2026年專升本操作系統(tǒng)進(jìn)程同步專題卷附答案解析與死鎖避免

一、單選題（共20題）

1：進(jìn)程同步的主要目的是什么？

A.提高CPU的利用率

B.避免進(jìn)程間的沖突

C.提高內(nèi)存的利用率

D.提高磁盤的利用率

答案：B

解析：進(jìn)程同步的主要目的是為了避免進(jìn)程間的沖突，確保進(jìn)程按照一定的順序執(zhí)行，防止出現(xiàn)死鎖等并發(fā)問題。選項(xiàng)A、C和D雖然也是操作系統(tǒng)需要考慮的問題，但不是進(jìn)程同步的主要目的。

2：在操作系統(tǒng)中，下列哪一種同步機(jī)制是用來保證多個進(jìn)程按順序執(zhí)行？

A.信號量

B.互斥鎖

C.臨界區(qū)

D.事件

答案：C

解析：臨界區(qū)是進(jìn)程同步中用來保證多個進(jìn)程按順序執(zhí)行的一種機(jī)制。信號量、互斥鎖和事件雖然也與同步有關(guān)，但不是直接用來保證順序執(zhí)行的。

3：下列哪一種情況會導(dǎo)致死鎖？

A.進(jìn)程競爭資源

B.進(jìn)程等待資源

C.進(jìn)程釋放資源

D.進(jìn)程創(chuàng)建

答案：B

解析：死鎖是由于進(jìn)程間相互等待對方持有的資源而無法繼續(xù)執(zhí)行所導(dǎo)致的一種狀態(tài)。選項(xiàng)A、C和D都不會直接導(dǎo)致死鎖。

4：在操作系統(tǒng)中，信號量是一種用于進(jìn)程同步的機(jī)制，其值表示什么？

A.系統(tǒng)中可用的資源數(shù)量

B.等待資源的進(jìn)程數(shù)量

C.正在執(zhí)行進(jìn)程的數(shù)量

D.系統(tǒng)總資源數(shù)量

答案：A

解析：信號量的值表示系統(tǒng)中可用的資源數(shù)量。當(dāng)信號量的值大于0時，表示還有資源可用；當(dāng)信號量的值為0時，表示所有資源都被占用。

5：在操作系統(tǒng)中，互斥鎖是一種用于進(jìn)程同步的機(jī)制，其作用是什么？

A.確保多個進(jìn)程可以同時訪問共享資源

B.防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源

C.確保多個進(jìn)程可以同時修改共享資源

D.防止多個進(jìn)程同時修改共享資源

答案：B

解析：互斥鎖的作用是防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源，確保在任何時刻只有一個進(jìn)程可以訪問該資源，從而避免數(shù)據(jù)競爭和一致性問題。

6：在操作系統(tǒng)中，臨界區(qū)是指什么？

A.一個進(jìn)程可以無限制訪問的區(qū)域

B.多個進(jìn)程可以同時訪問的區(qū)域

C.需要同步控制的區(qū)域

D.無需同步控制的區(qū)域

答案：C

解析：臨界區(qū)是指需要同步控制的區(qū)域，任何時刻只能有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)執(zhí)行，以防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源。

7：在操作系統(tǒng)中，下列哪一種情況會導(dǎo)致資源分配不當(dāng)？

A.進(jìn)程等待資源

B.進(jìn)程釋放資源

C.進(jìn)程創(chuàng)建

D.進(jìn)程執(zhí)行

答案：A

解析：資源分配不當(dāng)通常是由于進(jìn)程等待資源導(dǎo)致的。如果進(jìn)程長時間等待資源，可能會導(dǎo)致系統(tǒng)資源利用率低下，甚至出現(xiàn)死鎖。

8：在操作系統(tǒng)中，為了避免死鎖，可以采取哪些措施？

A.限制進(jìn)程對資源的最大需求

B.確保進(jìn)程按順序請求資源

C.使用資源預(yù)分配策略

D.以上都是

答案：D

解析：為了避免死鎖，可以采取多種措施，包括限制進(jìn)程對資源的最大需求、確保進(jìn)程按順序請求資源、使用資源預(yù)分配策略等。因此，選項(xiàng)D是正確的。

9：在操作系統(tǒng)中，資源分配圖是用于分析死鎖的一種工具，其基本元素包括什么？

A.進(jìn)程、資源、請求

B.進(jìn)程、資源、釋放

C.進(jìn)程、資源、分配

D.進(jìn)程、資源、回收

答案：C

解析：資源分配圖的基本元素包括進(jìn)程、資源和分配。通過資源分配圖可以直觀地分析進(jìn)程對資源的分配情況，從而判斷是否存在死鎖。

10：在操作系統(tǒng)中，銀行家算法是一種用于避免死鎖的算法，其核心思想是什么？

A.限制進(jìn)程對資源的最大需求

B.確保進(jìn)程按順序請求資源

C.動態(tài)地檢測并避免死鎖

D.使用資源預(yù)分配策略

答案：C

解析：銀行家算法的核心思想是動態(tài)地檢測并避免死鎖。通過預(yù)測進(jìn)程對資源的最大需求，系統(tǒng)可以提前判斷是否會導(dǎo)致死鎖，從而避免死鎖的發(fā)生。

11：在操作系統(tǒng)中，下列哪一種情況會導(dǎo)致資源競爭？

A.進(jìn)程等待資源

B.進(jìn)程釋放資源

C.進(jìn)程創(chuàng)建

D.進(jìn)程執(zhí)行

答案：A

解析：資源競爭通常是由于進(jìn)程等待資源導(dǎo)致的。當(dāng)多個進(jìn)程同時請求同一資源時，可能會導(dǎo)致資源競爭，從而影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

12：在操作系統(tǒng)中，進(jìn)程調(diào)度算法的主要目的是什么？

A.提高CPU的利用率

B.避免進(jìn)程間的沖突

C.提高內(nèi)存的利用率

D.提高磁盤的利用率

答案：A

解析：進(jìn)程調(diào)度算法的主要目的是提高CPU的利用率，確保CPU盡可能高效地執(zhí)行進(jìn)程。

13：在操作系統(tǒng)中，下列哪一種進(jìn)程調(diào)度算法可以減少進(jìn)程的等待時間？

A.先來先服務(wù)（FCFS）

B.最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）

C.優(yōu)先級調(diào)度

D.輪轉(zhuǎn)調(diào)度

答案：B

解析：最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）調(diào)度算法可以減少進(jìn)程的等待時間，因?yàn)樗鼉?yōu)先調(diào)度執(zhí)行時間最短的進(jìn)程。

14：在操作系統(tǒng)中，優(yōu)先級調(diào)度算法中，進(jìn)程的優(yōu)先級是由什么決定的？

A.進(jìn)程的類型

B.進(jìn)程的執(zhí)行時間

C.進(jìn)程的優(yōu)先級值

D.進(jìn)程的執(zhí)行狀態(tài)

答案：C

解析：優(yōu)先級調(diào)度算法中，進(jìn)程的優(yōu)先級是由進(jìn)程的優(yōu)先級值決定的。優(yōu)先級值越高，進(jìn)程的優(yōu)先級越高。

15：在操作系統(tǒng)中，輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中，進(jìn)程的時間片是由什么決定的？

A.進(jìn)程的類型

B.進(jìn)程的執(zhí)行時間

C.進(jìn)程的優(yōu)先級值

D.進(jìn)程的執(zhí)行狀態(tài)

答案：B

解析：輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中，進(jìn)程的時間片是由進(jìn)程的執(zhí)行時間決定的。時間片通常設(shè)置為一個較小的值，以確保進(jìn)程能夠輪流執(zhí)行。

16：在操作系統(tǒng)中，進(jìn)程同步的主要目的是什么？

A.提高CPU的利用率

B.避免進(jìn)程間的沖突

C.提高內(nèi)存的利用率

D.提高磁盤的利用率

答案：B

解析：進(jìn)程同步的主要目的是為了避免進(jìn)程間的沖突，確保進(jìn)程按照一定的順序執(zhí)行，防止出現(xiàn)死鎖等并發(fā)問題。

17：在操作系統(tǒng)中，信號量是一種用于進(jìn)程同步的機(jī)制，其值表示什么？

A.系統(tǒng)中可用的資源數(shù)量

B.等待資源的進(jìn)程數(shù)量

C.正在執(zhí)行進(jìn)程的數(shù)量

D.系統(tǒng)總資源數(shù)量

答案：A

解析：信號量的值表示系統(tǒng)中可用的資源數(shù)量。當(dāng)信號量的值大于0時，表示還有資源可用；當(dāng)信號量的值為0時，表示所有資源都被占用。

18：在操作系統(tǒng)中，互斥鎖是一種用于進(jìn)程同步的機(jī)制，其作用是什么？

A.確保多個進(jìn)程可以同時訪問共享資源

B.防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源

C.確保多個進(jìn)程可以同時修改共享資源

D.防止多個進(jìn)程同時修改共享資源

答案：B

解析：互斥鎖的作用是防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源，確保在任何時刻只有一個進(jìn)程可以訪問該資源，從而避免數(shù)據(jù)競爭和一致性問題。

19：在操作系統(tǒng)中，臨界區(qū)是指什么？

A.一個進(jìn)程可以無限制訪問的區(qū)域

B.多個進(jìn)程可以同時訪問的區(qū)域

C.需要同步控制的區(qū)域

D.無需同步控制的區(qū)域

答案：C

解析：臨界區(qū)是指需要同步控制的區(qū)域，任何時刻只能有一個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)執(zhí)行，以防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源。

20：在操作系統(tǒng)中，為了避免死鎖，可以采取哪些措施？

A.限制進(jìn)程對資源的最大需求

B.確保進(jìn)程按順序請求資源

C.使用資源預(yù)分配策略

D.以上都是

答案：D

解析：為了避免死鎖，可以采取多種措施，包括限制進(jìn)程對資源的最大需求、確保進(jìn)程按順序請求資源、使用資源預(yù)分配策略等。因此，選項(xiàng)D是正確的。

二、多選題（共10題）

21：以下哪些是進(jìn)程同步的主要方法？

A.信號量

B.互斥鎖

C.臨界區(qū)

D.事件

E.順序隊(duì)列

答案：ABCD

解析：進(jìn)程同步的主要方法包括信號量、互斥鎖、臨界區(qū)和事件。這些機(jī)制用于控制進(jìn)程對共享資源的訪問，以確保同步和避免沖突。順序隊(duì)列通常用于進(jìn)程調(diào)度，而不是進(jìn)程同步。

22：在操作系統(tǒng)中，以下哪些是避免死鎖的策略？

A.資源分配圖

B.銀行家算法

C.預(yù)防死鎖

D.檢測死鎖

E.優(yōu)先級調(diào)度

答案：ABCD

解析：避免死鎖的策略包括資源分配圖、銀行家算法、預(yù)防死鎖和檢測死鎖。這些策略幫助操作系統(tǒng)識別和避免死鎖的發(fā)生。優(yōu)先級調(diào)度雖然可以影響進(jìn)程的執(zhí)行順序，但它不是專門用于避免死鎖的策略。

23：以下哪些是進(jìn)程調(diào)度算法？

A.先來先服務(wù)（FCFS）

B.最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）

C.優(yōu)先級調(diào)度

D.輪轉(zhuǎn)調(diào)度

E.信號量

答案：ABCD

解析：進(jìn)程調(diào)度算法包括先來先服務(wù)（FCFS）、最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）、優(yōu)先級調(diào)度和輪轉(zhuǎn)調(diào)度。這些算法用于決定哪個進(jìn)程應(yīng)該被CPU執(zhí)行。信號量是一種同步機(jī)制，不屬于調(diào)度算法。

24：在操作系統(tǒng)中，以下哪些是進(jìn)程狀態(tài)？

A.創(chuàng)建狀態(tài)

B.運(yùn)行狀態(tài)

C.等待狀態(tài)

D.終止?fàn)顟B(tài)

E.睡眠狀態(tài)

答案：ABCD

解析：進(jìn)程狀態(tài)包括創(chuàng)建狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、等待狀態(tài)和終止?fàn)顟B(tài)。睡眠狀態(tài)通常是運(yùn)行狀態(tài)的一個子狀態(tài)，因此也可以被包括在內(nèi)。

25：以下哪些是進(jìn)程同步的常見問題？

A.數(shù)據(jù)競爭

B.不可達(dá)狀態(tài)

C.活鎖

D.死鎖

E.活躍狀態(tài)

答案：ABCD

解析：進(jìn)程同步的常見問題包括數(shù)據(jù)競爭、不可達(dá)狀態(tài)、活鎖和死鎖。這些問題都與進(jìn)程間的資源競爭和同步有關(guān)?；钴S狀態(tài)通常不是同步問題的一部分。

26：在操作系統(tǒng)中，以下哪些是進(jìn)程同步的同步機(jī)制？

A.信號量

B.互斥鎖

C.臨界區(qū)

D.事件

E.管道

答案：ABCD

解析：進(jìn)程同步的同步機(jī)制包括信號量、互斥鎖、臨界區(qū)和事件。這些機(jī)制用于協(xié)調(diào)進(jìn)程間的操作，防止數(shù)據(jù)競爭和保證數(shù)據(jù)一致性。管道通常用于進(jìn)程間通信，而不是同步。

27：以下哪些是操作系統(tǒng)中處理死鎖的方法？

A.預(yù)防死鎖

B.檢測死鎖

C.恢復(fù)死鎖

D.避免死鎖

E.忽略死鎖

答案：ABCD

解析：操作系統(tǒng)中處理死鎖的方法包括預(yù)防死鎖、檢測死鎖、恢復(fù)死鎖和避免死鎖。這些方法旨在識別、避免或解決死鎖問題。忽略死鎖通常不是一個可行的策略。

28：在操作系統(tǒng)中，以下哪些是進(jìn)程調(diào)度算法的考慮因素？

A.進(jìn)程優(yōu)先級

B.進(jìn)程執(zhí)行時間

C.進(jìn)程資源需求

D.進(jìn)程狀態(tài)

E.系統(tǒng)負(fù)載

答案：ABCE

解析：進(jìn)程調(diào)度算法的考慮因素包括進(jìn)程優(yōu)先級、進(jìn)程執(zhí)行時間、進(jìn)程資源需求和系統(tǒng)負(fù)載。這些因素幫助調(diào)度器決定哪個進(jìn)程應(yīng)該被CPU執(zhí)行。進(jìn)程狀態(tài)雖然重要，但通常不是直接用于調(diào)度決策的因素。

29：以下哪些是進(jìn)程同步的同步原語？

A.信號量

B.互斥鎖

C.臨界區(qū)

D.事件

E.線程

答案：ABCD

解析：進(jìn)程同步的同步原語包括信號量、互斥鎖、臨界區(qū)和事件。這些原語是用于同步進(jìn)程操作的機(jī)制。線程是進(jìn)程的一個實(shí)體，而不是同步原語。

30：在操作系統(tǒng)中，以下哪些是進(jìn)程同步的挑戰(zhàn)？

A.確保數(shù)據(jù)一致性

B.防止資源競爭

C.減少進(jìn)程等待時間

D.簡化代碼復(fù)雜性

E.提高系統(tǒng)性能

答案：ABCE

解析：進(jìn)程同步的挑戰(zhàn)包括確保數(shù)據(jù)一致性、防止資源競爭、減少進(jìn)程等待時間和提高系統(tǒng)性能。這些挑戰(zhàn)是設(shè)計(jì)高效并發(fā)系統(tǒng)時必須考慮的問題。簡化代碼復(fù)雜性雖然是一個目標(biāo)，但不是同步的直接挑戰(zhàn)。

三、判斷題（共5題）

31：信號量只能用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的同步，不能用于進(jìn)程間的通信。

正確（）錯誤（）

答案：錯誤

解析：信號量不僅可以用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的同步，還可以用于進(jìn)程間的通信。通過信號量，進(jìn)程可以通知其他進(jìn)程資源的狀態(tài)，從而協(xié)調(diào)行動。

32：臨界區(qū)是指任何時刻只能有一個進(jìn)程可以訪問的區(qū)域，無論該區(qū)域是否包含共享資源。

正確（）錯誤（）

答案：錯誤

解析：臨界區(qū)是指任何時刻只能有一個進(jìn)程可以訪問的區(qū)域，且該區(qū)域通常包含共享資源。這樣做的目的是為了保護(hù)共享資源不被多個進(jìn)程同時訪問，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致。

33：進(jìn)程調(diào)度算法的目的是為了提高CPU的利用率，而不是減少進(jìn)程的等待時間。

正確（）錯誤（）

答案：錯誤

解析：進(jìn)程調(diào)度算法的目的不僅是為了提高CPU的利用率，還包括減少進(jìn)程的等待時間。一個好的調(diào)度算法應(yīng)該盡量減少CPU空閑時間和進(jìn)程的平均等待時間。

34：死鎖是由于進(jìn)程競爭資源而無法繼續(xù)執(zhí)行所導(dǎo)致的一種狀態(tài)，但可以通過簡單的資源分配策略來避免。

正確（）錯誤（）

答案：錯誤

解析：死鎖是一種復(fù)雜的并發(fā)問題，不僅僅是由于進(jìn)程競爭資源而無法繼續(xù)執(zhí)行。避免死鎖通常需要復(fù)雜的策略，如銀行家算法、資源預(yù)分配等，而不僅僅是簡單的資源分配策略。

35：在操作系統(tǒng)中，互斥鎖可以保證多個進(jìn)程可以同時訪問共享資源，從而提高資源利用率。

正確（）錯誤（）

答案：錯誤

解析：互斥鎖的作用是防止多個進(jìn)程同時訪問共享資源，確保在任何時刻只有一個進(jìn)程可以訪問該資源。這樣做的目的是為了避免數(shù)據(jù)競爭和一致性問題，而不是提高資源利用率。

四、材料分析題（共1題）

【給定材料】

近日，我國某市為響應(yīng)國家關(guān)于綠色出行的號召，出臺了一系列措施鼓勵市民使用公共交通工具，減少私家車出行。以下是該市出臺的相關(guān)政策和市民反饋。

1.政策措施：

a.對乘坐公共交通工具的市民給予一定的票價補(bǔ)貼；

b.加大公共交通設(shè)施的投入，提高服務(wù)質(zhì)量；

c.對違規(guī)停車行為進(jìn)行罰款，減少私家車占用公共交通空間。

2.市民反饋：

a.大部分市民表示支持這些措施，認(rèn)為有利于改善城市交通狀況，減少空氣污染；

b.部分市民認(rèn)為票價補(bǔ)貼力度不夠，公共交通服務(wù)質(zhì)量有待提高；

c.有市民擔(dān)心違規(guī)停車罰款過高，可能會影響市民的出行意愿。

【問題】

1.分析該市出臺鼓勵綠色出行的政策的意義。

2.針對市民反饋的問題，提出相應(yīng)的對策建議。

答案要點(diǎn)及解析：

1.【答案與解析】

-答題要點(diǎn)：

a.改善城市交通狀況，緩解交通擁堵；

b.減少空氣污染，提高環(huán)境質(zhì)量；

c.促進(jìn)公共交通發(fā)展，提高市民出行便利性