操作系统试卷 E

一、填空题（每空1分，共24分）

1．操作系统的主要任务是数据段的使用状况，满足 pcb 对资源的要求，提高系统资源利用率，协调各程序对资源的使用冲突。

2．实现缓冲技术的途径主要有__硬件缓冲___和__软件缓冲___两类。.

3．在一个单cpu系统中，若有10个用户进程，当前cpu处于核心态，则处于就绪状态的用户进程数最多为___1___个，最少为___0___个。

4．静态重定位的最大缺点是程序装入内存时必须是___连续的___而动态重定位的缺点是需要额外的__硬件__开销。

5．对待死锁，一般应考虑死锁的预防、避免、检测和解除四个问题，典型的银行家算法是属于___死锁的避免___破坏循环等待条件是属于___预防___而剥夺资源是___解除___的基本方法。

6．在unix系统中，所有的__设备___都被看成是特别文件，它们在使用形式上与普通文件相同，但它们的使用是和_设备驱动程序__紧密相连的。

7．某文件的存取控制表中内容为666，则文件主对该文件具有___读写___权限，其他用户具有___读写___权限。

8．访问磁盘时间由三部分组成，即_寻道时间__、旋转延迟时间__和 __传输时间___其中___寻道时间__约占70%左右。

9．unix系统中，一般把文件分为__正规文件__、目录文件_、_设备文件_、_管道文件_四种类型。

10．批处理操作系统中，作业存在的唯一标志是_作业控制块__。

二、选择题（每题1分，共16分）

1．操作系统的（ a ）是评价其优劣的重要指标，它包括命令控制接口和编程接口两种方式，命令控制基于系统调用。

a. 用户界面 b. 运行效率 c. 稳定性 d. 安全性

2．（ b ）的主要特点是提供即时响应和高可靠性。生产过程的控制、**系统、航空订票系统、银行业务就是这样的系统。

a. 分时系统 b. 实时系统 c. 批处理系统 d. 分布式系统

3．（ c ）是一个具有独立功能的程序段对某个数据集的一次执行活动。

a. 程序 b. 作业 c. 进程 d. 线程

4．关于处理机调度，以下说法错误的是（ c ）

a、衡量调度策略的主要指标有：周转时间、吞吐率、响应时间和设备利用率。

b、处理机调度可以分为 4 级：作业调度、交换调度、进程调度和线程调度。

c、作业调度时，先来先服务法不利于长作业，最短作业优先法不利于短作业。

d、进程调度的算法有：轮转法、先来先服务法、优先级法和线性优先级法。

5．关于存储器管理，以下说法错误的是（ a）。

a 虚拟存储器是由指令的寻址方式所决定的进程寻址空间，由内外存共同组成。

b 覆盖、交换、请求式调入和预调入都是操作系统控制内存和外存数据流动的方式。

c 内存信息保护方法有：上下界保**、保护键法、软件法等。

d 内存分配算法中，最先适应法搜索速度最快；最坏适应法碎片空闲区最少。

6．进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（ d ）

a、可以有多个进程控制块 b、可以和其他进程共用一个进程控制块

c、可以没有进程控制块 d、只能有惟一的进程控制块

7．文件系统为用户提供了（ a ）功能，使得用户能透明地存储访问文件。

a. 按名存取 b. 密码存取 c. 路径存取 d. 命令调用

8．（b ）数据传送方式的作用是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通道。

a. 程序直接控制 b. dma c. 通道控制 d. 中断

9．在 unix 系统中，设备作为（ c ）存在，除占据相应的节点位置外，并不占据实际的物理存储块，设备可采用文件的读写和保护方法。

a、目录文件 b. 普通文件 c. 设备文件 d. 系统文件

10．在可变式分区存储管理中，某作业完成后要收回其主存空间，该空间可能与相邻空闲区合并，修改空闲区表，使空闲区数不变且空闲区起始地址不变的情况是（c ）

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

11．用户程序通过系统调用 create来创建一新文件时，在执行create()的过程中，用户进程运行在（ a ）下。

a、系统态 b、用户态 c、系统态或用户态 d、目态

12．虚拟存储器的作用是允许（ c ）。

a、直接使用外存代替内存

b、添加此地址字长允许的更多内存容量

c、程序直接访问比内存更大的地址空间

d、提高内存的访问速度

13．在虚拟存储器系统中常使用相联存储器进行管理，它是（c ）寻址的。

a. 按地址 b. 按内容 c. 寄存器 d. 计算

14．对于给定的信号量 s ，等待操作 p（s）定义为： if s>0 then ( else 挂起调用的进程。 c

a. s:=0 b. s:=s+1 c. s:=s-1 d. s:=1

15．在一个单处理机系统中，若有６个用户进程，在非管态的某一时刻，处于就绪状态的用户进程最多有（ c ）个。

a. 5 b. 6 c. 1 d. 4

16．linux中对已有文件改名的命令是（b ）。

a. cd b. cp c. chmod d. mv

三、简答题（每题5分，共25分）

1．在 unix系统中，用于进程控制的系统调用有哪些（主要的）？它们的主要功能是什么？

1．答：a. fork，用于创建一个新进程；

b. exec，改变进程的原有**；

c. exit，实现进程的自我终止；

d. wait，将调用进程挂起，等待子进程终止；

e. getpid，获取进程标志符；

f. nice，改变进程的优先级。（每个1分）

2．简述动态分区分配方式的三种常用分配算法，及其相应的空闲块表组织方法。

答：首次适应算法：空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按地址由低到高进行排序。把最先能够满足要求的空闲区分配给作业，这种方法目的在于减少查找时间。（2分）

最佳适应算法：空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按大小从小到大进行排序，它从全部空闲区中找出能满足作业要求的最小的空闲分区，能使碎片尽量小。（2分）

最坏适应法：从所有未分配的分区中挑选最大的且大于和等于作业大小的分区分给要求的作业；空闲分区按大小由大到小排序，每次查找从链头开始。（1分）

3．文件存取控制方式有哪几种？试比较它们的各自优缺点。

答：文件存取控制方式分以下四种：

(1)用存取控制矩阵和存取控制表：容易实现，便于管理；但当用户和文件较多时，系统开销大。（2分）

(2)用户权限表：权限可由用户设定或修改，不能实现完全保密。（1分）

(3)使用口令：占存储空间少、方便。缺点是保护能力弱，更改口令不方便。（1分）

(4）使用密码：保密性强。要求编码技术。（1分）

4．简述安全性算法。

答：（1）设置两个向量。work表示系统可提供给进程继续运行的各类资源数目，开始执行安全性算法时，work=**ailable。

finish 它表示系统是否有足够的资源分配给进程，让它运行完成，开始时，finish（i）=false；当有足够的资源分配给进程pi时，finish（i）=true。（2分）

2）从剩余进程集合中找到一个进程。它的finish（i）=false ；needi≤work（1分）

3）当进程pi获得资源后，可以顺利执行完毕，并释放出分配给它的资源，执行。

work= work+allocationi；finish（i）=true；转（2）继续检测；（1分）

4）如果所有进程的finish（i）=true，则表示系统处于安全状态；反之，系统处于不安全状态。（1分。

5．什么是缓冲？为什么要引入缓冲？试对缓冲区技术进行分类。

答：为了匹配外设与cpu之间的处理速度，为了减少中断次数和中断处理时间，也是为了解决dma或通道方式时的瓶颈问题，在设备管理中引入了用来暂存数据的缓冲技术。（2分）缓冲技术包括可分为硬件缓冲器和软件缓冲区，（1分）其中缓冲区技术又可分为：

单缓冲、双缓冲、循环缓冲和缓冲池。（2分）

四、综合题（4题，共35分）

1．（9分）假设一个活动头磁盘有150道，编号从0-149. 当前磁头正在93道上服务，并且刚刚完成了75道的请求。现有如下访盘请求序列(磁道号)：

试给出采用下列算法后磁头移动的顺序和移动总量(总磁道数)。

(1). 先来先服务磁盘调度算法。

(2). 扫描法磁盘调度算法。

(3). 最短寻道时间优先磁盘调度算法。

答：（1）顺序

移动磁道数：43+39+44+14+17+44+48+73+45=367（3分）

2）顺序移动磁道数：4+3+25+2+9+5+3+64+28=143（3分）

3）顺序移动磁道数：4+3+20+28+73+2+9+5+3=147（3分）

2．（8分）一个分页虚拟存储管理系统，页的大小为4kb。有一用户作业，它依次要访问的地址序列是：1143，2235，1301，982，4367，1120，3253，4424，2706，1778，现分配给该作业的主存共12kb，请回答下列问题：

1）按fifo调度算法将产生多少次缺页中断？写出依次淘汰的页号序列。

2）按lru调度算法将产生多少次缺页中断？写出依次淘汰的页号序列。

答：（1）fifo ：5次，（2分）序列为（2分）

2）lru：6次，（2分）序列为

3．（8分）什么是管道？无名管道和有名管道的主要差别是什么？读，写管道时应遵循哪些规则？

答：（1）管道是指能够连接一个写进程和一个读进程的，并允许它们以生产者-消费者方式进行通信的一个共享文件，又称为pipe文件；（2分）

2）无名管道是一个临时文件，是利用系统调用pipe()建立起来的无名文件，没有路径名，只有调用pipe的进程及其子孙进程才能识别此文件描述符而利用该文件(管道)进行通信；有名管道是利用mknod系统调用建立的，是可以在文件系统中长期存在的，既有路径名的文件，其它进程可以知道其存在，并利用该路径名来访问该文件。（3分）

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