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南昌大学 2005~2006学年第二学期操作系统期末考试试卷及答案1


南昌大学 2005~2006 学年第二学期期末考试试卷 200 200
试卷编号: 课程编号: H61030009 课程名称: 适用班级: 计 03 级本科 学院:
题号 题分 得分 一 二 三

( A )卷

计算机操作系统 学号:

考试形式: 闭卷考试 班级: 考试日期:

姓名: 专业:
四 五 六 七







总分 100

累分人 签名

考生注意事项:1、本试卷共 6 页,请查看试卷中是否有缺页或破损。如有立即举手报告以便更换。 2、考试结束后,考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

得分

评阅人

一.单项选择题(本大题共 20 小题,每小题 1 分,共 20 分) 。请将正确答案选项的字母填在题目后括号内。

1.操作系统的功能是( ) A.把源程序编译成目标程序 B.实现计算机用户之间的信息交流 C.控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 D.实现计算机硬件和软件之间的转换 2.某进程在运行过程中需要等待从磁盘上读入数据,此时该进程的状态将( A.从就绪变为运行 B.从运行变为就绪 C.从等待变为就绪 D.从运行变为等待 3.工业过程控制系统中运行的操作系统最好是( ) A. 单用户系统 B. 实时系统 C.分布式操作系统 D.网络操作系统 4. 下列性质中,哪一个不是分时系统的特征( ) 。 A.交互性 B.多路性 C.成批性 D. 独占性 5.使用 SPOOLing 系统的目的是为了提高( )的使用效率。 A.操作系统 B.内存 C.CPU D.I/O 设备 6.进程调度是从( )选择一个进程进入处理器中运行。 A. 等待队列 B. 就绪队列 C.作业后备队列 D. 提交队列 7.进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由( )完成的。

) 。

A.作业调度 B.中级调度 C.进程调度 D. 设备调度 8.计算机系统产生死锁的根本原因是( ) A.资源有限 B.进程推进顺序不当 C.系统中进程太多 D. A 和 B

第 1 页 共 8 页

9.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是( A.先来先服务 B.轮转 C.最高响应比优先 D.均衡调度 10.下列不属于进程高级通信工具的是( ) A.共享存储器系统 B.信号量 C.消息传递系统 D.管道 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.基本分段技术 12. 分时系统中进程调度算法通常采用( )。 A、响应比高者优先 B、时间片轮转法 C、先来先服务 D、短作业优先 13.用磁带作为文件存贮介质时,文件只能组织成( ) A. 顺序文件 B. 链接文件 C. 索引文件 D. 目录文件 14.在可变式分区分配方案中,某一作业完成后,系统收回其主存空间,并与相邻空闲区合并,为 此需修改空闲区表,造成空闲区数减 1 的情况是( ) A. 无上邻空闲区,也无下邻空闲区 B.有上邻空闲区,但无下邻空闲区 C. 有下邻空闲区,但无上邻空闲区 D.有上邻空闲区,也有下邻空闲区 15.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( )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 16.使用户所编制的程序与实际使用的物理设备无关,这是由设备管理的( )功能实现的。 A.设备独立性 B.设备分配 C.缓冲管理 D.虚拟设备 17.对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短( )时间。 A.寻找 B.延迟 C.传送 D.启动 18.下列算法中用于磁盘移臂调度的是( ) A.时间片轮转法 B.最近未使用置换算法 C.最短寻找时间优先算法 D.优先级高者优先算法 19.位示图方法可用于( ) A.盘空间的管理 B.盘的驱动调度 C.文件目录的查找 D.页式虚拟存贮管理中的页面调度 20.把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称作( ) A.编译 B.连接 C.运行 D.重定位 得分 评阅人

二.双项选择题(本大题共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分) 。 在每小题的五个备选答案中选出两个正确的答案, 请将答案

的序号分别填入题中的括号内,正确的答案没有选全或有选错的,该题无 分。
1.下述进程状态的转换中,( A. 运行态→就绪态 B. 运行态→等待态 C. 等待态→就绪态 D. 等待态→运行态 E. 就绪态→等待态 )和( )是不可能的。

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2.在存储管理中作业占有连续主存空间的是( )和( )。 A. 单用户连续存储管理 B. 页式存储管理 C. 段式存储管理 D. 可变分区存储管理 E. 段页式存储管理 3.在可变分区分配方案中,在空闲区表中以空闲区长度递增和递减顺序排列分别适合于( 和( )算法。 A. 最坏适应算法 B. 最先适应算法 C. 最迟适应算法 D. 首次循环适应算法 E. 最优适应算法 4.MS-DOS 的下述文件类型中( A、.OBJ B、.COM C、.PAS D、.BAK E、.BAT )和 ( )是可执行的。



5.在下列文件中适合于随机存取的是( A. 连续文件 B. 索引文件 C. 串联文件 D. 索引顺序文件 E. 系统文件

)和(

)。

得分

评阅人

三.填空题(每空 1 分,共 20 分) 。请将正确答案填在题目 的空内。

1.文件的物理结构有: 2.操作系统的主要功能有 3.进程时间片用完后,进程将从 4. 进程的静态实体由程序、数据集合和

、 、 态变成 、

和 、 态。 三部分组成。 、 、

。 。

5.作业从进入系统到运行完毕,可能要经历 三级调度。 6.一次仅允许一个进程使用的共享资源称为 为 。 、

。每个进程中访问临界资源的那段程序称

7. I/O 设备的控制方式分为四类,



和 。



8.按设备使用可共享性分类,可将设备分为独占设备、共享设备和

第 3 页 共 8 页

得分

评阅人

四.简答题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 。

1、什么是进程?进程和程序之间有何区别?

2、试述页式存储管理的优缺点。

3、什么是抖动现象(或称颠簸) ?

4、什么是死锁?产生死锁的四个必要条件是什么?

第 4 页 共 8 页

得分

评阅人

五.综合题(本大题共 3 小题,其中第 1 小题 8 分,第 2 小 题 10 分,第 3 小题 12 分,共 30 分) 。
4,3,2,

1.现有一请求分页虚拟存储器,内存最多容纳4个页面,对于下面的页面访问序列:

1,4,3,5,4,3,2,1,5。 请分别采用FIFO,LRU页面替换算法,写出其页面替换 详细过程并计算缺页率。 (假设开始执行时主存中没有页面)

2.假定在单道批处理环境下有 5 个作业,各作业进入系统的时间和估计运行时间如下表所示: 作业 进入系统时间 估计运行时间/分钟 1 8:00 40 2 8:20 30 3 8:30 12 4 9:00 18 5 9:10 5 如果应用最短作业优先的作业调度算法,试将下面表格填写完整。 作业 1 2 3 4 5 进入系统 时间 8:00 8:20 8:30 9:00 9:10 估计运行时 间(分钟) 40 30 12 18 5 开始运行 时间 运行结束 时间 周转时间 (分钟) 带权周转 时间

第 5 页 共 8 页

3.现代操作系统的设备管理中,常常引入缓冲机制,试论述在设备管理中引入缓冲区的主要原因。 假设一操作系统使用公用缓冲池方式,不同类型的缓冲区构成不同的队列,多个进程在访问同一队 列时,既应互斥,且需同步,试用信号量机制写出诸进程能互斥地访问缓冲区队列的 Getbuf(type) 和 Putbuf(type)过程。其中 Getbuf(type)用于从 type 所指示的队列队首摘下一缓冲区,Petbuf(type)用 于从 type 所指示的队列挂上一缓冲区。

第 6 页 共 8 页

操作系统 A 卷参考答案及评分标准:
一、单项选择题: (每题 1 分)
1~20: CDBCD BCDCB CBADD AACAD 二、双项选择题: (每题 2 分 ) 1~5:AD; AD; EA; BE; BD;

三、填空题: (每空 1 分)
1.顺序结构,链接结构,索引结构 2.处理器管理,存储管理,设备管理,文件管理 3.运行,等待 4.程序控制块(PCB) 5.作业调度(高级调度) ,进程调度(低级调度) ,中级调度 6.临界资源,临界区 7.程序 I/O 方式,中断驱动 I/O 方式,DMA 控制方式,通道控制方式 8.虚拟设备

四、简答题:
1、进程指程序的一次执行。 分) (1 两者的主要区别有: (1)进程是动态,程序是静态的; (1 分) (2)进程是独立运行的单位,程序不能作为运行单位; 分) (1 (3) 各进程间在并发执行过程中会产生相互制约关系, 而程序由于是静态的, 所以不存在异步特征。 (2 分) 2、优点:有效地解决了碎片问题; 分) (2 缺点:程序的最后一页会有浪费空间的现象并且不能应用在分段编写的、非连续存放的大型程序 中(3 分) 3、在页式存储管理中,刚被调出的页面又立即要用而装入,而装入后不久又被调出,如此反复, 使 页面调度非常频繁, 这种现象称为抖动或颠簸。 (回答对了主要意思就可以给满分, 其余酢情给分。 ) 4、死锁是指因相互竞争资源并且各进程推进不当使得系统中有多个阻塞进程相互等待的情况 。 (1 分) 产生死锁的四个必要条件: (1)互斥条件; 分) (1 (2)请求和保持条件; 分) (1 (3)不可剥夺条件; 分) (1 (4)环路等待条件; 分) (1

四、综合题: 1、
FIFO (4 分,某些页面替换错最多得 2 分) FIFO: 4 3 2 1 4 3 走向 4 4 4 4 块1 4 3 3 3 块2 2 2 块3 1 块4 缺 缺 缺 缺 缺页 缺页率:10/12 LRU (4 分,某些页面替换错最多得 2 分) LRU: 4 3 2 1 4 3 走向 4 5 5 3 2 1 缺 4 5 4 2 1 缺 3 5 4 3 1 缺 2 5 4 3 2 缺 1 1 4 3 2 缺 5 1 5 3 2 缺

5

4

3

2

1

5

第 7 页 共 8 页

块1 4 块2 块3 块4 缺 缺页 缺页率:8/12

4 3 缺

4 3 2 缺

4 3 2 1 缺

4 3 5 1 缺

4 3 5 2 缺

4 3 1 2 缺

5 3 1 2 缺

2、 (每项数据填对得 0.5 分) 作业 1 2 3 4 5 进入系统 时间 8:00 8:20 8:30 9:00 9:10 估计运行时 间(分钟) 40 30 12 18 5 开始运行 时间 00 8:00 52 8:52 40 8:40 27 9:27 9:22 22 运行结束 时间 40 8:40 22 9:22 52 8:52 45 9:45 9:27 27 周转时间 (分钟) 40 62 22 45 17 带权周转 时间 1 2.07 1.83 2.5 3.4

3、 (1)缓和 CPU 与 I/O 设备间速度不匹配的矛盾。 (2)减少对 CPU 的中断频率,放宽对 CPU 中断响应时间的限限制。 (3)提高 CPU 和 I/O 设备之间在的并行性。 (以上 3 点答对得 4 分) 为使诸进程能互斥地访问缓冲池队列,可为每一队列设置一个互斥信号量 MS(type)。 1 分) (1 此外,为了保证诸进行同步地使用缓冲区,又为每个缓冲队列设置了一个资源信号量 RS(type)。 1 (1 分) 既可实现互斥又可保证同步的 Getbut 过程和 Putbuf 过程描述如下: Procedure Getbuf(type) Begin Wait(RS(type)); Wait(MS(type)); B(number):=Takebuf(type); Signal(MS(type)); 3 End (3 分) Procedure Putbuf(type) Begin Wait(MS(type)); Addbuf(type,number); Signal(MS(type)); Signal(RS(type)); 3 End (3 分)

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