 C、临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码 D、临界区是指进程中访问临界资源的那段代码
16、如果文件系统中有两个文件重名，不应采用（A ）
A、单级目录结构 B、树型目录结构 C、二级目录结构 D、A和C
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200 ～200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 17、下列物理结构文件不便于文件扩充的是（A ）
A、连续文件 B、串连文件C、索引文件D、多重索引文件 18、多级目录结构的表现形式为（D ）
A、线性结构 B、散列结构 C、网状结构 D、树型结构 19、CPU对通道的请求形式是（C ）
A、自陷 B、中断 C、通道命令 D、转移指令 20、关于静态分配，说法错误的是（D ） A、 也称为预分配资源
B、 仅当系统给进程分配了所需的资源后，该进程才开始执行 C、 能预防死锁
D、 提高了资源的利用率
二、填空题。每个空1分,共20分（将正确答案直接写在题目的横线上）。
1、当一个进程完成了特定的任务后，系统收回这个进程所占的资源和取消该进程的PCB就撤消了该进程。。
2、每个索引文件都必须有一张索引表，其中每个登记项用来指出一个逻辑记录的首址。 3、操作系统的基本特性是并发性、共享性，虚拟性和不确定性。
4、二级目录结构由主文件MFD目录和各用户自己的用户文件UFD目录构成。 5、同步机制应遵循空闲让进，忙则等待，有限等待和让权等待四个准则。 6、一般来说，进程队列有三种组织方式，线性方式、链接方式和索引方式。
7、在利用信号量实现进程互斥时，应将各进程访问的资源的临界区CS置于wait操作和signal操作之间。
8、存储管理中常用交换、覆盖和虚拟性方式来突破主存容量的限制。 三、简答题。每题5分,共20分。
1、 作业调度的主要功能是什么？P70
答:1记录系统中各作业的情况.2按照某种调度算法从作业的后备队列中挑选作业调入内存.3给选中的作业分配内存和外设等资源.4给选中的作业建立相应的进程5作业结束后进行善后处理工作.
2、可变分区的分配策略有哪些？P108-109
答：1首次适应算法2最佳适应算法3最坏适应算法 3、什么是死锁？产生死锁的原因是什么？P91-92
答:是指并发进程彼此互相等待对方占有的资源，而这些进程在得到对方占有的资源之前又不会释放自己占有资源，从而造成进程永远无法执行的状态..
原因:1竞争资源2进程间推进顺序非法.
必要条件:1互斥条件.2请求和等待条件.3不剥夺条件.4环路等待条件. 4、什么是静态链接、装入时动态链接和运行时动态链接？P105
答:静态链接:在程序运行之前,先将各目标模块及它们所需的库函数,链接成一个完整的装配模块,以后不再拆开,我们把这种事先进行链接的方式称为静态链接方式.
装入时动态链接:这是指用户源程序编译后所得到的一组目标模块,在装入内存时,采用边装入边链接的链接方式.
运行时动态链接:这是指对某些目标模块的链接,是在程序执行中需要该(目标)模块时,才对它进行的链接.
四、综合题。每题10分，共40分
1、设公共汽车上有一位司机和一售票员，他们的活动如下： 司机：
启动车辆， 正常行车， 到站停车 售票员：
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200 ～200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 售票， 开车门， 关车门
请分析司机与售票员之间的同步关系，如何用PV操作实现。
答：为了安全起见，显然要求：关车门后才能启动车辆；到站停车后才能开车门。所以司机和售票员在到站、开门、关门、启动车辆这几个活动之间存在着同步关系。用两个信号量S1、S2分别表示可以开车和可以开门,S1、S2的初值均应为0。
司机： 售票员：
1正常行车 3售票 2到站停车 5P（S2）
4V（S2） 6开车门 9P（S1） 7关车门 10启动车辆 8V（S1）
2、在单道环境下，分别采用FCFS和SJF算法，完成作业调度。试说明作业的调度顺序及平均周转时间和带权平均周转时间。并评价对于本题哪个算法更好一些。 作业号 1 2 3 4 FCFS 作业号 进入时刻 运行时间（min） 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转时间 1 2 3 4 SJF 作业号 进入时刻 运行时间（min） 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转时间 1 2 3 4 10:00 10:10 10:20 10:30 30 60 40 20 10:00 11:30 10:50 10:30 10:30 12:30 11:30 10:50 30 140 70 20 260 起始地址 1500 2600 --- 380 状态 0 0 1 0 1 14/6 7/4 1 6.08 10:00 10:10 10:20 10:30 30 60 40 20 10:00 10:30 11:30 12:10 10:30 11:30 12:10 12:30 30 80 110 120 340 1 1.33 2.75 6 11.08 进入时刻 10:00 10:10 10:20 10:30 运行时间（min） 30 60 40 20 平均周转时间=85 带权平均周转时间=2.77 平均周转时间=65 带权平均周转时间=1.52 段号 0 1 2 3 段长 500 400 120 85 3、某段式存储管理系统中，有一作业共4段，段号为0，1，2，3，段表SMT如下所示。 试计算逻辑地址[0，45]、[1，50]、[2，60]、[3，90]相应的主存地址。当无法进行地址变换时，应说明产生何种中断。（其方括号内分别为段号和段内地址，按十进制）
答：逻辑地址[0,45]相应的主存地址为:1545（1500+45）
逻辑地址[1,50]相应的主存地址为:2650（2600+50） 逻辑地址[2,60]产生缺页中断, 逻辑地址[3,90]产生地址越界中断.
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200 ～200 学年 学期 级 数学与计算机科学学院 4、若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20，44，40，4，80，12，76， 假设每移动一个柱面需要3ms时间，移动臂当前位于40号柱面，请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间：
（1）先来先服务算法（2）最短寻找时间优先算法 答:（1）3毫秒×292=876毫秒（4分）
（2）3毫秒×120=360毫秒（4分）
（注：各算法使移动臂的移动次序和移动的柱面数如下： （1）40 → 20 → 44 → 40 → 4 → 80 → 12 → 76
（20） （24） （4） （36） （76） （68） （64） 共移动292柱面 （2）40 → 44 → 20 → 12 → 4 → 76 → 80
（4） （24） （8） （8） （72） （4） 共移动120柱面
题 （ 4 ）
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、并发性是指若干事件在（B ）发生。 A、同一时刻 B、同一时间间隔 C、不同时刻 D、不同时间间隔内 2、在操作系统中，JCB是指（A ）。
A、作业控制块 B、进程控制块 C、文件控制块 D、设备控制块 3、作业调度的关键在于（B ）。
A 选择恰当的进程管理程序 B 选择恰当的作业调度算法 C 选择合适的系统调用 D 选择合适的程序 4、存储管理的功能是（ B）。
A 执行程序 B 提高内存利用率 C 提高内存的速度 D 增加内存实际容量 5、在请求页式存储管理中，若所需页面不在内存中，则会引起（D ）。 A 输入输出中断 B 时钟中断 C 越界中断 D 缺页中断 6、分段管理提供（B ）维的地址结构。 A、1 B、2 C、3 D、4 7、碎片现象的存在使得（A ）
A、内存空间利用率降低 B、内存空间利用率提高
C、内存空间利用率得以改善 D、内存空间利用率不影响 8、（D ）实现了两种存储方式的优势互补。
A 请求分页管理 B 可变式分区管理 C 段式管理 D 段页式管理 9、进程和程序的本质区别是（ D ）。
A 存储在内存和外存 B 顺序和非顺序执行机器指令 C 分时使用和独占使用计算机资源 D动态和静态特征
10、下列各项步骤中，那一个不是创建进程所必须的步骤？（B ）
A、建立一个进程控制块PCB B、由CPU调度程序为进程调度CPU C、为进程分配内存等必要的资源 D、将PCB链入进程就绪队列 11、进程从运行状态变为阻塞状态的原因是（A ）
A、输入或输出事件发生 B、时间片到 C、输入或输出事件完成 D、某个进程被唤醒 12、在一多道程序设计系统中，对各进程推进速度而言，说法正确的是（C ） A、若各进程是无关的，则不必加以控制 B、因是并发程序必须加以控制
C、由于进程有异步特征，必须加以控制（同步）D、由于进程有不同状态，必须加以控制 13、目录文件所存放的信息是（ D ） A、某一文件存放的数据信息 B、某一文件的文件目录
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