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2010―2011学年度第二学期一、单项选择题（每题1分，共20分）1．操作系统的发展过程是(C)A、原始操作系统，管理程序，操作系统B、原始操作系统，操作系统，管理程序C、管理程序，原始操作系统，操作系统D、管理程序，操作系统，原始操作系统2．用户程序中的输入、输出操作实际上是由(B)完成。A、程序设计语言B、操作系统C、编译系统D、标准库程序3．进程调度的对象和任务分别是(C)。A、作业，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUB、进程，从后备作业队列中按调度策略选择一个作业占用CPUC、进程，从就绪队列中按一定的调度策略选择一个进程占用CPUD、作业，从后备作业队列中调度策略选择一个作业占用CPU4．支持程序浮动的地址转换机制是(A、动态重定位)A、动态重定位B、段式地址转换C、页式地址转换D、静态重定位5．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(C)进行排列。A、地址从大到小B、地址从小到大C、尺寸从小到大D、尺寸从大到小6．设计批处理多道系统时，首先要考虑的是(系统效率和吞吐量)。A、灵活性和可适应性B、系统效率和吞吐量C、交互性和响应时间D、实时性和可靠性7．当进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为(B)状态。A、等待B、就绪C、运行D、完成8．文件的保密是指防止文件被(C)。A、篡改B、破坏C、窃取D、删除9．若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A，则变量A的相关临界区是由(D)临界区构成。A、2个B、3个C、4个D、5个10．按逻辑结构划分，文件主要有两类：（记录式文件）和流式文件。A、记录式文件B、网状文件C、索引文件D、流式文件11．UNIX中的文件系统采用（、流式文件）。A、网状文件B、记录式文件C、索引文件D、流式文件12．文件系统的主要目的是（A）。A、实现对文件的按名存取B、实现虚拟存贮器C、提高外围设备的输入输出速度D、用于存贮系统文档13．文件系统中用（D）管理文件。A、堆栈结构B、指针C、页表D、目录14．为了允许不同用户的文件具有相同的文件名，通常在文件系统中采用（B）。A、重名翻译B、多级目录C、约定D、文件名15．在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争(C)而产生死锁。A、打印机B、磁带机C、CPUD、磁盘16．一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是(C)。A、先来先服务B、轮转C、最高响应比优先D、均衡调度17．两个进程合作完成一个任务。在并发执行中，一个进程要等待其合作伙伴发来消息，或者建立某个条件后再向前执行，这种制约性合作关系被称为进程的（B）。A、互斥B、同步C、调度D、伙伴18．当每类资源只有一个个体时，下列说法中不正确的是（C）。A、有环必死锁B、死锁必有环C、有环不一定死锁D、被锁者一定全在环中19．数据文件存放在到存储介质上时，采用的逻辑组织形式是与(A)有关的。A、文件逻辑结构B、存储介质特性C、主存储器管理方式D、分配外设方式20．在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于(B)。A、进程相应的程序段的长度B、进程自身和进程调度策略C、进程总共需要运行时间多少D、进程完成什么功能二、填空题（每空2分，共20分）1．若信号量S的初值定义为10，则在S上调用了16次P操作和15次V操作后S的值应该为（9）。2．进程调度的方式通常有（抢占）和（非抢占）两种方式。3．每个索引文件都必须有一张（索引结点）表，其中的地址登记项用来指出文件在外存上的位置信息。4．在一请求分页系统中，假如一个作业的页面走向为：4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，当分配给该作业的物理块数为4时（开始时没有装入页面），采用LRU页面淘汰算法将产生(8)次缺页中断。5．信号量被广泛用于三个目的是(同步)、(互斥)和描述前趋关系。6．程序并发执行时的特征是(间断性)、(失去了封闭性)、(不可再现性)和独立性。三、判断题（每题1分，共10分）(对)1．文件系统中分配存储空间的基本单位不是记录。(F)2．具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。(T)3．虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器，它并不是实际的内存，其大小可比内存空间大得多。(T)4．批处理系统的（主要优点）是系统的吞吐量大、资源利用率高、系统的开销较小。(F)5．文件系统中源程序是有结构的记录式文件。(F)6．即使在多道程序环境下，普通用户也能设计用内存物理地址直接访问内存的程序。(F)7．顺序文件适合建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上。(T)8．SPOOLing系统实现设备管理的虚拟技术，即：将独占设备改造为共享设备。它由专门负责I/O的常驻内存进程以及输入、输出井组成。(F)9．系统调用是操作系统与外界程序之间的接口，它属于核心程序。在层次结构设计中，它最靠近硬件。(F)10．若系统中存在一个循环等待的进程集合，则必定会死锁。四、程序与算法（共10分）设有一缓冲池P，P中含有20个可用缓冲区，一个输入进程将外部数据读入P，另有一个输出进程将P中数据取出并输出。若讲程每次操作均以一个缓冲区为单位，试用记录型信号量写出两个进程的同步算法,要求写出信号量的初值。解：semaphoremutex=1;semaphoreempty=20;semaphorefull=0;intin,out=0;itemp[20];voidProducer(){while(ture){produceraniteminnextp;wait(empty);wait(mutex);p[in]:=nextp;in:=(in+1)mod20;signal(mutex);signal(full);}}voidConsumer(){while(ture){wait(full);wait(mutex);nextc:=p[out];out:=(out+1)mod20;signal(mutex);signal(empty);}}五、问答题（共16分）某系统有A、B、C、D四类资源可供五个进程P1、P2、P3、P4、P5共享。系统对这四类资源的拥有量为:A类3个、B类14个、C类12个、D类12个。进程对资源的需求和分配情况如下：进程已占有资源最大需求数ABCDABCDP100120012P210001750P313542356P406320652P500140656按银行家算法回答下列问题：（1）现在系统中的各类资源还剩余多少？（4分）（2）现在系统是否处于安全状态？为什么？（6分）（3）如果现在进程P2提出需要A类资源0个、B类资源4个、C类资源2个和D类资源0个，系统能否去满足它的请求？请说明原因。（6）（1）A：1；B：5；C：2；D：0（2）need矩阵为：P10000P20750P31002P40020P50642存在安全序列，如P1，P3，P4，P5，P2，所以安全（3）能，因为试探分配后，可用资源为1，1，0，0。可找到安全序列，所以可分配。六、计算题（第1题6分；第2题10分；第3题8分；共24分）1、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下：页号物理块号051102437则逻辑地址0A5D（H）所对应的物理地址是什么？（6分）0A5D（H）=00001010010111012号页对应4号块，所以物理地址是0001001001011101即125D（H）。2、设有三道作业，它们的提交时间及执行时间由下表给出:作业号提交时间执行时间18.52.029.21.639.40.5试计算在单道程序环境下，采用先来先服务调度算法和最短作业优先调度算法时的平均周转时间(时间单位:小时，以十进制进行计算；要求写出计算过程)（10分）FCFS:作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间18.52.08.510.52.029.21.610.512.12.939.40.512.112.63.2平均周转时间=(2.0+2.9+3.2)/3=2.7(小时)SJF:作业号提交时间执行时间开始时间完成时间周转时间18.52.08.510.52.029.21.611.012.63.439.40.510.511.01.6平均周转时间=(2.0+3.4+1.6)/3=2.3(小时)3、假定当前磁头位于100号磁道，进程对磁道的请求序列依次为55，58，39，18，90，160，150，38，180。当采用先来先服务和最短寻道时间优先算法时，总的移动的磁道数分别是多少？（请给出寻道次序和每步移动磁道数）（8分）FCFS:服务序列依次为:55，58，39，18，90，160，150，38，180移动的磁道数分别是:45,3,19,21,72,70,10,112,142总的移动的磁道数是:494SSTF:服务序列依次为:90，58，55，39，38，18，150，160，180移动的磁道数分别是:10,32,3,16,1,20,132,10,20总的移动的磁道数是:244一、选择题1、在现代操作系统中引入了（），从而使并发和共享成为可能。A.单道程序B.磁盘C.对象D.多道程序2、()操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。A.网络B.分布式C.分时D.实时3、从用户的观点看，操作系统是（）。A.用户与计算机硬件之间的接口B.控制和管理计算机资源的软件C.合理组织计算机工作流程的软件D.计算机资源的的管理者4、当CPU处于管态时，它可以执行的指令是（）。A.计算机系统中的全部指令B.仅限于非特权指令C.仅限于访管指令D.仅限于特权指令5、用户在程序中试图读取某文件的第100个逻辑块时，使用操作系统提供的（）接口。A.系统调用B.图形用户接口C.原语D.键盘命令6、下列几种关于进程的叙述，（）最不符合操作系统对进程的理解？A.进程是在多程序并行环境中的完整的程序。B.进程可以由程序、数据和进程控制块描述。C.线程是一种特殊的进程。D.进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。7、当一个进程处于（）状态时，称其为等待（或阻塞）状态。A.它正等待中央处理机B.它正等待合作进程的一个消息C.它正等待分给它一个时间片D.它正等待进入内存8、一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程（）。A.由就绪变运行B.由运行变就绪C.由阻塞变运行D.由阻塞变就绪9、下面关于线程的叙述中，正确的是（）。A.不论是系统支持线程还是用户级线程，其切换都需要内核的支持。B.线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位。C.不管系统中是否有线程，进程都是拥有资源的独立单位。D.在引入线程的系统中，进程仍是资源分配和调度分派的基本单位。10、设有3个作业，它们同时到达，运行时间分别为T1、T2和T3,且T1≤T2≤T3，若它们在单处理机系统中按单道运行，采用短作业优先调度算法，则平均周转时间为（）。A.T1+T2+T3B.(T1+T2+T3)/3C.T1+T2/3+2*T3/3D.T3/3+2*T2/3+T111、在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（）。A．程序I/O方式B．中断驱动I/O控制方式C．直接存储器访问DMA控制方式D．I/O通道控制方式12、有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问，则信号量的变化范围是（）。A.1至–(m-1)B.1至m-1C.1至–mD.1至m13、对资源编号，要求进程按照序号顺序申请资源，是破坏了死锁必要条件中的哪一条？（）A.互斥B.请求与保持C.不可剥夺D.循环等待14、某系统采用了银行家算法，则下列叙述正确的是（）。A.系统处于不安全状态时一定会发生死锁B.系统处于不安全状态时可能会发生死锁C.系统处于安全状态时可能会发生死锁D.系统处于安全状态时一定会发生死锁15、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（）A．