PAGEPAGE13操作系統(tǒng)期末試題一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。1．在配置多道批處理操作系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)中(D)A．用戶可聯(lián)機、調試自己的程序 B．允許用戶直接干預作業(yè)的執(zhí)行C．能對外部事件實時響應 D．允許多個作業(yè)同時使用不同的外圍設備2．UNIX操作系統(tǒng)是一個(A)A．交互式分時操作系統(tǒng)(多用戶多任務) B．多道批處理操作系統(tǒng)C．實時操作系統(tǒng) D．分布式操作系統(tǒng)3．若操作系統(tǒng)管理的某用戶程序當前正占有中央處理器，該用戶程序欲讀磁盤上的文件信息，那么用戶程序中相應的指令應該是(D)A．啟動I/O指令 B．等待I/O指令 C．轉移指令 D．訪管指令4．當一次系統(tǒng)調用功能完成后，中央處理器的工作狀態(tài)應(C)A．保持管態(tài) B．保持目態(tài)C．從管態(tài)轉換成目態(tài) D．從目態(tài)轉換成管態(tài)5．分布式操作系統(tǒng)的特點是(C)A．資源共享 B．資源地理位置分散C．資源位置透明 D．多個用戶的程序并行運行6．引入進程的原因是(B)A．提高資源的利用率和控制程序的執(zhí)行B．提高資源的利用率和正確描述程序的執(zhí)行情況C．提高程序的執(zhí)行速度和控制程序的執(zhí)行D．提高程序的執(zhí)行速度和正確描述程序的執(zhí)行情況7．進程有三種基本狀態(tài)，可能的狀態(tài)轉換是(A)A．就緒態(tài)到運行態(tài)、等待態(tài)到就緒態(tài)、運行態(tài)到等待態(tài)B．就緒態(tài)到運行態(tài)、就緒態(tài)到等待態(tài)、等待態(tài)到運行態(tài)C．就緒態(tài)到運行態(tài)、等待態(tài)到就緒態(tài)、等待態(tài)到運行態(tài)D．運行態(tài)到就緒態(tài)、就緒態(tài)到等待態(tài)、等待態(tài)到運行態(tài)8．處理器不能直接訪問的存儲器是(D)A．寄存器 B．高速緩沖存儲器 C．主存儲器 D．輔助存儲器9．斷電停機后，存儲信息隨之消失的存儲器是(C)A．磁盤 B．磁帶 C．主存儲器 D．U盤10．處于運行狀態(tài)的操作系統(tǒng)程序應放在(C)A．寄存器中 B．高速緩沖存儲器中C．主存儲器中 D．輔助存儲器中11．對操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)而言，一個源程序、一批數(shù)據(jù)、一篇文章或一張圖片等都可以被稱為文件，只要它是(C)A．連續(xù)分布在一片磁盤區(qū)域中的信息集合B．采用鏈接方式連接起來的多個磁盤塊組成的信息集合C．邏輯上具有完整意義的信息集合D．屬于同一個用戶的一個信息集合12．一級目錄結構的文件系統(tǒng)的主要特點是(B)A．適用于多道程序設計 B．適用于單用戶系統(tǒng)C．無需把索引表放到磁盤上 D．存取所有文件都無需用到索引表13．在文件目錄的目錄項中主要存放的是(A)A．文件的名字、文件的類型和文件的物理地址等B．文件的名字、文件的類型和文件的摘要等C．文件的名字、文件記錄的長度和文件的結構等D．文件的名字、文件的存取方式和文件在主存中的地址等*文件目錄(filedirectory）為每個文件設立一個表目。文件目錄表目至少要包含文件名、文件內部標識、文件的類型、文件存儲地址、文件的長度、訪問權限、建立時間和訪問時間等內容。14．并非在“打開”文件時進行的操作是(D)A．把存儲介質上的文件目錄讀入主存儲器B．核對存取方式C．找出文件在存儲介質上的起始位置D．決定文件在主存儲器中的起始位置15．在計算機系統(tǒng)中引入通道結構后仍然無法做到的是(B)A．主存儲器和外圍設備之間傳送信息的操作直接通過通道進行B．通道完全獨立運行，無需由CPU啟動C．外圍設備可以和CPU并行工作D．各通道上的外圍設備可以并行工作16．通過操作系統(tǒng)對外圍設備的管理實現(xiàn)了“設備處理的一致性”。這種“一致性”是指(D)A．外圍設備硬件的處理一致性 B．通道硬件設計的處理一致性C．通道程序設計的處理一致性 D．用戶可不考慮設備的具體物理特性17．當采用單緩沖技術進行磁盤輸入時，設從磁盤上讀入1塊的時間為T，將數(shù)據(jù)從單緩沖區(qū)送入用戶區(qū)所需時間為t，用戶程序處理這塊數(shù)據(jù)的時間為p，且T>t，T>p。如果需從磁盤上讀入2塊數(shù)據(jù)，并進行處理，則總共需要花費的時間為(B)A．2T+2t+2p B．2T+2t+p C．2T+t+2p D．2T+t+p18．若進程用信件來傳遞信息，那么發(fā)送信息者的進程名應(A)A．存放在信件中 B．作為send原語的參數(shù)C．作為receive原語的參數(shù) D．存放在信箱說明中19．不能防止死鎖的資源分配策略是(D)A．剝奪式分配方式 B．按序分配方式C．靜態(tài)分配方式 D．互斥使用分配方式20．系統(tǒng)有某類資源5個，供3個進程共享，為保證系統(tǒng)的安全，應限定每個進程申請的資源數(shù)不超過(B)A．1個 B．2個 C．3個 D．4個二、多項選擇題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）在每小題列出的五個備選項中至少有兩個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選、少選或未選均無分。21．嵌入式操作系統(tǒng)的特點是(AB)A．微型化 B．實時性C．分時性 D．高效性 E．單用戶22．進程控制塊有若干信息，它們是(ABCE)A．標識信息 B．說明信息C．現(xiàn)場信息 D．告警信息E．管理信息23．可用靜態(tài)重定位裝入作業(yè)的存儲管理方式有(AB)A．單用戶連續(xù) B．固定分區(qū)C．采用移動技術的可變分區(qū) D．頁式E．頁式虛擬24．采用建立文件的多個副本的辦法可以防止(AB)A．天災人禍造成的破壞 B．系統(tǒng)故障造成的破壞C．錯誤設定存取權限造成的破壞 D．錯誤設定文件共享者造成的破壞E．計算機病毒侵害造成的破壞25．在多道程序設計系統(tǒng)中往往會同時存在著許多進程，對每一個進程來說()A．都具有順序性 B．可能由于自身或外界原因而被中斷C．執(zhí)行速度可以由進程自己來控制 D．當前能否占用處理器，由進程調度決定E．執(zhí)行結果必定不受其他進程的影響三、填空題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。26．采用層次結構的計算機系統(tǒng)中，人與計算機硬件之間的界面是計算機軟件、操作系統(tǒng)。27．網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的主要功能是網(wǎng)絡中各種資源的共享和各臺計算機之間的__________。28．多道程序系統(tǒng)中，有關程序的執(zhí)行可能受到另一個程序的__________。29．進程有三個特性，它們是動態(tài)性、并發(fā)性和__________。30．計算機系統(tǒng)中，處理器是按程序狀態(tài)字寄存器中的指示控制__________。31．把邏輯地址轉換成絕對地址的工作稱為__________。32．可變分區(qū)存儲管理的主存分配算法中，尋找次數(shù)最少的是__________。33．允許用戶的邏輯地址空間大于主存儲器的絕對地址的存儲管理方法稱為__________。34．文件系統(tǒng)的功能之一是實現(xiàn)__________文件到物理文件的轉換。35．邏輯記錄順序和物理塊的順序相一致的文件結構被稱為__________文件。36．鏈接結構和索引結構的共同特點是文件占用的存儲空間塊在存儲空間中的位置不必是__________的。37．如果把一本詞典的內容作為一個文件存放，每個單詞和對它的解釋組成一個記錄。為了便于該詞典的使用者迅速查到所需的單詞，這個文件的存儲結構采用__________文件結構比較合適。38．如果某文件系統(tǒng)以成組方式存放記錄，每個磁盤塊最多可以存放8個記錄，用于記錄成組和分解的主存緩沖區(qū)的大小與磁盤塊大小相同。若0-7號記錄存放在第0個磁盤塊，8—15號記錄存放在第1個磁盤塊……，那么為了依次讀出第23、24、25、17號記錄，需要進行___3_______次讀盤操作。39．通過操作系統(tǒng)對外圍設備的管理，可以實現(xiàn)外圍設備和計算機系統(tǒng)的__________之間的并行操作。40．盡管磁盤是一種可共享設備，但__________仍只有一個作業(yè)能啟動磁盤。41．磁盤調度的目的是降低若干個訪問者執(zhí)行信息傳輸操作的__________。42．若磁盤盤面分為8個扇區(qū)，現(xiàn)有8個邏輯記錄L1～L8被存放在同一磁道上供處理程序使用，處理程序要求順序處理這8個記錄，每次請求從磁盤上讀一個記錄，然后對讀出的記錄花4毫秒的時間進行處理，以后再讀下一個記錄進行處理，直至8個記錄都處理結束。磁盤轉速為40毫秒／周。在這種情況下，這8個記錄在盤面上優(yōu)化存放次序應是_____L1,L5,L2,L6,L3,L7,L4,L8_____。43．當一個進程獨占處理器順序執(zhí)行時，其執(zhí)行結果只取決于進程本身，不受外界影響，則稱該進程具有__________性。44．進程并發(fā)執(zhí)行時可能產(chǎn)生與時間有關的錯誤，這種錯誤不僅與進程占用處理器的時間有關，而且與__________的時間有關。45．有n個進程都要使用某個共享文件，但系統(tǒng)限制最多可以有m個進程(n>m>1)同時讀文件，用PV操作管理時，信號量值變化時所達到的最小值為____m-n______。四、簡答題（本大題共5小題，每小題4分，共20分）46．簡述操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的作用。47．簡述存儲管理中移動技術的優(yōu)缺點。48．如果用戶程序的工作是讀入一個數(shù)據(jù)段，處理之，再讀入下一段，再處理之……，直到n個數(shù)據(jù)段全部處理完畢。設數(shù)據(jù)段的長度與磁盤塊的長度相等。若磁盤管理采用單緩沖技術，緩沖器的長度也和磁盤塊的長度相等；若磁盤管理采用雙緩沖技術，每個緩沖區(qū)的長度與磁盤塊相等(即總長為2個磁盤塊)。請分別描述采用這兩種技術時，“磁盤讀入/數(shù)據(jù)從緩沖區(qū)移入用戶區(qū)/用戶處理”這3種操作步驟如何并行。49．若磁盤共有8個柱面(0～7)，磁盤的移動臂每移動一個柱面的距離需要20ms，每次訪問磁盤的旋轉延遲時間和信息傳送時間之和大于11ms，但小于15ms。采用電梯調度算法進行移臂調度。設有兩個進程A和B同時請求運行，進程A有較高優(yōu)先級。進程A運行了5ms后提出了訪問柱面2和柱面6上各一個扇面的要求，且此時磁盤的移動臂正好處于柱面2的位置；接著，進程B運行了30ms后提出訪問柱面3、5和7上各一個扇面的要求。請給出移動臂訪問以上柱面的次序。50．設計操作系統(tǒng)時對并發(fā)進程的管理主要應解決哪三方面的問題?解決這些問題的目的是什么?五、綜合題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）51．一個多道程序系統(tǒng)，有一個作業(yè)序列，作業(yè)的提交時間及運行時間在下表中所列。當?shù)谝粋€作業(yè)進入系統(tǒng)后開始調度，假定作業(yè)都是僅作計算。請列出在分別采用先來先服務算法和計算時間短的優(yōu)先算法管理作業(yè)時各個作業(yè)的開始時間、完成時間和周轉時間。注意：忽略系統(tǒng)開銷。作業(yè)號到達輸入井時刻需計算時間110∶002小時210∶101小時310∶200.5小時410∶300.2小時52．現(xiàn)有一臺16位字長的專用機，采用頁式存儲管理。主存儲器共有4096塊(塊號為0～4095)，現(xiàn)用位示圖分配主存空間。試問：(1)該位示圖占用幾個字? 4096/16(2)主存塊號3999對應位示圖的字號和位號(均從0開始)各是多少? 3999%16; 3999-3999%16*16(3)位示圖字號199，位號9對應主存的塊號是多少? 199*16+953．有一自動管理的地下車庫，最多可停放50輛汽車，出入口都有自動感應裝置。當有車到達入口時，若車庫中沒有停滿車，則開啟入口門讓其駛入，否則需等待；當有一輛車要離開車庫時，若有車等待進入，則允許一輛車駛入；否則，增加一個空位。假定這個自動管理系統(tǒng)采用PV操作來管理，回答下列問題：(1)應定義幾個信號量?寫出信號量的初值。(2)在下面管理系統(tǒng)的程序結構中的方框位置填上能滿足管理要求的P、V操作。入口：出口：beginbegin一輛車到達入口；一輛車到達出口；打開車庫門；P(S) V(S)打開車庫門；汽車駛入車庫；汽車離開車庫；end；end；(3)分別寫出信號量值變化成>0、<0和=0時的含義。答：(1)(2)①__________________；②__________________。(3)答案補充復習參考題判斷：（T）在計算機系統(tǒng)中引入通道后仍然無法做到：通道完全獨立運行，無需由CPU啟動。進程定義為程序在并發(fā)環(huán)境中的執(zhí)行過程，它與程序是完全不同的概念。主要區(qū)別有4點：進程是動態(tài)的，程序是靜態(tài)的B．一個進程可以執(zhí)行多個程序C.一個程序可被多個進程執(zhí)行D.程序可以長期保存，進程只能存在于一段時間2.若一個系統(tǒng)內存有64MB，處理器是32位地址，則它的虛擬地址空間為（

B

）字節(jié)。A.2GB

B.4GBC.100KBD.64MB3.Unix系統(tǒng)是按設備與內存之間信息交換的物理單位來對設備進行分類，Unix把設備分成兩類：（字符設備）和（塊設備）2.若干個等待訪問磁盤者依次要訪問的磁道為20，44，40，4，80，12，76，假設每移動一個磁道需要3毫秒時間，移動臂當前位于40號柱面，請按下列算法分別寫出訪問序列并計算為完成上述各次訪問總共花費的尋道時間。（1）先來先服務算法；（2）最短尋道時間優(yōu)先算法。（3）掃描算法（當前磁頭移動的方向為磁道遞增）解：（1）磁道訪問順序為：20，44，40，4，80，12，76尋道時間=（20+24+4+36+76+68+64）*3=292*3=876（2）磁道訪問順序為：40，44，20，12，4，76，80尋道時間=（0+4+24+8+8+72+4）*3=120*3=360（3）磁道訪問順序為：40，44，76，80，20，12，4尋道時間=（0+4+32+4+60+8+8）*3=116*3=3483.某操作系統(tǒng)中采用單緩沖傳送磁盤數(shù)據(jù)。設從磁盤將數(shù)據(jù)傳送到緩沖區(qū)所用時間為T1，將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)所用時間為T2，CPU處理數(shù)據(jù)所用時間為T3。問系統(tǒng)處理該數(shù)據(jù)所用總時間為多少？解在單緩沖區(qū)情況下，磁盤將數(shù)據(jù)傳送到緩沖區(qū)的操作，與CPU處理數(shù)據(jù)可視為并行