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复习题一一、选择题1、下列选项中,不可能在用户态发生的事件是( )A.系统调用 B.外部中断 C.进程切换 D.缺页2、中断处理和子程序调用都需要压栈以保护现场,中断处理一定会保存而子程序调用不需要保存其内容的是()A.程序计数器 B.程序状态字寄存器 C.通用数据寄存器 D.通用地址寄存器3、下列关于虚拟存储器的叙述中,正确的是( )A.虚拟存储只能基于连续分配技术 B.虚拟存储只能基于非连续分配技术 C.虚拟存储容量只受外存容量的限制 D.虚拟存储容量只受内存容量的限制4、假设 5 个进程 P0、P1、P2、P3、P4 共享三类资源 R1、R2、R3,这些资源总数分别为 18、6、22。T0 时刻的资源分配情况如下表所示,此时存在的一个安全序列是( )已分配资源资源最大需求 进程 R1R2R3R1R2R3P03235510P1403536P24054011P3204425P4314424A. P0,P2,P4,P1,P3 B. P1,P0,P3,P4,P2C. P2,P1,P0,P3,P4 D. P3,P4,P2,P1,P05、操作系统的 I/O 软件通常由四个层次组成,每一层明确定义了与邻近层次的接口,其合理的层次组织排列顺序是( )A.用户级 I/O 软件、设备无关软件、设备驱动程序、中断处理程序B.用户级 I/O 软件、设备无关软件、中断处理程序、设备驱动程序C.用户级 I/O 软件、设备驱动程序、设备无关软件、中断处理程序D.用户级 I/O 软件、中断处理程序、设备无关软件、设备驱动程序6、一个多道批处理系统中仅有 P1 和 P2 两个作业,P2 比 P1 晚 5ms 到达,它的计算和I/O 操作顺序如下:P1:计算 60ms,I/O 80ms,计算 20msP2:计算 120ms,I/O 40ms,计算 40ms若不考虑调度和切换时间,则完成两个作业需要的时间最少是( )A. 240ms B. 260ms C. 340ms D. 360ms7、若某单处理器多进程系统中有多个就绪态进程,则下列关于处理机调度的叙述中错误的是( )A.在进程结束时能进行处理机调度 B.创建新进程后能进行处理机调度C.在进程处于临界区时不能进行处理机调度 D.在系统调用完成并返回用户态时能进行处理机调度8、下列关于进程与线程的叙述中,正确的是( )A.不管系统是否支持线程,进程都是资源分配的基本单位B.线程是资源分配的基本单位,进程是调度的基本单位C.系统级线程和用户级线程的切换都需要内核的支持D.同一进程中的各个线程拥有各自不同的地址空间9、下列选项中,不能改善磁盘设备 I/O 性能的是( )A.重排 I/O 请求次序 B.在一个磁盘上设置多个分区C.预读和延迟写 D.优化文件物理块的分布10、若一个用户进程通过 read 系统调用读取一个磁盘文件中的数据,则下列关于此过程的叙述中,正确的是( )I: 若该文件的数据不在内存,则该进程进入睡眠等待状态II:请求 read 系统调用会导致 CPU 从用户态切换到核心态III:read 系统调用的参数应包含文件的名称A.仅 I、II B.仅 I、III C.仅 II、III D.I、II 和 III11、下列选项中,导致创建新进程的操作是( )I:用户成功登陆 II:设备分配 III:启动程序执行A.仅 I、II B.仅 II、III C.仅 I、III D. I、II 和 III12、设与某资源相关联的信号量初值为 3,当前值为 1,若 M 表示该资源的可用个数,N 表示等待资源的进程数,则 M,N 分别是( )A. 0,1 B. 1,0 C. 1,2 D. 2,0 13、文件系统中,如果需要频繁地对文件进行修改,则最不适合采用的物理结构是( ) 。 A连续 B链表C内存链表 D索引节点14、进程 P0 和 P1 的共享变量定义及其初值为boolean flag2;int turn=0;flag0=FALSE;flag1=FALSE;若进行 P0 和 P1 访问临界资源的类 C 代码实现如下:void P0( )/ 进程 P0 void P1( )/ 进程 P1 while(TURE) while(TURE)flag0=TURE; flag1=TURE;turn=1; turn=1;while(flag1 临界区;flag0=FALSE; flag1=FALSE; 则并发执行进程 P0 和 P1 时可能产生的情况是( )A.能保证进程互斥进入临界区,会出现“饥饿”现象B.不能保证进程互斥进入临界区,不会出现“饥饿”现象C.能保证进程互斥进入临界区,会出现“饥饿”现象D.能保证进程互斥进入临界区,不会出现“饥饿”现象 15、假设磁头当前位于第 105 道,正在向磁道序号增加的方向移动。现有一个磁道访 问请求序列为 35,45,12,68,110,180,170,195,采用 SCAN 调度(电梯调度) 算法得到的磁道访问序列是( ) A.110,170,180,195,68,45,35,12 B.110,68,45,35,12,170,180,195 C.110,170,180,195,12,35,45,68 D.12,35,45,68,110,170,180,195二、填空题1、操作系统的两个基本功能是扩展的虚拟机和 。2、分时系统相较于批处理系统而言,最大的优点在于 。3、fork()系统调用的功能是 。4、原语可分为两类: 一类是机器指令级的, 其特点是不允许中断。另一类是功能级的, 其特点是 。5、在内存管理的分区分配算法中, 首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法三个分配算法中, 算法具有最好的内存利用率。6、每个进程都有自己的虚拟存储器。且虚拟存储器的容量是受计算机的 和体系结构确定。7、读写一个磁盘块的时间包括寻道时间、 和实际数据传输时间。 。8、在设备管理中,SPOOLING 技术的应用可以实现设备的 ,从而提高设备利用率。9、产生死锁的 4 个必要条件是互斥、占有和等待、 和环路等待。10、在文件系统中,建立多级文件目录能够解决文件的 问题,并提高文件的搜索效率。三、判断题,正确的打“” ,错误的打“” ;1、多 CPU 环境下,既可以实现进程的并发执行,又能实现进程的并行执行。( )2、多个线程可以共享一个进程的资源,但有自己独立的进程控制块(PCB)。( )3、在磁带上的存储文件,适应于随机的存取方式。( )4、在银行家算法中,不安全状态一定会死锁。( )5、多任务操作系统不等于多用户操作系统,但多用户系统一定是多任务系统。( )6、当一个进程从等待态变为就绪态,就一定有一个进程从就绪态变成运行态。( )7、在文件系统中,磁盘块越大,磁盘传输率越高,磁盘内部碎片也越大。( )8、线程是调度的基本单位,也是资源分配的基本单位。( )9、纯分段系统中,物理空间的管理可以采用动态分区的存储管理方式,只是管理的分区大小变为一些分段大小。( )10、设备中断处理程序通常都是在驱动程序安装时进行注册的。( )四、解答题1、简述系统调用的步骤。2、考虑某个系统在如下时刻的状态。Allocation Max AvailableABCD ABCD ABCDP0 0 0 1 2 0 0 1 2 1 5 2 0P1 1 0 0 0 1 7 5 0P2 1 3 5 4 2 3 5 6P3 0 0 1 4 0 6 5 6试用银行家算法回答下面的问题:(1)请写出资源需求矩阵(Need 矩阵) 。(2)系统是否处于安全状态?如安全,请给出一个安全序列。3、简述程序与进程的区别与联系。4、简述如何提高文件系统的性能?5、简述 I/O 软件的层次结构,并说明每层的功能。五、综合应用题(本大题共 4 小题,每小题 10 分,共 40 分)1、有 5 个批处理任务 AE 同时进入系统,其预计运行时间分别为10,6,2,4,8(单位:分钟) 。它们的优先级分别为 3,5,2,1,4。这里,5 为最高优先级。对于以下各种调度算法,计算其平均周转时间,忽略进程切换的系统开销。(1)先来先服务算法; (2)时间片轮转算法;(3)优先级调度算法; (4)短作业优先调度算法;2、请求分页系统中,设一个进程访问序列为:1,2,3,4,2,1,5,6,2,1,2,3;且分配给该进程的物理页面为 4 时,请分别给出在置换算法 OPT,FIFO,LRU 下的缺页次数。 (假设初始时,4 个物理页面为空)3、某计算机主存按字节编址,逻辑地址和物理地址都是 32 位,页表项大小为 4 字节。请回答下列问题。(1)若使用一级页表的分页存储管理方式,逻辑地址结构为:页号(20 位)页内偏移量(12 位)则页的大小是多少字节?页表最大占用多少字节?(2)若使用二级页表的分页存储管理方式,逻辑地址结构为:页目录号(10 位)页号(10 位)页内偏移量(12 位)设逻辑地址为 LA,请分别给出其对应的页目录号和页表索引的表达式。(3)采用(1)中的分页存储管理方式,一个代码段起始逻辑地址为 0000 8000H,其长度为 8KB,被装载到从物理地址 0090 0000H 开始的连续主存空间中。页表从主存0020 0000H 开始的物理地址处连续存放,如下图所示(地址大小自下向上递增) 。请计算出该代码段对应的两个页表项的物理地址、这两个页表项中的页框号以及代码页面2 的起始物理地址。代码页面代码页面 1代码页面代码页面 2页框号页框号 2页框号页框号 1物理地址物理地址 2物理地址物理地址 10020 0000H页表页表物理地址物理地址 30090 0000H4、三个进程 P1、P2、P3 互斥使用一个包含 N(N0)个单元的缓冲区。P1 每次用produce()生成一个正整数并用 put()送入缓冲区某一空单元中;P2 每次用getodd()从该缓冲区中取出一个奇数并用 countodd()统计奇数个数;P3 每次用geteven()从该缓冲区中取出一个偶数并用 counteven()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动,并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码或者源代码描述。参考答案参考答案一、选择题12345678910CBBDABCABA1112131415CBB
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