1、操作系統(tǒng)試題匯總一、填空題1. 進程的基本狀態(tài)有_、_、_。2. 常用的內(nèi)存管理方法有 、 、 和段頁式管理。3. 文件的三種物理結(jié)構(gòu)是_、_、_。4. 一次僅允許一個進程使用的共享資源稱為 。每個進程中訪問臨界資源的那段程序稱為 。5. 從結(jié)構(gòu)上講，每個進程都是由 、 和 部分組成。6. 按照設(shè)備的使用方式將設(shè)備分為：獨享設(shè)備、共享設(shè)備和_設(shè)備。7. 進程具有下面的特征性質(zhì)：_、_、_和異步性8. 產(chǎn)生死鎖的必要條件_、_、_和_9. 在請求頁式管理中，當(dāng)?shù)刂忿D(zhuǎn)換機構(gòu)發(fā)現(xiàn)所需的頁不在 時，產(chǎn)生 中斷信號，由中斷處理程序作相應(yīng)的處理。10. 緩沖引入的目的是緩和CPU與I/O設(shè)備間_，減少對C

2、PU的_，提高CPU和I/O設(shè)備之間的_。11. 進程之間的通訊類型分為：_、_和_。12. 用戶進程從用戶態(tài)變?yōu)橄到y(tǒng)態(tài)的途徑是_。13. 操作系統(tǒng)的基本特性包括：_、_、_和異步性14. 動態(tài)重定位是指 。15. 設(shè)備按傳輸數(shù)據(jù)類型分為： 和 16. 常用的進程調(diào)度算法有優(yōu)先級調(diào)度算法、_和 算法。17. 操作系統(tǒng)具有四大功能分別為_、_、_和設(shè)備管理。18. 常用的頁面置換算法是_、_、_和Clock置換算法。19. 按照設(shè)備的使用方式將設(shè)備分為：獨享設(shè)備、 設(shè)備和_設(shè)備。20. 在請求分頁存儲管理模式中，頁面調(diào)入時，可采用兩種策略，它們分別是 和 。21. 虛擬存儲器具有_和_功能。22

3、. 設(shè)備按傳輸數(shù)據(jù)類型分為： 和 。23. 并發(fā)性是指 。24. 進程被創(chuàng)建后，最初處于 狀態(tài)，經(jīng)過 選中后，進入運行狀態(tài)。25. 線程有兩種類型 和 ，windows2000系統(tǒng)采用哪類 。26. 管道的作用是 。27. 在存儲管理中，引入快表的目的是_ _.28. 實現(xiàn)虛擬存儲器的依據(jù)是 。29. 將一臺獨占設(shè)備改造成共享設(shè)備的技術(shù)是 。30. 文件控制塊（FCB）是 。31. 在某文件系統(tǒng)中，采用FAT方式實現(xiàn)文件。硬盤200MB，盤塊大小為1KB，F(xiàn)AT表中每個表項占2個字節(jié)，則FAT表占用 KB。32. 文件系統(tǒng)中若文件的物理結(jié)構(gòu)采用連續(xù)結(jié)構(gòu), 則文件控制快FCB 中關(guān)于文件的物理位

4、置應(yīng)包括_ _.33. 用戶進程從用戶態(tài)轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)態(tài)的途徑是_ _.填空答案1. 等待狀態(tài)、執(zhí)行狀態(tài)、就緒狀態(tài)2. 分區(qū)管理、頁式管理、段式管理3. 連續(xù)結(jié)構(gòu)、鏈接結(jié)構(gòu)、索引結(jié)構(gòu)4. 臨界資源、臨界區(qū)5. 程序段、數(shù)據(jù)段和進程控制塊6. 虛擬7. 動態(tài)性、并發(fā)性、獨立性8. 互斥條件、請求和保持條件、不可剝奪條件、環(huán)路等待條件9. 內(nèi)存，缺頁中斷10. 速度不匹配、中斷頻率、并行性11. 共享存儲器系統(tǒng)、消息傳遞系統(tǒng)、管道通信系統(tǒng)12. 系統(tǒng)調(diào)用13. 并發(fā)性、共享性、虛擬技術(shù)14. 在處理器每次訪問主存時，由動態(tài)地址變換機構(gòu)（硬件）把相當(dāng)?shù)刂忿D(zhuǎn)換為絕對地址。15. 字符設(shè)備和塊設(shè)備16. 先

5、來先服務(wù)，短作業(yè)優(yōu)先，時間片輪轉(zhuǎn)，多級反饋隊列17. 處理器管理、存儲管理、文件管理18. 最佳置換、FIFO置換、LRU置換19. 共享設(shè)備、虛擬設(shè)備20. 請求調(diào)頁、預(yù)調(diào)頁21. 請求調(diào)入功能、置換功能22. 字符設(shè)備、塊設(shè)備23. 在同一段時間內(nèi)兩個或兩個事件同時發(fā)生24. 就緒、進程調(diào)度25. 用戶級、核心級、核心級26. 進程間的通信27. 減少訪問內(nèi)存的次數(shù)，提高地址轉(zhuǎn)換的速度28. 程序運行的局部性原理29. SPOOLING技術(shù)（假脫機技術(shù)）30. 記錄文件各中屬性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)31. 40032. 首塊號和塊數(shù)（首地址和長度）33. 系統(tǒng)調(diào)用（或軟中斷或程序接口）二、選擇題1.

6、下面命題中，對操作系統(tǒng)的作用描述比較全面的_。A操作系統(tǒng)是管理程序的集合，它以中斷驅(qū)動的形式執(zhí)行B. 操作系統(tǒng)是計算機設(shè)備管理程序集合，通過對設(shè)備的管理為用戶提供服務(wù)C. 操作系統(tǒng)提供計算機抽象，為用戶安全地使用計算機提供高效支持D. 操作系統(tǒng)協(xié)調(diào)多用戶對計算機的使用，為他們提供獨占式的使用方式2. 下面關(guān)于臨界區(qū)的敘述中，正確的是_。A臨界區(qū)可以允許規(guī)定數(shù)目的多個進程同時執(zhí)行B臨界區(qū)只包含一個程序段C臨界區(qū)是必須互斥地執(zhí)行的程序段D臨界區(qū)的執(zhí)行不能被中斷3. 引入緩沖的目的是減少對_的中斷頻率A內(nèi)存 B. CPU C. I/O設(shè)備 D. 外部文件4. 現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，文件系統(tǒng)都有效地解決了重

7、名（即允許不同用戶的文件可以具有相同的文件名）問題。系統(tǒng)是通過_來實現(xiàn)這一功能的。A重名翻譯機構(gòu) B建立索引表 C 建立指針D多級目錄結(jié)構(gòu)5. 設(shè)有三個進程共享一個資源，如果每次只允許一個進程使用該資源，則用PV操作管理時信號量S的可能取值是_。A1,0,-1,-2 B. 2,0,-1,-2 C. 1,0,-1 D. 3,2,1,06. 下面的系統(tǒng)調(diào)用中，_不會導(dǎo)致進行阻塞A讀/寫文件 B. 獲得進程PIDC. 申請內(nèi)存 D. 發(fā)送消息7. 在請求分頁存儲管理方案中，若某用戶空間為16個頁面，頁長1KB，現(xiàn)有頁表如下，邏輯地址0A2C（H）所對應(yīng)的物理地址為_ 頁號 塊號011523

8、3742 A1E2C（H） B032C（H） C302C（H） D0E2C（H）8. 在虛擬頁式存儲管理方案中，_完成將頁面調(diào)入內(nèi)存的工作。A. 缺頁中斷 . 頁面淘汰過程.工作集模型應(yīng)用 . 緊縮技術(shù)利用9. 存儲器的段頁式管理中，每次從主存中取出一條指令一個操作數(shù)，需要_次訪問主存。A 一 B. 二 C. 三 D. 四10. 磁盤與主機之間傳遞數(shù)據(jù)是以_為單位的。A字節(jié) B. 字 C. 數(shù)據(jù)塊 D. 文件11. 對磁頭進行磁頭調(diào)度的目的是為了縮短_時間. A. 尋道 B. 旋轉(zhuǎn) C.傳送 D.啟動12. 為了便于上層軟件的編制，設(shè)備通常需要提供是_。 A. 控制寄存器、狀態(tài)寄存器和控制命令

9、 BI/O地址寄存器、工作方式狀態(tài)寄存器和控制命令 C中斷寄存器、控制寄存器和控制命令 D控制寄存器、編程空間和控制邏輯寄存器。13. 將系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)翻譯成設(shè)備操作命令的工作由_完成。 A 用戶層I/O B. 設(shè)備無關(guān)層 C 中斷處理 D. 設(shè)備驅(qū)動程序14. 在下列有關(guān)旋轉(zhuǎn)延遲的敘述中，不正確的是_。 A旋轉(zhuǎn)延遲的大小與磁盤調(diào)度算法無關(guān) B旋轉(zhuǎn)延遲的大小取決于磁盤空閑空間的分配程序 C旋轉(zhuǎn)延遲的大小與文件的物理結(jié)構(gòu)有關(guān) D扇區(qū)數(shù)據(jù)的處理時間對旋轉(zhuǎn)延遲的影響較大。15. SPOOLing 的含義是_。 A偽脫機輸入/輸出 B. 系統(tǒng)并行I/O C. 串行打印處理 D. 智能脫機I/O16. .

10、操作系統(tǒng)是（）A對軟件進行管理的軟件 B對硬件進行管理的軟件C對計算機資源進行管理的軟件 D對應(yīng)用程序進行管理的軟件17. 在操作系統(tǒng)中引入多道程序設(shè)計的主要目的是（）A縮短程序執(zhí)行時間 B減少響應(yīng)時間C提高系統(tǒng)效率和增強系統(tǒng)處理能力 D提高人機交互速度18. 進程與程序之間有密切聯(lián)系，但又是不同的概念。二者的一個本質(zhì)區(qū)別是( )。A程序是靜態(tài)概念，進程是動態(tài)概念B程序是動態(tài)概念，進程是靜態(tài)概念C程序保存在文件中，進程存放在內(nèi)存中D程序順序執(zhí)行，進程并發(fā)執(zhí)行19. 進程有多個狀態(tài)，不會發(fā)生的狀態(tài)轉(zhuǎn)換是（）A就緒運行 B阻塞進行C運行阻塞 D阻塞就緒20. 為了實現(xiàn)從邏輯地址空間到物理地址空間的

11、地址轉(zhuǎn)換，在硬件上必須提供一套（）ADMA控制器 B聯(lián)想寄存器C地址變換機構(gòu) D通道21. CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠遠高于打印機的打印速度，為了解決這一矛盾，可采用( )。A并行技術(shù) B通道技術(shù)C緩沖技術(shù) D虛存技術(shù)22. 在可變分區(qū)存儲管理中，最優(yōu)適應(yīng)分配算法要求對空閑區(qū)表項按( )進行排列。A.地址從大到小 B.地址從小到大C.尺寸從大到小 D.尺寸從小到大23. 通常不采用( )方法來解除死鎖。A.終止一個死鎖進程 B.終止所有死鎖進程C.從死鎖進程處搶奪資源 D.從非死鎖進程處搶奪資源24. 下列哪項不是設(shè)備管理的基本功能（ ）A.掌握并記錄設(shè)備的狀態(tài) B.按用戶的IO請求進行設(shè)備分配C

12、.死鎖檢測 D.完成實際的IO操作25. 設(shè)兩個進程共用一個臨界資源的互斥信號量為mutex,當(dāng)mutex=-1時表示（）A一個進程進入了臨界區(qū),另一個進程等待 B沒有一個進程進入了臨界區(qū)C兩個進程都進入了臨界區(qū)D兩個進程都在等待26. 以下關(guān)于分時系統(tǒng)與批處理系統(tǒng)的說法正確的是( )A.批處理系統(tǒng)是實現(xiàn)人機交互的系統(tǒng)B.分時系統(tǒng)是實現(xiàn)自動控制無需人為干預(yù)的系統(tǒng)C.批處理系統(tǒng)具有批處理能力，但不具有分時交互能力D.分時系統(tǒng)本身既具有分時交互能力，又具有批處理能力27. 為了實現(xiàn)從邏輯地址空間到物理地址空間的地址轉(zhuǎn)換，在硬件上必須提供一套（）ADMA控制器 B聯(lián)想寄存器C地址變換機構(gòu) D通道28

13、. 用P、V操作管理臨界區(qū)時，信號量的初值應(yīng)定義為（） .0 C D.任意值 29. 在下列解決死鎖的方法中，屬于死鎖預(yù)防策略的是（ ） A 銀行家算法 B 資源有序分配法 C 死鎖檢測法式 D請求分配圖化法30. 在動態(tài)分區(qū)存儲管理中的緊湊（移動）技術(shù)可以（ ）。 A 集中空閑區(qū)區(qū) B增加主存儲容量 C 縮短訪問周期 D加速地址轉(zhuǎn)換31.進程的并發(fā)執(zhí)行是指兩個以上的進程（ ） A. 同時執(zhí)行 B. 在執(zhí)行的時間上是重疊 C. 在執(zhí)行的時間上是不重疊的 D. 共享系統(tǒng)資源 32. 當(dāng)出現(xiàn)（ ）情況時，系統(tǒng)可能產(chǎn)生死鎖。 A進程釋放資源 B一個進程進入死循環(huán) C多個進程競爭資源出現(xiàn)了循環(huán)等待 D

14、多個進程競爭共享型設(shè)備33.現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，文件系統(tǒng)都有效地解決了重名（即允許不同用戶的文件可以具有相同的文件名）問題。系統(tǒng)是通過（ ）來實現(xiàn)這一功能的。A重名翻譯機構(gòu) B建立索引表 C建立指針 D多級目錄結(jié)構(gòu)34.引入多道程序設(shè)計技術(shù)的主要目的在于（ ）。 A減少存儲器碎片 B充分利用處理機，減少處理機空閑時間 C有利于代碼共享 D充分利用外圍設(shè)備 35所謂設(shè)備獨立性是指，用戶在編程時要給出（ ）。 A設(shè)備邏輯名 B設(shè)備物理名 C設(shè)備啟動地址 D設(shè)備卡地址 36臨界區(qū)是指并發(fā)進程中訪問共享變量的（ ）段。 A管理信息 B信息存儲 C數(shù)據(jù) D程序 37. 為了實現(xiàn)從邏輯地址空間到物理地址空間的

15、地址轉(zhuǎn)換，在硬件上必須提供一套（）ADMA控制器 B聯(lián)想寄存器C地址變換機構(gòu) D通道 38. 在下面對進程的描述中，不正確的是（）A.進程是動態(tài)的概念 B.進程執(zhí)行需要處理機C.進程是有生命期的 D.進程是指令的集合 39. 在計算機系統(tǒng)中，管態(tài)下（）A只能執(zhí)行特權(quán)指令 B只能執(zhí)行非特權(quán)指令C 可以執(zhí)行非法指令 D可以執(zhí)行全部指令40. 將盤塊號轉(zhuǎn)換為磁盤的盤面、磁道號和扇區(qū)號的工作屬于設(shè)備管理軟件層次的哪一層（ ）。A.用戶進程層 B.設(shè)備獨立性軟件層 C.驅(qū)動程序?qū)?D.中斷處理層41.銀行家算法是用來（ ）。A.避免死鎖 B. 預(yù)防死鎖 C.檢測死鎖 D.解除死鎖42.當(dāng)系統(tǒng)采用資源有序

16、分配方法預(yù)防死鎖時，它破壞了產(chǎn)生死鎖的必要條件中的（ ）。A. 互斥條件 B.請求和保持條件 C.不可剝奪條件 D.環(huán)路等待43.操作系統(tǒng)是一種()A.系統(tǒng)軟件B.系統(tǒng)硬件C.應(yīng)用軟件D.編輯軟件44.進程調(diào)度是從（ ）選擇一個進程進入處理器中運行。A) 等待隊列 B) 就緒隊列 C) 作業(yè)后備隊列 D) 提交隊列45.某進程所要求的一次打印輸出結(jié)束后，其進程的狀態(tài)將從（ ）A) 運行態(tài)到就緒態(tài) B) 運行態(tài)到等待態(tài) C) 等待態(tài)到就緒態(tài) D) 就緒態(tài)到等待態(tài)46.在頁式存儲管理系統(tǒng)中，整個系統(tǒng)的頁表個數(shù)是（ ）A) 一個 B) 二個 C) 三個 D) 和裝入主存的作業(yè)個數(shù)相同47.固定分區(qū)中

17、各分區(qū)的大小是（ ）A) 相同的 B) 相同或者不同，但預(yù)先確定C) 根據(jù)作業(yè)要求確定 D) 隨作業(yè)個數(shù)而定48.程序與和他有關(guān)進程的對應(yīng)關(guān)系是（ ）。A） 一對一 B）一對多 C）多對一 D）多對多49.存儲器的段頁式管理中，每次從主存中取出一條指令或一個操作數(shù)，需要（ ）次訪問主存。A）1 B）2 C）3 D）450.有一個長度為6000個字符的流式文件要存在磁盤上，磁盤的每塊可以存放512字節(jié)，該文件至少占用（ ）塊。A）5 B）6 C）12 D）600051.在任何時刻，一個進程的狀態(tài)變化（ ）引起另一個進程的狀態(tài)變化。A) 必定 B) 一定不 C) 不一定 D) 不可能52.最容易形

18、成很多小碎片的可變分區(qū)分配算法是（ ）A) 首次適應(yīng)算法 B) 最佳適應(yīng)算法 C) 首次循環(huán)適應(yīng)法53.（ ）是文件系統(tǒng)實現(xiàn)按名存取的重要手段A） 索引節(jié)點 B）指針 C）頁表 D）文件目錄54.對磁盤進行移臂調(diào)度的目的是縮短（ ）A）尋道時間 B）傳送時間 C）延遲時間 D）啟動時間55.如果有4個進程共享一程序段，每次允許3個進程進入該程序段，若用PV操作作為同步機制則信號量S的取值范圍是（ ）4,3,2,1 B)3,2,1,0,-1 C)2, 1,0,-1,-2 D)1,0,-1,-2,-3 56.在可變式分區(qū)分配方案中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)收回其主存空間，并與相鄰空閑區(qū)合并，為此需修改

19、空閑區(qū)表，造成空閑區(qū)數(shù)減1的情況是()A) 無上鄰空閑區(qū)，也無下鄰空閑區(qū)B) 有上鄰空閑區(qū)，但無下鄰空閑區(qū)C) 有下鄰空閑區(qū)，但無上鄰空閑區(qū)D) 有上鄰空閑區(qū)，也有下鄰空閑區(qū)57.若系統(tǒng)中有五臺繪圖儀，有多個進程均需要使用兩臺，規(guī)定每個進程一次僅允許申請一臺，則至多允許（ ）個進程參于競爭，而不會發(fā)生死鎖。A）5 B）2 C）3 D）4 選擇題答案C C B D A B D A C C A A B D A C C A B C C D C C A D C C A A C C B D A D C D D C A D A B C D B B C C C B D A B D D 三、簡答題1.簡述中斷

20、處理程序處理I/O請求的過程（5分）2.簡述死鎖產(chǎn)生的必要條件和處理死鎖的基本方法（5分）3.進程與程序是兩個完全不同的概念，但又有密切的聯(lián)系，試寫出兩者的區(qū)別。（5分）4.一臺計算機有8臺磁帶機。它們由N個進程競爭使用，每個進程可能需要3臺磁帶機。請問N最多為多少時，系統(tǒng)沒有死鎖危險，并說明原因。（5分）5.在測量控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集任務(wù)把所采集的數(shù)據(jù)送入一單緩沖區(qū)；計算任務(wù)從該單緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)進行計算。說明兩者之間存在的同步關(guān)系，并寫出利用信號量機制實現(xiàn)兩者共享單緩沖區(qū)的同步算法。（5分）6. 有一個虛擬存儲系統(tǒng)。分配給某進程3頁內(nèi)存，開始時內(nèi)存為空，頁面訪問序列如下：6、5、4、3、2

21、、1、5、1、5、2、1、2、1、2、1、6、5（1） 若采用先進先出的頁面置換算法（FIFO），缺頁次數(shù)為多少（5分）（2） 若采用最近最少使用的頁面置換算法（LRU），缺頁次數(shù)為多少（5分）7.進程具有那幾種基本狀態(tài)并畫出它們狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。（5分）8.什么是臨界資源什么是臨界區(qū)（5分）9.考慮由6個相同類型資源組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)中有5個進程，每個進程最多需要2個資源。該系統(tǒng)是否會發(fā)生死鎖為什么（5分）10.描述設(shè)備管理軟件的層次結(jié)構(gòu)，并說明以下的工作各在I/0軟件層次的哪一層（10分）（）維護一個最近使用的塊的緩沖。（）為一個磁盤讀操作計算磁道、扇區(qū)、磁頭。（）向設(shè)備寄存器寫命令。（）

22、設(shè)備保護（）各類I/O庫函數(shù)11.設(shè)公共汽車上，司機和售票員的活動分別是司機的活動：啟動車輛;正常行車；到站停車； 售票員的活動：關(guān)車門；售票；開車門；(1) 在汽車不斷的到站、停車、行駛過程中，這兩個活動有什么同步關(guān)系.(2分)（2）用信號量和P、V操作來實現(xiàn)它們的同步。應(yīng)設(shè)置哪些信號量，說明其含義和初值。（3）使用PV操作來實現(xiàn)司機和售票員之間的同步過程。（5分）12.簡述進程與線程的區(qū)別。為什么要引入線程（5分）13.以從磁盤讀入數(shù)據(jù)為例，試說明DMA工作過程（5分）14.假如磁盤塊大小為4KB，每個盤塊號占用4個字節(jié)，在三級索引分配時，允許的最大文件是多少給出計算過程。（5分）15.

23、操作系統(tǒng)具有哪些基本功能16. 什么是設(shè)備無關(guān)性實現(xiàn)設(shè)備無關(guān)性有什么好處17. 什么是文件的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)18. 試述I/O子系統(tǒng)的層次模型、各層都負責(zé)什么工作19. 常用的磁盤空閑塊的管理有幾種方法20. 設(shè)備管理中緩沖引入的目的是什么 21.什么是文件系統(tǒng)22. 說明進程的結(jié)構(gòu)、特征和基本狀態(tài)。23.什么是操作系統(tǒng)并描述其作用。24.描述進程調(diào)度中的多級反饋隊列調(diào)度算法，并說明為什么該算法能較好的滿足各類型用戶的需要。25.描述在存儲管理中請求分頁存儲管理方式的工作原理。26.描述設(shè)備管理功能中的軟件層次結(jié)構(gòu)，并說明其中設(shè)備獨立性軟件的功能。27.描述系統(tǒng)調(diào)用的處理過程（可畫圖）。28

24、.什么是進程為什么說進程控制塊（PCB）是操作系統(tǒng)感知進程存在的唯一標(biāo)識簡單題答案1.喚醒被阻塞的驅(qū)動程序進程，保護被中斷進程的CPU環(huán)境，分析中斷原因、轉(zhuǎn)入相應(yīng)的設(shè)備中斷處理程序，進行中斷處理，恢復(fù)被中斷進程的現(xiàn)場。2.產(chǎn)生死鎖必要條件：互斥條件、請求和保持條件、不可剝奪條件和環(huán)路等待條件；處理死鎖的基本方法：預(yù)防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖和解除死鎖3.（1） 進程是動態(tài)，程序是靜態(tài)的； （2）進程是獨立運行的單位，程序不能作為運行單位；（3）各進程間在并發(fā)執(zhí)行過程中會產(chǎn)生相互制約關(guān)系，而程序由于是靜態(tài)的，所以不存在異步特征。 4.當(dāng)N為1，2，3時，系統(tǒng)沒有產(chǎn)生死鎖的危險。因為，當(dāng)系統(tǒng)只有一

25、個進程是，它最多需要3臺磁帶機，而系統(tǒng)有8臺磁帶機。而當(dāng)系統(tǒng)中有2個進程時，最多需要6臺，系統(tǒng)中的資源夠用。當(dāng)有3個進程時，在最壞情況下，每個進程都需要3臺，假設(shè)每個進程都已獲得2臺，系統(tǒng)中還剩2臺，因此肯定有某個進程可獲得它的第3臺從而運行完畢，把資源歸還系統(tǒng)，這保證其它進程也可運行完畢，因此不會產(chǎn)生死鎖。當(dāng)有4個進程時，可能某個時刻，每個進程都獲得2臺磁帶機，此時系統(tǒng)就會產(chǎn)生死鎖。當(dāng)多于4個進程更是如此.5.采集任務(wù)與計算任務(wù)共用一個單緩沖區(qū)。當(dāng)采集任務(wù)采集到一個數(shù)據(jù)后，只有當(dāng)單緩沖區(qū)為空時才能將數(shù)據(jù)送入緩沖區(qū)，否則應(yīng)等待緩沖區(qū)騰空；只有當(dāng)緩沖區(qū)中有數(shù)據(jù)時，計算任務(wù)才能從緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)進

26、行計算，否則也應(yīng)等待。因此，應(yīng)設(shè)置兩個信號量empty、full，其中empty表示緩沖區(qū)是否為空，其初值為1；full表示緩沖區(qū)是否有數(shù)據(jù)，其初值為0。同步算法如下：采集任務(wù)：repeat:采集數(shù)據(jù)；wait(empty);把數(shù)據(jù)送入緩沖區(qū)；signal(full);until false;計算任務(wù)：repeat:wait(full);從緩沖去取出數(shù)據(jù)；signal(empty);對數(shù)據(jù)進行計算；until false;6.（1） 答：8次（2） 答：9次7.執(zhí)行、就緒、等待三種基本狀態(tài) 8.一次僅允許一個進程使用的共享資源稱為臨界資源。每個進程中訪問臨界資源的那段程序稱為臨界區(qū)。9.該系統(tǒng)

27、不會產(chǎn)生死鎖。因為在最壞的情況下，每個進程都申請到了一個資源，則系統(tǒng)中還剩余1個可用資源?？梢詽M足任一個進程的需求，系統(tǒng)會因該進程執(zhí)行完畢回收2個資源。這樣所有進程都可執(zhí)行完畢。10.（1）設(shè)備管理軟件的層次結(jié)構(gòu)如下：用戶進程設(shè)備獨立性軟件設(shè)備驅(qū)動程序中斷處理程序硬件（2）分別屬于設(shè)備獨立性軟件層、驅(qū)動程序?qū)印Ⅱ?qū)動程序?qū)?、設(shè)備獨立性軟件層、用戶進程層11.（1）同步關(guān)系為：在汽車的行使過程中，司機活動和售票員的活動的同步關(guān)系是：售票員關(guān)車門后，司機才能開車。在汽車的正常行使過程中售票員售票，到站后，司機停車后售票員才能開車門。因此司機啟動車輛的動作和售票員關(guān)車門的動作同步，售票員開車門的動作必

28、須和司機停車的動作同步。（2）為解決同步問題，應(yīng)設(shè)置兩個信號量：s1,s2。s1表示是否允許司機啟動汽車，其初值為0；s2表示是否允許售票員開車門，初值為0。（3）司機的動作用過程driver表示，售票員的動作用過程busman表示。實現(xiàn)如下：driver:while(1)Wait(s1)或P(S1);啟動車輛；正常行使；到站停車；Signal(s2)或V(S2);busman: while(1)關(guān)車門；Singal(s1)或V(S1);售票；Wait(s2)或P(S2);開車門；乘客上下車；12.進程是程序的執(zhí)行過程，是競爭和分配計算機系統(tǒng)資源的基本單位。線程是進程中的一個程序執(zhí)行單元。一個

29、進程可以包含多個線程，進程中的程序可以由多個線程并發(fā)地執(zhí)行，因此線程是進程中的并發(fā)執(zhí)行機制。進程需要管理地址資源和其它系統(tǒng)資源，而線程不具有獨立的地址空間。因此在線程在切換時比進程切換所帶來的系統(tǒng)額外消耗小。因此通過引入線程來來進一步增強系統(tǒng)的并行執(zhí)行機制。13.當(dāng)CPU要從磁盤讀入一個數(shù)據(jù)塊時，便向磁盤控制器發(fā)送一條讀命令。該命令被送到其中的命令寄存器（CR）中。同時，還須發(fā)送本次要將數(shù)據(jù)讀入的內(nèi)存起始目標(biāo)地址，該地址被送入內(nèi)存地址寄存器（MAR），本次要讀數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)則送入到數(shù)據(jù)計數(shù)器（DC）中，還須將磁盤中的源地址直接送至DMA控制器的I/O控制邏輯上。然后，啟動DMA控制器進行數(shù)據(jù)傳輸

30、，以后，CPU便可去處理其它任務(wù)。此后，整個數(shù)據(jù)傳輸過程便由DMA控制器來進行。當(dāng)DMA控制器已經(jīng)從磁盤中讀入一個字的數(shù)據(jù)并送入數(shù)據(jù)寄存器（DR）后，再挪用一個存儲器周期，將該字傳送到MAR所指示的內(nèi)存單元中。接著便對MAR內(nèi)容加1，將DC內(nèi)容減1.如減1后DC內(nèi)容不為0，表示傳送未完，便繼續(xù)傳送下一個字節(jié)；否則，由DMA控制器發(fā)生中斷請求。14.一個磁盤塊保存 4K/4個磁盤塊號，根據(jù)三級索引的文件組織，文件的最大長度為4K×1K×1K×1K=4T 15.處理器管理（進程管理）、存儲管理、設(shè)備管理和文件管理16.I/O軟件負責(zé)屏蔽設(shè)備的具體細節(jié)，向高層設(shè)備提供抽

31、象的邏輯設(shè)備，并完成邏輯設(shè)備與具體物理設(shè)備的映射，是的高層使用的邏輯設(shè)備與具體的物理設(shè)備無關(guān)。它的好處是，對于I/O系統(tǒng)中許多種類不同的設(shè)備、作為程序員，只需要知道如何使用這些資源來完成所需要的操作，而無需了解設(shè)備的有關(guān)具體實現(xiàn)細節(jié)17.文件的邏輯結(jié)構(gòu)是指用戶所觀察到的文件組織形式，用戶可以直接處理的數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)，它獨立于文件的物理特性。文件的物理結(jié)構(gòu)稱為文件的存儲結(jié)構(gòu)，是指文件在外存上的存儲組織形式。18.I/O子系統(tǒng)的各層功能都在操作系統(tǒng)內(nèi)核實現(xiàn)。用戶進程使用系統(tǒng)調(diào)用接口來與外部設(shè)備通信。內(nèi)核的I/O子系統(tǒng)接受這些I/O請求，然后它又通過設(shè)備驅(qū)動程序接口、設(shè)備驅(qū)動程序與外部設(shè)備通信。其中，

32、I/O子系統(tǒng)為用戶提供一個對所有設(shè)備一致的接口；設(shè)備驅(qū)動接口層接受上一層的請求，并將邏輯I/O的調(diào)用轉(zhuǎn)換為對具體設(shè)備驅(qū)動程序的調(diào)用了；設(shè)備驅(qū)動層具體負責(zé)與設(shè)備有關(guān)的所有交互操作。19.分為字位映射圖、鏈接索引表、空閑I節(jié)點方法。20.緩和CPU與I/O設(shè)備間速度不匹配矛盾；減少對CPU的中斷頻率；提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性。21.負責(zé)管理在外存上的文件，并把對文件的存取、共享和保護等手段提供給用戶。22.結(jié)構(gòu)：代碼段、數(shù)據(jù)段和PCB；特征：動態(tài)性、并發(fā)性、獨立性和異步性；基本狀態(tài)：就緒、執(zhí)行、阻塞23.答：操作系統(tǒng)是配置在計算機硬件上的第一層軟件，是一組控制和管理計算機硬件和軟件資源、

33、合理地對各類作業(yè)進行調(diào)度，以及方便用戶的程序的集合。操作系統(tǒng)的作用如下：l作為用戶和計算機硬件系統(tǒng)之間的接口l作為計算機系統(tǒng)資源的管理者l用作擴充機器要求：要對以上三點作用稍加解釋。24.答：算法描述如下：首先在系統(tǒng)中設(shè)置多個就緒隊列，并為不同的隊列賦予不同的優(yōu)先級，隊列1的優(yōu)先級最高。其次，賦予各隊列中進程不同的執(zhí)行時間片，優(yōu)先級越高的隊列時間片越小。當(dāng)一個新進程進入內(nèi)存后，首先把它放到第一個就緒隊列的末尾，按照FCFS原則排隊等待調(diào)度。當(dāng)輪到該進程運行時，若它在一個時間片內(nèi)完成，則退出系統(tǒng)；否則就進入第二個隊列的末尾，仍然按照FCFS原則等待調(diào)度，若在第二個隊列的時間片內(nèi)還沒完成，則進入第

34、三個隊列的末尾。如此下去，直到到達最后一個隊列，便按照時間輪轉(zhuǎn)法原則等待調(diào)度，直到結(jié)束。僅當(dāng)?shù)谝魂犃锌諘r，才調(diào)度第二隊列中的進程。即僅當(dāng)?shù)?I-1級隊列都為空時，才調(diào)度第I級隊列中的進程。若處理機正在處理第I級隊列中的進程，又有新進程進入高一級隊列，則新進程搶占處理機，被搶占進程被放回第I級隊列的末尾。該算法能滿足終端型作業(yè)、短批處理作業(yè)及長批處理作業(yè)的需要。（應(yīng)加以說明）25.答；首先：各進程的虛擬空間被劃分為若干個長度相等的頁。當(dāng)經(jīng)過分頁后，進程的虛擬地址分為兩個部分：頁號和頁內(nèi)地址。同時也把內(nèi)存空間按頁的大小劃分成若干個大小相等的物理塊，并對每一物理塊進行編號，這些物理塊由系統(tǒng)中的所有進

35、程共享。用戶進程的頁可以裝載到不連續(xù)的物理塊中去。請求分頁存儲管理方式允許用戶進程只裝入部分頁到內(nèi)存中就可執(zhí)行。頁式管理還要完成虛擬地址到內(nèi)存物理地址的轉(zhuǎn)換。頁式管理中要把進程中的一個頁裝載到內(nèi)存中的某一個物理塊中去。頁式管理為每一個進程建立一個頁表，用來記載邏輯頁到物理塊號的對應(yīng)關(guān)系，并用相應(yīng)的硬件地址變換機構(gòu)來解決離散地址變換問題。當(dāng)在執(zhí)行過程中需要訪問不在內(nèi)存的頁時，通過請求調(diào)頁功能裝如請求的頁。同時還通過置換功能把暫時用不到的頁置換到外存上去。26.答：設(shè)備管理軟件的層次結(jié)構(gòu)如下：用戶進程設(shè)備獨立性軟件設(shè)備驅(qū)動程序中斷處理程序硬件其中，設(shè)備獨立性軟件的作用：（1）實現(xiàn)一般設(shè)備都需要的I

36、/O功能其中的公共操作包括：設(shè)備的命名及映射、設(shè)備的分配與回收、對設(shè)備進行保護、緩沖管理、差錯控制。無論何種設(shè)（2）向用戶層軟件提供統(tǒng)一的接口27.答：系統(tǒng)調(diào)用的處理過程如下：28.答：（1）進程是程序?qū)δ硞€數(shù)據(jù)集在處理機上的執(zhí)行過程，是系統(tǒng)分配資源的基本單位。（2）進程控制塊是進程試題的一部分，是操作系統(tǒng)中最重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中記錄了操作系統(tǒng)所需要的、用于描述進程情況及控制進程運行所需的全部信息。包括：進程表示符信息、處理機信息、進程調(diào)度信息及進程控制信息等。進程控制塊的作用，是使一個在多道程序環(huán)境中不能獨立運行的程序，成為一個能獨立運行的基本單位，一個能與其它進程并發(fā)執(zhí)行的進程。即操作系統(tǒng)

37、根據(jù)PCB來對并發(fā)執(zhí)行的進程進行控制和管理。四、應(yīng)用題1.（10分）在銀行家算法中，若出現(xiàn)下述資源分配情況：AllocationNeedAvailableP00 0 3 20 0 1 21 6 2 2P11 0 0 01 7 5 0P21 3 5 42 3 5 6P30 3 3 20 6 5 2P40 0 1 40 6 5 6試問：（1）該狀態(tài)是否安全 （2）如果進程P2提出請求Request（1，2，2，2）后，系統(tǒng)能否將資源分配給它2.在一個請求分頁存儲管理系統(tǒng)中，一個作業(yè)的頁面走向為4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)分別是3、4時，試計算采用最近最久

38、未使用淘汰算法時的淘汰率（假設(shè)開始執(zhí)行時主存中沒有頁面），并比較結(jié)果。3. 在文件系統(tǒng)中，用來保存文件的每個磁盤塊為512字節(jié)，磁盤塊的塊號占2個字節(jié)。文件是以混合索引方式來存儲的。文件控制塊的結(jié)構(gòu)如下： 其中13個磁盤塊地址項中，前10個地址是直接地址，第11個地址是一級索引表的地址，第12個地址是二級索引表的地址，第13個地址是三級索引表的地址。問該存儲方式能存儲的文件的最大長度是多少（要求寫出計算過程）4.（14分）某數(shù)據(jù)庫有多個寫進程，多個讀進程，它們之間讀和寫的互斥要求是：寫進程正在寫該數(shù)據(jù)庫時不能有其他進程讀該數(shù)據(jù)庫，也不能有其他進程寫該數(shù)據(jù)庫；讀進程之間不互斥，可以同時讀數(shù)據(jù)庫。

39、請用信號量及P、V操作來描述讀進程和寫進程的工作過程。5.（10分）一臺計算機有8臺磁帶機。它們由N個進程競爭使用，每個進程可能需要3臺磁帶機。請問N為多少時，系統(tǒng)沒有死鎖危險，并說明原因。6、（10分）在采用頁式存儲管理的系統(tǒng)中，某作業(yè)J的邏輯地址空間為4頁（每頁2048）字，且已知該作業(yè)的頁表如下：頁號物理塊號02142638試借助地址變換圖求出邏輯地址4865所對應(yīng)的物理地址。7.（10分）在文件系統(tǒng)中，文件的實現(xiàn)采用顯示連接方法（即文件分配表FAT），現(xiàn)在有兩個文件A和B，A占三個盤塊1、3、8，B占4、7、9三個盤塊。要求：（1）畫出FAT表的分配情況（2）設(shè)每個磁盤塊為512字節(jié)，

40、描述讀取文件A的第600個字節(jié)的過程。8.假如磁盤塊大小為4KB，每個盤塊號占用4個字節(jié)，在兩級索引分配時，允許的最大文件是多少給出計算過程（10分）9. 有一個批處理系統(tǒng)，內(nèi)存中最多同時存放2道作業(yè)，作業(yè)調(diào)度采用短作業(yè)優(yōu)先的調(diào)度算法，進程調(diào)度采用以優(yōu)先數(shù)為基礎(chǔ)的搶占式調(diào)度算法，有如下表所示的作業(yè)序列（表中所列作業(yè)優(yōu)先數(shù)即為進程優(yōu)先數(shù)，數(shù)值越小優(yōu)先級越高，作業(yè)調(diào)度是非搶占式的）。作業(yè)名到達時間估計運行時間優(yōu)先數(shù)A8:0040分5B8:2030分3C8:3050分4D8:5020分6（1）列出所有作業(yè)進入內(nèi)存的時間及結(jié)束時間；（6分）（2）計算平均周轉(zhuǎn)時間。（4分）10. 假設(shè)有5道作業(yè)，它們的

41、提交時間及運行時間由下表給出：（10分）作業(yè) 提交時間（時） 運行時間（小時）1 10 2 2 1005 13 1025 0754 1225 055 125 025若采用FCFS(先來先服務(wù))和SJF（短作業(yè)優(yōu)先）兩種調(diào)度算法，指出作業(yè)以單道串行方式運行時的被調(diào)度順序及平均周轉(zhuǎn)時間。11在一分頁存儲管理系統(tǒng)中，邏輯地址長度為16位，頁面大小為2KB，(1)請寫出該系統(tǒng)中邏輯地址的結(jié)構(gòu)。（2分）（2）有一邏輯地址為126BH，且第0、1、2、3、4頁依次存放在物理塊1、4、8、11、13中，請借助地址轉(zhuǎn)換圖求出該邏輯地址所對應(yīng)的物理地址。(8分)12.假定具有5個進程的進程集合PP0,P1,P2

42、,P3,P4,系統(tǒng)中有三類資源A，B和C。其中A類資源有10個，B類資源有5個，C類資源有7個。假定在某時刻有如下狀態(tài)：（10分）Allocation Max Available A B C A B C A B C P0 0 1 0 7 5 3 3 3 2 P1 2 0 0 3 2 2 P2 3 0 2 9 0 2 P3 2 1 1 2 2 2 P4 0 0 2 4 3 3 試給出Need，并說明當(dāng)前系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)，如果是，給出安全序列。如果不是，說明理由。13. 在文件系統(tǒng)中，用來保存文件的每個磁盤塊為512字節(jié)，磁盤塊的塊號占2個字節(jié)。文件是以混合索引方式來存儲的。文件控制塊的結(jié)構(gòu)如

43、下：其中13個磁盤塊地址項中，前10個地址是直接地址，第11個地址是一級索引表的地址，第12個地址是二級索引表的地址，第13個地址是三級索引表的地址。問該存儲方式能存儲的文件的最大長度是多少（要求寫出計算過程） （10分）14.某程序訪問頁面的序列為:0,9,0,1,8,1,8,7,8,7,1,2,8,2,7,8,2,3,8,3. 如果程序有3個幀頁面可用且使用下列算法,將會產(chǎn)生多少次缺頁中斷（8分） (1) FIFO 替換算法 (2) LRU 替換算法 (3) OPT(最佳)替換算法15. 有3個并發(fā)進程通過使用緩沖區(qū)buf1、buf2以及信號量none1、nonf1、none2、nonf2

44、寫作完成下圖所示的任務(wù)，buf1、buf2的大小分別為n1，n2；s1和s2的初值都為1.none1輸入進程Buf1Buf2輸入進程輸入進程none2nonf1nonf2這3個進程的程序如下，試補充完整（初值：none1=none2=0；nonf1=n1；nonf2=n2）輸入進程 While(1) (1)_; P(s1); 輸入一個字符到buf1 V(s1); (2)_; 加工進程 While(1) P(none1); (3)_； 從buf1中取出一個字符到ch； (4)_； V(nonf1); P(nonf2) ; P(s2) ; ch送buf2 V(s2); V(none2); 輸出進程

45、 While(1) (5) _; (6)_; 從buf2取一個字符到打印口； （7）_; （8）_; 16.假定在單道批處理環(huán)境下有5個作業(yè)，各作業(yè)進入系統(tǒng)的時間和估計運行時間如下表所示：（8分）作業(yè)進入系統(tǒng)時間估計運行時間/分鐘18:004028:203038:301249:001859:105 分別使用應(yīng)用先來先服務(wù)的作業(yè)調(diào)度算法和最短作業(yè)優(yōu)先（不可剝奪）的作業(yè)調(diào)度算法來說明每個作業(yè)起始運行時間和終止運行時間，以及各個調(diào)度算法下作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間。（10分）17. 某系統(tǒng)的進程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如下，請說明：（0分）（1）引起各種狀態(tài)轉(zhuǎn)換的典型事件是什么（5分）（2）試說明是否會發(fā)生下述因果轉(zhuǎn)換并說明原因。（5分）à1 3à2 4à118.假定在某移動臂磁盤上，剛剛處理了訪問75號柱面的請求，目前正在80號柱面上讀信息，并有下列請求序列等待訪問磁盤：請求序列： 欲訪問的柱面號： 160 40 190 188 90 58 32 102試用電梯調(diào)度算法（SCAN算法）和最短查找時間優(yōu)先算法，分別排出實際處理上述請求的次序（10分）19.某系統(tǒng)對主存采用頁式管理，供用戶使用的主存區(qū)域共640K字節(jié)