山东科技大学操作系统期末试题.docx
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山东科技大学操作系统期末试题
山东科技大学2012—2013学年第二学期
《操作系统》考试试卷（A卷）
班级姓名学号
题号
一
二
三
四
总得分
评卷人
审核人
得分
一、单项选择题（每小题1.5分，共30分）
1.
系统出现死锁的原因是（）
（）
2.
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的等待着，它方释放已占有的资源
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
在请求页式系统中，页表中应包括（ ）。
A．页长B．页帧号C．程序标识D．段号
（）
3．
操作系统中采用缓冲技术，能够减少对CPU的（）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．
下面关于设备属性的论述中正确的是（）
A．字符设备的一个基本特性是可寻址的，即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址；
B．共享设备必须是可寻址的和可随机访问的设备；
C．共享设备是指在同一时刻内，允许多个进程同时访问的设备；
D．在分配共享设备和独占设备时，都可能引起死锁。
（）
5．
进程间的同步与互斥，分别表示了各进程间的（）
A．相互独立与互相制约B．协调与竞争
C．不同状态D．动态性与独立性
（）
6．
碎片最严重的存储管理方式是（）
A．固定分区；B．可变分区；C．分页；D．分段。
（）
7．
虚拟内存的容量只受（）的限制。
A．物理内存的大小B．磁盘空间的大小
C．数据存放的实际地址D．计算机地址位数
（）
8．
系统中，“颠簸”是由（）引起的。
A．内存容量不足B．缺页率高
C．交换信息量大D．缺页率反馈模型建立不正确
（）
9．
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
（）
10．
若P、V操作的信号量S值初值为3，当前值为-1，则表示有（）等待进程。
A．0个B．1个C．2个D．3个
（）
11．
分页式存储管理中，地址转换工作是由（）完成的。
A．硬件B．地址转换程序
C．用户程序D．装入程序
（）
12．
位示图的用处为（）
A．主存空间的共享B．文件的保护和加密
C．磁盘空间的管理D．文件目录的查找
（）
13．
为防止用户使用共享文件时可能造成文件被破坏，通常可采用（）方法来保护文件。
A．建立多个副本B．定时转储文件C．规定使用权限D．设置口令
（）
14.
若一个进程拥有100个线程，这些线程属于用户级线程，则该进程在系统调度执行时间上占用（）个时间片：
A．1B．100C．1/100D．0
（）
15.
16.
17.
18.
19.
20.
分区分配内存管理方式的主要保护措施是
A．界地址保护B．程序代码保护C.数据保护D．栈保护
某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程需要3台打印机。
该系统可能会发生死锁的K的最小值是
A．2B.3C.4D.5
下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是（）
A．连续结构B.索引结构
C.链式结构且磁盘块定长D.链式结构且磁盘块变长
程序员利用系统调用打开I/O设备时，通常使用的设备标识是
A．逻辑设备名B.物理设备名C.主设备号D.从设备号
下列选项中，操作S提供的给应用程序的接口是（）
A：
系统调用B：
中断C：
库函数D：
原语
下列选项中，导致创进新进程的操作是（）
I用户成功登陆II设备分配III启动程序执行
A：
仅I和IIB：
仅II和IIIC：
仅I和IIID：
I，II，III
（）
二、简答题（第题5分，共40分）
1．SPOOLing的含义是什么？
试述SPOOLing系统的特点及功能。
2．某种CPU调度算法偏爱（favors）最近使用处理器时间最少的进程。
为什么该算法会偏爱I/O型程序（I/O-boundprograms），然而也不会使得CPU型程序（CPU-boundprograms）始终（permanently）饥饿（starvation）？
3.请描述在当前运行进程状态改变时，操作系统进行进程切换的步骤。
4．为何段式管理有段内越界，而页式管理无页内越界问题？
5．某请求页式存储管理，允许用户编程空间为32个页面（每页1KB，主存为16KB）。
如有一用户程序有10页长，且某时刻该用户页面映射如下表所示。
如果分别有对以下3个虚地址：
OAC5H、1AC5H、3AC5H处的操作，试计算并说明存储管理系统将做如何处理。
6．什么是DMA方式？
它与中断方式的主要区别是什么？
7．文件系统采用多重索引结构搜索文件内容，设块长512字节，每个块号长3字节，如果不考虑逻辑块号在物理块中所占的位置，分别求二级索引和三级索引时可寻址的文件最大长度。
8.进程有那三种基本状态?
它们之间相互转换的原因是什分么?
三、综合题（均要求有详细的过程，每题10分，共30分）
1.有一多道程序设计系统，采用不允许移动的可变分区方式管理主存空间，设主存空间为l00KB，采用最先适应分配算法分配主存，作业调度和进程调度均采用先来先服务算法。
今有作业序列如下表所示。
假定所有作业都是计算型作业忽略系统调度时间，回答：
a.作业被装入主存的次序为（ ）；
b.把各个作业被装入主存的时间填入下表中。
c.请计算作业的平均周转时间。
2..某银行提供1个服务窗口和10个供顾客等待的座位。
顾客到达银行时，若有空座位，则到取号机上领取一个好，等待叫好，取号机每次仅允许一位顾客使用。
等营业员空闲时，通过叫号选取一位顾客，并为其服务。
请用P、V操作描述顾客和营业员的活动过程。
并说明信号量的意义并赋初值
3.一个硬盘有40个柱面，寻道时移过每个柱面花费6ms。
若不采取任何使文件的块尽量紧密存放的措施，则逻辑上相邻的块平均间隔13个柱面。
如果采取一项的措施使得文件中相邻的块尽可能地放在一起，则块间的平均间隔是2个柱面。
假定读/写时找到柱面后平均旋转延迟时间为100ms，传输速度为每一块25ms，则在此两种情况下传输一个100块的文件各需要多长时间？
四、附加设计题（共10分，英语答题适当有加分）
Considerafilesystemonadiskthathasbothlogicalandphysicalblocksizesof512bytes.Assumethattheinformationabouteachfileisalreadyinmemory.Foreachofthethreeallocationstrategies（contiguous,linked,andindexed）,answerthesequestions:
a.Howisthelogical-to-physicaladdressmappingaccomplishedinthissystem?
（Fortheindexedallocation,assumethatafileisalwayslessthan512blockslong.）
b.Ifwearecurrentlyatlogicalblock10（thelastblockaccessedwasblock10）andwanttoaccesslogicalblock4,howmanyphysicalblocksmustbereadfromthedisk?
山东科技大学2012—2013学年第二学期
《操作系统》考试试卷（B卷）
班级姓名学号
题号
一
二
三
四
总得分
评卷人
审核人
得分
一、单项选择题（每小题1.5分，共30分）
1．
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．重执操作C.控制操作D．并行操作
（）
2．
操作系统中有一组常称为特殊系统调用．它们不能被系统中断，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
（）
3．
为了照顾短作业用户，进程调度采用（）
A.FIFOB．SJFC．PRIORITYD．RR
（）
4．
进程间的基本关系为（）
A.相互独立与互相制约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
（）
5．
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．扩充外存空间技术D.扩充输人输出缓冲区的技术
（）
6．
段页式管理每取一数据，要访问（）次内存。
A．1B．2C．3D．4
（）
7．
系统抖动是指（）
A.使用机器时，千万屏幕闪烁的现象
B．刚被调出的帧又立刻被调入所形成的频繁调入调出的现象
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
（）
8．
（）存储管理方式提供二维地址结构。
A.固定分区B．分页C．分段D.可变分区
（）
9．
在虚拟页式存储管理中，下列说法正确的是（）
A．页面长度可变，并且是软件的设计特性
B．页面长度固定，并且是软件的设计特性
C．页面长度可变，并且是硬件的设计特性
D．页面长度固定，并且是硬件的设计特性
（）
10．
某文件用作主文件，要求对此文件既能顺序访问，又能随机访问，下列各种形式中最适合的文件形式是（）
A.顺序文件B．索引顺序文件C．直接文件D.Hash文件
（）
11．
在请求页式存储管理中，当查找的页不在（）时，产生缺页中断。
A.内存B.外存C.虚存D．地址空间
（）
12．
文件系统的主要目的是（）
A．实现对文件的按名存取B．实现虚拟存储
C．提高外存的读写速度D．用于存储系统文件
（）
13．
下列哪一项是关于文件存储空间管理中空闲块链表的正确性描述?
（）
A.优点是节省内存
B．优点是可以使存储空间的分配与回收工作高速进行
C.缺点是仅当存储空间有少量的大空闲区时才有较好的效果
D.优点是释放速度较快，实现效率较高
（）
14.
在文件系统中，用户以（）方式直接使用外存。
A.逻辑地址B．物理地址C.虚拟地址D．名字空间
（）
15.
16.
17.
18.
19.
20.
在提供虚拟存储的系统中，用户的逻辑地址空间主要受（）的限制。
A.内存空闲块的大小B．外存的大小
C．计算机编址范围D．页表大小
处理器执行的指令被分成两类，其中有一类称为特权指令，它只允许（）使用。
A、操作员B、联机用户C、操作系统D、目标程序
某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程需要3台打印机。
该系统可能会发生死锁的K的最小值是
A．2B.3C.4D.5
在请求页式系统中，页表中应包括（ ）。
A．页长B．页帧号C．程序标识D．段号
在段页式存储管理中，其虚拟地址空间是（）
A.一维B.二维C.三维D．层次
若P、V操作的信号量S值初值为2，当前值为-1，则表示有（）等待进程。
A．0个B．1个C.2个D．3个（）
（）
二、简答题（第题5分，共40分）
1．在设备管理中设置缓冲区的作用是什么？
根据系统设置缓冲区的个数，缓冲区可以分为哪几种？
2．处理机为什么要区分核心态和用户态两种操作方式？
什么情况下进行两种方式的转换？
3.假定磁带的记录密度为每英寸800个字符，逻辑记录长为160个字符，块与块之间的间隙为0.6英寸，现有1000个逻辑记录需要存储到磁带上，试问：
a.不采用成组操作时，磁带空间的利用率是多少？
b.采用以5个逻辑记录为一组的成组操作时，磁带空间的利用率是多少？
c.为了使磁带空间的利用率大于50%，采用记录成组时其块因子至少是多少？
4．试述磁盘调度的扫描算法（又称电梯算法）的基本思想和处理流程。
5．什么是操作系统？
它有什么基本特征？
6．文件顺序存取与随机存取的主要区别是什么？
它们对有结构文件与无结构文件的操作有何不同？
7．解释请求页式内存管理与纯页式内存管理的主要区别。
8.简述死锁与“饿死”。
三、综合题（均要求有详细的过程，每题10分，共30分）
1.有一多道程序设计系统，采用不允许移动的可变分区方式管理主存空间，设主存空间为l00KB，采用最先适应分配算法分配主存，作业调度和进程调度均采用先来先服务算法。
今有作业序列如下表所示。
假定所有作业都是计算型作业忽略系统调度时间，回答：
a.作业被装入主存的次序为（ ）；
b.把各个作业被装入主存的时间填入下表中。
c.请计算作业的平均周转时间。
2.某宾馆门前有一个出租汽车停车位，假设宾馆每一位顾客出门都要乘坐出租车，并且对顾客约定：
如果有其它顾客在此停车位等车则在旁等待；否则在此等车；此停车位有车则乘坐。
对出租车作出约定：
如果此停车位已停有车，则等待此停车位空闲；否则停到此停车位等待顾客；有顾客则搭载顾客离开。
试用wait,signal原语编写程序描述顾客与出租车的行为。
3．假设一个磁盘组共有100个柱面，每个柱面有8个磁道，每个磁道被分为4个扇区。
逻辑记录的大小与扇区大小相等，柱面、磁道、扇区的编号均从“0”开始，现用字长为16位的200个字（第0到199字）组成位示图来指示磁盘空间的使用情况。
问：
（1）文件系统发现位示图中第15字第7位为0而准备分配给某一记录时，该记录会存放到磁盘的哪一块上？
此块的物理位置（柱面号、磁道号和扇区号）是多少？
（2）删除文件时还要归还存储空间，第56柱面第6磁道第3扇区的块就变成了空白块，此时，位示图中的第几位应该由1改成0？
四、附加设计题（共10分，用英文回答问题适当加分）
Considerafilesystemonadiskthathasbothlogicalandphysicalblocksizesof512bytes.Assumethattheinformationabouteachfileisalreadyinmemory.Foreachofthethreeallocationstrategies（contiguous,linked,andindexed）,answerthesequestions:
a.Howisthelogical-to-physicaladdressmappingaccomplishedinthissystem?
（Fortheindexedallocation,assumethatafileisalwayslessthan512blockslong.）
b.Ifwearecurrentlyatlogicalblock10（thelastblockaccessedwasblock10）andwanttoaccesslogicalblock4,howmanyphysicalblocksmustbereadfromthedisk?
山东科技大学2013—2014学年第一学期
《操作系统》考试试卷（A卷）
班级姓名学号
题号
一
二
三
四
总得分
评卷人
审核人
得分
一、单项选择题（每小题1.5分，共30分）
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10
11.
12
13.
14.
15.
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17.
18.
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20.
虚拟存储管理策略可以（）
A、扩大物理内存容量B、扩大物理外存容量
C、扩大逻辑内存容量D、扩大逻辑外存容量
对资源采用按序分配策略能达到（ ）的目的。
A.预防死锁B.避免死锁C.检测死锁D.解除死锁
微内核不提供的服务是（ ）
A.进程间通信B.目录管理 C.低级I/OD.有限的低级进程管理和调度
对于两个并发进程，设互斥信号量为mutex，若mutex=O，则（）。
A.表示没有进程进入临界区 B.表示有一个进程进入临界区
C.表示有一个进程进入临界区，另一个进程等待进入
D.表示有两个进程进入临界区
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消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（）。
A.同步B．互斥C.调度D．执行
在9个生产者，6个消费者共享容量为8的缓冲器的生产者消费者问题中，互斥使用缓冲器的信号量S的初始值为（）。
A8B1C9D6
文件系统的按名存取主要是通过（）实现的。
A目录管理B存储空间管理C文件安全性管理D文件读写管理
假定磁盘块大小为1KB，对于100MB的硬盘，FAT16表需占用（）存储空间。
A.100KBB.150KBC.200KBD.250KBE.300KB
i/o设备与存储设备进行数据交换不经过cpu和i/0控制方式（）
A程序查询B中断方式C.DMA方式D不可能
进程的属性包括（）。
A．进程就是程序。
或者说，进程是程序的另一种叫法
B．一个被创建了的进程，在它消灭之前，在任何时刻总是处于3种基本状态之一
C．多个不同的进程可以包含相同的程序
D．一个处于阻塞队列中的进程，即使进入其他状态，仍然被放在阻塞队列之中
可重定位内存的分区分配目的为（）。
A、解决碎片问题B、便于多作业共享内存
C、回收空白区方便D、便于用户干预
文件管理实际上是管理（）。
A.主存空间B.辅助存储空间
C.逻辑地址空间D.物理地址空间
下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是（）
A．连续结构B.索引结构
C.链式结构且磁盘块定长D.链式结构且磁盘块变长
若在磁盘格式化时把每个盘面分成大小相等的10个扇区，磁盘的转速为20ms/圈，则读取一个扇区所需要话费的时间是（）。
A.2msB1msC20msD10ms
在分段存储管理系统中，若逻辑地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度为
A.2（8）B.2（16）C.2（24）D.2（32）
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
设备的打开、关闭、读、写等操作是由（）完成的。
A、用户程序B、编译程序C、设备分配程序D、设备驱动程序
UNIX系统中文件的物理存储组织形式是（）
A、连续文件 B、串连文件 C、索引文件文件D、多重索引
在多道程序环境下，操作系统分配资源的基本单位是（）
A.进程B.线程C.程序D.作业
位示图的用处为（）
A．主存空间的共享B．文件的保护和加密
C．磁盘空间的管理D．文件目录的查找
二、简答题（每题5分，共40分）
1．SPOOLing的含义是什么？
试述SPOOLing系统的特点及功能。
2．某文件系统为一级目录结构，文件的数据一次性写入磁盘，已写入的文件不可
修改，但可多次创建新文件。
请回答如下问题。
（1）在连续、链式、索引三种文件的数据块组织方式中，哪种更合适？
要求说明理由。
为定位文件数据块，需要
FCB中设计哪些相关描述字段？
（2）为快速找到文件，对于FCB，是集中存储好，还是与对应的文件数据块连续存储好？
要求说明理由。
3.请描述在当前运行进程状态改变时，操作系统进行进程切换的步骤。
4．某采用页式存储管理的系统，把主页分成大小为128的相等长度的块。
有一个用户要把一个128×128的数组置成初值“0”，在分页时把数组中的元素每一行放在一页中，假定分给用户可用来存放数组信息的工作区只有一块（既只能放数组中的一行元素）。
用户编制了如下两个不同的程序来实现数组的初始化：
l）varA：
array[1.。
128]ofarray［l.。
128」ofinteger；
forj：
=1to128
dofori：
=1to128
doA[j：
]=0；
2）varA：
array［1.。
128」ofarray［1.。
128」Ofinteger；
fori：
=1to128
doforj：
=1to128
doA[j]：
=0；
当分别运行这两个程序时，在实现数组初始化的过程中各会产生多少次缺页中断？
5．某请求页式存储管理，允许用户编程空间为32个页面（每页1KB，主存为16KB）。
如有一用户程序有10页长，且某时刻该用户页面映射如下表所示。
如果分别有对以下3个虚地址：
OAC5H、1AC5H、3AC5H处的操作，试计算并说明存储管理系统将做如何处理。
6．什么是DMA方式？
它与中断方式的主要区别是什么？
7．文件系统采用多重索引结构搜索文件内容，设块长512字节，每个块号长3字节，如果不考虑逻辑块号在物理块中所占的位置，分别求二级索引和三级索引时可寻址的文件最大长度。
8.进程有那三种基本状态?
它们之间相互转换的原因是什分么?
三、综合题（均要求有详细的过程，每题10分，共30分）
1.有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用以优先数为基础的非抢占式调度算法。
下表所列的作业优先数即为进程优先数，优先数越小优先级越高。
作业名
到达时间
估计运行时间
优先数
A
10：
00
30分
5
B
10：
20
20分
4
C
10：
30
40分
3
D
10：
50
10分
6
1）列出所有作业进入内存时间和结束时间
2）计算平均周转时间
2..有一座桥，南北向，都有入口出口。
a.假设该桥上每次只能有一辆车行驶，试用信号灯的P、V操作实现交通管理。
b.假设该桥上不允许两车交会，但允许同方向多个车一次通过（即桥上可有多个同方向行驶的车）。
试用信号灯的P、V操作实现桥上交通管理。
3.一个硬盘有40个柱面，寻道时移过每个柱面花费6ms。
若不采取任何使文件的块尽量紧密存放的措施，则逻辑上相邻的块平均间隔13个柱面。
如果采取一项的措施使得文件中相邻的块尽
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