操作系统A卷答案.doc

西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）
2008—2009学年第2学期《操作系统》课程 A 卷
专业班级：信管07 命题教师： 审题教师：
学生姓名： 学号： 考试成绩：

一、填空题（每空1分，共20分） 得分： 分

1、同步机制应遵循的四条准则是： 空闲让进 、 忙则等待 、 有限等待 、和 让权等待 。

2、信号量的物理意义是当信号量值大于0时表示 当前可用资源的数目 ，当信号量值小于0时表示 其绝对值为因请求该资源而被阻塞的进程数目 。

3、进程的调度方式有两种，一种是 非抢占方式 、另一种是 抢占方式 。

4、Spooling 技术可将 一台物理I/O设备 虚拟为多台逻辑上的I/O 设备。

5、将作业地址空间中的逻辑地址转为主存中物理地址的过程称为 地址变换 ；将 逻辑 地址转换为 物理 地址的工作被称为地址映射。

6、常用的I/O控制方式有直接控制方式， 程序I/O方式 ， 中断驱动I/O控制方式 ，和 I/O通道控制方式 。
7、访问磁盘时间由 寻道时间 ， 旋转延迟时间 和 传输时间 三部分组成。

8、操作系统向用户提供的两个基本接口是 用户接口 和 程序接口 。
二、选择题（每小题2分，共30分） 得分： 分

1、在计算机系统中，操作系统是 B 。
A．一般应用软件 B. 核心系统软件
C. 用户应用软件 D. 系统支撑软件

2．分页式存储管理中，地址转换工作是由 A 完成的。
A．硬件 B．地址转换程序
C．用户程序 D．装入程序

3、UNIX操作系统是著名的 B 。
A．多道批处理系统 B．分时系统
C．实时系统 D．分布式系统

4、在下列操作系统的各个功能组成部分中， A 不需要硬件的支持。
A．进程调度 B．时钟管理
C．地址映射 D．中断

5、进程和程序的一个本质区别是 D 。
A．前者分时使用CPU，后者独占CPU
B．前者存储在内存，后者存储在外存
C．前者在单文件中，后者在多文件中
D．前者为动态的，后者为静态的

6、分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是 B 。
A．就绪状态 B．执行状态
C．阻塞状态 D．撤消状态

7、下面所述步骤中， A 不是创建进程所必需的。
A．由调度程序为进程分配CPU B．建立一个进程控制块
C．为进行分配内存 D．将进程控制块链入就绪队列

8、进程控制就是对系统中的进程实施有效的管理，通过使用 C ，进程撤消，进程阻塞，进程唤醒等进程控制原语实现。
A．进行运行 B．进行管理
C．进行创建 D．进程同步

9、银行家算法是一种 B 算法。
A．死锁解除 B．死锁避免
C．死锁预防 D．死锁检测

10、采用缓冲技术的主要目的是 C 。
A．改善用户编程环境 B. 提高CPU的处理速度
C. 提高CPU和设备之间的并行程度 D. 实现与设备无关性

11、动态重定位技术依赖于 B 。
A. 重定位装入程序 B. 重定位寄存器
C. 地址机构 D. 目标程序

12、在操作系统中，用户在使用I/O 设备时，通常采用 B 。
A. 物理设备名 B. 逻辑设备名
C. 虚拟设备名 D. 设备牌号

13、一个进程被唤醒意味着 B 。
A. 该进程重新占有了CPU B. 进程状态变为就绪
C. 它的优先权变为最大 D. 其pcb移至就绪队列的队首
14、目录文件所存放的信息是 D 。
A. 某一文件存放的数据信息 B. 某一个文件的文件目录
C. 该目录中所有数据文件目录 D. 该目录中所有文件的目录

15、最容易形成很多小碎片的可变分区分配算法是 B 。
A. 首次适应算法 B. 最佳适应算法
C. 最坏适应算法 D. 以上算法都不会

三、简答题（共20分） 得分： 分

1、导致操作系统具有异步性特征的主要原因是什么？（5分）
a. 在多道程序环境下允许多个进程并发执行；在单处理机环境下每次只允许一个进程执行，其余进程只能等待。
b. 并发执行时，进程以不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性。同时由于进程在执行过程中具有间断性，失去了封闭性，使得执行具有不可再现性。

2、产生死锁的原因有哪些？产生死锁的必要条件是什么？处理死锁的基本方法有哪些？（5分）
原因：a. 竞争资源； b. 进程推进顺序不当。
必要条件：a. 互斥条件； b. 请求和保持条件； c. 不剥夺条件； d. 环路等待条件。
基本方法：a. 预防死锁； b. 避免死锁； c. 检测死锁； d. 解除死锁。

3、为什么说多级反馈队列调度算法能较好地满足各类用户的需要？（10分）
多级反馈队列调度算法不必事先知道各种进程所需的执行时间，而且还可以满足各种类型进程的需要。
（1）. 它设置了多个就绪队列，并为各队列赋予不同的优先级。

（2）. 当一个新进程进入内存后，首先将它放入第一队列的末尾，按FCFS原则排队等待调度。

（3）. 仅当第一队列空闲时，调度进程才调度第二队列中的进程运行；仅当第1-(i-1)队列空闲时，调度进程才调度第i队列中的进程运行；

多级反馈队列调度算法能较好地满足各种用户的需要。①对终端型用户而言，用户所提交的作业大都属于交互型作业，作业通常比较小，系统只要能使这些作业在第一队列所规定的时间内完成，便可使终端型用户感到满意。②对于短的批处理作业用户而言，他们的作业开始像终端型作业一样，如果仅在第一队列中执行一个时间片即可完成，便可获得与终端型作业一样的响应时间，对于稍长的作业，通常也只需要在第二队列和第三队列各执行一个时间片即可结束，其周转时间仍然较短。③对于长批处理作业用户而言，他们的长作业将依次在第1，2，---，直到第N 个队列中运行，然后再轮转方式运行，用户不必担心其作业长期得不到处理。

四、计算题（共30分） 得分： 分

1、设某作业占有7个页面，如果在主存中只允许装入4个工作页面，作业运行时，实际访问页面的顺序是: 1， 2， 3， 6， 4， 7， 3， 2， 1， 4， 7， 5， 6， 5， 2， 1。 试用 FIFO与LRU页面调度算法，列出各自的页面淘汰顺序和缺页中断次数，以及最后留驻主存4页的顺序(假设开始的4个页面已装入主存)。（15分）

FIFO: 淘汰顺序1，2，3，6，4，7；
缺页中断次数：6次；
最后留驻主存4页的顺序：5，6，2，1。

LRU: 淘汰顺序1，2，6，4，7，3，2，1，4，7；
缺页中断次数：10次；
最后留驻主存4页的顺序：6，2，1，5。

2、假设一个计算机系统具有如下性能特征：
·处理一次中断，平均耗用1ms。
·定时器芯片每秒产生100次中断。
·一次进程调度，平均需要2ms。
·将CPU分配给选中的进程，又需要1ms。
请回答：
（ 1）操作系统将百分之多少的CPU时间用于中断处理。
（ 2）如果采用轮转法调度，10个时钟中断为1个时间片。那么，OS将百分之多少的CPU时间用于进程调度（包括调度、分配CPU和引起调度的时钟中断处理时间）。 （15分）

一次中断需要进行一次中断处理；
10ms中断一次，进行一次中断处理需要1ms；
10个时钟中断为一个时间片时，一个时间片为100ms；
一个时间片中仅应有1次进程调度（包括调度、分配CPU和引起调度的时钟中断处理时间），共需耗时4ms；

因此操作系统将百分之十的CPU时间用于中断处理；如果采用轮转法调度，10个时钟中断为1个时间片，则OS将百分之四的CPU时间用于进程调度。

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