操作系統(tǒng)模擬試題

1、操作系統(tǒng)模擬試題一、單項選擇題1、從用戶的觀點看，操作系統(tǒng)是（a ）a、用戶與計算機之間的接口8 控制和管理計算機資源的軟件g 合理的組織計算機工作流程的軟件以由若干層次的程序按一定的結(jié)構(gòu)組成的有機體2、實時操作系統(tǒng)必須在（c ）內(nèi)處理完來自外部的事件a、響應(yīng)時間b 周轉(zhuǎn)時間g 規(guī)定時間d 調(diào)度時間3、在操作系統(tǒng)中， p、v 操作是一種（d ）a、機器指令b 系統(tǒng)調(diào)用命令g 作業(yè)控制命令d 低級進程通信原語4、下面對進程的描述中，錯誤的是（d ）a、進程是動態(tài)概念b、進程執(zhí)行需要處理機g 進程是有生命期的d 進程是指令的集合5、 下面所述步驟中，（a ）不是創(chuàng)建進程所必需的。a、由調(diào)度程序為進

2、程分配cpu b、建立一個進程控制塊g 為進程分配內(nèi)存dk 將進程控制塊鏈入就緒隊列6、 對于兩個并發(fā)進程，設(shè)互斥信號量為mutex, 若 mutex = 0, 則（b ）a、表示沒有進程進入臨界區(qū)8 表示有一個進程進入臨界區(qū)g 表示有一個進程進入臨界區(qū)，另一個進程等待進入以表示有兩個進程進入臨界區(qū)7、 系統(tǒng)中有 n （n2）個進程，且當(dāng)前不在執(zhí)行進程調(diào)度程序，試考慮下列4 種情況，不可能發(fā)生的情況是（a ）a、沒有運行進程，有2 個就緒進程， n-2 個進程處于等待狀態(tài)8 有 1 個運行進程，沒有就緒進程，n-1 個進程處于等待狀態(tài)g 有 1 個運行進程，有1 個就緒進程，n 2 個進程處于

3、等待狀態(tài)以有 1 個運行進程，有n-1 就緒進程，沒有進程處于等待狀態(tài)8、為多道程序提供的可共享資源不足時，可能出現(xiàn)死鎖。但是，不適當(dāng)?shù)模╟ ）也可能產(chǎn)生死鎖。a、進程優(yōu)先權(quán)b、資源的線性分配g 進程推進順序d分配隊列優(yōu)先權(quán)9、 發(fā)生死鎖的必要條件有4 個，要防止死鎖發(fā)生，可以通過破壞這4 個必要條件之一來實現(xiàn)，但破壞（ a） 條件是不太實際的。a、互斥b、不可搶占g 部分分配dk 循環(huán)等待10、 支持多道程序設(shè)計的操作系統(tǒng)在運行過程中，不斷地選擇新進程運行來實現(xiàn)cpu 的共享，但其中（d ）不是引起操作系統(tǒng)選擇新進程的直接原因。a、運行進程的時間片用完b、運行進程出錯g 運行進程要等待某一事

4、件發(fā)生dk 有新進程進入就緒隊列11、 虛擬存儲器的最大容量（b ）a、為內(nèi)外存容量之和b、由計算機的地址結(jié)構(gòu)決定g 是任意的以 由作業(yè)的地址空間決定12、 把作業(yè)地址空間使用的邏輯地址變成內(nèi)存物理地址稱為（b ）a、加載b 重定位g 物理化d 邏輯化13、 如果 i/o 所花費的時間比cpu 理時間短得多，則緩沖區(qū)（b ）a、最有效b 幾乎失效g 均衡d 以上都不是14、 （ a ）是操作系統(tǒng)中采用空間換取時間的技術(shù)。a、spooling 技術(shù)b、虛擬存儲技術(shù)g 覆蓋與交換技術(shù)dk 通道技術(shù)15、 將系統(tǒng)中的每一臺設(shè)備按某種原則進行統(tǒng)一的編號，這些編號作為區(qū)分硬件和識別設(shè)備的代號，該編號稱為

5、設(shè)備的（ a ）a、絕對號b 相對號g 類型號d 符號名16、為了解決不同用戶文件的“命名沖突”問題，通常在文件系統(tǒng)中采用（b ）a、約定的方法b 多級目錄g 路徑d 索引17、 用磁帶作文件存儲介質(zhì)時，文件只能組織成（a ）a、順序文件b、鏈接文件g 索引文件dk 目錄文件18、在文件系統(tǒng)中， 文件的不同物理結(jié)構(gòu)有不同的優(yōu)缺點。在下列文件的物理結(jié)構(gòu)中, 長度動態(tài)增長。a、順序結(jié)構(gòu)b、鏈接結(jié)構(gòu)g 索引結(jié)構(gòu)ck hash 結(jié)構(gòu)19、linux 操作系統(tǒng)的 shell 是負(fù)責(zé)（ a ）的模塊a解釋并執(zhí)行來自終端的命令8 解釋并執(zhí)行來自終端的內(nèi)部命令g 解釋并執(zhí)行來自終端的外部命令ck 進行功能調(diào)用

6、20、linux 操作系統(tǒng)中使用的全屏幕的編輯程序是（a ）a、vi b edit g edlin d ed 21、 下列選擇中，（ d ）不是操作系統(tǒng)關(guān)心的主要問題。a、管理計算機裸機8 設(shè)計、提供用戶程序與計算機硬件系統(tǒng)的界面g 管理計算機系統(tǒng)資源以高級程序設(shè)計語言的編譯器22、下面關(guān)于操作系統(tǒng)的敘述中正確的是（a ）a、批處理作業(yè)必須具有作業(yè)控制信息8 分時系統(tǒng)不一定都具有人機交互功能g 從響應(yīng)時間的角度看，實時系統(tǒng)與分時系統(tǒng)差不多以由于采用了分時技術(shù)，用戶可以獨占計算機的資源23、若信號量 s 的初值為 2,當(dāng)前值為一 1,則表示有（b ）等待進程。a、0 個8 1 個g 2 個d、3

7、 個24、臨界區(qū)是（ c ）a、一個緩沖區(qū)b、一段共享數(shù)據(jù)區(qū)g 一段程序dk 一個互斥資源25、下列哪一個選項體現(xiàn)了原語的主要特點（d ）a、并發(fā)性b、異步性（a ）不利于文件g 共享性dk 不可分割性26、一個進程被喚醒意味著（d ）27、關(guān)于下列進程的敘述中，不正確的是（進程申請 cpu 尋不到滿足時，其狀態(tài)變?yōu)榈却隣顟B(tài)在單 cpu 系統(tǒng)中，任一時刻有一個進程處于運行狀態(tài)。優(yōu)先級是進程調(diào)度的重要依據(jù)，一旦確定不能改變28、資源的按序分配策略可以破壞（ d ）條件a先來先服務(wù)g 時間片輪轉(zhuǎn)30、在存儲管理中，采用覆蓋與交換技術(shù)的目的是（31、最佳適應(yīng)算法的空閑區(qū)是（b ）a、該進程重新占有了

8、cpub、它的優(yōu)先權(quán)變得最大g 其 pcb 移到等待隊列隊首d進程變?yōu)榫途w狀態(tài)a、按大小遞減順序連在一起b、按大小遞增順序連在一起g 按地址由小到大排列dk 按地址由大到小排列32、在一些存儲管理方案中，不適用于多道程序設(shè)計系統(tǒng)的是（a單用戶連續(xù)分配b、固定式分區(qū)分配g 可變式分區(qū)分配以頁式存儲管理33、在采用 spooling 技術(shù)的系統(tǒng)中，用戶的打印結(jié)果首先被送到（a磁盤固定區(qū)域b、內(nèi)存固定區(qū)域dk 打印機34、在操作系統(tǒng)中，用戶程序申請使用i/o 設(shè)備時，通常采用（b ）a物理設(shè)備名b、邏輯設(shè)備名g 虛擬設(shè)備名以獨占設(shè)備名35、為了對文件系統(tǒng)中的文件進行安全管理，任何一個用戶在進入系統(tǒng)時

9、都必須進行注冊，這一級安全管理是（a ）a系統(tǒng)級b、目錄級dk 進程獲得處理機而運行是通過調(diào)度實現(xiàn)的oa互斥使用資源b、占有且等待資源g 非搶占資源以循環(huán)等待資源29、在分時操作系統(tǒng)中，進程調(diào)度經(jīng)常采用（）算法b、最高優(yōu)先權(quán)以隨機算法a節(jié)省內(nèi)存空間b、物理上擴充內(nèi)存容量g 提高 cpu率dk 實現(xiàn)內(nèi)存共享g 用戶級d文件級36、存放在磁盤上的文件（a ）a、既可隨機訪問，又可順序訪問b、只能隨機訪問g 只能順序訪問dk 不能隨機訪問37、在文件系統(tǒng)中，文件的不同物理結(jié)構(gòu)有不同的優(yōu)缺點。在下列文件的物理結(jié)構(gòu)中, 讀寫文件任意一個記錄的能力。41、 多道程序設(shè)計的硬件基礎(chǔ)是什么？實現(xiàn)多道程序必須解

10、決哪些主要問題？硬件基礎(chǔ)：中斷系統(tǒng)、通道技術(shù)、cpu 通道的通信。必須解決的問題：存儲保護與程序浮動（地址重定位）、處理器的管理與分配、資源的管理與調(diào)度。42、 用戶程序中采用“設(shè)備類、相對號”的方式用來使用設(shè)備有什么優(yōu)點？答：用戶程序中采用“設(shè)備類、相對號”的方式，使設(shè)備分配的適應(yīng)性好，靈活性強: 1）系統(tǒng)只要從指定的設(shè)備類中找出一臺“好的且未分配的”設(shè)備來進行分配即可。2）如果分配給用戶的設(shè)備在使用中出故障，則系統(tǒng)可以從同類設(shè)備中找出“好的且未分配”的另一臺設(shè)備來替換。43、設(shè)計文件系統(tǒng)需要考慮和解決那些基本問題？文件系統(tǒng)的主要目標(biāo)是提高存儲空間的利用率，它要解決的主要問題有：完成文件存儲

11、空間的管理，實現(xiàn)文件名到物理地址的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)文件和目錄的操作，提供文件共享能力和安全措施，提供友好的用戶接口。文件系統(tǒng)向用戶提供了有關(guān)文件和目錄操作的各種功能接口和系統(tǒng)調(diào)用，如命令接口、程序接口和父互接口等。（b ）不具有直接a順序結(jié)構(gòu)g 索引結(jié)構(gòu)38、 對一個文件的訪問，常由（aa、用戶訪問權(quán)限和文件屬性g 優(yōu)先級和文件屬性39、 linux 是（a ）操作系統(tǒng)。a、分時g 單道40、 在 linux 系統(tǒng)中，把輸入a、普通文件g 索引文件二、簡答題b、鏈接結(jié)構(gòu)d hash 結(jié)構(gòu)）共同限制。b、用戶訪問權(quán)限和用戶優(yōu)先級dk 文件屬性和口令b、批處理dk 實時/ 輸出設(shè)備看作是（ d ）b、目

12、錄文件dk 特殊文件44、 何謂多道程序設(shè)計技術(shù)？多道程序設(shè)計技術(shù)的特點有哪些？多道程序設(shè)計技術(shù)是指同時把多個作業(yè)放入內(nèi)存并允許它交替執(zhí)行，共享系統(tǒng)中的各類資源，當(dāng)一道程序因某種原因（如i/o 請求）而暫停執(zhí)行時，cp即轉(zhuǎn)去執(zhí)行另一道程序。特點：多道、宏觀上并行、微觀上串行。45、 實現(xiàn)虛擬設(shè)備的主要條件有哪些？答：輸入型虛擬設(shè)備的實現(xiàn)：（1） 申請：分配一臺虛設(shè)備（一個盤區(qū)域），分配一臺實設(shè)備（讀卡機），將信息從實設(shè)備連續(xù)傳送到虛設(shè)備，釋放實設(shè)備。（2）使用：將信息由虛設(shè)備傳輸?shù)竭M程空間（3）釋放：回收虛設(shè)備。輸出型虛擬設(shè)備的實現(xiàn)：（1） 申請：分配一臺虛設(shè)備（一個盤區(qū)域）（2） 使用：將信

13、息由進程空間傳輸?shù)教撛O(shè)備（3） 釋放：申請一臺實設(shè)備（打印機），將信息從虛設(shè)備連續(xù)傳送到實設(shè)備，回收虛設(shè)備，回收實設(shè)備。46、什么是文件目錄？文件目錄中包含哪些信息？為了加快文件的查找速度，通常把fcb （文件控制塊）集中起來進行管理，組成文件目錄。文件目錄包含許多目錄項，目錄項又分為兩種，分別用于描述子目錄和文件的fcb三、分析題47、在下列選項中既有時分復(fù)用，又有空分復(fù)用，或者兼而有之，請歸類，并對兼而有之的情況進行簡要分析。a、個人計算機c、unix 中的單用戶文件e、住宅區(qū)的土地g、c/c+ 運行時系統(tǒng)的堆棧i、某公共小汽車停車場48、對某系統(tǒng)進行監(jiān)測后表明，b、教室里的黑板d、分時系

14、統(tǒng)中的打印機f、公共汽車上的椅子h、商品公寓房j、賓館住房每個進程在 i/o 阻塞之前的運行時間為t。一次進程切換的系統(tǒng)開銷時間為s。若采用時間片長度為q 的時間片輪轉(zhuǎn)法，對下列情況計算出cpurj 用率。(1) q= (2) sqt (3) q=s (4) q 接近于0 p156 49、有兩個優(yōu)先級相同的進行p1 和 p2 （如下所示），各自執(zhí)行的操作如下，信號量s1 和 s2 初值均為 0。分析 p1、p2 并發(fā)執(zhí)行后， x、y、z 的值各為多少 ? p1( ) y=1; y=y+3; v(s1); z=y+1; p2( ) x=1; x=x+5; p(s1); x=x + y; p(s2

15、); y=z + y; 答：現(xiàn)對進程語句進行編號，以方便描述. p1 : p2 : begin begin y : = 1 ；x :=1 ; y :=y+3 ;x v(s1); p(s1); z:y+1 ; p(s2); v(s2); y:=z+y;z end end 、和是不相交語句，可以任何次序交錯執(zhí)行，而結(jié)果是唯一的。接著無論系統(tǒng)如何調(diào)度進程并發(fā)執(zhí)行，當(dāng)執(zhí)行到語句時，可以得到x = 10 , y = 4 。按 bernstein 條件，語句 的執(zhí)行結(jié)果不受語句的影響，故語句 執(zhí)行后得到z = 5 。最后，語句 和并發(fā)執(zhí)行，這時得到了兩種結(jié)果為：語句 先執(zhí)行：x =10 , y =9 ,

16、z= 150 語句先執(zhí)行： x =10 , y =19 , z =15 此外，還有第三種情況，語句 被推遲，直至語句 后再執(zhí)行，于是依次執(zhí)行以下三個語句：7:二 z + x : z : = y + 1 ; y : = z 十 y ; 這時 z 的值只可能是y + 1=5, 故 y =z + y=5 + 4=9 ，而 x = 10 。第三種情況為：x = 10 , y=9 , z = 5 。50、有一矩陣： int a100100 ; 按先行后列次序存儲。在一虛擬存儲器系統(tǒng)中，采用lru 淘汰算法 , 個進程有 3 頁內(nèi)存空間，每頁可以存放200 個整數(shù)。其中第一頁存放程序，且假定程序已在內(nèi)存。

17、v(s2); z=z + x; :x+5 ;x : x+ y ;: =z+x;程序 a: for (i=1;i=100;i+) for (j=1;j=100;j+) ai,j=0; 程序 b: for (j=1;j=100;j+) for (i=1;i i1 （2 分鐘） -i2 （2 分鐘）50mbb3cpu （ 3 分鐘）- i1 （1 分鐘）10mbc9cpu （ 2 分鐘）- i1 （3 分鐘） cpu 2 分鐘）60mbd4cpu （ 4 分鐘）- i1 （1 分鐘）20mb52、假定某磁盤的旋轉(zhuǎn)速度是每圈20ms, 格式化時每個盤面被分成10 個扇區(qū)，現(xiàn)有10 個邏輯記錄存放在同一

18、磁道上。處理程序要順序處理這些記錄，每讀出一個記錄后處理程序要花4ms 的時間進行處理，然后再順序讀下一個記錄并處理，直到處理完這些記錄，回答：（1）順序處理完這10 個記錄總共花費了多少時間？（2） 請給出一種記錄優(yōu)化分布的方案，使處理程序能在最短時間內(nèi)處理完成這10 個記錄，并計算優(yōu)化分布時需要花費的時間。扇區(qū)號a（1）順序處理完這10 個記錄所費時間：讀一個記錄的時間是20/10=2ms每條記錄處理時間為4ms. 計算如下：a 記錄： 2 + 4= 6ms b 記錄：因為 6ms 后已轉(zhuǎn)到第 4 扇區(qū)，因此還要轉(zhuǎn)過8 個扇區(qū)方能到達第2 扇區(qū)取 b 記錄。所需時間為：2 x 8+2+4=

19、22ms. 同樣的， c,j 記錄和 b 記錄訪問一樣，會有8 個扇區(qū)的空轉(zhuǎn)時間?？偟臅r間為：6+ 22 x 9=204ms ?.? 每處理一個記錄后剛好轉(zhuǎn)入下一記錄扇區(qū)程(e n)同時進入互斥段。請分析信號量的初值及信號量值的變化范圍。和 v 操作，記為 sp 和 sv,其定義為如下的原語操作: 試歸納 and 言號量機制的主要特點，并分析and 言號量機制適用于什么場合? 答：記錄型信號量僅適用于進程之間共享一個臨界資源的場合，在更多應(yīng)用中，一個進程需要先獲得兩個或多個共享資源后，才能執(zhí)行其任務(wù)。anw 信號量的基本思想是：把進程在整個運行其間所要的臨界資源, 一次性全部分配給進程，待該進

20、程使用完臨界資源后再全部釋放。只要有一個資源未能分配給該進程，其他可以分配的資源，也不分配給他。亦即要么全部分配，要么一個也不分配，這樣做可以消除由于部分分配而導(dǎo)致的進程死鎖。1、4、3、 1、2、5、1、4、2、1、4、5 若分配給作業(yè)三個內(nèi)存頁框，分別采用fifo 和 lru 頁面替換算法，求各自的缺頁中斷次數(shù)和缺頁中斷率。(2) 要使處理程序在最短時間內(nèi)處理完畢，則根據(jù)上面的計算，把b 記錄安排在第扇區(qū)4 上，把 c 記錄存放在扇區(qū) 7 上.按照這個辦法，可以得到記錄的優(yōu)化分布如下abcde147103fhij69258處理時間總和為： 10x ( 2+4) =60ms 53、設(shè)有 n

21、各進程共享一個互斥段，如果( 1)每次只允許一個進程進入互斥段; (2)每次最多允許m 個進54、and 型信號量機制是記錄型信號量的擴充，在p、v 操作中增加了與條件“and, 故稱“同時”p 操作void sp(semaphore s1,s2, , ,sn) if(s1=1 & , & sn=1) for(int i=1;i=n;i+) si=si-1; else 進程進入第一個遇到的滿足si1 條件的信號量隊列等待，同時將該進程的程序計數(shù)器地址回退，置為sp 操作處。 ; si ,sn) void sv(semaphore s1,s2, for(int i=1;i=n;i

22、+) si=si+1; 從所有 si 信號量等待隊列中移出進程并置入就緒隊列。 ; 55、在一個請求分頁存儲系統(tǒng)中，一個作業(yè)共有5 頁，執(zhí)行時其訪問頁面次序為: 56、下表中給出進程的到達時間、執(zhí)行時間和優(yōu)先級，請給出三種調(diào)度算法的進程執(zhí)行次序和三種調(diào)度算法的平均周轉(zhuǎn)時間。這三種調(diào)度算法是：短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法、優(yōu)先級高者優(yōu)先調(diào)度算法和簡單輪轉(zhuǎn)法( 簡單輪轉(zhuǎn)法中的時間片為2 個單位 ) 。( 搶占式調(diào)度策略 ) 進程到達時間執(zhí)行時間優(yōu)先數(shù)pl01(13p2211p3322f4514ps55357、 在單 cpuw 兩臺 i/o (i1,i2 ) 設(shè)備的多道程序設(shè)計環(huán)境下，同時投入三個作業(yè)運行。它

23、們的執(zhí)行軌跡如下：job1 : i2(30ms) 、cpu(10ms i1(30ms)、cpu(10ms) job2: i1(20ms) 、cpu(20ms) i2(40ms) job3: cpu(30ms i1(20ms) 如果 cpu i1 和 i2 都能并行工作，優(yōu)先級從高到低為job1 、job2 和 job3, 優(yōu)先級高的作業(yè)可以搶占優(yōu)先級低的作業(yè)的cpu 求：(1) 每個作業(yè)從投入到完成分別所需的時間。(2) 作業(yè)從投入到完成cpu 的利用率。(3) i/o 設(shè)備利用率58、 假定某磁盤共有200 個柱面，編號為0-199 ，當(dāng)前存取臂的位置在143 號柱面上，并剛剛完成了125號

24、柱面的服務(wù)請求，如果請求隊列的先后順序是：90, 120, 170, 100, 150, 40, 180, 130 試問：為完成上述請求，下列算法存取臂移動的總量是多少？并給出存取臂移動的順序。(1) fcfs (2) sstf (3) scan ( 柱面號遞增順序訪問) (4) cscan ( 柱面號遞增順序訪問) 四、編程題59、 有 3 個并發(fā)進程 r、m p,它們共享一個緩沖器b;進程 r 負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備讀入信息，每讀一個記錄后把它存放在緩沖器b 中；進程 m 在緩沖器 b 中加工進程 r 存入的記錄；進程p 把加工后的記錄打印輸出。緩沖器 b 中每次只能存放一個記錄，當(dāng)記錄被加工輸出