操作系统期末考试试卷(二).doc
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操作系统期末考试试卷
（二）
一、填空题（每空1分,共10分）
1.按信息交换方式不同，通道可分为三类______________、数组多路通道、选择通道。
2.Linux中，1#进程是由建立的。
3．作业控制方式有_______________方式和__________方式二种。
4．文件的逻辑结构分为____________的无结构文件和_________的有结构文件二种。
5．解决死锁问题可以采用的方式中，采用死锁避免策略，如算法虽然保守，但可以保证系统时时处于安全状态。
6．一作业8：
00到达系统，估计运行时间为1小时，若10：
00开始执行该作业，其响应比是。
7设有8页的逻辑空间，每页有1024字节，它们被映射到32块物理存储区中。
那么，逻辑地址的有效位是________位，物理地址至少是__________位。
二、单选题（每题2分,共20分）
1．操作系统的基本功能不包括（ ）。
A、处理器管理 B、存储管理 C、用户管理 D、设备管理
2．中央处理器处于目态时，执行（ ）将产生“非法操作”事件。
A、特权指令 B、非特权指令 C、用户程序 D、访管指令
3．一个作业被调度进入内存后其进程被调度进入CPU运行，在执行一段指令后，进程请求打印输出，此间该进程的状态变化是（ ）。
A、运行态－就绪态－等待态 B、等待态－就绪态－运行态
C、就绪态－运行态－等待态 D、就绪态－等待态－运行态
4．在单处理器系统中，如果同时存在有１０个进程，则处于就绪队列中的进程最多为（ ）个。
A、１ B、８ C、９ D、１０
5．操作系统为用户提供按名存取的功能，在以下目录结构中，不能解决文件重名问题的是（ ）.
A、一级目录结构 B、二级目录结构
C、树形目录结构 D、以上三个答案都不对
6．在磁盘文件的物理结构中，（ ）既适合顺序存取，又方便随机存取。
A、顺序结构 B、链式结构 C、索引结构 D、文件的目录结构
7.Windows内核使用（）个优先级表示线程要求执行的紧迫性。
A、16 B、30 C、32 D、36
8．现有3个作业同时到达，每个作业的计算时间都是1小时，它们在一台处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为（ ）。
A、 1小时 B、 2小时
C、 3小时 D、 6小时
9．通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为（）。
A、存储设备B、系统设备C、虚拟设备D、并行设备
10．对磁盘而言，输入输出操作的信息传送单位为（）。
A、字符B、字C、块D、文件
三、简答题。
（每题5分,共20分）
1．在操作系统中，P操作和V操作各自的动作是如何定义的？
2．二级目录和多级目录的好处是什么？
符号文件目录表和基本文件目录表是二级目录吗？
3．什么是分页？
什么是分段？
二者主要有何区别？
4.外设和内存之间常用的数据传送控制方式有哪4种？
四、计算题（每题10分,共30分）
1．若在一个单道批处理系统中4个作业（J1，J2，J3，J4），估计它们的提交时刻和需要运行的时间如下表所示。
试用SJF算法计算各作业进入主存的时间和它们的平均周转时间。
作业名
提交时刻
运行时间（小时）
J1
10：
00
2
J2
10：
30
1
J3
10：
50
1.5
J4
11：
20
0.5
2．一个请求分页系统中，若系统分配给一个作业的物理块数为2块，且作业的页面走向为2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。
试用FIFO和LRU两种算法分别计算出程序访问过程中所发生的缺页次数，并计算它们各自的缺页率。
（假设初始作业装入时已经依次装入了页号为1和2的两个页面）
3．假定某移动磁盘上，处理了访问56号柱面的请求后，现在正在70号柱面上读信息，目前有下面的请求访问磁盘柱面的序列：
73,68,100,120,60,108,8，50。
请写出：
（1）用最短查找时间优先算法，列出响应的次序。
（2）用电梯调度算法，列出响应的次序。
五、综合分析题（每题10分，共20分）
1、设系统中有五个并发进程（P1，P2，P3，P4，P5）共享系统中的三类资源（R1，R2，R3），它们的资源总数量分别为（16，5，19），在T0时刻系统状态如下图所示，系统采用银行家算法实施死锁避免策略。
进程
最大资源需求量
已分配资源数量
R1
R2
R3
R1
R2
R3
P1
5
5
9
2
1
2
P2
5
3
6
4
0
2
P3
4
0
11
4
0
5
P4
4
2
5
2
0
4
P5
3
2
4
3
1
4
问题1：
判断在T0时刻是否处于安全状态，为什么?
问题2：
在T0时刻若进程P2提出（1，0，1）的资源请求，是否实施分配？
为什么？
2、有一只最多能装2只兔子的铁笼子，猎人仅能向笼子中放入兔子（每次只能放入1只），若笼子是满的，则猎人必须等待；饭店老板仅能从笼子中取兔子（每次只能取出1只），若笼子是空的则他也必须等待。
假设初始时笼子是空的。
定义信号量并初始化，使用P、V操作模拟猎人和饭店老板进程之间的同步与互斥。
答案
操作系统期末考试试卷
（二）
填空题（每空1分,共10分。
）
1、字节多路通道2、0#进程3、脱机方式联机方式4、字符流记录式
5、银行家算法6、37、1315
二、单选题（每题2分,共20分。
）
1、C2、A3、C4、C5、A6、C7、C8、B9、C10、C
三、简答题（每题5分,共20分。
）
1．P操作：
①P操作一次，信号量S－1
②如果S≥0表示有资源，当前进程可执行
③如果S＜0无资源，则当前进程进入队列的队尾等待，等另一进程执行V（S）操作后释放资源。
此时，|S|绝对值表示等待资源进程的个数要求
V操作：
①V操作一次，信号量S+1
②如果S＞0（有资源，告诉其它进程可以继读）
③如果S≤0（等待队列中另一进程释放资源后才能执行）
2.二级目录和多级目录的好处是：
1、层次清楚
2、解决重名问题
3、提高检索目录的速度
符号文件目录表和基本文件目录表不是二级目录，而是实现文件共享的方法。
3.分页：
把程序中的逻辑地址分成大小相等的许多页,把主存储器进行分块,块的大小与页的大小一致.块是进行主存空间分配的物理单位。
这样，就可把作业信息按页存放到块中。
分段：
作业的地址空间被划分为若干个段，每个段是一组完整的逻辑信息，每个段都有自己的段号，都是从零开始编址的一段连续的地址空间，各段长度是不等的。
区别：
（1）段是信息的逻辑单位，它是根据用户的需要划分的，因此段对用户是可见的；页是信息的物理单位，是为了管理主存的方便而划分的，对用户是透明的。
（2）页的大小固定不变，由系统决定。
段的大小是不固定的，它由其完成的功能决定。
（3）段式向用户提供的是二维地址空间，页式向用户提供的是一维地址空间，其页号和页内偏移是机器硬件的功能。
（4）由于段是信息的逻辑单位，因此便于存贮保护和信息的共享，页的保护和共享受到限制。
4.外设和内存之间常用的数据传送控制方式有:
（1）程序直接控制方式（CPU直接询问方式）
（2）中断方式
（3）DMA方式（4）通道方式
四、计算题（每题10分,共30分。
）
1
作业名
提交时刻
运行时间（小时）
SJF
IN
OUT
J1
10：
00
2
10：
00
12：
00
J2
10：
30
1
12：
30
13：
30
J3
10：
50
1.5
13：
30
15：
00
J4
11：
20
0.5
12：
00
12：
30
作业J1进入内存时间为10：
00；1分
作业J2进入内存时间为12：
30；1分
作业J3进入内存时间为13：
30；1分
作业J4进入内存时间为12：
00；1分
平均周转时间为：
（2+3+3.17+1.17）/4=2.346分
2．
FIFO：
（5分）
2
3
2
1
5
2
4
5
3
2
5
2
1
2
3
3
1
5
2
4
5
3
2
5
5
2
1
2
2
3
1
5
2
4
5
3
2
2
×
×
×
×
×
×
×
×
×
F=9/12=75%
LRU：
（5分）
2
3
2
1
5
2
4
5
3
2
5
2
1
2
3
2
1
5
2
4
5
3
2
5
2
2
1
2
3
2
1
5
2
4
5
3
2
5
×
×
×
×
×
×
×
×
×
F=9/12=75%
3．用最短查找时间优先算法，响应的次序为68、73、60、50、8、100、108、120。
用电梯调度算法，响应的次序为73、100、108、120、68、60、50、8。
五、综合分析题（每题10分，共20分）
1.
进程
最大资源需求量
已分配资源数量
R1
R2
R3
R1
R2
R3
P1
5
5
9
2
1
2
P2
5
3
6
4
0
2
P3
4
0
11
4
0
5
P4
4
2
5
2
0
4
P5
3
2
4
3
1
4
A＝（1,3,2）；N5=（0,1,0）N2=（1,3,4）N1=（3,4,7）N3=（0,0,6）N4=（2,2,1）（5分）
A＝（1,3,2）；R2=（1,0,1）N5=（0,1,0）N2=（0,3,3）N1=（3,4,7）N3=（0,0,6）N4=（2,2,1）2、
mutex,empty,fullsemaphore;1分
mutex=1,empty=2;full=0;2分
pcocedureBoss（x）
begin：
P（full）；
P（mutex）；
//放兔子；
V（mutex）；
V（empty）；
Gotobegin；
cobegin
pcocedureHunter（x）
begin：
P（empty）；
P（mutex）；
//放兔子；
V（mutex）；
V（full）；
Gotobegin；
coend;
6
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