2022年河南科技学院计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、已知某磁盘的平均转速为r秒/转，平均寻找时间为T秒，每个磁道可以存储的字节数为N，现向该磁盘读写b字节的数据，采用随机寻道的方法，每道的所有扇区组成一个簇，其平均访问时间是（）。

A.（r+T）b/NB.b/NTC.（b/N+T）D.bT/N+r2、某文件系统中，针对每个文件，用户类别分为4类：安全管理员、文件上、文件主的伙伴、其他用户：访问权限分为5类：完全控制、执行、修改、读取、写入。

若文件控制块中用：进制位串表示文件权限，为表示不同类别用户对一个文件的访问权限，则描述文件权限的位数至少应为（）。

A.5B.9C.12D.203、下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（）A.时间片轮转调度算法B.短进程优先调度算法C.先来先服务调度算法D.高响应比优先调度算法4、有3个作业J1，J2，J3，其运行时间分别为2h，5h，3h，假定同时到达，并在同…台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最短的执行序列是（）。

A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J25、关于临界问题的一个算法（假设只有进程P0和P1，能会进入临界区）如下（i为0或1代表进程P0或者P1）：Repeatretry：if（turn！=-1）turn=i；if（turn！=i）go to retry；turn=-1；临界区：turn=0；其他区域；until false；该算法（）。

A.不能保持进程互斥进入临界区，且会出现“饥饿”B.不能保持进程互斥进入临界区，但不会出现“饥饿”C.保证进程互斥进入临界区，但会出现“饥饿”D.保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”6、采用分页或分段管理后，提供给用户的物理地址空间（）。

A.分页支持史大的物理空间B.分段支持更大的物理空间C.不能确定D.一样大7、下列关于虚拟存储的叙述中，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8、在单处理器系统中，可并行的是（）I.进程与进程II.处理器与设备III.处理器与通道IV.设备与设备A.I、II和IIIB.I、II和IVC.I、III和IVD.II、III和IV9、下面说法错误的有（）。

I分时系统中，时间片越短越好。

II.银行家算法是防止死锁发生的方法之。

III若无进程处于运行状态，则就绪和等待队列均为空。

A. I和IIB. II和IIIC. I和IIID. I、II和II10、在SPOOLing系统中，用户进程实际分配到的是（）。

A.用户所要求的外设B.内存区，即虚拟设备C.设备的部分存储区D.设备的部分空间11、采用SPOOLing技术后，使得系统资源利用率（）。

A.提高了B.有时提高，有时降低C.降低了D.提高了，但出错的可能性增人了12、下面设备中属于共享设备的是（）。

A.打印机B.磁带机C.磁盘D.磁带机和磁盘二、填空题13、在分时兼批处理的计算机系统中，为了获得好的响应时间，总是优先调度__________14、传统操作系统提供编程人员的接口称为__________15、进程同步是指并发进程之间存在一种制约关系，一个进程的执行依赖于另一个进程的消息，当一个进程没有得到另一个进程的消息时必须__________，直到消息到达才__________。

16、文件存取方式主要取决于两个方面的因素，与__________有关和与__________有关。

17、线程的主要属性是：每个线程有__________，同一进程中的各个线程共享__________。

18、进程调度的职责是按给定的从__________中选择一个进程，让它占用处理器。

19、操作系统为用户提供两种类型的使用接口，它们是__________和__________程序员接口。

20、UNIX的shell有两层含义，一是指由shell命令组成的Shell命令__________；二是指该命令的__________。

三、判断题21、原语和系统调用的主要区别在于两者的实现方法不同. （）22、优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变. （）23、在作业调度时，采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间. （）24、文件目录一般存放在外存. （）25、参与死锁的所有进程都占有资源. （）26、由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足，所以有必要引入其它的通讯原语或机制，如send，receive或Monitor等. （）27、由于现代操作系统提供了程序共享的功能，所以要求被共享的程序必须是可再入程序. （）28、在虚存系统中，只要磁盘空间无限大，作业就能拥有任意大的编址空间. （）29、对文件进行读写前，要先打开文件. （）30、清内存指令只能在管态下执行. （）四、名词解释题31、顺序性：32、进程调度：33、死锁避免：34、逻辑记录：35、路径：36、输入输出设备：五、简答题37、从资源管理的角度说明操作系统的主要功能？38、存储管理的主要功能是什么39、进程与程序是两个完全不同的概念，但又有密切的联系，试写出两者的区别。

40、什么是临界区进程进入临界区的调度原则是什么41、进程有哪几种基本状态试描绘出进程状态转换图？六、综合题42、在一个分时操作系统中，有一个程序的功能如下：1）将文本数据从文件中读出。

2）排序。

3）将排好序的数据写入文件。

试从分时操作系统对资源管理的角度以及进程的生命周期两方面，论述该程序从开始执行到结束，操作系统为其提供服务与控制的全过程。

43、某虚拟存储器的用户空间共有32个页面，每页1KB.主存16KB。

假定某时刻系统为用户的第0、1、2、3页分配的物理块号为5、10、4、7，而该用户作业的长度为6页，试将十六进制的虚拟地址0A5C、103C、1A5C转换成物理地址。

44、有一个文件系统，根目录常驻内存如图所示。

文件目录采用链接结构，每个目录下最多存放80个文件或目录（称为下级文件）。

每个磁盘块最多可存放10个文件目录项：若下级文件是H录文件，则上级目录项指向该目录文件的第一块地址。

假设目录结构中文件或子文件按自左向右的次序排列，表示尚有其他的文件或了目录。

1）普通文件采用UINX三级索引结构，即文件控制块中给出13个磁盘地址，前10个磁盘地址指出文件前10个块的物理地址，第11个磁盘地址指向一级索引表，一级索引表给出256个磁盘地址。

即指出该文件第11块至第266块的物理地址；第12个磁盘地址指向256个…级索引表的地址；第13个磁盘地址指向三级索引表，三级索引表指向256个二级索引表的地址，主索引表存放在目录项中，若要读入/A/D/G/I/K的第7456块，至少启动硬盘多少次，最多几次？至少启动硬盘多少次，最多几次？2）若普通文件采用链接结构，要读取/A/D/G/1/K的第175块，最少启动硬盘多少次，最多几次？3）若将1设置为当前日录，可以减少儿次启动硬盘的次数？45、今有3个并发进程R、M、P，它们共享一个可循环使用的缓冲区B，缓冲区B 共有N个单元。

进程R负责从输入设备读信息，每读一个字符后，把它存入缓冲区B的一个单元中；进程M负责处理读入的字符，若发现读入的字符中有空格符，则把它改成“,”：进程P负责把处理后的字符取出并打印输出。

请用P、V操作写出它们能正确并发执行的程序。

参考答案一、选择题1、A2、D3、D4、D5、B6、C7、B8、D9、D10、B11、A12、C二、填空题13、【答案】终端作业（或前台作业）14、【答案】系统调用15、【答案】等待、被唤醒16、【答案】文件管理、设备管理17、【答案】一个唯一的标识符和线程描述表、分配给进程的主存地址空间18、【答案】进程调度算法、就绪队列19、【答案】操作员接口、程序员接口20、【答案】语言、解释程序三、判断题21、【答案】：错22、【答案】：错23、【答案】：错24、【答案】：对25、【答案】：错26、【答案】：错27、【答案】：对28、【答案】：错29、【答案】：对30、【答案】：对四、名词解释题31、顺序性：是指顺序程序所规定的每个动作都在上个动作结束后才开始的特性。

32、进程调度：也称低级调度程序，它完成进程从就绪状态到运行状态的转化。

33、死锁避免：对进程所发出的每一个申请资源命令加以动态地检查，并根据检查结果决定是否进行资源分配。

就是说，在资源分配过程中若预测有发生死锁的可能性，则加以避免。

这种方法的关键是确定资源分配的安全性。

34、逻辑记录：用户构造文件时使用的一个信息单位。

通常以逻辑记录为单位存取文件35、路径：在树形目录结构中，从根目录出发经由所需子目录到达指定文件的通路。

36、输入输出设备：是计算机用来接收来自外部世界信息的设备，或者将计算机加工处理好的信息送向外部世界的设备。

例如键盘、打印机、卡片输入机。

五、简答题37、答：处理器管理，存储管理，文件管理，作业管理和设备管理.38、答：存储管理的主要功能包括（1）主存空间的分配和回收；（2）完成重定位；（3）主存空间的共享和保护；（4）使用"虚拟存储器"，扩充主存空间.39、答：两者的主要区别有：（1）进程是动态，程序是静态的；（2）进程是独立运行的单位，程序不能作为运行单位；（3）各进程间在并发执行过程中会产生相互制约关系，而程序由于是静态的，所以不存在异步特征。

40、答：在每个进程中访问临界资源的那段程序叫临界区，进程进入临界区的调度原则是：如果有若干进程要求进入空闲的临界区一次仅允许一个进程进②任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个.如已有进程进入自己的临界区，则其它所有试图进入临界区的进程必须等待③ 进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其它进程能及时进入自己的临界区④如果进程不能进入自己的临界区，则应让出CPU，避免进程出现"忙等"现象.41、答：进程有运行态，就绪态和阻塞态三种基本状态，三种基本状态的转换图如图1所示，图中数字1的含义是：进程被调度进程选中，数字2的含义是：时间片用完，数字3的含义是：等待某事件发生，数字4的含义是：等待的事件已发生六、综合题42、【解析】从文件中读数据时，通过read系统调用完成。

它首先创建一条消息，其中包含fd（文件描述符）、buffer（缓冲区）、nbytes（大小）等参数，以及表示READ类型的消息码。

然后将这条消息送给文件系统，并阻塞该进程以等待文件系统的响应。

文件系统在收，到消息后，以消息类型为下标查找过程表，调用相应过程处理读请求。