学院： 专业： 学号： 姓名：装 订 线广东工业大学考试试卷 ( A )课程名称: 操 作 系 统考试时间: 第 周星期 ( 年 月 日)题 号 一 二 三 四 五 总分评卷得分 评卷签名复核得分复核签名一、 填空题：（每空1分，共20分）1． 操作系统有多种类型:(1)允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统,称为 ；(2)允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为 ；(3)使计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应的操作系统称为 。
2． 进程是对正在运行程序的一次抽象。
有时进程必须相互作用，这种相互作用会导致竞争条件，为了避免竞争条件，OS 引进了 的概念，它是满足如下条件的一段代码: 在这段代码中某一时刻只有一个进程访问共享区域。
3． 产生死锁的原因是： ； 。
4． 固定式分区产生 零头，可变式分区产生 零头。
5． 四种I/O 控制方式是 、 、 、 和 。
6． 在设计I/O 软件时,一个关键的概念是 ,它的基本含义是应用程序独立于具体使用的物理设备.7． 文件的物理结构有三种： 、 、 。
8． 完成一个磁盘服务请求的总时间由 、 、 组成。
9． 在UNIX 系统中，可通过系统调用 来创建进程。
二、单项选择题：（每题1分，共10分）Array1. 操作系统是对 ( ) 进行管理的软件。
A.软件B.硬件C.计算机资源D.应用程序1.分配到必要的资源但未获得处理机时的进程状态是 ( ) 。
A.就绪状态B.执行状态C.阻塞状态D.撤销状态2.( )是操作系统中最重要、最基本的概念之一，它是系统分配资源的基本单位，是一个具有独立功能的程序段对某个数据集的一次执行活动。
A. 程序B. 作业C. 进程D. 线程3.下面 ( ) 算法不是进程调度算法。
A.LRUB.FCFSC.SJFD.HPF4.关于存储器管理，以下说法错误的是（）。
A.虚拟存储器是由指令的寻址方式所决定的进程寻址空间，由内外存共同组成。
B.覆盖、交换、请求式调入和预调入都是操作系统控制内存和外存数据流动的方式。
C.内存信息保护方法有：上下界保护法、保护键法、软件法等。
D.内存分配算法中，最佳适应算法比首次适应算法具有更好的内存利用率。
5.位示图法可用于（）。
A.文件目录的查找B.分页式存储管理中主存空闲块的分配和回收C. 页式虚拟存储管理中的页面置换D. 可变式存储管理中空闲区的分配和回收6.现有三个作业同时到达，每个作业的计算时间均为2小时，它们在一台处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为（）A.2小时B.3小时C.4小时D.6小时7.进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（）。
A.可以有多个进程控制块B.可以和其他进程共用一个进程控制块C.可以没有进程控制块D.只能有惟一的进程控制块8.在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数加1的情况是( )A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区9.用户程序通过系统调用creat来创建一新文件时，在执行creat()的过程中，用户进程运行在下。
A.系统态B.用户态C.系统态或用户态D.目态三、判断题（每题 1 分，共 10 分）1.实时系统在响应时间、可靠性及交互作用能力等方面一般都比分时系统要求高。
（）2.多个进程可以对应于同一个程序，且一个进程也可以执行多个程序。
（）3.系统处于不安全状态也可能不会产生死锁。
( )4.虚拟存储器是一个假想的地址空间，因而这个地址的大小是没有限制的。
（）5.设备独立性是指系统具有使用不同设备的能力。
（）6.隐式链接结构可以提高文件存储空间的利用率，但不适合文件的随机存取。
（）7.为了提高磁盘对换空间的利用率，一般对其使用离散的分配方式。
( )8.线程是调度的基本单位,但不是资源分配的基本单位。
( )9.访问控制矩阵比访问控制表更节约空间。
( )10.在UNIX文件系统中，文件的路径名和磁盘索引结点之间是一一对应的。
( )四、简答题（每题 5 分，共 30 分）1. 什么是多道程序技术？在OS 中引入该技术，带来哪些好处？2. 进程与程序的关系和区别是什么？3. 什么是原语？进程控制的主要原语有哪些？4. 简述文件操作open 、close 的作用？5. 何谓假脱机输入/输出技术？如何利用假脱机输入/输出技术实现对打印机的共享？6. 对空闲磁盘空间的管理常采用哪几种分配方式？在 UNIX 系统中又是采用何种分配方式？五、综合应用题(每题10分，共30分)1.假定一个阅览室最多可容纳100人，读者进入和离开阅览室时都必须在阅览室门口的一个登记表上进行登记，而且每次只允许一人进行登记操作，请用记录型信号量机制实现上述问题的同步。
2. 假如一个程序的段表如下，其中存在位为1表示段在内存，对于下面指令，在执行时会产生什么样的结果。
R4050004R 80800013E 200300012R 30100011W 10050000存取控制段长内存始址存在位段号(1)STORE R1,[0,70] (2)STORE R1,[1,20] (3)LOAD R1,[3,50] (4)LOAD R1,[3,100] (5)JMP [2,150]3. 现有一请求分页的虚拟存储器 , 内存最多容纳 4 个页面 , 对于下面的引用串： 1,2,3,4,5,3,4,1,6,7,8,7,8,9,7,8,9,5,4,5,4,2分别采用 FIFO, LRU, OPT 页面替换算法 , 各将产生多少次缺页中断 ?学院： 专业： 学号： 姓名：装 订 线广东工业大学考试参考答案（A ）课程名称: 操 作 系 统 考试时间:一、 填空题：（每空1分，共20分）1.分时系统；批处理系统；实时系统 2. 临界区3. 竞争资源；进程间推进顺序非法4. 外零头；内零头5. 程序I/O 方式；中断驱动I/O 方式；DAM 方式；通道方式6. 设备独立性7. 连续结构、链接结构、索引结构 8. 寻道时间、旋转延迟时间、传输时间 9.fork二、单项选择题：（每题 1 分，共 10 分）1—5 ： CACAD 6—10 : BCDAA三、判断题（每题 1 分，共 10 分）1—5：×√√×× 6—10: √×√××四、简答题（每题 5 分，共 30 分）1. 什么是多道程序技术？在OS 中引入该技术，带来哪些好处？答：多道程序设计技术是指在内存中同时放若干个作业，并使它们共享系统的资源，同时运行的技术。
（2分）在OS 中引入多道程序设计技术带来以下好处：（3分）（1） 提高CPU 的利用率。
（2） 可提高内存和I/O 设备的利用率。
（3） 增加系统的吞吐量。
2. 进程与程序的关系和区别是什么？进程和程序是既有联系又有区别的两个概念：（1分）(1) 程序是指令的集合，静态概念；进程是程序在处理机上的一次执行过程，动态概念。
（1分）(2) 程序是长期存在的，进程有生命周期，有创建、活动、消亡。
（1分） (3) 程序仅是指令的有序集合；而进程则由程序、数据和进程控制块组成。
（1分）(4) 进程与程序之间不是一一对应的，即同一程序同时运行于若干不同的数据集合上，它将属于若干个不同的进程；而一个进程可以执行多个程序。
（1分）答：原语指由若干指令构成，用于完成一定功能的一段程序。
原语在执行期间不可分割，所以原语操作具有原子性。
（2分）常用的进程控制原语有：创建进程、撤销进程、阻塞进程、唤醒进程、挂起进程、激活进程等原语。
（3分）4.简述文件操作open、close的作用？答：open操作，将相应文件FCB读入内存，并返回一个文件描述符，以后，用户对文件的所有操作，都通过文件描述符直接找到内存中的FCB，然后进行操作，这样显然可以提高对文件的访问速度。
（2.5分）Close即关闭文件，如果文件FCB被修改过，则写回磁盘，否则释放内存FCB和文件描述符。
（2.5分）5.何谓假脱机输入/输出技术？如何利用假脱机输入/输出技术实现对打印机的共享？答：假脱机输入/输出技术即SPOOLING技术，由磁盘上的输入井和输出井，内存中的输入缓冲区和输出缓冲区以及输入进程和输出进程构成。
（2分）在用SPOOLING技术共享打印机时，对所有提出输出请求的用户进程，系统接受它们的请求时，并不真正把打印机分配给他们，而是为每个进程做两件事情：(1)由输出进程在输出井中为它申请一空闲缓冲区，并将要打印数据送入其中；(2)输出进程再为用户进程申请一张空白的用户打印请求表，并将用户的打印请求填入表中，再将该表挂到打印队列上。
当打印机空闲时，输出进程将逐一处理打印列表中打印请求表，直至打印队列空。
这样虽然系统只有一台打印机，但每个用户都觉得自己独占一台打印机，从而实现了打印机的共享。
（3分）6.对空闲磁盘空间的管理常采用哪几种分配方式？在UNIX 系统中又是采用何种分配方式？答：空闲表法、空闲链表法、位示图法和成组链接法。
（2分）在UNIX 系统中采用成组链接法。
（3分）五、综合应用题(每题10分，共30分)1．定义信号量sum,mutex，初值分别为100，1。
（3分）则第i个读者的活动描述为：procedure P i(i=1,2,3……)beginwait(sum);wait(mutex);登记；signal(mutex);进入阅览室；阅读;wait(mutex);登记；signal(mutex);离开阅览室；signal(sum);end（7分）2．答：(1)由于第0段的存在位为0，表示该段未装入内存，因此产生缺段中断。
（2分） (2)从段表第1项可看到，指令中逻辑地址合法，段也已经在内存，但存取控制字段不符，故产生保护性中断信号。
（2分）(3)逻辑地址合法，存取方式合法，形成物理地址8050后，执行指定操作。
（2分） (4)逻辑地址中段内地址超长，产生越界中断信号。
（2分）(5)逻辑地址及访问方式合法，形成物理地址3150，指令执行后，将条转到内存单元3150处继续执行。
（2分） 3.FIFO: 1 2 3 4 5 3 4 1 6 7 8 7 8 9 7 8 9 5 4 5 4 2 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 9 9 9 9 9 9 9 9 9 3 3 3 3 3 3 6 6 6 6 6 6 6 6 6 5 5 5 5 54444 4477 7 7777 7 744 44 √ √ √ √ √√ √ √ √√√ √√LRU 1 2 3 4 5 3 4 1 6 7 8 7 8 9 7 8 9 5 4 5 4 2 1 1 1 1 2 2 2 5 3 4 1 1 1 6 6 6 6 7 8 8 8 9 2 2 2 3 4 5 3 4 1 6 6 6 7 8 9 7 8 9 9 9 5 3 3 4 5 3 4 1 6 7 8 7 8 9 7 8 9 5 4 5 44534 1678 7 8978 9 545 42 √ √ √ √ √√ √ √ √√√ √√OPT 1 2 3 4 5 3 4 1 6 7 8 7 8 9 7 8 9 5 4 5 4 2 1 1 1 1 1 1 1 1 6 6 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 2 2 2 2 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 3 3 7 7 7 7 7 7 7 7 7 4 4 4 44444 4 44444 9 99 9 9 99 99 √ √ √ √ √√ √ √√√√FIFO 共13次缺页中断，LRU 也要13次缺页中断，OPT 要11次缺页中断。