东大操作系统Ⅰ期末考试复习资料与参考答案

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广东开放大学 2023年春季招生简章

操作系统I复习题

单选题

1. 在UNIX操作系统中用户通过__C__读取磁盘文件中的数据？

A作业申请表 B原语 C系统调用 D中断

2. 临界区是:_C___

A一个缓冲区 B一段共享数据区 C一段程序 D一个互斥资源

3. 当CPU执行操作系统代码时，称处理机处于_C___

A执行态 B用户态 C系统态 D就绪态

4. Unix系统中CPU调度原理是基于：_C___

A时间片调度 B先来先服务 C时间片+优先级 D最短作业优先

5. 当B___时，进程从执行态转变为就绪态。

A进程被调度程序选中时 B时间片到 C等待某一事件 D等待的事件发生

6. CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用_C___

A并行技术 B通道技术 C缓冲技术 D虚存技术

7. 操作系统是一种__B__

A通用软件 B系统软件 C应用软件 D软件包

8. 操作系统D____管理部分负责对进程进行调度。

A主存储器 B控制器 C运算器 D处理机

9. 操作系统是对C____进行管理的软件。

A软件 B硬件 C计算机资源 D应用程序

10. 操作系统的功能是进行处理机管B____管设备管理和文件管理。

A进程 B存储器 C硬件 D软件

11. 操作系统中采用多道程序设计技术提高CPU和外部设备的_A___。

A利用率 B.可靠性 C稳定性 D兼容性

12. 所谓B____是指将一个以上的用户程序放入内存同时运行，共享CPU时间和外设等资源。

A多重处理 B多道程序设计 C实时处理 D共行执行

13. _C___操作系统允许在一台主机上同时连结多台终端，多个用户通过各自终端可同时交互使用计算机。

A网络 B分布式 C分时 D实时

14. 如果分时操作系统的时间片一定，那么_B___,则响应时间越长。

A用户数越少 B用户数越多 C内存越少 D内存越多

15. 实现虚拟存储器的目的是_D___。

A实现存出保护 B实现程序浮动 C扩充辅存容量 D扩充主存容量

16. 若把操作系统看作计算机系统的管理者，下列的__D__不属于操作系统所管理的资源。

A程序 B内存 C.PU D中断

17. 在进程管理中，当_C___时，进程从阻塞状态变为就绪状态。

A进程被进程调度程序选中 B等待某一事件 C等待的事件发生 D时间片用完

判断题

1.PU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用__

2. UNIX的最大特点是分时多用户多任务操作系统。

3. 死锁是指两个或多个进程都处于互相等待状态而无法继续工作。

4. 具有多道功能的操作系统一定是多用户操作系统。

5. 产生系统死锁的原因可能是由于一个进程进入死循环。

6. 操作系统“生成”,是可以按用户的任意要求，装配成各种应用核心。

7. 多用户操作系统离开了多终端硬件支持，无法使用。

8. 资源共享是现代操作系统的一个基本特征。

名词解释

1.虚存：是指把程序一部分装入便可运行的存储管理系统，它具有请求调页和页淘汰功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充。

2.重定位：是指把程序空间中的逻辑地址转换为存储空间的物理地址的过程。

3.内存页表：跟踪记录内存中哪些页面是空闲的，内存有多少页面，表中就有多少行。

4.稀疏编址：是指用户程序可以随意指定其数据和代码的虚址位置，可以不连续，可以非常稀疏，只要不冲突就行。

5.进程页表：记录进程在内存中页面分布情况，进程表的行数为进程的实际页面数。

6.动态地址映射：是指把逻辑地址到存储空间的物理地址的转换推迟到每次访问请求之前进行。

7.进程：是指一个程序对某个数据集的一次运行。

8.稀疏编址：是指用户程序可以随意指定其数据和代码的虚址位置，可以不连续，可以非常稀疏，只要不冲突就行。

问答题

1. 进程调度算法主要有哪几种？

先来先服务，轮转调度法，优先级调度法，短作业优先，最短剩余时间优先，最高响应比优先，多级反馈法，策略驱动最晚时间限调度，二级调度法。

2. 什么是临界资源和临界区？

一次只允许一个进程使用的资源称为临界资源。访问临界资源的那一段程序称为临界区。为了使进程能够互斥访问临界资源，就应使进程互斥地进入临界区。

3.页淘汰包括哪几种算法？

IO页淘汰算法，最近最少使用( )算法，时钟算法( )

4.操作系统的四个主要工作是什么？

负责所有程序的启动和结束；用户程序对操作系统的调用—系统调用和中断；为常用基本操作提供现成实用程序；解决效率和安全问题。

5.操作系统的启动方式有哪几种？

鼠标点击方式，命令方式，批方式，在一个程序中启动另一个程序，硬件装入并启动，自启方式。

解析题

已知页面走向为4，且开始执行时主存中没有页面。若只给该作业分配2个物理块，当采用IO页面淘汰算法时缺页率为多少？假定现有一种淘汰算法，该算法淘汰页面的策略为当需要淘汰页面时，就把刚使用过的的页面作为淘汰对象，试问就相同的页面走向，其缺页率又为多少？

解：采用IO淘汰算法的页面置换情况如下：

从上述页面置换图可以看出：页面引用次数为11次，缺页次数为9次，所以缺页率为9/11。

采用后一种页面淘汰策略，其页面置换情况如下：

从上述页面置换图可以看出：页面引用次数为11次，缺页次数为8次，所以缺页率为8/11。

若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。已知页面大小为1024字节，试将逻辑地址1012143004000，5012转化为相应的物理地址。

解：设页号为P，页内位移W，逻辑地址为A，页面大小为L，则：

P=in(A/L)

W=A mod L

对于逻辑地址1011：

P=in(1011/1024)=0 W=1011 mod 1024=1011 查页表第0页在第2块，所以物理地址为2X1024+1011=3059。

对于逻辑地址2148：

P=in(2148/1024)=2 W=2148 mod 1024=100 查页表第2页在第1块，所以物理地址为1024+100=1124。

对于逻辑地址3000：

P=in(3000/1024)=2 W=3000 mod 1024=952 查页表第2页在第1块，所以物理地址为1024+952=1976。

对于逻辑地址4000：

P=in(4000/1024)=3 W=4000 mod 1024=928 查页表第3页在第6块，所以物理地址为6X1024+928=7072。

对于逻辑地址5012：

P=in(5012/1024)=4 W=5012 mod 1024=916 查页表第4页超过页表长度该逻辑地址非法。

磁头的当前位置为100磁道，磁头正向磁道号增加的方向移动。现有一磁盘读写请求队列：23，376，205，132，19，61，190，398，29，4，18，40。若采用先来先服最短寻道时间优先，试计算出在先来先服务和最短寻道时间优先两种算法中，移动磁道总数和平均寻道长度各为多少？( )

解：( )采用先来先服务磁盘调度算法，进行调度的情况为：从100磁道开始

移动磁道总数为1596，平均寻道长度为133

( )采用最短寻道时间优先磁盘调度算法，进行调度的情况为：从100磁道开始

移动磁道总数为700，平均寻道长度为58。3

4. 一分页存储管理系统中逻辑地址长度为16位，页面大小为4096字节，现有一逻辑地址1E5BH，且第2页依次存放在物理块111中，问相应的物理地址为多少？

解：由题目所给的条件可知，本页式系统的逻辑地址结构为：

逻辑地址1E5B的二进制表示如下：

P W

0001 1110 0101 1011

由此可知逻辑地址1E5B的页号位1，该页存放在第10页号物理块中，用十六进制表示块号为A，所以物理地址为5BH。

论述题

假设就绪队列中有20个进程，系统将时间片设为200ms，CPU进行进程切换要花费15ms，试说明系统开销所占的比率约为多少？

因就绪队列有20个进程，它们以时间片轮转的方式使用CPU，时间片长度为200ms。当一个时间片用完时，调度进程将当前运行进程设置为就绪状态并放入就绪队列尾，再从就绪队列首选择进程投入运行，这一进程切换要花费时间15ms。因此系统开销所占比率为：15/( )=6.9%。