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2025年大学计算机（操作系统原理）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）
（总共10题，每题4分，每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填写在括号内）

1. 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
2. 进程和程序的本质区别是（ ）。
A. 存储在内存和外存
B. 顺序和非顺序执行机器指令
C. 分时使用和独占使用计算机资源
D. 动态和静态特征
3. 以下哪种调度算法有利于提高系统吞吐量（ ）。
A. 先来先服务调度算法
B. 短作业优先调度算法
C. 时间片轮转调度算法
D. 优先级调度算法
4. 在分页存储管理系统中，地址转换工作是由（ ）完成的。
A. 硬件
B. 软件
C. 操作系统
D. 用户程序
5. 虚拟存储器的最大容量（ ）。
A. 为内外存容量之和
B. 由计算机的地址结构决定
C. 是任意的
D. 由作业的地址空间决定
6. 设备独立性是指（ ）。
A. 设备具有独立执行I/O功能的特性
B. 设备驱动程序独立于具体使用的物理设备的特性
C. 能独立实现设备共享的特性
D. 用户程序使用的设备与实际使用哪台设备无关的特性
7. 文件系统中，文件的逻辑块号到物理块号的转换是由（ ）完成的。
A. 逻辑文件
B..目录文件
C. 物理文件
D. 索引文件
8. 操作系统中，对信号量S执行P操作后，若S的值变为（ ），则进程阻塞。
A. 大于0
B. 小于0
C. 等于0
D. 小于等于0
9. 死锁预防是保证系统不进入死锁状态的静态策略，其解决办法是破坏死锁产生的四个必要条件之一。下列方法中破坏了“循环等待”条件的是（ ）。
A. 银行家算法
B. 一次性分配策略
C. 剥夺资源法
D. 资源有序分配法
10. 操作系统提供给编程人员的接口是（ ）。
A. 库函数
B. 高级语言编译器
C. 系统调用
D. 子程序

第II卷（非选择题 共60分）

（总共4题，每题15分，要求简要回答问题）

11. 简述操作系统的基本功能。

12. 进程同步的主要任务是什么？有哪些同步机制？

（总共2题，每题15分，要求结合材料进行分析回答）

13. 材料：在一个多道程序设计系统中，有三个进程P1、P¬2、P3，它们共享A、B、C、D四类资源，其中资源A有3个实例，资源B有5个实例，资源C有4个实例，资源D有2个实例。进程对资源的需求和分配情况如下表所示（表中数据为已分配资源数和最大需求数）：
|进程|A|B|C|D|
|----|----|----|----|----|
|P1|1 3|2 4|1 2|1 1|
|P2|1 1|2 3|1 1|1 0|
|P3|0 1|1 2|1 1|0 1|

请分析当前系统是否处于安全状态？若进程P2提出请求（0，1，0，1），系统能否满足该请求？

14. 材料：某文件系统采用多级索引结构，文件A的FCB（文件控制块）中包含了10个直接地址项（每个地址项大小为4字节），一级索引表和二级索引表的每个表项大小均为4字节。文件A的大小为100KB，磁盘块大小为4KB。
（1）该文件系统为文件A分配的磁盘块数是多少？
（2）该文件系统为文件A建立索引时，需要占用多少个磁盘块？

答案：
1. C
2. D
3. B
4. A
5. B
6. D
7. D
8. B
9. D
10. C
11. 操作系统的基本功能包括：处理机管理，实现进程调度、进程控制等；存储器管理，进行内存分配、回收等；设备管理，负责设备的分配、驱动等；文件管理，实现文件的创建、读写等；用户接口，提供命令接口和程序接口。
12. 进程同步的主要任务是使并发执行的进程之间能有效地共享资源和相互合作，从而使程序的执行具有可再现性。同步机制有信号量机制、互斥锁、管程、消息传递等。
13. （1）当前系统处于安全状态。可通过银行家算法计算得出。（2）若进程P2提出请求（0，1，0，1），系统不能满足该请求。因为满足该请求后系统将进入不安全状态。
14. （1）文件A大小为100KB，磁盘块大小为4KB，所以分配的磁盘块数为100KB÷4KB = 25块，但文件A的FCB中包含10个直接地址项，可直接访问前10块，所以还需为其分配25 - 10 = 15块。（2）FCB占1个磁盘块，一级索引表项数为15÷(4KB÷4B)=15项，需1个磁盘块，二级索引表项数为15÷(4KB÷4B)=15项，需1个磁盘块，总共需1 + 1 + 1 = 3个磁盘块。