操作系统原理习题
一、选择题
1、假定一个分时系统允许50个终端用户同时工作。
若分配给每个终端用户的时间片为20毫秒，而对终端用户的每个请求需处理40毫秒给出应答，那么终端的最长响应时间为（）。
A. 1秒
B. 2秒
C. 3秒
D. 4秒
2、一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程：（）。
A.由就绪状态变成运行状态
B.由运行状态变成就绪状态
C.由阻塞状态变成运行状态
D.由阻塞状态变成就绪状态
3、发生死锁的必要条件有四个，要预防死锁的发生，可以破坏这四个必要条件，但破坏（）条件是不可行的。
A. 请求和保持
B.互斥
C. 不剥夺
D. 环路等待
4、假定某系统仅有4个并发进程竞争某类资源，并都需要该类资源3个。
如果要使这个系统不会发生死锁，那么需要该类资源数至少（）个。
A、12
B、11
C、10 D. 9
5、下列选项中，满足作业运行时间短优先调度的作业调度算法是（）。
A、短作业优先
B、最高响应比优先
C、时间片轮转
D、先来先服务
6、在分区内存分配的“最佳适应算法”中空闲块是按：（）。
A．始地址从小到大排序 B．始地址从大小到排序
C．块的大小从小到大排序 D．块的大小从大到小排序
7、在页式虚存系统中，将近期访问次数最少的页面调出的页面调度算法是（）。
A、最近最不经常使用调度算法(LFU)
B、最佳调度算法(OPT)
C、先进先出调度算法(FIFO)
D、最近最久未使用调度算法(LRU)
8、下列内存管理技术中，既可以实现离散存储又可以实现动态链接的是（）。
A. 动态分区
B.页式管理
C.段页式管理
D.段式管理
9、设从磁盘将一块数据传送到缓冲区所用时间为80μs，将缓冲区中数据传送到用户区所用时间为40μs，CPU处理数据所用时间为30μs。
现在需要处理的数据是2个缓冲区大小的数据，则处理该批数据，采用单缓冲传送某磁盘数据，系统所用总时间为（）。
A. 250μs
B. 260μs
C. 270μs
D. 280μs
10、下面是一段简单的通道程序，则四个选项中叙述不正确的是（）。
操作P R 计数内存地址
WRITE 0 1 90 743
WRITE 0 1 100 250
READ 0 1 220 1200
WRITE 0 0 120 480
WRITE 0 1 120 350
READ 1 1 70 2000
A. 该段通道程序包括六条、两类通道指令
B. 这些指令涉及的数据内存地址有相邻接的地方
C. 单记录最大为230个字节
D. 该段通道程序共处理了5条记录
二、填空题
1、通过技术可以把一台独占物理I/O设备虚拟为共享逻辑I/O 设备。
根据中断来源不同，可以分为内中断和外中断，系统调用属于中断。
2、在引入线程的操作系统中，CPU独立调度和分派的基本单位是，资源分配的单位是。
3、在一个单处理机系统中，若有10个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有个，最少有个。
4、在内存页式存储管理中，操作系统产生抖动的原因是和。
5、DMA控制器在获得总线控制权的情况下能使得外设直接与进行数据交换，无需
介入。
三、应用题
1、在一个多道批处理系统中，有如下所示的作业序列。
假定四个作业进入输入井后立即开始调度，并且作业都是仅作计算的，同时忽略系统开销的时间。
请通过填表计算出最高响应比优先算法的作业调度次序和作业平均周转时间。
作业进入输入井
时间需计算时
间
装入主存
次序
开始时
间
完成时间周转时
间
1 8:00 60分钟
2 8:20 30分钟
3 8:30 15分钟
4 9:4
5 20分钟
1、假设5个进程P0、P1、P
2、P
3、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，问此时系统是否存在的一个安全序列。
如有请写出，没有请说明原因。
进程
已分配资源资源最大需求
R1 R2 R3 R1 R2 R3
P0 3 2 3 5 5 10
P1 4 0 3 5 3 6
P2 4 0 5 4 0 11
P3 2 0 4 4 2 8
P4 3 1 4 4 2 9
3、某系统对内存采用段页式技术进行管理，其中某个进程的段表、页表如下图所示，页的大小2K，现有逻辑地址为[1]|[2800]，[3]|[3000]，求其对应的物理地址。
段号页表长页表始址
0 1
1 3
2 3
0 118 1120 2 130
0 212
1 218
2 230 页号页面号
0 300
1 400
4、某计算机系统访问快速联想寄储器的时间为10ns，访问内存的时间为100ns，缺页中断处理时间为500ns。
（1）如果能在快速联想存储器中找到所需访问的页面，则CPU一次存取数据总共需要多少时间？
（2）如果不能在快速联想存储器而可以在内存页表中找到所需访问的页面，假设联想寄存器和内存查询页表同时进行，则CPU一次存取数据总共需要多少时间？
（3）如果不能在内存页表中找到所需访问的页面，则CPU一次存取数据总共需要多少时间？
5、在一个请求分页系统中，加载一个作业的页面走向为4、3、2、1、4、3、5、2、1、4、5、3、2、1。
目前，它还没有任何页装入内存，当分配给该作业的物理页面数M分别为3时，并采用FIFO和LRU页面淘汰算法时，计算访问过程中所产生的缺页次数和缺页率。
6、假定某计算机系统配置的主存容量为2GB，主存空间一共被划分成512k个页面。
当采用页式虚拟存储管理时，提供给用户使用的逻辑地址空间为4GB。
（ 1GB=1024M ）试问：
（1）主存空间每页长度为多少字节？
（2）主存空间的物理地址有多少位？
（3）用户作业最多可以有多少页？
（4）画出该系统的逻辑地址结构示意图。
7、设某文件系统的文件索引节点中有13个地址项，其中前10个地址为直接地址索引，第11个地址项是一级间接地址项，第12个地址项是二级间接地址索引，第13个地址项是三级间接地址索引，每个地址项的大小为2字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为1024字节。
试计算该索引结构单个文件所能表示的最大长度。
8、假设对磁盘有200个磁道，磁盘请求队列中是一些随机请求，它们按照到达
的次序分别为55、58、39、19、90、160、150、38、184、15号磁道。
当前磁头在100号磁道上，并向磁道号增加的方向移动。
请给出按CSCAN、SCAN算法进行调度用来满足磁盘请求，并计算它们的平均寻道长度。
五、编程题
1、有一个仓库，可以存放A和B两种产品，但要求：
（1）每次只能存入一种产品（A或B）；
（2）－N＜=A产品数量-B产品数量＜=M。
其中，N和M是正整数。
试用P、V操作描述产品A与产品B的入库过程。
2、理发店有1位理发师，1把理发椅和10把供等候理发的顾客坐的椅子。
如果没有顾客，理发师们便在理发椅上睡觉。
当顾客来到时，必须先唤醒一个理发师，如果理发师正在理发时又有顾客来到，则如有空椅子可坐，顾客就坐下来等。
如果没有空椅子，顾客就离开。
试用P、V实现理发师和顾客同步编程。