最新操作系统期末试题及答案Word文档格式.docx

1、下列方法中破坏了“循环等待”条件的是（ D ）。 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. 进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由（ B ）完成的。A. 作业调度 B. 进程调度 C. 页面调度 D. 设备调度6. 采用缓冲技术的主要目的是（ C ）。A. 改善用户编程环境 B. 提高CPU的处理速度 C. 提高CPU和设备间的并行程度 D. 实现与设备无关性7. 目录文件所存放的信息是（ D ）。A. 该目录中所有数据文件目录 B. 某一文件存放的数据信息 C. 某一个文件的文件目录 D. 该目录中所有文件的目录8. 最容易形成很多小碎片的可变分区分

2、配算法是（ D ）。A. 首次适应算法 B. 循环首次适应算法C. 最坏适应算法 D. 最佳适应算法9. 用户程序与实际使用的物理设备无关是由（ A ）功能实现的。A. 设备独立性 B. 设备驱动 C. 虚拟设备 D. 设备分配10. 下面关于顺序文件、链接文件和索引文件的论述中不正确的是（ A ）。A. 显示链接文件是在每个盘块中设置一个链接指针，用于将该文件所属的所有盘块链接起来 B. 顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则都可采取离散分配方式C. 顺序文件适用于对诸记录进行批量存取时 D. 在交互应用场合，需要经常查找访问单个记录时，更适合用顺序或索引文件三、 简答题。（每

3、题4分，共20分）1. 文件系统对目录管理的主要要求是什么？1 实现“按名存取” （1分）2 提高对目录的检索速度 （1分）3 文件共享 （1分）4 允许文件重名 （1分）2. 什么是Spooling技术，Spooling系统由哪几部分组成？SPOOLING技术是一种虚拟设备技术,它可以把一台独占设备改造成为虚拟设备,在进程所需的物理设备不存在或被占用的情况下，使用该设备。SPOOLING技术是对脱机输入,输出系统的模拟，又称为假脱机操作。（2分）SPOOLING系统主要由三部分组成：输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程和输出进程。3. 文件分配表FAT的作用及类别。4. 某系统中

4、有4个并发进程，都需要同类资源5个，假设现在用信号量S代表该资源，当前S的值为-2。请回答：1 保证该系统不会发生死锁的最少资源数是几个？17个2 假设信号量S的初值等于第问中的结果，那么系统中的相关进程至少执行了几次P（S）操作？19次3 与信号量S相关的处于阻塞状态的进程有几个？两个4 要使信号量S的值大于0，应该进行怎样的操作？V（S）操作释放信号量的次数至少要比P（S）操作多3次。5. 试分别从以下方面对进程和线程进行比较：1 地址空间：线程是进程内的一个执行单元，进程至少拥有一个线程，同属一个进程的多个线程共享该进程的地址空间；而进程则有自己独立的地址空间。2 资源拥有：资源拥有：进

5、程是资源分配和拥有的基本单位，同一个进程所属的多个线程共享进程所有的资源。3 处理机调度：线程是处理机调度的基本单位4 能否并发执行：进程和线程均可以并发执行四、 应用题（每题10分,共30分）1. 某请求分页式存储管理系统，接收一个共7页的作业。作业运行时的页面走向如下：1、5、2、1、3、2、4、7、2、4。假定系统为该作业分配了3块内存空间，内存页块初始均为空，假设FIFO算法以队列，LRU算法以堆栈作为辅助结构，请填表并计算：1 采用先进先出（FIFO）页面淘汰算法时，会产生多少次缺页中断？缺页率是多少？页面走向547队列是否缺页换出页 缺页中断次数为： 缺页率为：2 采用最近最久未用

6、（LRU）页面淘汰算法时，会产生多少次缺页中断？堆栈当然，在竞争日益激烈的现代社会中，创业是件相当困难的事。我们认为，在实行我们的创业计划之前，我们首先要了解竞争对手，吸取别人的经验教训，制订相应竞争的策略。我相信只要我们的小店有自己独到的风格，价格优惠，服务热情周到，就一定能取得大多女孩的信任和喜爱。（4） 信息技术优势据调查，大学生对此类消费的态度是：手工艺制品消费比“负债”消费更得人心。因此不难看出，自制饰品在校园里也大有市场所在。对于那些走在流行前端的女生来说，捕捉新事物便捕捉到了时尚与个性。图1-4大学生购买手工艺制品目的2 www。cer。net/artide/2003082213

7、089728。shtml。虽然调查显示我们的创意计划有很大的发展空间，但是各种如“漂亮女生”和“碧芝”等连锁饰品店在不久的将来将对我们的创意小屋会产生很大的威胁。四、影响的宏观环境分析2假定磁盘的移动臂现在处于第10柱面，由内向外运动（磁道号由小到大）。现有一组磁盘请求以60、8、15、4、20、40柱面的次序到达磁盘驱动器，移动臂移动一个柱面需要6ms，请完成下面的问题：1 访问磁盘所需的时间由哪三部分构成？2 若采用先来先服务FCFS算法进行磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间。3 若采用最短寻找时间优先SSTF算法进行磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间。4 若采用电

8、梯扫描SCAN算法进行磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间。3系统中有4类资源（A，B，C，D）和5个进程P0P4，T0时刻的系统状态如下表所示，系统采用银行家算法实施死锁避免策略。ProcessAllocationNeedAvailableP01,2,3,40,0,1,21,2,2,3P11,0,0,01,7,5,0P20,2,1,02,3,5,6P30,6,5,8P41,0,1,10,6,5,71 系统中的4类资源总量分别是多少？4 8 8 82 T0状态是否安全？为什么？T0时刻存在一个安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系统是安全的。3 在T0状态的基础上，若进程P2提出

9、请求Request（1，1，0，1），系统能否将资源分配给它？请说明理由。进程P2提出请求Request（1,1,0,1）后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系统可考虑将资源分配给它，分配后，Available将变为（0，1，2，2），进行安全性检测，发现存在一个安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系统是安全的。4 在T0状态的基础上，若进程P1提出请求Request（1，1，2，0），系统能否将资源分配给它？P1提出请求Request（1,1,2,0）后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系统可考虑将资源分配给它，分配后，Avai

10、lable将变为（0,1,0,3），进行安全性检测，发现已不能满足任何进程需要，系统会进入不安全状态，所以此时系统不能为P1分配资源。五、 综合分析题（每题10分，共20分）1. 有一个多道批处理系统，作业调度采用“短作业优先”调度算法；进程调度采用“优先数抢占式”调度算法，且优先数越小优先级越高。若系统拥有打印机一台，采用静态方法分配，忽略系统的调度开销。现有如下作业序列到达系统：作业名到达时间Cpu运行时间打印机需求优先数J12：0050minJ22040minJ330J45020minJ53：1010min请填写下表，根据表格内容求出各个作业的平均周转时间和平均带权周转时间，同时指出各个

11、作业运行结束的次序。开始时间结束时间周转时间带权3:2:404:各个作业的平均周转时间为：各个作业的平均带权周转时间为：各个作业运行结束的次序为：2. 有一间教室，教室内只有一位教师为学生答疑。教室内有10张可供学生等待答疑的椅子，如果没有学生需要答疑，则教师休息；如果有学生进入教室发现教师在休息，则要叫醒该教师；教师正在答疑时若有新来的同学，则进入教室坐下等待，但是若教室内已无空位，那新来的同学要先离开。要求：1 请分析为了实现同步控制，总共需要用到几个信号量，其含义和初始值分别为多少。2 请使用伪码描述教师和学生之间的同步关系。一、 填空题（每空1 分，共10 分）1. 中断驱动 直接存储

12、器访问（或DMA） 通道2. 用户 程序3. 61544. 分时5. 设备控制器6. 原子性7. 4GB二、单选题（每题2分，共20分）1. A 2. C 3. C 4. D 5. B 6. C 7. D 8. D 9. A 10. A 三、简答题（每题4分，共20 分）1. 文件系统对目录的管理有以下要求：5 实现“按名存取” （1分）6 提高对目录的检索速度 （1分）7 文件共享 （1分）8 允许文件重名 （1分）2. SPOOLING技术是一种虚拟设备技术,它可以把一台独占设备改造成为虚拟设备,在进程所需的物理设备不存在或被占用的情况下，使用该设备。3. 可以把用于链接文件各物理块的指针

13、，显式地存放在内存的一张链接表中，分配给各个文件的所有盘块号都放在该表中，由于查找记录的过程在内存中进行，因而显著提高了检索速度，该表称为文件分配表FAT（File Allocation Table）。 （2分）根据FAT表项的位宽不同，FAT可分为FAT12、FAT16、FAT32和NTFS等不同类别。4. 1 保证不会发生死锁的资源数至少为17个。（1分）2 至少执行了19次P（S）操作；3 阻塞进程有2个；4 V（S）操作释放信号量的次数至少要比P（S）操作多3次。5.5 地址空间：6 资源拥有：7 处理机调度：线程是处理机调度的基本单位。8 并发执行：进程和线程均可以并发执行。四、计算

14、题（每题10分，共30 分）1. 解：1 采用FIFO算法时，发生缺页的次数为7，缺页率为:70%（5分）2 采用LRU算法时，发生缺页的次数为6，缺页率为: 60% （5分）322. 解：1 磁盘访问时间由：寻道时间、旋转延迟时间和数据传输时间三部分构成。2 先来先服务算法：（3分）柱面访问序列为：60、8、15、4、20、40 平均寻道时间为：3 最短寻找时间优先算法：8、4、15、20、40、604 电梯调度算法：15、20、40、60、8、43. 解：1 系统中4类资源的总数为：（4,8,8,8）。2 T0时刻存在一个安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系统是安全的。 资源 进程

15、情况WorkWork+AllocationFinish2,4,5,7ture2,6,6,73,6,7,83,8,8,84,8,8,83 进程P2提出请求Request（1,1,0,1）后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系统可考虑将资源分配给它，分配后，Available将变为（0，1，2，2），进行安全性检测，发现存在一个安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系统是安全的。0,1,2,21,3,5,61,2,5,51,3,1,14 P1提出请求Request（1,1,2,0）后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系统可考虑将资源分配

16、给它，分配后，Available将变为（0,1,0,3），进行安全性检测，发现已不能满足任何进程需要，系统会进入不安全状态，所以此时系统不能为P1分配资源。五、综合分析题（每题10分，共20分）1. 填表：（7分）周转时间 901.8或9/54：1202.4或12/5（90+40+120+120+30）/5 = 80 （1分）（1.8+1+2.4+6+3）/5 = 2.84 （1分）J2J1J5J3J4 （1分）根据题意，需要使用3个信号量：students：用于记录等候的学生数量，初值为0；teacher：用于表示教师是否正在答疑，初值为0；mutex：用于教师进程和学生进程的互斥，初值为1

17、。另，还需使用一个共享变量waiter，用于记录等候的学生数量，初值为0。伪码如下：semaphore students = 0, teacher = 0, mutex = 1;int waiter = 0;/*/parbeginvoid teacher（ ） （4分） while （ 1 ） p（students） ; /*是否有学生等待答疑*/ p（mutex） ; waiter = waiter-1 ; /*等待答疑的学生减少一人*/ v（mutex） ; v（teacher） ; answer（ ） ; /*教师答疑*/ void student（ ） （4分） p（mutex） ; if（waiter 10） waiter = waiter + 1 ; v（students） ; p（teacher） ; getanswer（ ） ;else v（mutex） ;parend