2022年太原工业学院软件工程专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这矛盾可采用（）。

A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚拟技术2、（）是操作系统中采用的以空间换取时间的技术。

A.Spooling 技术B.虚拟存储技术C.覆盖与交换技术D.通道技术3、在一个请求分页系统中，采用LRU页面置换算法时，加入一个作业的页面走向为：1，3，2，1，1，3，5，1，3，2，1，5。

当分配给该作业的物理块数分别为3和4时，在访问过程中所发生的缺页率为（）。

A.25%，33%B.25%，100%C.50%，33%D.50%，75%4、采用分段存储管理的系统中，若段地址用24位表示，其中8位表示段号，则允许每段的最大长度是（）。

A.224BB.216BC.28BD.232 B5、产生内存抖动的主要原因是（）A.内存空间太小B.CPU运行速度太慢C.CPU调度算法不合理D.页面置换算法不合理6、下列选项中，不是操作系统关心的主要问题的是（）。

A.管理计算机裸机B.设计、提供用户程序与计算机及计算机硬件系统的接口C.管理计算机中的信息资源D.高级程序设计语言的编译7、在中断发生后，进入中断处理的程序属于（）。

A.用户程序B.可能是应用程序，也可能是操作系统程序C.操作系统程序D.既不是应用程序，也不是操作系统程序8、若文件f1的硬链接为f2，两个进程分别打开fl和f2，获得对应的文件描述符为fd1和fd2，则下列叙述中，止确的是（）I.fl和f2的读写指针位置保持相同II.fl和f2共享同个内存索引节点III.fdl 和fd2分别指向各自的用户打开文件表中的一项，A.仅IIB. 仅II、IIIC.仪I、IID. I、II和II9、下面关于文件系统的说法正确的是（）。

A.文件系统负责文件存储空间的管理，但不能实现文件名到物理地址的转换B.在多级目录结构中，对文件的访问是通过路径名和用户目录名进行的C.文件可以被划分成大小相等的若干物理块，且物理块大小也可以任意指定D.逻辑记录是对文件进行存取操作的基本单位10、进程资源静态分配方式是指一个进程在建立时就分配了它需要的全部资源，只有该进程所要资源都得到满足的条件下，进程才开始运行。

这样可以防止进程死锁。

静态分配方式破坏死锁的（）为必要条件。

A.互斥条件B.请求和保持条件（占有并等待条件）C.非剥夺式等待条件D.循环等待条件11、进程和程序的本质区别是（）A.前者分时使用CPU，后者独占CPUB.前者存储在内存，后者存储在外存C.前者在一个文件中，后者在多个文件中D.前者为动态的，后者为静态的12、在下列操作系统的各个功能组成部分中，一定需要专门硬件配合支持的是（）。

I.地址映射II.进程调度III.中断系统IV.系统调用A.IB.I、IIIC. I、III、IVD.II、II二、填空题13、在UNIX中，对磁盘空闲块采用成组连接方式，每一组的第一个空闲块中登记了下一组空闲块的__________和__________。

14、输入输出操作异常结束中断可能是由__________故障或设备__________引起的。

15、辅助存储器只能与__________相互传递信息。

16、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。

17、间接通信中的信箱可以由__________ 和__________两大部分组成。

18、作为资源管理器的操作系统，具有处理机管理、主存管理、__________和__________五大功能。

19、文件的目录由若干目录项组成，每个目录项中除了指出文件的名字和__________存取的物理地址外，还可包含如何__________和文件__________的信息。

20、从用户观点看，UNIX系统将文件分三类：__________、__________、__________。

三、判断题21、同一文件系统中不允许文件同名，否则会引起混乱. （）22、参与死锁的进程至少有两个已经占有资源. （）23、原语和系统调用的主要区别在于两者的实现方法不同. （）24、在页式虚拟存储系统中，页面长度固定并且是硬件的设计特性. （）25、如果信号量S的当前值为-5，则表示系统中共有5个等待进程. （）26、在大型多道程序设计系统中，为充分利用外部设备，应使运行的若干程序都是I/0型的. （）27、打印机是一类典型的块设备. （）28、在文件系统中，打开文件是指创建一个文件控制块. （）29、固定头磁盘存储器的存取时间包括搜查定位时间和旋转延迟时间. （）30、文件系统的主要目的是存储系统文档. （）31、页式存储管理中，用户应将自己的程序划分成若干相等的页. （）32、系统处于不安全状态不一定是死锁状态. （）四、名词解释题33、实时：34、输入井：35、中断禁止：36、动态分区法：37、可重定位地址：38、作业：五、简答题39、虚拟存储器的基本特征是什么？虚拟存储器的容量主要受到哪两方面的限制？40、试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因.41、试比较进程调度与作业调度的不同点。

42、什么是操作系统？43、什么是临界区进程进入临界区的调度原则是什么44、UNIX/Linux文件系统的主要特点是什么六、综合题45、文件F由200条记录组成，记录从1开始编号。

用户打开文件后，欲将内存中的一条记录插入到文件F中，作为其第30条记录。

请回答下列问题，并说明理由。

1）若文件系统采用连续分配方式，每个磁盘块存放一条记录，文件F存储区域前后均有足够的空闲磁盘空间，则完成上述插入操作最少需要访问多少次磁盘块？F 的文件控制块内容会发生哪些改变？2）若文件系统采用链接分配方式，每个磁盘块存放一条记录和一个链接指针，则完成上述插入操作需要访问多少次磁盘块？若每个存储块大小为1KB，其中4B存放链接指针，则该文件系统支持的文件最大长度是多少？46、在页式存储管理系统中，现有J1、J2和J3共3个作业同非内存。

其中J2有4个页，面，被分别装入到内存的第3、4、6、8块中。

假定页面和存储块的大小均为1024B，主存容量为10KB。

1）写J2的页表。

2）J2在CPU上运行时，执行到其地址空间第500号处遇到一条传送指令：MOV2100，3100，请用地址变换图计算MOV指令中的两个操作数的物理地址。

47、试说明库函数与系统调用的区别和联系。

参考答案一、选择题1、C2、A3、C4、B5、D6、D7、C8、B9、D10、B11、D12、B二、填空题13、【答案】块号、空闲块数14、【答案】设备、特殊事件15、【答案】内存16、【答案】操作员接口、程序员接口17、【答案】信箱说明、信箱体18、【答案】文件管理设备管理、作业管理19、【答案】文件、控制、管理20、【答案】普通文件目录文件特殊文件三、判断题21、【答案】：对22、【答案】：对23、【答案】：错24、【答案】：对25、【答案】：错26、【答案】：对27、【答案】：错28、【答案】：错29、【答案】：错30、【答案】：错31、【答案】：错32、【答案】：对四、名词解释题33、实时：表示“及时”或"既时”34、输入井：是指为使设备与cpu速度相匹配，系统在磁盘上设置的多个缓冲区，以实现设备与cpu 之间的数据交换。

输入井主要用来存放由输入设备输入的信息。

35、中断禁止：是指在可引起中断的事件发生时系统不接收该中断的信号，因而就不可能提出中断请求而导致中断。

简言之，就是不让某些事件产生中断。

36、动态分区法：各个分区是在相应作业要求进入内存时才建立的，使其大小恰好适应作业的大小。

37、可重定位地址：当含有它的程序被重定位时，将随之被调整的一种地址。

38、作业：用户在一次上机过程中要求计算机系统所做工作的集合。

五、简答题39、答：虚拟存储器的基本特征是：①虚拟扩充，即不是物理上而是逻辑上扩充了内存容量；②部分装入，即每个作业不是全部一次性地装入内存，而是只装入一部分；③离散分配，即不必占用连续的内存空间，而是"见缝插针"；多次对换，即所需的全部程序和数据要分成多次调入内存：虚拟存储器的容量主要受到指令中表示地址的字长和外存的容量的限制.40、答：资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后该进程才开始执行.这样进程在执行过程中不再申请资源，从而破坏了死锁的四个必要条件之一"占有并等待条件"，从而防止死锁的发生。

41、答：（1）作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存.进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机.（2）作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存.进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机.42、答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它能有效地组织和管理计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机，并使整个计算机系统能高效地运行。

43、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.44、答：UNIX/Linux文件系统的主要特点有：（1）UNIX 或Linux文件系统的目录组织是一个树形结构；（2）文件本身是无结构的字符流；（3）UNIX或Linux文件系统把外部设备做成特殊文件，与普通文件一并进行管理六、综合题45、【解析】考查文件系统中，记录的插入问题。

题目本身比较简单，考生需要区分顺序分配方式和链接分配方式的区别。

1）系统采用顺序分配方式时，插入记录需要移动其他记录块，整个文件共有200条记录，要插入新记录作为第30条，而存储区前后均有足够的磁盘空间，I1要求最少的访问存储块数，则要把文件前29条记求前移，若算访盘次数移动一条记录读出和存问磁盘各是"次访盘，29条记录共访盘58次，存回第30条记录访盘1次，共访盘59次。

F的文件控制区的起始块号和文件长度的内容会因此改变。

2）文件系统采用链接分配方式时，插入记录并不用移动其他记录，只需找到相应的记求，修改指针即可。

插入的记录为其第30条记求，那么需要找到文件系统的第29块，一共需要访盘29次，然后把第29块的下块地址部分赋给新块，把新块存回内存会访盘1次，然后修改内存中第29块的下块地址字段，再存回磁盘，一共访盘31次。