2025年大學(xué)二年級(jí)（計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)）操作系統(tǒng)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）每題2分，每題只有一個(gè)正確答案。請(qǐng)將答案填在括號(hào)內(nèi)。1.操作系統(tǒng)是對(duì)（）進(jìn)行管理的軟件。A.軟件B.硬件C.計(jì)算機(jī)資源D.應(yīng)用程序2.進(jìn)程和程序的一個(gè)本質(zhì)區(qū)別是（）。A.前者為動(dòng)態(tài)的，后者為靜態(tài)的B.前者存儲(chǔ)在內(nèi)存，后者存儲(chǔ)在外存C.前者在一個(gè)文件中，后者在多個(gè)文件中D.前者分時(shí)使用CPU，后者獨(dú)占CPU3.操作系統(tǒng)中，進(jìn)程在下列哪種情況下從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài)？（）A.進(jìn)程被調(diào)度程序選中B.時(shí)間片用完C.等待某一事件D.等待的事件發(fā)生4.下列選項(xiàng)中，操作系統(tǒng)提供給應(yīng)用程序的接口是（）。A.系統(tǒng)調(diào)用B.中斷C.庫(kù)函數(shù)D.原語(yǔ)5.某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有8臺(tái)打印機(jī)，由K個(gè)進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)使用，每個(gè)進(jìn)程最多需要3臺(tái)打印機(jī)。該系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生死鎖的K的最小值是（）。A.2B.3C.4D.56.下列關(guān)于虛擬存儲(chǔ)器的敘述中，正確的是（）。A.虛擬存儲(chǔ)器的容量等于主存加上Cache的容量B.虛擬存儲(chǔ)器的容量是由計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)決定的C.虛擬存儲(chǔ)器由ROM和RAM組成D.虛擬存儲(chǔ)器是一種內(nèi)存儲(chǔ)器7.在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，頁(yè)面分配策略與頁(yè)面置換策略不能組合使用的是（）。A.可變分配，全局置換B.可變分配，局部置換C.固定分配，全局置換D.固定分配，局部置換8.下列關(guān)于文件系統(tǒng)的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。A.文件系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件存儲(chǔ)空間的管理B.文件系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件的讀寫操作C.文件系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件的保護(hù)和保密D.文件系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件的編譯和執(zhí)行9.操作系統(tǒng)中，設(shè)備管理的主要任務(wù)之一是（）。A.實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)B.實(shí)現(xiàn)按文件內(nèi)容存儲(chǔ)C.實(shí)現(xiàn)按文件名存儲(chǔ)D.實(shí)現(xiàn)設(shè)備的分配與回收10.下列算法中用于磁盤調(diào)度的是（）。A.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法B.LRU算法C.最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法D.優(yōu)先級(jí)高者優(yōu)先算法11.操作系統(tǒng)的功能不包括（）。A.處理器管理B.存儲(chǔ)管理C.用戶管理D.設(shè)備管理12.進(jìn)程的三種基本狀態(tài)是（）。A.就緒、執(zhí)行、阻塞B.就緒、掛起、執(zhí)行C.運(yùn)行、阻塞、掛起D.就緒、執(zhí)行、掛起13.下列關(guān)于線程的敘述中，正確的是（）。A.線程包含CPU現(xiàn)場(chǎng)，可以獨(dú)立執(zhí)行程序B.每個(gè)線程有自己獨(dú)立的內(nèi)存空間C.進(jìn)程只能包含一個(gè)線程D.線程之間的通信比較復(fù)雜，開銷較大14.存儲(chǔ)管理中，頁(yè)面抖動(dòng)是指（）。A.使用機(jī)器時(shí)，屏幕閃爍的現(xiàn)象B.被調(diào)出的頁(yè)面又立刻被調(diào)入所形成的頻繁調(diào)入調(diào)出的現(xiàn)象C.系統(tǒng)盤有問題，致使系統(tǒng)不穩(wěn)定的現(xiàn)象D.由于主存分配不當(dāng)，偶然造成主存不夠的現(xiàn)象15.在文件系統(tǒng)中，文件的邏輯結(jié)構(gòu)可分為兩類，它們是（）。A.流式文件和記錄式文件B.字符文件和二進(jìn)制文件C.程序文件和數(shù)據(jù)文件D.內(nèi)存文件和外存文件16.操作系統(tǒng)中，對(duì)信號(hào)量S的P原語(yǔ)操作定義中，使進(jìn)程進(jìn)入相應(yīng)等待隊(duì)列等待的條件是（）。A.S>0B.S=0C.S<0D.S≠017.下列關(guān)于操作系統(tǒng)設(shè)備管理的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。A.設(shè)備管理程序負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)中的各種輸入輸出設(shè)備進(jìn)行管理B.設(shè)備管理程序負(fù)責(zé)處理用戶和應(yīng)用程序的輸入輸出請(qǐng)求C.設(shè)備管理程序負(fù)責(zé)提高設(shè)備的使用效率D.設(shè)備管理程序負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的即插即用18.下列關(guān)于操作系統(tǒng)文件管理的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。A.文件管理系統(tǒng)具有對(duì)文件按名存取的功能B.文件管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件存儲(chǔ)空間的分配和回收C.文件管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件的加密和解密D.文件管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)文件的備份和恢復(fù)19.操作系統(tǒng)中，采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的目的是（）。A.提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)速度B.提高系統(tǒng)的吞吐量C.提高系統(tǒng)的可靠性D.提高系統(tǒng)的兼容性20.下列關(guān)于操作系統(tǒng)進(jìn)程調(diào)度的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。A.進(jìn)程調(diào)度的任務(wù)是控制、協(xié)調(diào)進(jìn)程對(duì)CPU的競(jìng)爭(zhēng)B.進(jìn)程調(diào)度的機(jī)制主要有排隊(duì)器、分派器和上下文切換器C.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中，時(shí)間片長(zhǎng)度的確定需要考慮系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間和吞吐量D.進(jìn)程調(diào)度算法主要分為先來先服務(wù)、時(shí)間片輪轉(zhuǎn)和優(yōu)先級(jí)調(diào)度等第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述操作系統(tǒng)的定義、功能以及主要類型。22.（10分）什么是進(jìn)程同步？請(qǐng)列舉兩種進(jìn)程同步機(jī)制，并簡(jiǎn)要說明其工作原理。23.（15分）在虛擬存儲(chǔ)管理中，頁(yè)面置換算法是非常重要的內(nèi)容。請(qǐng)簡(jiǎn)述先進(jìn)先出（FIFO）頁(yè)面置換算法的基本思想，并舉例說明其可能產(chǎn)生的問題。24.（15分）閱讀以下材料：在一個(gè)操作系統(tǒng)中，有三個(gè)進(jìn)程P0、P1、P2，它們共享一個(gè)緩沖區(qū)。進(jìn)程P0負(fù)責(zé)向緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)，進(jìn)程P1負(fù)責(zé)從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，進(jìn)程P2負(fù)責(zé)對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行打印輸出。假設(shè)緩沖區(qū)初始為空，P0向緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)的時(shí)間為2個(gè)時(shí)間單位，P1從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)并處理的時(shí)間為3個(gè)時(shí)間單位，P2打印數(shù)據(jù)需要1個(gè)時(shí)間單位。請(qǐng)回答以下問題：（1）請(qǐng)描述該系統(tǒng)可能出現(xiàn)的死鎖情況。（2）如何避免該系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖？25.（20分）閱讀以下材料：某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理，頁(yè)面大小為4KB。進(jìn)程的邏輯地址空間為256頁(yè)，頁(yè)號(hào)從0到255。物理內(nèi)存為128KB，劃分為32個(gè)物理塊，塊號(hào)從0到31。進(jìn)程的邏輯地址為0x123456，請(qǐng)問：（1）該邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)偏移分別是多少？（2）經(jīng)過地址變換后，該邏輯地址對(duì)應(yīng)的物理地址是多少？答案：1.C2.A3.B4.A5.C6.B7.D8.D9.D10.C11.C12.A13.A14.B15.A16.C17.D18.C19.B20.D21.操作系統(tǒng)是管理計(jì)算機(jī)硬件與軟件資源的計(jì)算機(jī)程序。功能包括處理器管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理和作業(yè)管理等。主要類型有批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)等。22.進(jìn)程同步是指進(jìn)程之間一種直接的協(xié)同工作關(guān)系，使這些進(jìn)程相互合作，共同完成一項(xiàng)任務(wù)。機(jī)制如信號(hào)量機(jī)制，通過一個(gè)整型變量及兩個(gè)原子操作（P操作和V操作）來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步。還有互斥鎖機(jī)制，互斥鎖為0表示未加鎖，為1表示加鎖狀態(tài)，進(jìn)程獲取互斥鎖才能訪問共享資源實(shí)現(xiàn)同步。23.FIFO頁(yè)面置換算法總是選擇最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面進(jìn)行置換。例如，進(jìn)程依次訪問頁(yè)面1、2、3、4、1、2、5，當(dāng)內(nèi)存滿時(shí)，按照FIFO算法會(huì)先置換頁(yè)面1，若之后又頻繁訪問頁(yè)面1，就會(huì)出現(xiàn)不合理的置換，導(dǎo)致缺頁(yè)率升高，這種現(xiàn)象稱為Belady異常。24.（1）死鎖情況可能為：P0寫入數(shù)據(jù)后，P1讀取數(shù)據(jù)前，P2請(qǐng)求緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，此時(shí)緩沖區(qū)被P0占用，P2等待；P1讀取數(shù)據(jù)后，P0再次寫入數(shù)據(jù)前，P1請(qǐng)求緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，此時(shí)緩沖區(qū)被P2占用，P1等待；P2打印數(shù)據(jù)后，P0寫入數(shù)據(jù)前，P2請(qǐng)求緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，此時(shí)緩沖區(qū)被P1占用，P2等待，從而形成死鎖。（2）可以采用資源有序分配法，規(guī)定進(jìn)程按照一定順序獲取緩沖區(qū)資源，如P0先獲取，然后P1，最后P2，避免循環(huán)等待資源導(dǎo)致死鎖。25.（1）邏輯地址0x123456，頁(yè)面大小4KB=0x1000，頁(yè)號(hào)=0x123456/0x1000=0x123，頁(yè)內(nèi)偏移