?操作系統(tǒng)概論自考2015年10月真題

操作系統(tǒng)概論自考2015年10月真題及答案解析

本試卷為單選題型，多選，填空題，簡答題，綜合等題型。

一、單項(xiàng)選擇題在每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。 (本大題共20小題，每小題1分，共20分)

1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由(　　)

A.處理機(jī)和內(nèi)存組成
B.程序和數(shù)據(jù)組成
C.硬件和軟件組成
D.處理機(jī)、內(nèi)存和外圍設(shè)備組成

2.計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的功能是(　　)

A.實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)用戶之間的相互交互
B.管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源和控制程序的執(zhí)行
C.把源程序代碼轉(zhuǎn)換成目標(biāo)代碼
D.完成計(jì)算機(jī)硬件與軟件之間的通信

3.在批處理系統(tǒng)中引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的目的是(　　)

A.提高CPU和外圍設(shè)備的利用率
B.提高系統(tǒng)的可靠性
C.提高實(shí)時響應(yīng)速度
D.增強(qiáng)系統(tǒng)交互能力

4.用戶要求分配一臺外圍設(shè)備，此時發(fā)出的中斷屬于(　　)

A.程序中斷
B.訪管中斷
C.輸入輸出中斷
D.硬件中斷

5.下列步驟中，不是創(chuàng)建進(jìn)程所必須的是(　　)

A.建立一個進(jìn)程控制塊
B.為進(jìn)程分配內(nèi)存
C.將進(jìn)程置為就緒狀態(tài)
D.為進(jìn)程分配CPU

6.既考慮作業(yè)的執(zhí)行時間又考慮作業(yè)的等待時間的調(diào)度算法是(　　)

A.計(jì)算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法
B.先來先服務(wù)算法
C.響應(yīng)比高者優(yōu)先算法
D.優(yōu)先級調(diào)度算法

7.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中存取速度最快的存儲器是(　　)

A.寄存器
B.主存儲器
C.高速緩沖存儲器
D.輔助存儲器

8.虛擬存儲器是(　　)

A.可提高計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的設(shè)備
B.容量擴(kuò)大了的主存
C.實(shí)際上不存在的存儲器
D.可以容納總和超過主存容量的多個作業(yè)同時運(yùn)行的一個地址空間

9.如果用戶的邏輯地址長度為32位，則它的虛擬地址空間大小為(　　)

A.8GB
B.4GB
C.16MB
D.640KB

10.文件的保密是指防止文件被他人(　　)

A.竊取
B.破壞
C.篡改
D.刪除

11.邏輯文件存放到存儲介質(zhì)上時，采用的組織形式與下列哪項(xiàng)有關(guān)?(　　)

A.邏輯文件結(jié)構(gòu)
B.存儲介質(zhì)特性
C.主存儲器管理方式
D.分配外設(shè)方式

12.用戶在“讀”完一個已經(jīng)打開的文件后，如果要?dú)w還文件的使用權(quán)，需要調(diào)用(　　)

A.“建立”操作
B.“打開”操作
C.“刪除”操作
D.“關(guān)閉”操作

13.設(shè)某文件由7個邏輯記錄組成，每個邏輯記錄的長度為508個字節(jié)。該文件采用鏈接結(jié)構(gòu)存儲在磁盤上。磁盤塊的大小為512個字節(jié)，用4個字節(jié)存放鏈接指針，存放該文件的磁盤塊號依次為第10、8、12、25、23、101、83?，F(xiàn)要使用含有文件中第1531個字節(jié)的邏輯記錄，請問應(yīng)該從下列哪個磁盤塊中讀出信息?(　　)

A.第8號磁盤塊
B.第10號磁盤塊
C.第12號磁盤塊
D.第25號磁盤塊

14.用戶編制程序時使用的設(shè)備通常與實(shí)際能占用的設(shè)備無關(guān)，設(shè)備的這種特性稱為(　　)

A.設(shè)備的獨(dú)立性
B.設(shè)備的虛擬性
C.設(shè)備的相對性
D.設(shè)備的絕對性

15.從使用角度對外圍設(shè)備進(jìn)行劃分，打印機(jī)屬于(　　)

A.虛擬設(shè)備
B.共享設(shè)備
C.獨(dú)占設(shè)備
D.順序設(shè)備

16.采用單緩沖技術(shù)，假定從磁盤上讀一塊數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)所需時間為100μs，從緩沖區(qū)把數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時間為40μs，而CPU對這一塊數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的時間為50μs，這樣系統(tǒng)對每一塊數(shù)據(jù)的處理時間為(　　)

A.90μs
B.140μs
C.150μs
D.190μs

17.任何兩個并發(fā)進(jìn)程之間(　　)

A.可能存在交互
B.一定相互獨(dú)立
C.一定存在交互
D.都有變量共享

18.使用V原語對信號量作運(yùn)算之后，(　　)

A.當(dāng)S<0時要喚醒一個等待進(jìn)程
B.當(dāng)S<0時要喚醒一個就緒進(jìn)程
C.當(dāng)S≤0時要喚醒一個等待進(jìn)程
D.當(dāng)S≤0 時要喚醒一個就緒進(jìn)程

19.用信箱實(shí)現(xiàn)并發(fā)進(jìn)程間的通信需要兩個基本通信原語，它們分別是(　　)

A.P原語和V原語
B.SEND原語和V原語
C.R(S)和W(S)
D.SEND原語和RECEIVE原語

20.設(shè)有兩個進(jìn)程共享3個同類資源，為使系統(tǒng)不會死鎖，每個進(jìn)程可以申請的資源數(shù)目最多為(　　)

A.0個
B.1個
C.2個
D.3個

二、多項(xiàng)選擇題在每小題的五個備選答案中選出二至五個正確答案,并將其代碼寫在題干后面的括號內(nèi)。多選、少選、不選或錯選者,該題無分。 (本大題共5小題，每小題2分，共10分)

11.對于作業(yè)調(diào)度算法，下述說法正確的有(　　)

A.計(jì)算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法可能導(dǎo)致大作業(yè)長時間等待
B.先來先服務(wù)算法可能使小作業(yè)長時間等待
C.響應(yīng)比高者優(yōu)先算法沒有考慮作業(yè)的等待時間
D.優(yōu)先級調(diào)度算法考慮了作業(yè)的等待時間
E.均衡調(diào)度算法根據(jù)作業(yè)對資源的要求進(jìn)行分類，盡可能使得更多的作業(yè)同時執(zhí)行

12.在可變式分區(qū)分配方案中，某一作業(yè)完成后，系統(tǒng)收回其主存空間，并與相鄰空閑區(qū)合并，為此需修改空閑區(qū)表，空閑區(qū)數(shù)不變的情況是(　　)

A.無上鄰空閑區(qū)，也無下鄰空閑區(qū)
B.有上鄰空閑區(qū)，但無下鄰空閑區(qū)
C.有下鄰空閑區(qū)，但無上鄰空閑區(qū)
D.有上鄰空閑區(qū)，也有下鄰空閑區(qū)
E.內(nèi)存中無空閑區(qū)

13.文件系統(tǒng)采用多級目錄結(jié)構(gòu)的目的有(　　)

A.縮短訪問文件的尋找時間
B.節(jié)省存儲空間
C.解決文件的命名沖突
D.易于實(shí)現(xiàn)文件共享
E.管理簡單，查找方便

14.下列屬于移臂調(diào)度算法的有(　　)

A.均衡調(diào)度算法
B.先來先服務(wù)算法
C.優(yōu)先級調(diào)度算法
D.電梯調(diào)度算法
E.最短尋找時間優(yōu)先算法

15.關(guān)于進(jìn)程同步，下列說法正確的有(　　)

A.用PV操作實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥和同步后，若PV操作使用不當(dāng)仍可能會發(fā)生死鎖
B.用PV操作實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步和互斥后，就不會發(fā)生死鎖了
C.進(jìn)程互斥實(shí)際上是進(jìn)程同步的一種特殊情況
D.PV操作不僅可以實(shí)現(xiàn)并發(fā)進(jìn)程之問的同步和互斥，而且能夠防止系統(tǒng)進(jìn)入死鎖狀態(tài)
E.信號量的PV操作也適合于交換大量信息

三、填空題(本大題共20小題，每空1分，共20分)

21.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的主要功能是實(shí)現(xiàn)_________以及網(wǎng)絡(luò)中各種資源共享。

22.操作系統(tǒng)為用戶提供兩類使用接口：一是_________接口，通過“系統(tǒng)調(diào)用”使用操作系統(tǒng)功能;二是操作員接E1，通過作業(yè)控制語言或操作控制命令實(shí)現(xiàn)對作業(yè)的控制要求。

23.讓多個計(jì)算題同時進(jìn)入一個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存儲器并行執(zhí)行，這種程序設(shè)計(jì)方法稱為_________。

24.在一個單CPU的系統(tǒng)中，處于運(yùn)行狀態(tài)的進(jìn)程最多有_________個。

25.當(dāng)某一個進(jìn)程在處理器上運(yùn)行時，一旦有更高優(yōu)先級的進(jìn)程就緒，進(jìn)程調(diào)度就要剝奪正在處理器上運(yùn)行的進(jìn)程使用處理器的權(quán)利，而把處理器分配給具有更高優(yōu)先級的進(jìn)程，這種調(diào)度方式稱為_________。

26.主存儲器中被操作系統(tǒng)使用的部分空間稱作_________。

27.存儲容量大、并可以長期存儲信息的存儲器是_________。

28.在存儲管理中，引入快表的目的是_________。

29.邏輯上具有完整意義的信息集合被稱為_________。

210.每個索引文件都至少有一張索引表，其中的每一個表項(xiàng)應(yīng)包括能標(biāo)識該記錄的記錄號 和該記錄的_________。

211.虛擬存儲器的容量是由計(jì)算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)和_________的容量決定，與實(shí)際主存儲器的容量無關(guān)。

212.主存儲器與外圍設(shè)備之間的信息傳送操作稱為_________。

213.操作系統(tǒng)中對外圍設(shè)備的啟動和控制工作由_________完成。

214.對磁盤驅(qū)動調(diào)度來說，“移臂調(diào)度”的目標(biāo)是盡可能地減少_________時間。

215.某磁盤有200個柱面，編號為0至199，如當(dāng)前在訪問100號柱面，這時又有若干請求者要使用磁盤，假定請求者依次要訪問的柱面號為：85、147、90、155。采用先來先服務(wù)算法，移動臂共移動_________個柱面距離。

216.在一個進(jìn)程的工作沒有全部完成之前，另一個進(jìn)程就可以開始工作。把可同時執(zhí)行的進(jìn)程稱為_________進(jìn)程。

217.每執(zhí)行一次P原語操作，信號量S的數(shù)值減1，P操作后S滿足_________時，說明已無資源可供分配，執(zhí)行P原語的進(jìn)程必須阻塞等待資源。

218.有3個進(jìn)程共享同一段程序，每次最多允許2個進(jìn)程同時進(jìn)入該程序段，若用Pv操作作為同步機(jī)制，則信號量s的取值范圍是_________。

219. 為了避免信件丟失，send原語不能向_________的信箱中投入信件。

220.當(dāng)檢測到系統(tǒng)發(fā)生死鎖之后，可采用剝奪某些進(jìn)程所占有的資源、_________或重新啟動系統(tǒng)等方法來解除死鎖。

四、簡答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31.什么是實(shí)時操作系統(tǒng)?請簡單說明實(shí)時操作系統(tǒng)的特點(diǎn)。

32.題47圖(b)為題47圖(a)所示主存空間的空閑區(qū)表。此時有作業(yè)C申請到了空閑區(qū)2。 請畫出變化后的存儲空間分配圖及空閑區(qū)表。

33.磁盤訪問的操作時間由哪三部分組成?在磁盤配置不變的情況下，如何減少信息的傳輸時間?

34.有2個并發(fā)進(jìn)程P1和P2，它們都要使用臨界資源A和B。為了實(shí)現(xiàn)對上述資源的互斥訪問，可定義2個信號量mutexA和mutexB分別對應(yīng)于資源A和B。P1和P2進(jìn)程的程序如下：請回答以下問題：(1)上述2個并發(fā)進(jìn)程P1和P2會不會產(chǎn)生死鎖問題?(2)如果會產(chǎn)生死鎖問題，如何修改進(jìn)程的程序，使得不會產(chǎn)生死鎖?如果不會產(chǎn)生死 鎖，請說明理由。

35.若有3個進(jìn)程共享9個資源，且當(dāng)前資源分配情況如下：請回答以下問題：(1)目前系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)?(2)如果是，給出進(jìn)程執(zhí)行的安全序列;如果不是，請說明理由。

五、綜合題(本大題共3小題，每小題10分，共30分)

41.在一個單道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，有5個作業(yè)A、B、C、D、E，它們幾乎同時到達(dá)，預(yù)計(jì)它們的運(yùn)行時間分別為10、6、2、4、8分鐘。其優(yōu)先級分別為3、5、2、1、4，這里5為最高優(yōu)先級。 試對于下列每一種調(diào)度算法，計(jì)算5個作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間。(1)先來先服務(wù)調(diào)度算法(按A、B、C、D、E順序)。(2)優(yōu)先級調(diào)度算法。(3)計(jì)算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法。

42.已知某程序訪問以下頁面：0、1、4、2、0、2、6、5、1、2、3、2、1、2、6、2、1、3、6、2，如果程序有3個頁框可用，所有內(nèi)存開始時都是空的，凡第一次用到的頁面都會產(chǎn)生一次缺頁中斷。要求：(1)采用FIFO替換算法，求缺頁率(要求寫出計(jì)算過程);(2)采用LRU替換算法，求缺頁率(要求寫出計(jì)算過程)。

43.某用戶文件共10個邏輯記錄，每個邏輯記錄的長度為480個字符，現(xiàn)把該文件存放到磁帶上，若磁帶的記錄密度為800字符/英寸，塊與塊之間的間隙為 0.6英寸。要求：(1)不采用記錄成組操作時(即每個記錄占一塊)，磁帶空間的利用率為多少?(2)采用記錄成組操作且塊因子為5時，磁帶空間的利用率為多少?