《操作系统》复习题（答案在题后）

《操作系统》复习题（答案在题后）

第一章 操作系统引论

一、单项选择题

1、操作系统是一种（    ）。

A.应用软件     B. 系统软件        C.通用软件          D. 工具软件

2、操作系统是一组（    ）。

A.文件管理程序                       B.中断处理程序

C.资源管理程序                       D.设备管理程序

3、现代操作系统的基本特征是（    ）、资源共享和操作的异步性。

A.多道程序设计                 B. 中断处理

C.程序的并发执行               D. 实现分时与实时处理

4、（    ）不是操作系统关心的主要问题。

A. 管理计算机裸机

B. 设计、提供用户程序与计算机硬件系统的界面

C. 管理计算机系统资源

D. 高级程序设计语言的编译器

5、引入多道程序的目的在于（    ）。

A. 充分利用CPU，减少CPU等待时间

B. 提高实时响应速度

C. 有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量

D. 充分利用存储器

6、（    ）没有多道程序设计的特点。

A. DOS            B. UNIX          C. Windows          D.OS/2

7、下列操作系统中，为分时系统的是（    ）。

A. CP/M                             B. MS-DOS

C. UNIX                             D. Windows NT

8、在分时系统中，时间片一定，（    ），响应时间越长。

A.内存越多                             B.用户数越多

C.后备队列越短                         D.用户数越少

9、批处理系统的主要缺点是（    ）。

A.CPU的利用率不高              B.失去了交互性

C.不具备并行性                   D.以上都不是

10、在下列性质中，（     ）不是分时系统的特征。

A. 交互性       B. 同时性          C. 及时性          D. 独占性

11、实时操作系统追求的目标是（    ）。

A.高吞吐率       B.充分利用内存       C. 快速响应        D. 减少系统开销

12、CPU状态分为系统态和用户态，从用户态转换到系统态的唯一途径是（    ）。

A. 运行进程修改程序状态字               B. 中断屏蔽

C. 系统调用                             D. 进程调度程序

13、系统调用的目的是（    ）。

A.请求系统服务                  B.终止系统服务

C.申请系统资源                  D.释放系统资源

14、系统调用是由操作系统提供的内部调用，它（    ）。

A. 直接通过键盘交互方式使用

B. 只能通过用户程序间接使用

C. 是命令接口中的命令

D. 与系统的命令一样

15、UNIX操作系统是采用（    ）实现结构设计的。

A. 单块式结构      B. 层次结构       C. 微内核结构        D.网状结构

16、UNIX命令的一般格式是（     ）。

A． 命令名  [选项]  [参数]                B．[选项]  [参数]  命令名

C．[参数]   [选项]   命令名               D．[命令名]  [选项]  [参数]

二、填空题

1、按照所起的作用和需要的运行环境，软件通常可分为三大类，即               、

               和               。

2、操作系统的体系结构主要有单块结构、                 和                  。

3、UNIX系统是                 操作系统，DOS系统是              操作系统。

4、 现代操作系统通常为用户提供三种使用界面：                  、               和

                      。

5、 计算机中CPU的工作分为系统态和用户态两种。系统态运行                程序，用户态运行                 程序。

三、简答题

1、 操作系统的定义是什么？它的五大主要功能是什么？ 

2、解释以下术语：硬件、软件、多道程序设计、并发、吞吐量。

3、实时系统与分时系统的区别是什么？ 

4、操作的有哪些基本特征？

第二章 进程管理

一、 单项选择题

1、顺序程序和并发程序的执行相比，（    ）。

A.基本相同                   B. 有点不同

C.并发程序执行总体上执行时间快

D.顺序程序执行总体上执行时间快

2、在单一处理机上，将执行时间有重叠的几个程序称为（    ）。

A.顺序程序       B. 多道程序        C.并发程序            D. 并行程序

3、进程和程序的本质区别是（    ）。

A.存储在内存和外存                   B.顺序和非顺序执行机器指令

C.分时使用和独占使用计算机资源       D.动态和静态特征

4、在下列特性中，不是进程的特性的是（    ）。

A. 异步性       B. 并发性        C. 静态性        D. 动态性

5、各进程向前推进的速度是不可预知，体现出“走走停停”的特征，称为进程的（    ）。

  A．动态性     B．并发性     C．调度性     D．异步性

6、在单处理机系统中，处于运行状态的进程（    ）。

A.只有一个                   B. 可以有多个

C.不能被挂起                 D. 必须在执行完后才能被撤下

7、下列进程状态的转换中，不正确的是（     ）。

A. 就绪®运行                     B. 运行®就绪

C. 就绪®阻塞                     D. 阻塞®就绪

8、已经获得除（    ）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。

A.存储器         B. 打印机         C. CPU             D. 磁盘空间

9、一个进程被唤醒意味着（    ）。

A.该进程重新占有了CPU       B.进程状态变为就绪

C.它的优先权变为最大          D.其PCB移至就绪队列的队首

10、进程从运行状态变为阻塞状态的原因是（    ）。

A.输入或输出事件发生          B.时间片到

C.输入或输出事件完成          D.某个进程被唤醒

11、为了描述进程的动态变化过程，采用了一个与进程相联系的（    ），根据它而感知进程的存在。

A.进程状态字              B. 进程优先数

C.进程控制块              D. 进程起始地址

12、操作系统中有一组常称为特殊系统调用的程序，它不能被系统中断，在操作系统中称为（    ）。

A.初始化程序      B. 原语          C.子程序           D. 控制模块

13、进程间的基本关系为（    ）。

A.相互独立与相互制约          B.同步与互斥

C.并行执行与资源共享          D. 信息传递与信息缓冲

14、两个进程合作完成一个任务，在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来信息，或者建立某个条件后再向前执行，这种关系是进程间的（    ）关系。

A.同步            B. 互斥            C.竞争               D. 合作

15、在一段时间内，只允许一个进程访问的资源称为（    ）。

A. 共享资源       B. 临界区        C. 临界资源            D. 共享区

16、在操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应阻塞队列等待的条件是（     ）。

   A. S>0              B. S=0            C. S<0                 D. S¹0

17、信号量S的初值为8，在S上执行了10次P操作，6次V操作后，S的值为（    ）。

    A．10         B．8          C．6         D．4

18、在进程通信中，使用信箱方式交换信息的是（    ）。

    A．低级通信        B．高级通信        C．共享存储器通信        D．管道通信

二、判断题（正确的划Ö，错误的划´并改正） 

1、进程之间的同步，主要源于进程之间的资源竞争，是指对多个相关进程在执行次序上的协调。（     ）

2、信号量机制是一种有效的实现进程同步与互斥的工具。信号量只能由PV操作来改变。（     ）

3、V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，现进程变为等待状态，否则现进程继续进行。（     ）

4、进程执行的相对速度不能由进程自己来控制。（     ）

5、利用信号量的PV操作可以交换大量信息。（     ）

6、并发进程在访问共享资源时，不可能出现与时间有关的错误。（     ）

三、填空题

1、每执行一次P操作，信号量的数值S减1。若S30，则该进程__ __________；若S<0，则该进程_____ _______。
2、进程存在的标志是__ __________。
3、进程被创建后，最初处于___________状态，然后经___ ____选中后进入          状态。
4、进程的同步和互斥反映了进程间__ __________和___ _________的关系。
5、 操作系统中信号量的值与____ ________的使用情况有关，它的值仅能由       来改变。
6、进程至少有三种基本状态：___ _________、_______和_______。
7、每执行一次V操作，信号量的数值S加1。若___________，则该进程继续执行；否则，从对应的_____ _____队列中移出一个进程并将___ _________状态赋予该进程。

四、简答题

1、在操作系统中为什么要引入进程的概念？它与程序的区别和联系是怎样的？ 

2、什么是进程的互斥与同步？ 

3、一个进程进入临界区的调度原则是什么？ 

4、在操作系统中，P操作和V操作各自的动作是如何定义的？

5、作业调度和进程调度各自的主要功能是什么？

五、应用题

1、四个进程A、B、C、D都要读一个共享文件F，系统允许多个进程同时读文件F。但限制是进程A和进程C不能同时读文件F，进程B和进程D也不能同时读文件F。为了使这四个进程并发执行时能按系统要求使用文件，现用PV操作进行管理，请回答下面的问题：

    （1）如何定义信号量及初值；

    （2）在下列的程序中填上适当的P、V操作，以保证它们能正确并发工作：

     进程A            进程 B              进程 C              进程 D

      …                 …                   …                  …

      [1]；               [3]；                [5]；                [7]；

      read F；            read F；             read F；             read F；

      [2]；               [4]；                [6]；                [8]；

      …                 …                   …                  …

2、设有一台计算机，有两条I/O通道，分别接一台卡片输入机和一台打印机。卡片机把一叠卡片逐一输入到缓冲区B1中，加工处理后再搬到缓冲区B2中，并在打印机上打印，问：

　①系统要设几个进程来完成这个任务？各自的工作是什么？

　②这些进程间有什么样的相互制约关系？

　③用P、V操作写出这些进程的同步算法。

3、某分时系统的进程出现如下图所示的状态变化。

         ③                     ⑤

                                                             ⑥

                      ①          ②

                                  

    

                          就绪进程队列

                                  ④

                              

试问：（1）你认为该系统采用的是哪一种进程调度算法？

（2）写出图中所示的每一个状态变化的原因（从①到⑥）。

4、生产者-消费者问题表述如下：一组生产者进程和一组消费者进程通过缓冲区发生联系。生产者进程将生产的产品送入缓冲区，消费者进程则从中取出产品。假定环形缓冲池中共有N个缓冲区，编号为0~N-1。

    为了描述生产者进程和消费者进程，设指针in和out分别指向生产者进程和消费者进程当前所用的缓冲区(buffer)，初值均为0。

（1）应设置三个信号量实现两类进程的同步，分别是full、empty和mutex。请说出它们的含义及初值。

（2）下面是生产者进程的算法描述，请填写相应的P、V操作语句。

        while (TRUE){

                        ；

                        ；

        产品送往buffer（in）；

        in=（in+1）mod N； /*mod为取模运算*/

                        ；

                        ；

（3）指出生产者进程算法中的临界区是哪一段程序？

 

第三章 处理机管理

一、单项选择题

1、操作系统中的作业管理是一种（    ）。

A.宏观的高级管理                B.宏观的低级管理

C.系统刚开始加电                D.初始化引导完成

2、 用户在一次计算过程中，或者一次事物处理中，要求计算机完成所做的工作的集合，这是指（    ）。

A.进程          B.程序         C.作业         D.系统调用

3、处于后备状态的作业存放在（    ）中。

A.外存           B.内存           C.A和B         D.扩展内存

4、在操作系统中，作业处于（    ）时，已处于进程的管理之下。

A.后备       B.阻塞        C.执行         D.完成

5、 在操作系统中，JCB是指（    ）。

A.作业控制块                       B.进程控制块

C.文件控制块                       D.程序控制块

6、 作业调度的关键在于（     ）。

A.选择恰当的进程管理程序        B.选择恰当的作业调度算法

C.用户作业准备充分              D.有一个较好的操作环境

7、下列作业调度算法中，最短的作业平均周转时间是（    ）。

A．先来先服务法                  B. 短作业优先法

C. 优先数法                      D. 时间片轮转法

8、按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先调度，这是指（    ）调度算法。

 A.先来先服务法                 B. 短作业优先法

 C.时间片轮转法                 D. 优先级法

9、在批处理系统中，周转时间是（    ）。

A.作业运行时间                B.作业等待时间和运行时间之和

C.作业的相对等待时间          D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间

10、为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（    ）。

A.先来先服务法                 B. 优先级法

C.短作业优先法                 D. 时间片轮转法

11、操作系统中，（    ）负责对进程进行调度。

A.处理机管理               B. 作业管理

C.高级调度管理             D. 存储和设备管理

二、填空题

1、在页式管理中，页表的作用是实现从________ 到 ________的地址映射，存储页表的作用是________ 。
2、动态存储分配时，要靠硬件地址变换机构实现__     _____ 。
3、在多道程序环境中，用户程序的相对地址与装入内存后的实际物理地址不同，把相对地    址转换为物理地址，这是操作系统的__   ___ 功能。
4、 用户编写的程序与实际使用的物理设备无关，而由操作系统负责地址的重定位，我们称 之为__       ______ 。
5、在页式管理中，页式虚地址与内存物理地址的映射是由           和___ __完成的。
6、请求页式管理中，页表中状态位的作用是 ________ ，改变位的作用是 ________ 。
7、在请求页式管理中，当________ 发现所需的页不在________ 时，产生中断信号，________  作相应的处理。
8、常用的内存管理方法有__  ______ 、__   _____ 和___   _____ 。
9、段式管理中，以段为单位_    ___ ，每段分配一个 __     __区。由于各段长度 _   _ ，所以这些存储区的大小不一，而且同一进程的各段之间不要求___      。

三、计算题

1、设有三个批作业JOB1，JOB2，JOB3，其到达时间、处理时间及完成时间如下：

作业      作业到达时间       开始处理时间        处理完成时间

JOB1            15               18                   22

JOB2            18               21                   23 

JOB3            17               19                   21

试计算：

JOB1的周转时间为        ；JOB2的周转时间为        ；JOB3的周转时间为        ；所有作业的平均周转时间是             。

2、假定在单CPU条件下有下列要执行的作业：

作业	运行时间	优先级
1	10	2
2	4	3
3	3	5

     作业到来的时间是按作业编号顺序进行的（即后面作业依次比前一个作业迟到一个时间单位）。

    （1）用一个执行时间图描述在采用非抢占式优先级算法时执行这些作业的情况。

（2）对于上述算法，各个作业的周转时间是多少？平均周转时间是多少？

（3）对于上述算法，各个作业的带权周转时间是多少？平均带权周转时间是多少？

3、现有一个作业，在段式存储管理的系统中已为其主存分配，建立的段表内容如下：

段号	主存起始地址	段长度
0	120	40
1	760	30
2	480	20
3	370	20

计算逻辑地址（2，15），（0，60），（3，18）的绝对地址是多少？

注：括号中第一个元素为段号，第二个元素为段内地址。

第四章 存储器管理

一、 单项选择题

1、 存储管理的目的是（    ）。

A.方便用户                      B.提高内存利用率

C.方便用户和提高内存利用率      D.增加内存实际容量

2、 外存（如磁盘）上存放的程序和数据（    ）。

A．可由CPU直接访问                    B．必须在CPU访问之前移入内存

C．是必须由文件系统管理的               D．必须由进程调度程序管理

3、 当程序经过编译或者汇编以后，形成了一种由机器指令组成的集合，被称为（    ）。

A.源程序       B.目标程序        C.可执行程序        D.非执行程序

4、可由CPU调用执行的程序所对应的地址空间为（     ）。

A.符号名空间                  B.虚拟地址空间

C.相对地址空间                D.物理地址空间

5、经过（    ），目标程序可以不经过任何改动而装入物理内存单元。

A.静态重定位                    B.动态重定位

C.编译或汇编                    D.存储扩充

6、若处理器有32位地址，则它的虚拟地址空间为（    ）字节。

A.2GB            B.4GB            C.100KB            D.640KB

7、分区管理要求对每一个作业都分配（    ）的内存单元。

A.地址连续                            B.若干地址不连续

C.若干连续的帧                        D.若干不连续的帧

8、（    ）是指将作业不需要或暂时不需要的部分移到外存，让出内存空间以调入其他所需数据。

A.覆盖技术                            B.对换技术

C.虚拟技术                            D.物理扩充

9、虚拟存储技术是（    ）。

A.补充内存物理空间的技术              B.补充相对地址空间的技术

C.扩充外存空间的技术                  D.扩充输入输出缓冲区的技术

10、虚拟存储技术与（    ）不能配合使用。

A.分区管理                           B.动态分页管理

C.段式管理                           D.段页式管理

11、以下存储管理技术中，支持虚拟存储器的技术是（    ）。

    A．动态分区法    B．可重定位分区法    C．请求分页技术    D．对换技术 

12、在请求页式存储管理中，若所需页面不在内存中，则会引起（    ）。

   A.输入输出中断                    B. 时钟中断

   C.越界中断                        D. 缺页中断

13、在分段管理中，（    ）。

A. 以段为单位分配，每段是一个连续存储区

B. 段与段之间必定不连续

C. 段与段之间必定连续

D. 每段是等长的

14、（    ）存储管理方式提供一维地址结构。

A.固定分区                    B.分段

C.分页                        D.分段和段页式

15、分段管理提供（     ）维的地址结构。

A.1           B.2             C.3              D.4

16、段页式存储管理汲取了页式管理和段式管理的长处，其实现原理结合了页式和段式管理的基本思想，即（    ）。

A、 用分段方法来分配和管理物理存储空间，用分页方法来管理用户地址空间。

B、 用分段方法来分配和管理用户地址空间，用分页方法来管理物理存储空间。

C、 用分段方法来分配和管理主存空间，用分页方法来管理辅存空间。

D、 用分段方法来分配和管理辅存空间，用分页方法来管理主存空间。

17、段页式管理每取一次数据，要访问（    ）次内存。

A.1             B.2             C.3              D.4

18、碎片现象的存在使得（    ）。

A.内存空间利用率降低                    B. 内存空间利用率提高

C. 内存空间利用率得以改善               D. 内存空间利用率不影响

19、 下列（     ）存储管理方式能使存储碎片尽可能少，而且使内存利用率较高。

A.固定分区       B.可变分区       C.分页管理         D.段页式管理

20、 系统抖动是指（    ）。

A. 使用机器时，千万屏幕闪烁的现象

B. 刚被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象

C. 系统盘不净，千万系统不稳定的现象

D. 由于内存分配不当，偶然造成内存不够的现象

21、在请求分页系统中，LRU算法是指（    ）。

A. 最早进入内存的页先淘汰

B. 近期最长时间以来没被访问的页先淘汰

C. 近期被访问次数最少的页先淘汰

D. 以后再也不用的页先淘汰

二、判断题（正确的划Ö，错误的划´并改正）

1、在现代操作系统中，不允许用户干预内存的分配。（    ）

2、固定分区式管理是针对单道系统的内存管理方案。（    ）

3、采用动态重定位技术的系统，目标程序可以不经任何改动，而装入物理内存。（    ）

4、可重定位分区管理可以对作业分配不连续的内存单元。（    ）

5、利用交换技术扩充内存时，设计时必须考虑的问题是：如何减少信息交换量、降低交换所用的时间。（    ）

6、在虚拟存储方式下，程序员编制程序时不必考虑主存的容量，但系统的吞吐量在很大程度上依赖于主存储器的容量。（    ）

7、在页式存储管理方案中，为了提高内存的利用效率，允许同时使用不同大小的页面。（    ）

8、页式存储管理中，一个作业可以占用不连续的内存空间，而段式存储管理，一个作业则是占用连续的内存空间。（    ）

三、填空题

1、在存储管理中，为实现地址映射，硬件应提供两个寄存器，一个是基址寄存器，另一个是                      。

2、实现虚拟存储技术的物质基础是                  和                   。

3、在页式管理中，页表的作用是实现从         到         的地址映射，存储页表的作用是                     。

4、在段页式存储管理系统中，面向           的地址空间是段式划分，面向         的地址空间是页式划分。

四、简答题

1、解释下列概念：逻辑地址、物理地址、重定位

2、什么是虚拟存储器？它有哪些基本特征？

五、计算题

1、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下：

页号	物理块号
0	3
1	7
2	11
3	8

则逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址是什么？要求：写出主要计算过程。  

2、对于如下的页面访问序列：

1， 2， 3， 4， 1， 2， 5， 1， 2， 3， 4， 5

    当内存块数量为3时，试问：使用FIFO、LRU置换算法产生的缺页中断是多少？写出依次产生缺页中断后应淘汰的页。（所有内存开始时都是空的，凡第一次用到的页面都产生一次缺页中断。要求写出计算步骤。）

第五章 文件系统

一、单项选择题

1、文件代表了计算机系统中的（    ）。

A.硬件                             B.软件

C.软件资源                         D.硬件资源

2、在UNIX系统中，用户程序经过编译之后得到的可执行文件属于（    ）。

A．ASCII文件     B．普通文件      C．目录文件      D．特别文件

3、特别文件是与（    ）有关的文件。

A.文本                             B.图像

C.硬件设备                         D.二进制数据

4、按文件用途来分，编辑程序是（    ）。

A.系统文件                          B.档案文件

C.用户文件                          D.库文件

5、批处理文件的扩展名为（    ）。

A.BAT        B.DAT         C.COM          D.TXT

6、操作系统是通过（    ）来对文件进行编排、增删、维护和检索。

A、按名存取                  B、数据逻辑地址   

C、数据物理地址              D、文件属性

7、（    ）的文件组织形式称为文件的逻辑组织。

A.在外部设备上                      B.从用户观点看

C.虚拟存储                          D.目录

8、由字符序列组成，文件内的信息不再划分结构，这是指（    ）。

A.流式文件                        B. 记录式文件 

C.顺序文件                        D.有序文件

9、数据库文件的逻辑结构形式是（    ）。

A.字符流式文件                      B. 档案文件

C.记录式文件                        D.只读文件

10、文件的逻辑记录的大小（    ）。

A. 是恒定的                         B.随使用要求变化的

C.可随意改变的                     D.无法确定是哪种可能

11、存放在磁盘上的文件（    ）。

A.既可随机访问，又可顺序访问          B.只能随机访问

C.只能顺序访问                        D.必须通过操作系统访问

12、文件的存储方法依赖于（    ）。

A.文件的物理结构                  B.存放文件的存储设备的特性

C.A和B                          D.文件的逻辑

13、下列不便于文件扩充的物理文件结构是（    ）。

A.连续文件                         B.串连文件

C.索引文件                         D.多重索引文件

14、在文件系统中，文件的不同物理结构有不同的优缺点。在下列文件的物理组织结构中，不具有直接读写文件任意一个记录的能力的结构是（    ）。

A.连续文件         B. 串连文件        C. 索引文件      D.逻辑文件

15、文件系统为每个文件另建立一张指示逻辑记录和物理记录之间的对应关系表，由此表和文件本身构成的文件是（    ）。

A.连续文件                         B.串连文件

C.索引文件                         D.逻辑文件

16、在以下的文件物理存储组织形式中，（    ）常用于存放大型的系统文件。

    A．连续文件       B．串连文件        C．索引文件        D．多重索引文件

17、如果文件系统中有两个文件重名，不应采用（    ）。

A.单级目录结构                    B.树型目录结构

C.二级目录结构                    D.A和C

18、文件系统采用二级文件目录可以（    ）。

A.缩短访问存储器的时间              B.实现文件共享

C.节省内存空间                      D.解决不同用户间的文件命名冲突

19、目录文件所存放的信息是（    ）。

A. 某一文件存放的数据信息  

B. 某一文件的文件目录

C. 该目录中所有数据文件目录

D. 该目录中所有子目录文件和数据文件的目录

20、使用绝对路径名访问文件是从（    ）开始按目录结构访问某个文件。

A.当前目录        B.用户主目录      C.根目录          D.父目录

21、文件的存储空间管理实质上是对（    ）的组织和管理的问题。

A、文件目录                  B、外存已占用区域

C、外存空白块                D、文件控制块

22、根据外存设备不同，文件被划分为若干个大小相等的物理块，它是（    ）的基本单位。

A.存放文件信息或分配存储空间           B.组织和使用信息

C.表示单位信息                         D.记录式文件

23、在下列关于UNIX的论述中，（    ）是不正确的。

A. UNIX是一个多道的分时操作系统

B. 管道机制是UNIX贡献之一

C. 提供可动态装卸的文件卷是UNIX的特色之一

D. 路径名是UNIX独有的实现文件共享的机制

二、填空题

1、UNIX系统中，一般把文件分为           、            和           三种类型。

2、在UNIX系统中，所有的                都被看成是特别文件，它们在使用形式上与普通文件相同，但它们的使用是和                     紧密相连的。

3、在UNIX文件系统中，文件的路径名有两种表示形式，它们是___________________和____________________；其中前者是以“/”开始的路径名。

4、                是文件存在的标志，它记录了系统管理文件所需要的全部信息。

5、文件的存储器是分成大小相等的              ，并以它为单位交换信息。

6、某UNIX文件的保护信息是111 110 100，则表示         可读、写、执行，       可读、写，         只能读。

7、在UNIX系统采用的是          目录结构，对空闲盘块的管理采用的是         法。其文件控制块又称作______________。

第六章 设备管理

一、单项选择题

1、在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（    ）。

A.物理设备名                    B.逻辑设备名

C.虚拟设备名                    D.设备牌号

2、 操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统（    ）的能力。

A.串行操作     B. 控制操作        C.重执操作        D.并行操作

3、操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（    ）次数，从而提高资源的利用率。

A. 中断         B.访问         C. 控制            D. 依赖

4、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（    ）。

A.并行技术     B.通道技术      C.缓冲技术        D.虚存技术

5、 缓冲技术用于（    ）。

A. 提高主机和设备交换信息的速度

B. 提供主、辅存接口

C. 提高设备利用率

D. 扩充相对地址空间

6、通道是一种（    ）。

    A.I/O端口        B.数据通道      C.I/O专用处理机      D.软件工具

7、设备管理的主要程序之一是设备分配程序，当进程请求在内存和外设之间传送信息时，设备分配程序分配设备的过程通常是（    ）。

 A、先分配设备，再分配控制器，最后分配通道

     B、先分配控制器，再分配设备，最后分配通道

     C、先分配通道，再分配设备，最后分配控制器

     D、先分配通道，再分配控制器，最后分配设备

8、下列描述中，不是设备管理的功能的是（    ）。

    A．实现外围设备的分配与回收      B．缓冲管理与地址转换

C．实现按名存取                  D．实现I/O操作

9、用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（    ）功能实现的。

A．设备分配      B．设备驱动     C．虚拟设备      D．设备独立性

10、SPOOLing技术利用于（    ）。

A.外设概念                            B.虚拟设备概念

C.磁带概念                            D.存储概念

11、采用SPOOLing技术的目的是（    ）。

A.提高独占设备的利用率                B.提高主机效率

C.减轻用户编程负担                    D.提高程序的运行速度

12、采用假脱机技术的目的是（    ）。

 A、提高外设和主机的利用率        B、提高内存和主机效率

 C、减轻用户编程负担              D、提高程序的运行速度

13、假脱机技术一般不适用于（    ）。

A、分时系统                    B、多道批处理系统   

C、网络操作系统                D、多处理机系统

二、填空题

1、存储设备也称为      设备；输入/输出设备也称为        设备。

2、从资源分配的角度看，可以把设备分为          （如打印机）、            （如磁盘）和            。

3、 虚拟设备是通过           技术把          设备变成能为若干用户            的设备。

4、 常用的设备分配算法是                         和                        。

5、                 是控制设备动作的核心模块，如设备的打开、关闭、读、写等，用来控制设备上数据的传输。

6、SPOOLing系统一般分为四个部分：存输入、         、         和取输出，其中中间的两部分负责对输入井和输出井进行管理。

三、简答题

1、为什么要引入缓冲技术？设置缓冲区的原则是什么？

2、设备驱动进程执行的主要功能是什么？

第七章 中断和信号机构

一、填空题

1、          向        提出进行处理的请求称为中断请求。

2、按中断事件来源划分，中断类型主要有               和               。

3、中断处理一般分为               和              两个步骤。前者由硬件实施，后者主要由软件实施。

4、                   通常包括相应中断处理程序入口地址和中断处理时处理机状态字。

5、在UNIX系统中，当处理机执行到trap指令时，处理机的状态就从       变为       。

二、简答题

1、中断响应主要做哪些工作？

2、一般中断处理的主要步骤是什么？

第八章 死锁

单项选择题

1、系统出现死锁的原因是（    ）。

A. 计算机系统发生了重大故障

B. 有多个封锁的进程同时存在

C. 若干进程因竞争资源而无休止地等待着，不释放已占有的资源

D. 资源数大大少于进程数，或进程同时申请的资源数大大超过资源总数

2、 两个进程争夺同一个资源（    ）。

A.一定死锁                          B.不一定死锁

C.不会死锁                          D.以上说法都不对

3、 进程P1使用资源情况：申请资源S1，申请资源S2，释放资源S1；进程P2使用资源情况：申请资源S2，申请资源S1，释放资源S2，系统并发执行进程P1，P2，系统将（   ）。

A.必定产生死锁                    B.可能产生死锁

C.不会产生死锁                    D.无法确定是否会产生死锁

4、死锁预防是保证系统不进入死锁状态的静态策略，其解决方法是破坏产生死锁的四个必要条件之一。下列方法中哪一个破坏了“循环等待”条件。（    ）

   A.银行家算法                  B. 一次性分配策略

   C.剥夺资源法                  D. 资源有序分配法

5、下列叙述中，不正确的是（    ）。

A、若系统中并发运行的进程和资源之间满足互斥条件、占有且申请、不可抢占和环路条件，则可判定系统中发生了死锁；

B、在对付死锁的策略中，解除死锁通常都是和检测死锁配套使用；

C、产生死锁的原因可归结为竞争资源和进程推进顺序不当；

D、在死锁的解决方法中，由于避免死锁采用静态分配资源策略，所以对资源的利用率不高。

第九章 现代操作系统技术与系统管理

填空题

1、Windows NT是采用               结构的操作系统，它的进程的功能发生了变化，它只是资源分配的单位，不是             的单位，后者的功能由              完成。

2、在网络操作系统中，常采用客户机/服务器模式，用于提供数据和服务的计算机称为 

                  ；向服务器请求服务和数据的计算机称为                  。

操作系统作业参考答案

第一章 操作系统引论

一、单项选择题

1、B      2、C     3、C      4、D     5、A     6、A     7、C      8、B   

9、B     10、D     11、C    12、C    13、A     14、B    15、B     16、A  

二、填空题

1、 应用软件，支撑软件，系统软件

2、 层次结构，微内核结构

3、 分时，单用户

4、 命令界面，图形界面，系统调用界面

5、 操作系统，用户

三、简答题

1、操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户与计算机之间的接口。

   操作系统的主要功能包括：存储器管理，处理机管理，设备管理，文件管理以及用户接口管理。

2、硬件：是指计算机物理装置本身，如处理器，内存及各种设备等。

软件：它是与数据处理系统的操作有关的计算机程序、过程、规则以及相关的文档、资料的总称，如大家熟悉的Windows 98、Windows NT、UNIX以及Word等都属于软件范畴。简单地说，软件是计算机执行的程序。

多道程序设计：在这种设计技术下，内存中能同时存放多道程序，在管理程序的控制下交替地执行。这些作业共享CPU和系统中的其他资源。

   并发：是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。是宏观上的概念。

   吞吐量：在一段给定的时间内，计算机所能完成的总工作量。

3、实时系统与分时系统的区别是：实时系统的交互能力较弱，为某个特定的系统专用；实时系统的响应时间更严格、及时；实时系统对可靠性的要求更高。  

4、（1）并发性。指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行，而微观上这些程序是在交替执行。

（2）共享性。因程序的并发无规律，使系统中的软、硬件资源不再为某个程序独占，而是有多个程序共同使用。

（3）虚拟性。多道程序设计技术把一台物理计算机虚拟为多台逻辑上的计算机，使得每个用户都感觉是“独占”计算机。

（4）不确定性。多道程序系统中，各程序之间存在着直接或间接的联系，程序的推进速度受到其他程序的影响。这样，程序运行的顺序，程序完成的时间以及程序运行的结果都是不确定的。

第二章 进程管理

一、 单项选择题

1、C        2、C       3、D       4、C       5、D        6、A 

7、C        8、C       9、B      10、A       11、C       12、B 

13、B      14、A      15、C      16、C       17、D       18、B

二、判断题

2、4、是正确的。

1、改正为：进程之间的互斥，主要源于进程之间的资源竞争，是指对多个相关进程在执行次序上的协调。

3、改正为：V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，加1后如果信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，并将它变为就绪状态，而现进程继续进行。

5、改正为：利用信号量的PV操作只能交换少量的信息。

6、改正为：并发进程在访问共享资源时，可能出现与时间有关的错误。

三、填空题

1、继续执行，等待 2、进程控制块 3、就绪，进程调度程序，执行 4、直接制约，间接制约

5、相应资源，P、V操作 6、执行态，就绪态，等待态 7、S>0，等待，就绪

四、简答题

1．在操作系统中，由于多道程序并发执行时共享系统资源，共同决定这些资源的状态，因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系，程序的执行出现“走走停停”的新状态。这些都是在程序的动态过程中发生的。用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。为此，人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。

   进程与程序的主要区别是：

    ·进程是动态的；程序是静态的。

    ·进程有独立性，能并发执行；程序不能并发执行。

    ·二者无一一对应关系。

    ·进程异步运行，会相互制约；程序不具备此特征。  

但进程与程序又有密切的联系：进程不能脱离具体程序而虚设，程序规定了相应进程所要完成的动作。

2、进程的互斥是指在逻辑上本来完全独立的若干进程，由于竞争同一个资源而产生的相互制约关系。

    进程的同步是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系，也就是说，这些具有伙伴关系的进程在执行时间次序上必须遵循确定的规律。

3、一进程进入临界区的调度原则是：

    ①如果有若干进程要求进入空闲的临界区，一次仅允许一个进程进入。

    ②任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区，则其它所有试图进入临界区的进程必须等待。

　  ③进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其它进程能及时进入自己的临界区。

　　④如果进程不能进入自己的临界区，则应让出CPU，避免进程出现“忙等”现象。

4、 P操作顺序执行下述两个动作：

①信号量的值减1，即S=S-1；

　　②如果S≥0，则该进程继续执行；

　　如果S＜0，则把该进程的状态置为阻塞态，把相应的PCB连入该信号量队列的末尾，并放弃处理机，进行等待（直至其它进程在S上执行V操作，把它释放出来为止）。

    V操作顺序执行下述两个动作：

　　①S值加1，即S=S+1；

　　②如果S＞0，则该进程继续运行；

　如果S≤0，则释放信号量队列上的第一个PCB（即信号量指针项所指向的PCB）所对应的进程（把阻塞态改为就绪态），执行V操作的进程继续运行。

5、作业调度的主要功能是：

1) 记录系统中各个作业的情况；

2) 按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业；

3) 为选中的作业分配内存和外设等资源；

4) 为选中的作业建立相应的进程；

5) 作业结束后进行善后处理工作。

进程调度的主要功能是：

1) 保存当前运行进程的现场；

2) 从就绪队列中挑选一个合适进程；

3) 为选中的进程恢复现场。

五、应用题

1、解：

（1）定义二个信号量S1、S2，初值均为1，即：S1=1，S2=1（共2分）

（2）从[1]到[8]分别为：P(S1)， V(S1)， P(S2)， V(S2)， P(S1) ，V(S1) ，P(S2) ，V(S2) 

2、解： 

    ①系统可设三个进程来完成这个任务：R进程负责从卡片输入机上读入卡片信息，输入到缓冲区B1中；C进程负责从缓冲区B1中取出信息，进行加工处理，之后将结果送到缓冲区B2中；P进程负责从缓冲区B2中取出信息，并在打印机上印出。

　  ②R进程受C进程影响，B1放满信息后R进程要等待——等C进程将其中信息全部取走，才能继续读入信息；C进程受R进程和P进程的约束：B1中信息放满后C进程才可从中取出它们，且B2被取空后C进程才可将加工结果送入其中；P进程受C进程的约束：B2中信息放满后P进程才可从中取出它们，进行打印。

    ③信号量含义及初值：

B1full—— 缓冲区B1满，初值为0；

B1empty——缓冲区B1空，初值为0；

B2full—— 缓冲区B2满，初值为0；

B2empty——缓冲区B2空，初值为0；

     R 进程                        C 进程                          P 进程

3、解：

    (1)该分时系统采用的进程调度算法是时间片轮转法。

    (2)状态变化的原因如下：

    ①进程被选中，变成运行态；

    ②时间片到，运行的进程排入就绪队列尾部；

    ③运行的进程启动打印机，等待打印；

    ④打印工作结束，阻塞的进程排入就绪队列尾部；

    ⑤等待磁盘读文件工作；

⑥磁盘传输信息结束，阻塞的进程排入就绪队列尾部。

4、答：

（1）full表示放有产品的缓冲区数，初值为0；

empty表示可供使用的缓冲区数，初值为N；

mutex为互斥信号量，初值为1，表示互斥进入临界区。

（2）P（empty）,P（mutex）,V（mutex）,V（full）

（3）生产者进程算法中的临界区是如下程序段：

产品送往buffer（in）; 

in=(in+1) mod N;  /*mod为取模运算*

第三章 处理机管理

一、单项选择题

1、A     2、C      3、A      4、C       5、A

6、B      7、B      8、A      9、B      10、B      11、A 

二、填空题

1、 高级调度，中级调度，低级调度

2、 重定位

3、 重定位

4、 设备无关性（设备独立性）

5、 页表，硬件地址变换机构

6、  

7、  

8、 硬件法，软件法，软硬件结合

9、 分配内存，连续的内存，不等，连续

三、计算题

1、 解：

JOB1的周转时间为7；JOB2的周转时间为5；JOB3的周转时间为4；所有作业的平均周转时间是5.33。

2、 解： 

   (1) 非抢占式优先级算法（3分）

                     作业1              作业3      作业2

         |                              |         |            |           t

         0                            10        13          17 

    (2) 和（3）

作业	到达时间	运行时间	完成时间	周转时间	带权周转时间
1	0	10	10	10	1.0
2	1	4	17	16	4.0
3	2	3	13	11	3.7
平均周转时间		12.3
平均带权周转时间		2.9

3、解：

段式存储管理的地址转换过程为：（1）根据逻辑地址中的段号查段表的相应栏目；（2）根据段内地址<段长度，检查地址是否越界；（3）若不越界，则绝对地址=该段的主存起始地址+段内地址。

逻辑地址（2，15）查段表得段长度为20，段内地址15<20，地址不越界，段号2查表得段首地址为480，于是绝对地址为480+15=495。

逻辑地址（0，60）查段表得段长度为40，段内地址60>40，地址越界，系统发出“地址越界”中断。

逻辑地址（3，18）查段表得段长度为20，段内地址18<20，地址不越界，段号3查表得段首地址为370，于是绝对地址=370+18=388。

第四章 存储器管理

一、 单项选择题

1、C      2、B     3、B      4、D       5、B      6、B       7、A 

8、B      9、B     10、A     11、C      12、D     13、A      14、C 

15、B     16、B    17、C     18、A      19、D     20、B      21、B 

二、判断题

1、3、5、6是正确的。

2、改正为：固定分区式管理是支持多道程序系统的一种存储管理方式。

4、改正为：可重定位分区管理必须把作业装入到一个连续的内存空间中。

7、改正为：在页式存储管理方案中，不允许同时使用不同大小的页面。

8、改正为：页式存储管理和段式存储管理，一个作业都可以占用不连续的内存空间。

三、填空题

1、 限长寄存器

2、 二级存储器结构，动态地址转换机构

3、 页号，物理块号，记录内存页面的分配情况

4、 用户，物理实现

四、简答题

1、用户程序经编译之后的每个目标模块都以0为基地址顺序编址，这种地址称为逻辑地址。

   内存中各存储单元的地址是从统一的基地址顺序编址，这种地址称为物理地址。

   把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程叫重定位。

2、虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器。

它的基本特征是： 

虚拟扩充——不是物理上，而是逻辑上扩充了内存容量；

部分装入——每个作业不是全部一次性地装入内存，而是只装入一部分；

离散分配——不必占用连续的内存空间，而是“见缝插针”；

多次对换——所需的全部程序和数据要分成多次调入内存。

五、计算题

1、 解： 

页式存储管理的逻辑地址分为两部分：页号和页内地址。由已知条件“用户编程空间共32个页面”，可知页号部分占5位；由“每页为1KB”，1K=210，可知内页地址占10位。由“内存为16KB”，可知有16块，块号为4位。

    逻辑地址0A5C（H）所对应的二进制表示形式是：000 1010 0101 1100 ，根据上面的分析，下划线部分为页内地址，编码 “000 10” 为页号，表示该逻辑地址对应的页号为2。查页表，得到物理块号是11（十进制），即物理块地址为：10 11，拼接块内地址10 0101 1100，得10 1110 0101 1100，即2E5C（H）。

2．解：

      采用先进先出（FIFO）调度算法，页面调度过程如下：

页面次序	1	2	3	4	1	2	5	1	2	3	4	5
主存 页面 情况	1	1	1	4	4	4	5			5	5
		2	2	2	1	1	1			3	3
			3	3	3	2	2			2	4

    共产生缺页中断9次。依次淘汰的页是1、2、3、4、1、2。

 采用最近最少使用（LRU）调度算法，页面调度过程如下：

页面次序	1	2	3	4	1	2	5	1	2	3	4	5
主存 页面 情况	1	1	1	4	4	4	5			3	3	3
		2	2	2	1	1	1			1	4	4
			3	3	3	2	2			2	2	5

    共产生缺页中断10次。依次淘汰的页是1、2、3、4、5、1、2。 

第五章 文件系统

一、单项选择题

1、C      2、B      3、C      4、A       5、A       6、A  

7、B      8、A      9、C      10、B      11、A     12、C 

13、A     14、B     15、C     16、A      17、A      18、D   

19、D     20、C     21、C     22、A      23、D

二、填空题

1、 普通文件，目录文件，特别文件

2、 输入输出设备，设备管理程序

3、 绝对路径名（或全路径名），相对路径名

4、 文件控制块

5、 物理块

6、 文件主，同组用户，其他用户

7、 非循环图，成组链接，I节点

第六章 设备管理

一、单项选择题

1、B      2、D      3、A      4、C      5、A      6、C 

7、A      8、C      9、D     10、B      12、A     13、A

二、填空题

1、 块，字符

2、 独占设备，共享设备，虚拟设备

3、 SPOOLing，独占，共享

4、 先来先服务，优先级高的优先服务

5、 设备驱动程序

6、 取输入，存输出

三、简答题

1、引入缓冲技术的主要目的是： 

     ①缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾；

     ②提高它们之间的并行性；

     ③减少对CPU的中断次数，放宽CPU对中断响应时间的要求。

   设置缓冲区的原则是：如果数据到达率与离去率相差很大，则可采用单缓冲方式；如果信息的输入和输出速率相同（或相差不大）时，则可用双缓冲区；对于阵发性的输入、输出，可以设立多个缓冲区。

2、设备驱动进程严格执行设备驱动程序中规定的各种功能，即：接受用户的I/O请求；取出请求队列中队首请求，将相应设备分配给它；启动该设备工作，完成指定的I/O操作；处理来自设备的中断。

第七章  中断和信号机构

一、填空题

1、 中断源，CPU

2、 中断，异常

3、 中断响应，中断处理

4、 中断向量

5、 用户态，核心态

二、简答题

1. 中断响应主要做的工作是： 

    ①中止当前程序的执行；

    ②保存原程序的断点信息（主要是程序计数器PC和程序状态寄存器PS的内容）；

 ③转到相应的处理程序。

2、一般中断处理的主要步骤是：保存被中断程序的现场，分析中断原因，转入相应处理程序进行处理，恢复被中断程序现场（即中断返回）。

第八章 死锁

单项选择题

1、C      2、B     3、B     4、D      5、A      

第九章 现代操作系统技术与系统管理

填空题

1、 微内核，调度运行，线程

2、 服务器，客户机