2004 年操作系统考试试题。
姓名班级学号。
一.填空题(每空 1 分,共 12 分)
1 .操作系统具备处理并发活动的能力,其最重要的硬件支持是。
2 .所谓操作系统虚拟机的概念,是指。
3 .unix 系统进程控制块由和两部分组成。
4 .常用的资源分配策略有优先调度和算法。
5 . p 操作可以使进程由运行状态变为状态。
6 .当采用资源有序分配方法时,它破坏了产生死锁的四个必要条件中的条件。
7 .文件目录采用树型结构而不采用简单表结构的最主要原因是。
8 .在请求分页系统中,为支持淘汰一页的功能实现,在页表中应增加和 _ 两个数据项。
9 .常用的设备分配技术有独占分配、共享分配和技术。
10 .文件系统中的链接技术,指的是在之间进行链接。
二.选择填空(每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项的字母填在题干中的。
括号内。答案选错或未选者,该题无分。每小题 2 分,共 16 分。)
( )1不是实时系统的基本特征。
a .安全性b .公平响应。
c .实时性d .高可靠。
( )2 .在用户程序中要将一个字符送到显示器上显示,应使用操作系统提供的接口。
a .系统调用b .键盘命令。
c .原语d .子程序调用。
( )3 .并发进程失去封闭性特征,是指。
a .多个相互独立的进程以各自的速度向前推进 b .并发进程的执行结果与速度无关。
c .并发进程执行时,在不同时刻发生的错误 d .并发进程共享公共变量,其执行结果与速度有关。
( )4 .当一个进程处于这样的状态时,称为等待状态。
a .它正等着进入磁盘b .它正等着进入内存。
c .它正等着输入一批数据d .它正等着 cpu 的控制权。
( )5 .用户程序在用户态下使用特权指令将引起的中断是属于。
a .程序中断b .硬件故障中断。
c .外部中断d .访管中断。
( )6 .在磁盘上可以建立的物理文件有。
a .用户文件b .记录式文件。
c .索引文件d .目录文件。
( )7 .设备独立性是指。
a . i/o 设备具有独立执行 i/o 功能的特性 b .用户程序中使用的设备独立于具体的物理设备。
c .能独立实现设备共享的特性d .设备驱动程序独立于具体的物理设备的特性。
( )8 .三个进程共享 4 台绘图仪,每个使用绘图仪的进程最多使用两台,规定每个进程一次仅允许申请。
一台,则该系统。
a .某进程可能永远得不到绘图仪b .可能发生死锁。
c .进程请求绘图仪立刻能得到d .不会发生死锁。
三.简答题(共 16 分)
1. 在一批处理系统中,有一作业序列,它们的提交时间和运行时间如表 1 所示。用短作业优先调度算法进。
行调度,计算在该调度算法下的平均周转时间和平均带权周转时间。(要求:写出必要的计算步骤) (6 分)
表 1 单位:小时,以十进制计。
2 .输入输出控制的主要功能是什么? (4 分)
3 .某系统采用分页存储管理,设计如下:页面大小为 4kb ,允许用户虚地址空间最大为 16 页,允许系统。
物理内存最多为 512 个内存块。试问该系统虚地址寄存器和物理地址寄存器的长度各是多少位?作必要。
的说明。 (6 分)
四. 设某系统主存容量为 512kb ,采用动态分区存储管理技术。某时刻 t 主存中有三个空闲区,它们的首。
地址和大小分别是:空闲区 1 ( 30kb , 100kb )、空闲区 2 ( 180kb , 36kb )、空闲区 3
( 260kb , 60kb )。系统现有如下作业序列 a :作业 1 (请求 38kb )、作业 2 (请求 20kb )、
作业 3 (请求 30kb )、作业 4 (请求 80kb )。14 分)
1 .画出该系统在时刻 t 的内存分布图;
2 .用首次适应算法和最佳适应算法画出时刻 t 的空闲区队列结构;
3 .用上述两种算法对作业序列 a 进行分配,哪种算法对该作业序列是合适的?要求给出必要的分配过程,并用图画出在分配过程中空闲区队列结构的变化。
五.现要求你给一个请求分页系统设计进程调度的方案,使系统同时满足以下条件: (14 分)
1 .有合理的响应时间;
2 .有较好的外部设备利用率;
3 .缺页对程序执行速度的影响降到最低程度。
画出调度用的进程状态变迁图,并说明这样设计的理由。
六.设某系统有输入进程 p 1 和输出进程 p 2 共享两用于输入 / 输出的缓冲区 bufa 和 bufb(buf 大。
小为每次存放一个数据)。进程 p 1 不断地向 bufa 和 bufb 输入数据;进程 p 2 不断地从bufa和。
bufb 输出数据,并打印。用信号灯的p 、 v操作实现这两个进程的同步,要求用一种结构化的程序。
设计语言写出程序描述。 (共 14 分)
七.设一个已被打开的文件 a 有 100 个逻辑记录(逻辑记录大小与物理块大小相等,都为 512kb ),现分别用连续文件、串联文件、索引文件来构造。回答以下问题: (共 14 分)
1 .分别画出这三种文件的物理结构。
2 .若要随机读第 4 个记录,问在三种结构下,分别要多少次磁盘读操作?要求作必要的说明。
2004 年操作系统试题答案。
一.填空题(每空1分,共12分)
1.中断。2.在裸机上配置操作系统。
3.基本进程控制块proc结构扩充进程控制块user结构。
4.先来先服务。
5.等待状态。
6.环路条件。
7.解决重名问题(或命名冲突)
8.引用位改变位。
9.虚拟分配。
10.目录表目。
二.选择填空(每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项的字母填在题干中的。
括号内。答案选错或未选者,该题无分。每小题2分,共16分。)
1.b 2.a 3.d 4.c 5.a 6.c 7.b 8.d
三.简答题(共16分)
(6分)1. 短作业优先调度算法进行调度。
表1 单位:小时,以十进制计。
平均周转时间 t=(1+2.8+1+1.3)/4=6.1/4=1.525 (1分)
平均带权周转时间 w=(1+2.33+3.33+2.6)/4=9.26/4=2.315 (1分)
(4分)2.输入输出控制的主要功能。
① 解释用户的i/o系统调用命令; (1分)
② 设备驱动;(1.5分)
③ 中断处理 (1.5分)
(6分)3.
面大小为4kb 4kb=212 12位 (2分)
允许用户虚地址空间最大为16页 16=24 4位 (1分)
允许系统物理内存最多为512个内存块 512=29 9位 (1分)
虚地址寄存器位数: 12+4 = 16 (1分)
物理地址寄存器位数 12+9 = 21 (1分)
(14分)四.作业序列a:作业1(请求38kb)、作业2(请求20kb)、作业3(请求30kb)、作业4(请求80kb)。
1.(2分)
2.(3分+3分)
3 .作业 1 分配后。
(1) 首次适应算法,作业1(请求38kb),第1块 100-38=62(2分)
(2) 最佳适应算法,作业1(请求38kb),第2块不能分配,第3块 60-36=24,队列重新排序(2分)
(3) 首次适应算法对该作业序列不合适作业1(38kb)第1块 100-38=62;作业2(20kb) 第1块62-20=42;
作业3(30kb)第1块42-30=12;作业4(80kb) 不能分配 (2分)
五.(14分)
1.缺页对程序执行速度的影响降到最低程度:请求页面为高优先(两个状态、三个变迁,5分)
2.有较好的外部设备利用率:请求i/o为中优先(两个状态、三个变迁,5分)
3. 有合理的响应时间:时间片调度(两个状态、两个变迁,4分)
六.输入进程p1和输出进程p2共享两用于输入/输出的缓冲区bufa和bufb。进程p1不断地向bufa和bufb输入数据;
进程p2不断地从bufa和bufb输出数据,并打印。 (共14分)
main()
(同步描述、双缓冲的使用共10分)
p1p2()
{ while(输入未完成while(输出未完成)
p(s1p(s2);
数据放入bufa中数据从bufa中取出;
v(s2v(s1);;
p(t1p(t2);;
数据放入bufb中数据从bufa中取出;
v(t2v(t1);
操作系统试卷
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