北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院通信工程專業(yè)、計(jì)算機(jī)技術(shù)專業(yè)2014學(xué)年操作系統(tǒng)綜合練習(xí)題 一：填空1. 一般來說，處理器的分配或稱處理器的調(diào)度有三個(gè)層次，為（高級(jí)調(diào)度）、（中級(jí)調(diào)度）和（低級(jí)調(diào)度）。其中（高級(jí)調(diào)度）又稱為作業(yè)調(diào)度。2. 操作系統(tǒng)具有 （資源管理）和（提供人機(jī)接口）兩大基本功能。3. 最常用的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)構(gòu)有 （界地址寄存器） 和 （存儲(chǔ)鍵）。4. 在具有線程機(jī)制的操作系統(tǒng)中，（進(jìn)程）是資源的擁有者，線程則是其中的一個(gè)（實(shí)體）。5. 在操作系統(tǒng)中，文件被定義為具有 （標(biāo)識(shí)符） 的 （相關(guān)記錄）的集合。6. 所謂死鎖狀態(tài)是指在系統(tǒng)中的 (進(jìn)程)，由于競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)資源或由于彼此通信而永遠(yuǎn)(阻塞) 。7. 處理器調(diào)度的主要功能是按照某種原則，將處理器分配給 ( 就緒隊(duì)列的某個(gè)) 進(jìn)程。8. 固定分區(qū)是把主存分成若干大小 ( 連續(xù) ) 的存儲(chǔ)區(qū)，每個(gè)存儲(chǔ)區(qū)分給(一個(gè))作業(yè)使用。9. 進(jìn)程可以描述為：一組具有獨(dú)立功能的程序在某個(gè)( 數(shù)據(jù)集合)上的一次( 執(zhí)行過程 ) 。10. 將一個(gè)運(yùn)行進(jìn)程可訪問的虛地址的集合稱為 ( 虛擬地址空間 ) 。11. 操作系統(tǒng)是（合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程）、（有效地管理）系統(tǒng)資源，方便用戶使用的（程序）的集合。12. 多道程序的操作系統(tǒng)具有（ 并行性 ）和（ 共享性 ）兩大特性。13. 通常我們通過破懷（環(huán)路等待）條件和 （資源獨(dú)占）條件來預(yù)防死鎖的發(fā)生。14. 對(duì)稱式多處理器系統(tǒng)（SMP）含有多個(gè)CPU，這些CPU具有（ 同等 ） 地位。15. 主存儲(chǔ)器管理技術(shù)可分為(實(shí)存儲(chǔ)器)管理和(虛擬存儲(chǔ)器) 管理兩大類。16. 在虛擬存儲(chǔ)器的概念中，目標(biāo)程序中的指令和數(shù)據(jù)放置的位置稱為 （相對(duì)）地址或者 （ 邏輯）地址，而CPU能直接訪問的主存的物理地址又稱（ 實(shí)存地址 ）。17. 根據(jù)執(zhí)行的程序的性質(zhì)不同，處理器可分為（核心態(tài) ）和（ 用戶態(tài) ）兩種狀態(tài)。18. 中斷是指CPU對(duì)系統(tǒng)中發(fā)生的（異步事件） 的響應(yīng)。19. 用信號(hào)量機(jī)制來控制打印機(jī)的共享使用。如果系統(tǒng)中共有5臺(tái)打印機(jī)，這時(shí)，信號(hào)量的初值應(yīng)該是( 5 ).20. 當(dāng)一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行Signal操作，完成對(duì)信號(hào)量“加1”后，這時(shí)信號(hào)量的值是“0”。這時(shí)，系統(tǒng)中還有( 至少一個(gè) )進(jìn)程等待該資源.二：?jiǎn)雾?xiàng)選擇題1在操作系統(tǒng)的分類中，屬于不同分類方法的有：A):多道批處理操作系統(tǒng)B) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)C) 分時(shí)操作系統(tǒng)D) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)2計(jì)算機(jī)內(nèi)存中是按什么進(jìn)行的編址？A) 位B) 字節(jié)C) 字D) 塊3. CPU在什么時(shí)候掃描是否有中斷發(fā)生？A) 在每個(gè)機(jī)器指令周期的最后時(shí)刻B) 每條程序執(zhí)行結(jié)束后C) 開中斷語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)D) 一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行完畢時(shí)4關(guān)于重定位，下面的描述哪個(gè)是不對(duì)的：A）重定位技術(shù)有靜態(tài)重定位和動(dòng)態(tài)重定位兩種。 正確B）重定位是把程序中的絕對(duì)地址變換為相對(duì)地址。C) 在程序裝入主存中時(shí)進(jìn)行重定位是靜態(tài)重定位。正確D) 對(duì)應(yīng)用軟件的重定位是由操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。5. “異步事件能按照要求的時(shí)序進(jìn)行，以達(dá)到合作進(jìn)程間協(xié)調(diào)一致的工作”既是所謂（ ）。A) 互斥B) 并行性C) 同步D) 臨界段6. 現(xiàn)在的進(jìn)程通信通常是采用間接通信方式。在這種方式中，端口代表什么意義？A) 計(jì)算機(jī)終端在網(wǎng)絡(luò)中的位置B) 計(jì)算機(jī)中的不同的網(wǎng)卡C) 服務(wù)器D) 進(jìn)程7. 對(duì)于實(shí)存管理技術(shù)，實(shí)際上它不具備的功能有：A) 主存分配B) 地址轉(zhuǎn)換和重定位C) 存儲(chǔ)保護(hù)和主存共享 D) 存儲(chǔ)擴(kuò)充8. 采用簡(jiǎn)單分頁(yè)系統(tǒng)的內(nèi)存管理，頁(yè)面的大小是8K字節(jié)?，F(xiàn)有一個(gè)邏輯地址A3580h，該進(jìn)程的頁(yè)表為 0,5/1,6/2,1/3,0.，則該邏輯地址對(duì)應(yīng)的物理地址A （ ）A) D580hB) 0580hC) 6580hD) 7580h9. 完成從物理頁(yè)架號(hào)到虛地址的映射是:A) 頁(yè)表B) 反向頁(yè)表C0 多級(jí)頁(yè)表D) 快表10. 在I/O系統(tǒng)層次模型中處于最高的一個(gè)層次，負(fù)責(zé)所有設(shè)備I/O工作中均要用到的共同的功能的模塊是A) 系統(tǒng)服務(wù)接口B) 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序接口C) I/O子系統(tǒng)D) 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序11.下面的軟件，不屬于操作系統(tǒng)的是：A) OfficeB) Windows XPC) DOSD) Linux12引入多道程序操作系統(tǒng)的主要目的是：A) 使不同程序都可以使用各種資源B）提高CPU和其他設(shè)備的利用率C) 操作更為方便D）使串行程序執(zhí)行時(shí)間縮短13計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用（ ）電路來判斷中斷的優(yōu)先級(jí)，已確定響應(yīng)那個(gè)中斷。A) 中斷掃描B) 中斷屏蔽C) 中斷邏輯D) 中斷寄存器14關(guān)于進(jìn)程的概念，下面的說法哪些是不對(duì)的？A) 進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行B) 進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的C) 一個(gè)程序?qū)?yīng)一個(gè)進(jìn)程D) 進(jìn)程有生命周期15一個(gè)信號(hào)量被定義為一個(gè)（ ）。A) 字符B) 整數(shù)C) 任意型變量D) 整型變量16一個(gè)作業(yè)的進(jìn)程處于阻塞狀態(tài)，這時(shí)該作業(yè)處于什么狀態(tài)？A) 提交狀態(tài)B）后備狀態(tài)C) 運(yùn)行狀態(tài) D）完成狀態(tài)17在下列的實(shí)存管理技術(shù)中，同一進(jìn)程在連續(xù)地址存儲(chǔ)的技術(shù)是A) 可變分區(qū)多道管理技術(shù)B) 多重分區(qū)管理C) 簡(jiǎn)單分頁(yè)D) 簡(jiǎn)單分段18采用簡(jiǎn)單分頁(yè)系統(tǒng)的內(nèi)存管理，頁(yè)面的大小是8K字節(jié)?，F(xiàn)有一個(gè)邏輯地址A3580h，該進(jìn)程的頁(yè)表為 0,5/1,6/2,1/3,0.，則該邏輯地址對(duì)應(yīng)的物理地址A （ ）A) 0580hB) D580hC) 6580hD) 7580h19下列設(shè)備中，（ ）為塊設(shè)備。A) 軟盤驅(qū)動(dòng)器B) MODEMC) 聲卡D)鼠標(biāo)20不支持記錄等結(jié)構(gòu)的文件類型是：A)哈希文件B) 索引順序文件C) 索引文件D) 順序文件21. 在任務(wù)管理器中結(jié)束一個(gè)進(jìn)程，應(yīng)該是完成了什么操作？A）修改了進(jìn)程的狀態(tài)B）修改了進(jìn)程優(yōu)先級(jí)C）撤銷了進(jìn)程控制塊 D）進(jìn)程控制塊進(jìn)入阻塞隊(duì)列三：判斷對(duì)錯(cuò)，錯(cuò)誤的請(qǐng)改正1. 線程僅能由操作系統(tǒng)所創(chuàng)建。錯(cuò) 線程也可以創(chuàng)建線程2. 一個(gè)進(jìn)程被掛起后，它將不再參與對(duì)CPU的競(jìng)爭(zhēng)。 對(duì)掛起命令可以是操作系統(tǒng)、其他進(jìn)程或進(jìn)程本身發(fā)出，解除掛起命令只能由操作系統(tǒng)或者其他進(jìn)程發(fā)出。3. 當(dāng)作業(yè)的全部信息已由操作系統(tǒng)將其存放在磁盤的某些盤區(qū)中等待運(yùn)行，我們稱該作業(yè)處于提交狀態(tài)。 （后備狀態(tài)）4 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，信息在主存中的最小單位是字節(jié)。對(duì)5 銀行家算法是用來檢測(cè)當(dāng)前系統(tǒng)中是否有死鎖的發(fā)生。 對(duì)6.一個(gè)被匯編、編譯或連接裝配后的目標(biāo)程序所限定的地址的集合是邏輯地址空間。 對(duì)7. 從緩存到外存，其容量愈來愈大， 訪問數(shù)據(jù)的速度愈來愈快。慢8. 銀行家算法的主要功能是用來檢測(cè)某種狀態(tài)下系統(tǒng)中是否發(fā)生了死鎖。對(duì)9 . 通過二級(jí)頁(yè)表的地址映射訪問主存，存取數(shù)據(jù)需要兩次訪問主存。 錯(cuò)，需要三次，一次頁(yè)目錄，一次頁(yè)表，最后是數(shù)據(jù)所在物理地址10已知的內(nèi)存管理技術(shù)中，段頁(yè)式技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生任何碎片。錯(cuò) 沒有頁(yè)外碎片，但有頁(yè)內(nèi)碎片11. 我們?cè)诖疟P中看到的各種可執(zhí)行文件就是進(jìn)程 錯(cuò)，是程序四：簡(jiǎn)述題： 1. 試述死鎖的必要條件。死鎖可以定義為：一組競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)資源或者相互通信的進(jìn)程，它們之間相互“永遠(yuǎn)阻塞”的狀態(tài)稱之為死鎖。三個(gè)必要條件：1、 資源的互斥使用；2、 資源的不可搶占；3、 資源的分次分配機(jī)制；一個(gè)充分條件：1、循環(huán)請(qǐng)求等待狀態(tài)2. 試述現(xiàn)代操作系統(tǒng)的主要特點(diǎn)。1、 微內(nèi)核結(jié)構(gòu)2、 多線程機(jī)制3、 對(duì)稱多處理器機(jī)制SMP4、 分布式操作系統(tǒng)5、 面向?qū)ο蟮募夹g(shù)3. 什么是進(jìn)程？進(jìn)程與程序的區(qū)別是什么？進(jìn)程是具有一定獨(dú)立功能的程序在一組特定的數(shù)據(jù)集上的一次運(yùn)行活動(dòng)。1、 進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的，程序是靜態(tài)的；2、 進(jìn)程有自己的生命周期，具有建立、運(yùn)行、停止、結(jié)束等不同的運(yùn)行階段和狀態(tài)；3、 進(jìn)程除了和程序相關(guān)以外，還和數(shù)據(jù)相關(guān)；4、 進(jìn)程可以包含多個(gè)程序；5、 程序可以對(duì)應(yīng)多個(gè)進(jìn)程，程序每執(zhí)行一次，就是一個(gè)進(jìn)程；4試述信號(hào)量的三個(gè)要素及其使用方法。三個(gè)要素：整形變量（數(shù)字燈）、wait操作（申請(qǐng)資源按鈕）、signal操作（釋放資源按鈕）整型變量，我們稱之為信號(hào)量。它的值表示的是當(dāng)前可用資源的數(shù)目。當(dāng)其值大于“0”時(shí)，表示有資源可以被任何進(jìn)程使用。當(dāng)其值為“0”時(shí)，對(duì)最后一個(gè)申請(qǐng)資源的進(jìn)程，表示已經(jīng)得到了最后一個(gè)資源，所以是“綠色”；對(duì)于剛剛釋放資源的進(jìn)程來說，加上自己釋放的資源，可用資源數(shù)還是“0”，表示有其他進(jìn)程在等待這個(gè)資源，這時(shí)應(yīng)該是“紅色”。如果它的數(shù)值小于“0”，表示不僅沒有資源可用，而且還有進(jìn)程在等待該資源，這時(shí)它數(shù)值的絕對(duì)值表示的是等待的進(jìn)程的數(shù)量。所以這時(shí)應(yīng)該是“紅色”。如果這時(shí)的值是“-1”，表示的狀態(tài)是一個(gè)進(jìn)程正在使用該資源，一個(gè)進(jìn)程在等待。Wait操作：當(dāng)一個(gè)進(jìn)程需要使用資源時(shí)，wait操作相當(dāng)于一個(gè)申請(qǐng)資源的按鈕。Wait操作的首先把信號(hào)量的值“減1”，表示該進(jìn)程要求占用一個(gè)資源。對(duì)信號(hào)量的值更改后，進(jìn)程再去判斷是否得到了資源。這時(shí)根據(jù)信號(hào)量的值就可以判斷：如果“減1”后其值大于等于“0”，則該進(jìn)程得到了資源的使用權(quán)，所以我們?cè)谏厦娴氖纠杏谩熬G色”表示。這時(shí)進(jìn)程就直接完成對(duì)資源的訪問。如果“減1”后其值小于“0”，則表示正有其他進(jìn)程在使用該資源，本進(jìn)程無法立即使用該進(jìn)程。這時(shí)，通常要采用“阻塞等待”的方式，就是本進(jìn)程變?yōu)椤白枞麪顟B(tài)”（熄火、睡覺），并且本進(jìn)程的控制塊將連接到該資源的等待隊(duì)列中，等待資源可用時(shí)被依次喚醒。Signal操作：當(dāng)一個(gè)進(jìn)程要退出對(duì)資源的使用時(shí)，Signal操作相當(dāng)于一個(gè)釋放資源的按鈕。作為Wait操作對(duì)應(yīng)的逆過程，Signal操作首先要對(duì)信號(hào)量的值執(zhí)行“加1”操作，使可用的資源數(shù)目增加，同時(shí)放棄自己對(duì)該資源的使用。由于采用“阻塞等待”方式，釋放資源的進(jìn)程還有義務(wù)來喚醒正在等待資源的進(jìn)程。為了完成這個(gè)步驟，釋放資源的進(jìn)程首先要檢查是否有進(jìn)程在等待這個(gè)資源，當(dāng)信號(hào)量的值小于等于“0”時(shí)，表示有進(jìn)程等待資源，這時(shí)，它要通知操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)通過阻塞在該資源上的進(jìn)程控制塊的隊(duì)列，找出需要喚醒的進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度。如果信號(hào)量的值大于“0”，表示沒有進(jìn)程在等待該資源，本進(jìn)程就可以直接向前執(zhí)行，對(duì)該資源的使用控制過程宣告結(jié)束。5: 是在任何情況下，多任務(wù)設(shè)計(jì)為多線程都比設(shè)計(jì)為多進(jìn)程效率高么？在什么情況下多線程機(jī)制可以發(fā)揮出其高效的優(yōu)勢(shì)？不是只有當(dāng)這些任務(wù)使用相同的資源，或者需要通過共享文件來進(jìn)行通信時(shí)，多線程機(jī)制才能較好的發(fā)揮出有事。6. 引入了多線程機(jī)制，進(jìn)程的概念還存在么？如果存在，進(jìn)程的作用是什么？線程是進(jìn)程內(nèi)部一個(gè)調(diào)度的實(shí)體，進(jìn)程的主要功能是完成對(duì)資源的控制7. 請(qǐng)簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的四項(xiàng)安全要求。 1、機(jī)密性 2、完整性 3、可用性； 4、可靠性五：畫圖并說明1 圖示基本的進(jìn)程狀態(tài)的變化圖。運(yùn)行、就緒、阻塞我們最常用的描述進(jìn)程的狀態(tài)使用三狀態(tài)模型，不考慮建立和退出階段，我們可以把進(jìn)程運(yùn)行階段用三個(gè)狀態(tài)來描述：運(yùn)行態(tài)（Running）：該進(jìn)程正在執(zhí)行。就緒態(tài)（Ready）：進(jìn)程做好了準(zhǔn)備，只要分配給CPU就可以執(zhí)行。阻塞態(tài)（Blocked）：進(jìn)程在某些事件發(fā)生前不能執(zhí)行。例如等待I/o操作。進(jìn)程的這些狀態(tài)是隨著進(jìn)程的進(jìn)展而可以相互轉(zhuǎn)換的。一個(gè)正在運(yùn)行的進(jìn)程，到了某個(gè)階段，可能需要等待外部設(shè)備的某種操作完成，這時(shí)它就不能繼續(xù)運(yùn)行，而是把自己狀態(tài)轉(zhuǎn)為阻塞態(tài)，暫停運(yùn)行并把CPU讓出來?；蛘咴谀承┎僮飨到y(tǒng)中，可以給每個(gè)進(jìn)程規(guī)定最長(zhǎng)連續(xù)運(yùn)行時(shí)間，我們把這個(gè)時(shí)間稱之為時(shí)間片。當(dāng)進(jìn)程分配的時(shí)間片用完后，進(jìn)程也將暫停運(yùn)行，但這時(shí)它的狀態(tài)將變?yōu)榫途w態(tài)，意味著一旦重新分配給它時(shí)間片，它就馬上可以接著運(yùn)行。這三個(gè)狀態(tài)直接的相互轉(zhuǎn)換條件，通過上面的進(jìn)程三狀態(tài)模型圖可以清楚地得到。2 圖示作業(yè)直至線程的層次關(guān)系。3已知讀寫磁頭位于53號(hào)磁道，現(xiàn)有磁盤請(qǐng)求序列為98，183，37，122，14，124，65，67。此時(shí)磁頭正由外向里移動(dòng)。要求圖示循環(huán)掃描策略的磁盤調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)上述請(qǐng)求的過程。并計(jì)算完成上述過程磁頭移動(dòng)的總道數(shù)。循環(huán)掃描（磁頭只做由里向外的運(yùn)動(dòng)）：65 67 98 122 124 183 14 37移動(dòng)的總道數(shù)：12+2+31+24+2+59+169+23=322六：綜合1. 假定有三個(gè)進(jìn)程R、W1、W2共享一個(gè)緩沖器B，B中每次只能存放一個(gè)數(shù)。進(jìn)程R每次啟動(dòng)輸入設(shè)備讀一個(gè)數(shù)且把它存放到緩沖器B中。若存放到緩沖器中的是奇數(shù)，則由進(jìn)程W1將其取出打?。蝗舸娣诺骄彌_器中的是偶數(shù)，則由進(jìn)程W2將其取出打印。同時(shí)規(guī)定進(jìn)程R僅當(dāng)緩沖器中無數(shù)或緩沖器中的數(shù)已被取出打印后才能再存放一個(gè)數(shù)；進(jìn)程W1和W2對(duì)存入緩沖器的不能重復(fù)打印，也不能從空的緩沖器中取數(shù)。要求使用同步機(jī)制管理這三個(gè)并發(fā)進(jìn)程，使它們能正確地同步工作。beginB：integer；S，SO，SE：（1）semaphore ；S：=（2）1；SO：=0；SE：=0；cobegin PROCESS R x：integer； begin L1：|從輸入設(shè)備讀一個(gè)數(shù)|； x：=讀入的數(shù)； （3）Wait（S） ； B：=x； if B=奇數(shù) then Signal（SO）； else （4）Signal（SE） ； goto L1 end； PROCESS W1 y：integer； begin L2：Wait（SO）； y：=B； （5）S