操作系统考试复习题及参考答案改.docx
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操作系统考试复习题及参考答案改
中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案
操作系统
一、选择题。
1．下面哪个程序是操作系统的核心程序。
（ C ）
A．调试程序 B．共享程序 C．内存管理 D．数学子程序库
2．操作系统的发展过程是（ A）
A．设备驱动程序组成的原始操作系统，管理程序，操作系统
B．原始操作系统，操作系统，管理程序
C．管理程序，原始操作系统，操作系统
D．管理程序，操作系统，原始操作系统
3．用户程序中的输入，输出操作实际上是由（ C ）完成。
A．程序设计语言 B．编译系统
C．操作系统 D．标准库程序
4．计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在（ B ）
A．进程切换时 B．执行完一条指令后
C．执行P操作后 D．由用户态转入核心态时
5．有关操作系统的叙述，（ C ）是正确的
A．批处理作业有作业说明书
B．分时系统不一定提供交互功能
C．分时系统中，用户可独占文件系统
D．分时系统与实时系统的响应及时性要求相似
6．若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为（ A ）状态。
A．就绪 B．等待 C．运行 D．完成
7．支持程序浮动的地址转换机制是（ D ）
A．页式地址转换 B．段式地址转换
C．静态重定位 D．动态重定位
8．在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按（ D ）进行排列。
A．地址从大到小 B．地址从小到大
C．尺寸从大到小 D．尺寸从小到大
9．逻辑文件存放在到存储介质上时，采用的组织形式是与（ B ）有关的。
A．逻辑文件结构 B．存储介质特性
C．主存储器管理方式 D．分配外设方式
10．文件的保密是指防止文件被（ C ）
A．篡改 B．破坏 C．窃取 D．删除
11．对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短（ A ）时间。
A．寻找 B．延迟 C．传送 D．启动
12．启动外设前必须组织好通道程序，通道程序是由若干（ A）组成。
A．CCW B．CSW C．CAW D．PSW
13．一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是（ C ）
A．先来先服务 B．轮转
C．最高响应比优先 D．均衡调度
14．作业调度程序是从处于（ B）状态的作业中选取一个作业并把它装入主存。
A．输入 B．收容 C．执行 D．完成
15．在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于（ C ）
A．进程相应的程序段的长度 B．进程总共需要运行时间多少
C．进程自身和进程调度策略 D．进程完成什么功能
16．若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由（ D ）临界区构成。
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
17．在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争（ D ）而产生死锁。
A．打印机 B．磁带机 C．磁盘 D．CPU
18．通常不采用（ D ）方法来解除死锁。
A．终止一个死锁进程 B．终止所有死锁进程
C．从死锁进程处抢夺资源 D．从非死锁进程处抢夺资源
19．（ C ）不是Unix系统的特色。
A．“交互的分时系统” B．“以全局变量为中心的模块结构”
C．“模块之间调用关系简明” D．“可以分成内核和外壳”
20．关于Unix的用户标识，（ C ）是不正确的。
A．一为实际的UID，一为有效的SUID
B．UID与SUID可能不同
C．SUID比UID更能反映用户的真实身份
D．SUID表示用户临时具有执行某个程序的权力
21．（D）不是基本的操作系统。
A、批处理操作系统 B、分时操作系统
C、实时操作系统 D、网络操作系统
22．（C）不是分时系统的基本特征：
A、同时性 B、独立性
C、实时性 D、交互性
23．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（C）使用。
A、操作员 B、联机用户
C、操作系统 D、目标程序
24．当用户程序执行访管指令时，中断装置将使中央处理器（B）工作。
A、维持在目态 B、从目态转换到管态
C、维持在管态 D、从管态转换到目态
25．进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（D）
A、运行态变为就绪态 B、运行态变为等待态
C、就绪态变为运行态 D、等待态变为就绪态
26．采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（C）将其移动。
A、用户有条件地 B、用户无条件地
C、操作系统有条件地 D、操作系统无条件地
27．分页式存储管理中，地址转换工作是由（A）完成的。
A、硬件 B、地址转换程序
C、用户程序 D、装入程序
28．如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（D）来保证按名存取的安全。
A、重名翻译机构 B、建立索引表
C、建立指针 D、多级目录结构
29．对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是（C）。
A、字符 B、数据项 C、记录 D、文件
30．为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（A）号。
A、设备类相对 B、设备类绝对
C、相对 D、绝对
31．磁盘是共享设备，每一时刻（ D ）进程与它交换信息。
A．可有任意多个B．限定n个
C．至少有一个D．最多有一个
32．作业调度是从输入井中处于（B）状态的作业中选取作业调入主存运行。
A、运行 B、收容 C、输入 D、就绪
33．一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（C）状态。
A、运行 B、等待 C、就绪 D、收容
34．共享变量是指（D）访问的变量。
A、只能被系统进程 B、只能被多个进程互斥
C、只能被用户进程 D、可被多个进程
35．临界区是指并发进程中访问共享变量的（D）段。
A、管理信息 B、信息存储 C、数据 D、程序
36．若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（D）个进程参于竞争，而不会发生死锁。
A、5 B、2 C、3 D、4
37．产生系统死锁的原因可能是由于（C）。
A、进程释放资源
B、一个进程进阿入死循环
C、多个进程竞争，资源出现了循环等待
D、多个进程竞争共享型设备
38．主要由于（D）原因，使UNIX易于移植。
A、UNIX是由机器指令书写的
B、UNIX大部分由汇编少部分用C语言编写
C、UNIX是用汇编语言编写的
D、UNIX小部分由汇编大部分用C语言编写
39．UNIX系统中，进程调度采用的技术是（D）。
A、时间片轮转 B、先来先服务
C、静态优先数 D、动态优先数
40．UNIX系统中，文件存贮器的管理采用的是：
（C）。
A、位图法 B、空闲块表法
C、成组连接法 D、单块连接法
41．只适合顺序存取，不提供随机存取功能的存储介质是（ C ）
A．磁盘B．磁鼓C．磁带D．光盘
A． 设立当前工作目录，利用相对路径 B． 设立目录项缓冲
C． 加大文件数据缓冲 D． 减少目录项大小
42．对磁盘请求重新排队的目的（ D ）
A． 重置移臂时间 B． 让优先级高的进程先 I/O
C． 减少传输时间 D． 减少旋转时间
43．首次满足法连续可变划分法分配内存的特点是（ A ）
A． 算法开销小 B． 内存利用率高
C． 碎片空间小 D． 不会产生任何碎片
44．段页式存储管理中的地址格式是（ C ）地址。
A．非线性B．一维C．二维D．三维
45．用户程序的逻辑地址可以不连续的存储管理方式是（ D ）
A．固定分区B．可变分区C．页式D．段页
三、填空题。
1、从资源分配的角度看，P操作意味着向系统（申请）一个资源，V操作意味着（释放）一个资源。
2、分时系统的四个特征是（多路性）、（独立性）、（及时性）、（交互性）。
3、原语在操作其间是（不可以被中断）。
4、信箱有（公共信箱）、（私有信箱）、（共享信箱）三种类型。
5、文件存储空间的三种管理方法是（空闲块链）、（空白文件目录）、（位示图）。
6、在进程的轮转调度算法中，如果时间片为无穷大，则轮转调度就变为（先来先服务）调度。
7、设某进程的访问串为：
1，3，1，2，4，分配给它的页框数为3，按FIFO页面置换算法，当访问4号页面时，应淘汰（1号页面）号页面。
8、采用Spooling技术可将独占型设备改造为（可共享的虚设备）。
9、多道程序系统中设置（特权）和（非特权）两种指令；相应有（管态/系统态）和（目态/用户态）两种处理机状态。
10、操作系统的基本任务是：
（对计算机系统资源进行管理，给用户使用计算机提供一个友好接口）。
11、所谓通道是（ ）。
12、死锁的必要条件之一是“互斥”，该条件是指（对所分配的资源进行排它性的使用，即在一段时间内资源只有一个进程占用）。
13、处于执行状态的进程，若其“时间片结束”，则该进程在三种基本状态中应从（执行）状态变为（就绪）状态。
14、文件控制块中的“文件说明”信息是当用户执行（open）操作时，才从辅存调入主存。
15、对于段页式系统，当要访问主存中的一个数据时，若联想存储器匹配失败，则需要访问（ 3 ）次主存。
16、用户程序中是通过（系统调用）与操作系统实现接口的。
17、用位示图表征辅存空间的优点是（占用空间小，速度快）。
18、读／写一次磁盘信息所需的时间可分解为（ 寻道时间）、（ 旋转延迟时间）和（传输时间）三类。
19、文件按其用途可分为：
用户文件、（系统文件）和（ 库文件）。
20、设页面大小为29个字，现有二进制表示的有效地址：
101011100110，该有效地址属于第（5）页。
21、操作系统的两个主要功能是（管理系统资源）、（为应用程序提供服务接口）。
22、分时系统的特征有（多路性）、（独立性）、（及时性）、（交互性）。
23、程序并发执行的特征有（间断性）、（失去封闭性）、（不可再现性）。
24、当时间片轮转调度中时间片无限大时，则该算法变成（现来现服务算法）。
25、某系统有224字节内存，固定分区大小为65536字节，进程表中的每个表项最少用（8）
位来记录分配给进程的分区。
26、局部性原理包括（时间局部性）、（空间局部性）。
27、死锁预防是指（破坏掉死锁的四个必要条件之一来防止死锁）。
28、直接存储器DMA方式是专对（块设备）设备进行I/O控制的。
29、文件按物理结构可分为（顺序文件）、（链接文件）、（索引文件）三类文件。
30、中断向量表中存的是（中断服务程序的入口地址）。
31、程序错误中断是（不可）（填可或不可）屏蔽中断。
32、操作系统的四个主要特征是（并发）、（共享）、（虚拟）、（异步性）。
34、对于交互式系统，应选择（抢占）（填抢占或非抢占）调度算法。
35、在某简单分页系统中，有224字节的物理内存，256页的逻辑地址空间，并且页的大小为210字节，则一个页框有（210）字节。
36、LRU置换算法是将驻留集中的（最近最少使用的页面）页面换出内存。
37、从设备的占用角度考虑，设备可分为（独占）、（共享）、（虚拟）三类设备。
38、缓冲区是（共享）资源，对其访问时必须使用（P、V）操作。
39、存储在磁带上的文件是（顺序文件）文件。
（哪种物理结构的文件）
40、索引文件的主要特点在于（随机访问文件的）的速度较快。
41、操作系统主要是对（处理机）、（存储器）、（文件）、（I/O设备）四种资源进行管理。
42、WINDOWS98操作系统是一个（单用户多任务）的操作系统。
43、临界资源是指（多个进程需要互斥访问的资源）的资源。
44、进程同步机制应遵循的原则有（空闲让进）、（忙则等待）、（有限等待）、（让权等待）。
45、虚拟存储器最基本的特征包括（离散性）、（多次性）、（对换性）、（虚拟性）。
46、死锁避免是指（检查资源的分配情况使系统始终不进入不安全状）。
47、可变分区分配技术会造成（碎片）问题。
48、文件按逻辑结构可分为（有结构文件）、（无结构文件）两种文件类型。
49、SPOOLING技术是通过（模拟脱机输入输出程序）实现对外设输入输出控制的。
四、简答题。
1、进程为何要设置挂起及解挂两种工作状态？
答：
设置原因：
（1）系统负荷过重；
（2）父进程需要；（3）用户中间结果与预期不符
2、设某分时系统采用时间片轮转发实施进程调度，进程有三种基本状态：
执行、就绪和等待。
试说明：
1进程进行下列状态变化的典型原因：
执行→等待→就绪→执行→就绪
答：
当进程完成任务所申请的资源不能都满足时由执行状态到等待状态；
当进程所等待的资源都得到满足由等待状态到就绪状态；
当进程被新一轮的调度选中进入CPU中执行由就绪状态到执行状态；
当正在执行的进程所分配的时间片耗完由执行状态到就绪状态；
②该系统中引起进程调度的三种主要原因。
答：
进程阻塞，进程完成，进程时间片用完
3、创建进程原语CREATE（）主要完成哪些工作？
答：
进程阻塞，进程完成，进程时间片用完
4、操作系统为何要设置“打开文件”的系统调用。
答：
为了将打开文件的目录内容复制到内存，以提高文件存储速度。
5、简述“死锁防止”和“死锁避免”这两方法的基本思想。
答：
死锁防止：
通过设置某些限制条件，去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或几个条件，来防止死锁发生
死锁避免：
不需事先采用各种限制措施去破坏产生死锁的必要条件，而是在资源的动态分配过程中，用某种方式去防止系统进入不安全状态，从而避免发生死锁。
6、调度有几种类型？
各类调度完成哪些工作？
答：
三种类型，高级调度，中级调度和低级调度。
高级调度：
又称作业调度，用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存，并为之创建进程，排在就绪对列上。
中级调度：
又称中程调度，用于将那些暂时不能运行的进程由内存调至外存，排在挂起对列
中，待这些进程重又具备运行条件，且内存又有空闲，将其重新由外存调入内存，排在就绪
队列中。
低级调度：
又称进程调度，用于选择就绪队列上哪个进程可以获得处理机执行。
7、设有一个包含1000个记录的索引文件，每个记录正好占用一个物理块，一个物理块可以存放10个索引表目。
建立索引时，一个物理块应有一个索引表目：
问该文件至少应该建立几级索引（设一级索引占用一个物理块）？
索引及文件本身共占多少物理块？
解：
索引级数=log10（1000）=3
第一级1个物理块，第二级10个物理块，第三级100个物理块
共占物理块数=1+10+100+1000=1111
8、什么是程序的重定位？
有几种重定位方式？
祥述各自的实现思想。
答：
重定位是指把程序中的逻辑地址变换为物理地址的过程。
重定位分两种类型：
静态重定位：
它是在程序装入主存时，由连接装入程序进行重定位。
程序开始运行前，程序中各地址有关的项均已重定位完毕。
动态重定位：
在处理机每次访问主存时，由动态地址变换机构自动执行，把相对地址转换为绝对地址。
9、简述虚拟存储器的作用原理、实现思想。
答：
虚拟存储器的作用原理是程序局部性原理，即程序驻留在内存中执行时总是呈现出时间局部性和空间局部性的特征，这是虚拟存储器工作的基础。
虚拟存储器的实现思想是将正在执行的部分程序放在内存中，而将其他部分程序放在外存中，内存和外存之间程序空间的交换由虚拟存储管理机制自动完成。
这样在用户看来所能使用的内存空间就比实际的物理内存大得多。
10、判断下列进程状态是否可以转换，如可以请说明典型原因。
运行状态就绪状态
运行状态阻塞状态
阻塞状态运行状态
运行状态终止状态
答：
（1）可以，当时间片用完时，或者就绪队列来了更高优先权进程
（2）可以，当进程所需要的资源得不到满足时
（3）不可以
（4）可以，当进程执行完成终止时
11、试列出三种进程调度算法，并简述其工作原理。
答：
先来先服务调度算法：
按照进程到达的先后顺序，先来的先接受服务
最短作业优先调度算法：
在就绪队列中挑选所需要服务时间最短的进程接受服务
时间片轮转调度算法：
给每个进程分配等长的服务时间，时间用完则调度新的进程接受服务
12、请详细说明P、V操作的物理意义。
P（S）:
whileS<=0doskip;
S:
=S-1;
S:
=S-1表示请求分配一个单位的该类资源给执行P操作的进程。
S>0时的信号量数值表示该类资源的可用资源数；S<=0表示已无该类资源可供分配，申请进程入等待队列，此时s的绝对值表示等待队列的进程数。
V（S）:
S:
=S+1;表示进程释放一个资源给系统。
如果此时s的值小于、等于0，表示有进程在该信号量队列中等待，唤醒其中之一。
S:
=S+1表示进程释放一个单位的该类可用资源。
13、对于交互式系统来说，非剥夺的调度算法是否是一个好的选择？
简要说明原因。
．答：
不是，一旦一个进程得到CPU，它会一直占用CPU直到终止或阻塞为止。
系统在一个较长的时间内只运行一个进程，系统中的其他进程不能及时执行使得响应时间相当长
14、请简述中断响应技术的处理过程。
．答：
处理机在每个指令周期的最后都去检测是否有中断信号到来，如果有则保护现场，即将程序状态字和程序计数器入栈。
然后取中断向量表中存的中断服务程序的入口地址，更新程序状态字和程序计数器，转到中断服务程序执行。
15、试从实现思想和实现技术上比较连续分配和离散分配方式。
15．答：
连续分配技术是指当程序需要内存空间时，系统总是找一段连续的内存空间分配，如果找不到则分配失败。
连续分配技术使得内存管理不灵活，内存空间使用率不高。
连续分配技术实现有固定式和可变式。
离散分配技术是指将内存空间分为标准大小的单元（或可变大小的单元），一个程序可以离散的分配在这些单元上。
离散分配技术使得内存管理变得灵活，内存空间的使用率也较高。
离散的分配技术的实现有页存储管理、段存储管理和段页式存储管理。
16、请比较分页存储管理与分段存储管理的异同。
答：
同：
两者都采用离散分配方式，且都要通过地址映射机构来实现地址转换。
异：
（1）页是信息的物理单位，分页是由于系统管理的需要，而不是用户的需要。
而段是信息的逻辑单位，分段是为了满足用户的需要。
（2）页的大小固定且由系统确定，段的长度不固定，决定于用户所编写的程序。
（3）分页的作业地址空间是一维的，分段的作业地址空间是二维的。
17、试比较程序和进程的异同。
答：
进程是程序实体的执行过程，具有动态性；程序是静态实体，不具有动态性
进程可以并发执行，而程序不可以并发执行
进程实体是一个能独立运行的基本单位，可独立获得资源和独立调度；而程序不能作为独立的单位参加运行
进程可按异步方式运行，程序不是运行实体，所以不可以异步执行
进程实体由程序段、数据段及进程控制块组成，程序只有自己的数据和程序。
18、简述具有快表结构的分页存储系统虚拟地址转换为物理地址的过程。
答：
CPU给出有效虚拟地址后，由地址变换机构自动地将页号P送入快表中，并将此页号与快表中的所有页号进行比较，若其中有与此相匹配的页号，则表示所访问的页表项在快表中。
于是读出该页对应的物理块号，与页内地址相加形成物理地址。
如在快表中未找到对应的页表项，则需再访问内存中的页表，找到后，把从页表项中读出的物理块号与页内地址相加形成物理地址。
同时，还将此页表项存入快表中，即修改快表。
19、简述DMA控制方式的特点。
答：
（1）数据传输的基本单位是数据块，即CPU与I/O设备之间，每次传送至少是一个数据块；
（2）所传送的数据是从设备直接送入内存的，或者相反；
（3）仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时，才需CPU干预，整个数据的传送是在控制器的控制下完成的。
20．进程调度中“可抢占”和“非抢占”两种方式，哪一种系统的开销更大？
为什么？
可抢占式会引起系统的开销更大。
可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间（和空间）开销增大。
21．一个含五个逻辑记录的文件，系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上，每个记录占用一个磁盘块，现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录，简述它的操作过程。
22．在spool系统中设计了一张“缓输出表”，请问哪些程序执行时要访问缓输出表，简单说明之。
从文件目录中找到该文件，按址读出第一个记录；
取出第一个记录块中指针，存放到新记录的指针位置；
把新记录占用的物理块号填入第一个
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