2022年大連大學軟件工程專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷A（有答案）一、選擇題1、若程序正在試圖讀取某個磁盤的第100個邏輯塊，使用操作系統(tǒng)提供的（）接門。A.系統(tǒng)調(diào)用B.圖形用戶接口C.原語D.鍵盤命令2、在中斷發(fā)生后，進入中斷處理的程序屬于（）。A.用戶程序B.可能是應用程序，也可能是操作系統(tǒng)程序C.操作系統(tǒng)程序D.既不是應用程序，也不是操作系統(tǒng)程序3、下列描述中，（）并不是多線程系統(tǒng)的特長。A.利用線程并行地執(zhí)行矩陣乘法運算B.Web服務器利用線程響應HTTP請求C.鍵盤驅動程序為每個正在運行的應用配備一個線程，用以響應該應用的鍵盤輸入，D.基于GUI的調(diào)試程序用不同的線程分別處理用戶輸入、計算和跟蹤等操作4、若系統(tǒng)中有n個進程，則在阻塞隊列中進程的個數(shù)最多為（）？Α.nB.n-1C.n-2D.15、死鎖與安全狀態(tài)的關系是（）。A.死鎖狀態(tài)有可能是安全狀態(tài)B.安全狀態(tài)有可能成為死鎖狀態(tài)C.不安全狀態(tài)就是死鎖狀態(tài)D.死鎖狀態(tài)一定是不安全狀態(tài)6、系統(tǒng)將數(shù)據(jù)從磁盤讀到內(nèi)存的過程包括以下操作：①DMA控制器發(fā)出中斷請求②初始化DMA控制器并啟動磁盤③從磁盤傳輸一塊數(shù)據(jù)到內(nèi)存緩沖區(qū)④執(zhí)行“DMA結束”中斷服務程序正確的執(zhí)行順序是（）：A.③①②④B.②③①④C.②①③④D.①②③④7、CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠遠高于打印機的速度，為解決這一矛盾，可采用（）。A.并行技術B.通道技術C.緩沖技術D.虛存技術8、磁盤高速緩存設在（）中。A.內(nèi)存B.磁盤控制器C.CacheD.磁盤9、某文件系統(tǒng)的簇和磁盤扇區(qū)大小分別為1KB和512B。若一個文件的大小為1026B，則系統(tǒng)分配給該文件的磁盤空間大小是（）。A.1026BB.1536BC.1538BD.2048B10、目標程序對應的地址空間是（）A.名空間B.邏輯地址空間C.存儲空間D.物理地址空間11、下列說法正確的有（）。I.先進先出（FIFO）頁面置換算法會產(chǎn)生Belady現(xiàn)象II.最近最少使用（LRU）頁面置換算法會產(chǎn)生Belady現(xiàn)象III.在進程運行時，若它的工作集頁面都在虛擬存儲器內(nèi)，則能夠使該進程有效地運行，否則會出現(xiàn)頻繁的頁面調(diào)入/調(diào)出現(xiàn)象IV.在進程運行時，若它的工作集頁面都在主存儲器內(nèi)，則能夠使該進程有效地運行否則會出現(xiàn)頻繁的貞面調(diào)入/調(diào)出現(xiàn)象A.I、IIIB.I、IVC.II、IIID.II、IV12、總體上說，“按需調(diào)頁”（Demand-Paging）是個很好的虛擬內(nèi)存管理策略。但是，有些程序設計技術并不適合于這種環(huán)境，例如（）A.堆棧B.線性搜索C.矢量運算D.分法搜索二、填空題13、操作系統(tǒng)能保證所有的進程__________，則稱系統(tǒng)處于“安全狀態(tài)”，不會產(chǎn)生__________。14、主存的“地址越界”中斷是屬于__________中斷。15、作業(yè)控制方式有__________方式和__________方式二種。16、傳統(tǒng)操作系統(tǒng)提供編程人員的接口稱為__________17、為破壞進程循環(huán)等待條件，從而防止死鎖，通常采用的方法是把系統(tǒng)中所有資源類進行__________，當任何一個進程申請兩個以上資源時，總是要求按對應資源號__________次序申請這些資源。18、UNIX操作系統(tǒng)提供兩種程序運行環(huán)境，即__________和__________.19、Unix系統(tǒng)是按設備與內(nèi)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：__________和__________。20、操作系統(tǒng)中，進程調(diào)度通常有先來先服務、__________、__________和分級調(diào)度算法等調(diào)度算法。三、判斷題21、清內(nèi)存指令只能在管態(tài)下執(zhí)行.（）22、在虛存系統(tǒng)中，只要磁盤空間無限大，作業(yè)就能擁有任意大的編址空間.（）23、參與死鎖的進程至少有兩個已經(jīng)占有資源.（）24、在內(nèi)存為M的分時系統(tǒng)中，當注冊的用戶有N個時，每個用戶擁有M/N的內(nèi)存空間.（）25、進程獲得處理機而運行是通過申請而得到的.（）26、進程控制塊中的所有信息必須常駐內(nèi)存.（）27、文件目錄必須常駐內(nèi)存.（）28、設置中斷屏蔽指令可以在目態(tài)下執(zhí)行.（）29、進程優(yōu)先數(shù)是進程調(diào)度的重要依據(jù)，必須根據(jù)進程運行情況動態(tài)改變.（）30、實時系統(tǒng)中的作業(yè)周轉時間有嚴格的限制.（）31、引入緩沖的主要目的是提高I/0設備的利用率.（）32、磁盤上物理結構為鏈接結構的文件只能順序存取.（）四、名詞解釋題33、線程：34、通道：35、存儲設備：36、靜態(tài)重定位：37、可重定位地址：38、作業(yè)調(diào)度：五、簡答題39、進程調(diào)度中"可搶占"和"非搶占"兩種方式，哪一種系統(tǒng)的開銷更大？為什么40、請說明在生產(chǎn)者一消費者問題的描述中，P操作顛倒會產(chǎn)生死鎖嗎？為什么？41、目前操作系統(tǒng)采用的目錄結構是什么？它具有什么優(yōu)點？42、什么是快表？它在地址轉換中起什么作用？43、操作系統(tǒng)為用戶提供哪些接口？44、試說明和比較幾種文件共享的方法繞彎路法？六、綜合題45、在請求分頁系統(tǒng)中，為什么說一條指令執(zhí)行期間可能產(chǎn)生多次缺頁中斷？46、為什么要引入設備獨立性？如何實現(xiàn)設備獨立性？47、一個串行線能以最大：50000B/s的速度接收輸入。數(shù)據(jù)平均輸入速率是20000B/s。如果用輪詢來處理輸入，不管是否有輸入數(shù)據(jù)，輪詢例程都需要3μs來執(zhí)行。若在下一個字節(jié)到達時，控制器中仍有未取走的字節(jié)，這些未取走的字節(jié)將會丟失。那么最大的安全輪詢時間間隔是多少？

參考答案一、選擇題1、A2、C3、C4、A5、D6、B7、C8、A9、D10、B11、B12、D二、填空題13、【答案】在有限時間內(nèi)得到所需全部資源、死鎖14、【答案】程序性15、【答案】批處理、交互控制16、【答案】系統(tǒng)調(diào)用17、【答案】順序編號、遞增的18、【答案】內(nèi)核層、外殼層19、【答案】字符設備、塊設備20、【答案】優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法、時間片輪轉調(diào)度算法三、判斷題21、【答案】：對22、【答案】：錯23、【答案】：對24、【答案】：對25、【答案】：錯26、【答案】：錯27、【答案】：錯28、【答案】：錯29、【答案】：錯30、【答案】：錯31、【答案】：錯32、【答案】：對四、名詞解釋題33、線程：線程是進程中實施調(diào)度和分派的基本單位。34、通道：是獨立于CPU的、專門負責數(shù)據(jù)輸入輸出的處理單元。35、存儲設備：它們是指計算機用來存儲信息的設備，如此盤（硬盤和軟盤）、磁帶等。36、靜態(tài)重定位：在目標程序裝入內(nèi)存時所進行的重定位。37、可重定位地址：當含有它的程序被重定位時，將隨之被調(diào)整的一種地址。38、作業(yè)調(diào)度：作業(yè)調(diào)度的主要任務是完成作業(yè)從后備狀態(tài)到執(zhí)行狀態(tài)和從執(zhí)行狀態(tài)到完成狀態(tài)的轉換。五、簡答題39、答：可搶占式會引起系統(tǒng)的開銷更大，可搶占式調(diào)度是嚴格保證任何時刻，讓具有最高優(yōu)先數(shù)（權）的進程占有處理機運行，因此增加了處理機調(diào)度的時機，引起為退出處理機的進程保留現(xiàn)場，為占有處理機的進程恢復現(xiàn)場等時間（和空間）開銷增大.40、答：如果將生產(chǎn)者執(zhí)行的兩個P操作順序顛倒，會產(chǎn)生死鎖。因為，在這種情況下，當緩沖區(qū)都為滿時，生產(chǎn)者仍可順利執(zhí)行P（mutex）操作，于是它獲得了對緩沖區(qū)的存取控制權。然后，當它執(zhí)行P（mutex）操作時，由于沒有空緩沖區(qū)它被掛起。能夠將這個生產(chǎn)者進程釋放的唯一途徑是消費者從緩沖區(qū)取出了一個產(chǎn)品，并執(zhí)行V（mutex）操作。但在此時，由于緩沖區(qū)已被掛起的生產(chǎn)者所占有，所以沒有一個消費者能夠取得對緩沖區(qū)的存取控制權。因此，出現(xiàn)了生產(chǎn)者和消費者的互相死等的局面。41、答：為了給用戶提供對文件的存取控制及保護功能，而按一定規(guī)則對系統(tǒng)中的文件名，（亦可包含文件屬性）進行組織所形成的表，稱為目錄表或文件目錄。目前操作系統(tǒng)采用的目錄結構是樹型目錄結構，它的優(yōu)點有：有效地提高對目錄的檢索速度；允許文件重名；便于實現(xiàn)文件共享。42、答：快表是一個高速、具有并行查詢能力的聯(lián)想存儲器，用于存放正運行的進程的當前頁號和塊號，或者段號和段起始地址。加入快表后，在地址轉換時，首先在快表中查找，若找到就直接進行地址轉換；未找到，則在主存頁表繼續(xù)查找，并把查到的頁號和塊號放入聯(lián)想存儲器中?？毂淼拿新屎芨?，有效地提高了地址轉換的速度。43、答：操作系統(tǒng)為用戶提供兩種類型的使用接口：一是操作員級的，它為用戶提供控制作業(yè)執(zhí)行的途徑；二是程序員級的，它為用戶程序提供服務功能44、答：利用基本文件目錄實現(xiàn)文件共享：基于索引節(jié)點的共享方法：利用符號鏈實現(xiàn)文件共享：六、綜合題45、【解析】因請求調(diào)頁時，只要作業(yè)的部分頁在內(nèi)存，該作業(yè)就能執(zhí)行，而在執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)所要訪問的指令或數(shù)據(jù)不在內(nèi)存時，則產(chǎn)生缺頁中斷，將所需頁面調(diào)入內(nèi)存，在請求調(diào)頁系統(tǒng)中，一條指令能跨了兩個頁面。而其中要訪問的操作數(shù)可能與指令不在同一頁面，H操作數(shù)本身也可能跨了兩個頁面。當要執(zhí)行這類指令，而相應的頁都不在內(nèi)存時，就將產(chǎn)生多次缺頁中斷。46、【解析】引入設備獨立性可使應用程序獨立于具體的物理設備。此時，用戶用邏輯設備名來申請使用某類物理設備，當系統(tǒng)中有多臺該類型的設備時，系統(tǒng)可以將其中的臺分配給請求進程，而不必局限于某一臺指定的設備，這樣可以顯著改善資源的利用率及可適應性。獨立性還可以使用戶程序獨立于設備的類型，如進行輸出時，既可用顯示終端，也可以用打印機。有了這種適應性，就可以很方便地進行輸入/輸出重定向。為了實現(xiàn)設備獨立性，必須在設備驅動程序之上設置一層設備獨立性軟件，用來執(zhí)行所有I/O設備的公用操作，并向用戶層軟件提供統(tǒng)接口。關鍵是系統(tǒng)中必須設置一張邏輯設備表（L