大学（计算机科学与技术）操作系统2026年阶段测试题及答案.doc

大学（计算机科学与技术）操作系统2026年阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）
1. 操作系统是一种（ ）。
A. 系统软件 B. 应用软件 C. 工具软件 D. 调试软件
2. 进程和程序的一个本质区别是（ ）。
A. 前者为动态的，后者为静态的 B. 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. 前者分时使用CPU，后者独占CPU
3. 若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（ ）个进程参于竞争，而不会发生死锁。
A. 5 B. 2 C. 3 D. 4
4. 操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（ ）次数，从而提高资源的利用率。
A. 中断 B. 访问 C. 控制 D. 依赖
5. 分区管理要求对每一个作业都分配（ ）的内存单元。
A. 地址连续 B. 若干地址不连续 C. 若干连续的帧 D. 若干不连续帧
6. 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
7. 下列算法中用于磁盘调度的是（ ）。
A. 时间片轮转法 B. LRU算法 C. 最短寻道时间优先算法 D. 优先级高者优先算法
8. 操作系统中，对信号量S的P原语操作定义中，使进程进入相应等待队列等待的条件是（ ）。
A. S>0 B. S=0 C. S<0 D. S≠0
9. 进程调度算法采用固定时间片轮转调度算法，当时间片过大时，就会使时间片轮转算法转化为（ ）调度算法。
A. 高响应比优先 B. 先来先服务 C. 短进程优先 D. 以上都不对
10. 下列关于文件系统当前目录的描述中，哪个是不正确的（ ）。
A. 每个用户可以有一个当前目录 B. 引入当前目录可以加快检索速度
C. 查找文件时可以使用部分路径名 D. 当前目录不能随意改变

二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内）
1. 操作系统的主要功能有（ ）。
A. 处理器管理 B. 存储管理 C. 设备管理 D. 文件管理 E. 作业管理
2. 进程的基本状态有（ ）。
A. 就绪 B. 运行 C. 阻塞 D. 挂起 E. 完成
3. 下列存储管理方案中，（ ）可采用静态重定位。
A. 固定分区 B. 可变分区 C. 页式 D. 段式 E. 段页式
4. 下列哪些是磁盘调度算法（ ）。
A. 先来先服务 B. 最短寻道时间优先 C. 电梯算法 D. 时间片轮转 E. 优先级调度
5. 下列关于死锁的叙述中，正确的选项是（ ）。
A. 死锁的出现只与资源的分配策略有关
B. 死锁的出现只与并发进程的执行速度有关
C. 死锁是系统的一种僵持状态，任何进程无法继续运行
D. 进程竞争互斥资源是产生死锁的根本原因
E. 采用银行家算法能有效地实现死锁的预防

三、判断题（总共10题，每题2分，正确的打“√”，错误的打“×”）
1. 操作系统是计算机系统中最内层的软件。（ ）
2. 进程是程序在一个数据集合上的运行过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。（ ）
3. 一个临界资源可以被多个进程共享使用。（ ）
4. 虚拟存储器是利用操作系统产生的一个假想的特大存储器，是逻辑上扩充内存容量。（ ）
5. 页式存储管理中，页的大小是可以不固定的。（ ）
6. 设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备，在应用程序中使用逻辑设备名称来请求使用某类设备。（ ）
7. 采用SPOOLing技术可以实现设备的虚拟管理，即将独占设备改造为共享设备。（ ）
8. 在文件系统中，打开文件是指创建一个文件控制块。（ ）
9. 进程调度算法中，先来先服务算法对长进程有利，而对短进程不利。（ ）
10. 解决死锁的方法有预防死锁、避免死锁、检测死锁和解除死锁。（ ）

四、简答题（总共3题，每题10分）
1. 简述进程同步机制应遵循的原则。
2. 简述分页存储管理的基本原理。
3. 简述文件系统的主要功能。

五、综合应用题（总共2题，每题15分）
1. 有三个进程P0、P1、P2，共享一个包含N（N>0）个单元的缓冲区。进程P0每次用produce()生成一个正整数并用put()送入缓冲区某一空单元中；进程P1每次用getodd()从该缓冲区中取出一个奇数并用countodd()统计奇数个数；进程P2每次用geteven()从该缓冲区中取出一个偶数并用counteven()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动。
2. 假设系统有三类资源A、B、C，数量分别为10、5、7，在T0时刻系统中有P0、P1、P2、P3、P4五个进程，它们的最大资源需求数和已分配资源数如下表所示：
|进程|最大资源需求数|已分配资源数|
|---|---|---|
|P0|7 5 3|0 1 0|
|P1|3 2 2|2 0 0|
|P2|9 0 2|3 0 2|
|P3|2 2 2|2 1 1|
|P4|4 3 3|0 0 2|
（1）系统是否处于安全状态？为什么？
（2）如果进程P1发出资源请求Request(1,0,2)，系统能否将资源分配给它？为什么？

答案：
一、单项选择题
1. A 2. A 3. D 4. A 5. A 6. B 7. C 8. C 9. B 10. D
二、多项选择题
1. ABCDE 2. ABC 3. A 4. ABC 5. CDE
三、判断题
1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. × 6. √ 7. √ 8. × 9. √ 1X. √
四、简答题
1. 进程同步机制应遵循的原则有：（1）空闲让进。当无进程处于临界区时，允许进程进入临界区。（2）忙则等待。当有进程处于临界区时，其他进程必须等待。（3）有限等待。进程在等待进入临界区时，应保证在有限时间内进入。（4）让权等待。进程不能进入临界区时，应立即释放CPU等资源。
2. 分页存储管理的基本原理是：将进程的逻辑地址空间划分为若干大小相等的页，内存空间划分为与页大小相等的帧，通过页表将逻辑页映射到物理帧，实现逻辑地址到物理地址的转换。进程访问内存时，根据页表找到对应的物理帧，再组合成物理地址进行访问。
3. 文件系统的主要功能有：（1）文件存储空间的管理。（2）文件的逻辑组织和物理组织。（3）文件的读写管理。（4）文件的目录管理。（5）文件的共享和保护。（6）提供方便的接口。
五、综合应用题
1. 定义信号量：mutex用于互斥访问缓冲区，empty表示缓冲区空单元个数，full表示缓冲区满单元个数，oddcount用于统计奇数个数，evencount用于统计偶数个数。
同步代码如下：
```c
semaphore mutex = 1;
semaphore empty = N;
semaphore full = 0;
semaphore oddcount = 0;
semaphore evencount = 0;
void P0() {
while(1) {
int num = produce();
P(empty);
P(mutex);
put(num);
V(mutex);
if(num % 2 == 1) {
V(oddcount);
} else {
V(evencount);
}
V(full);
}
}
void P1() {
while(1) {
P(full);
P(oddcount);
P(mutex);
int num = getodd();
countodd();
V(mutex);
V(empty);
V(full);
}
}
void P2() {
while(1) {
P(full);
P(evencount);
P(mutex);
int num = geteven();
counteven();
V(mutex);
V(empty);
V(full);
}
}
```
2. （1）计算各进程还需要的资源数：
|进程|还需资源数|
|---|---|
|P0|7 4 3|
|P1|1 2 2|
|P2|6 0 0|
|P3|0 1 1|
|P4|4 3 1|
计算系统剩余资源数：Available=(3,3,2)。
可以找到一个安全序列<P3,P4,P1,P0,P2>，所以系统处于安全状态。
（2）P1发出请求Request(1,0,2)，系统先假设分配资源，此时Available=(2,3,0)，各进程状态如下：
|进程|还需资源数|已分配资源数|
|---|---|---|
|P0|7 4 3|0 1 0|
|P1|0 2 0|3 0 2|
|P2|6 0 0|3 0 2|
|P3|0 1 1|2 1 1|