试卷二及答案 一、填空题。 1. 操作系统具有五大功能，它们是设备管理、进程管理、存储管理、信息管理和用户接 口。 2. 操作系统的主要特性有共享性、虚拟性、并发性和异步性。 3. 标志进程存在的唯一标志是进程控制块。 4. 根据地址变换的时机和技术手段重定位分为静态重定位和动态重定位。 5. 设一逻辑地址空间有 20 页，每页 4k，映像到有 256 块的物理内存上，请问逻辑地址需 要 17 位表示，物理地址需要 20 位表示。 解：25=32>20>24,4k=212，所以逻辑地址位数 5+12=17；256=28，所以物理地址位数 12+8=20 6. 从系统的角度看，一个文件是由文件和文件控制块两部分组成。 7. CPU 和 I /O 设备之间数据传输的方式有程序 I /O 方式、中断 I /O 方式、直接存贮器 DMA 方式和通道 I /O 方式。 B.优先权调度 C.先来先服务 C.并行执行方式 D.同时执行方式 D.短执行时间优先调度 8. 并发的进程间存在两种制约关系，它们是调度和死锁。 二、选择题。 1.为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（B）。 A.轮转法 2.在当今微型计算机上使用多任务操作系统，则其程序在计算机系统中的工作方式为（B）。 A.顺序执行方式 B.并发执行方式 3.在文件系统中设置一张（D），它是利用二进制的位来表示磁盘中一个块的使用情况。 A.文件描述符表 4.以下存储管理技术中，支持虚拟存储器的是（C）。 A.动态分区法 B.可重定位分区法 5.磁带上的文件一般只能采用（C）。 A.直接存取 6.从资源管理的角度出发，可把 I/O 设备分为独占设备、（C）和虚拟设备。 A.系统设备 7.（C）是操作系统中采用以空间换取时间的技术。 A.交换技术 8.临界区是指并发进程中访问临界资源的段（D）。 A.管理信息 9.段表如下： B.以字节为单位存取 D.以块为单位存取 C.请求分页技术 C.虚拟存储技术 D.简单分页技术 C.空闲区表 D.位示图 B.用户设备 C.共享设备 D.直接存取设备 C.数据 D.程序 B.通道技术 B.信息存储 B.链接指针表 C.顺序存取 D.Spooling 技术 B.7082 逻辑地址 1/282 的物理地址是（682）。 A1062 10.通道是一种特殊的（C），具有执行 I/O 指令集的能力。 A. I/O 设备 三、名词解释。 B.设备管理器 C.处理机 D.溢出 C.732 D. I/O 控制器 

1. 操作系统：管理计算机软、硬件资源的平台，为用户与计算机之间提供一个接口。 2. 死锁：并发执行的一组进程，彼此相对等待对方占用的资源在得到对方占用资源前它 并不释放自己所占的资源，由此形成诸进程循环等待而无法执行的僵死状态。 3. 虚拟存贮器：以透明的方式提供给用户一个比实际内存大得多的作业地址空间。 4. 缓冲区：批外设在数据传输期间专门用于暂存这些数据的主存区域或硬件寄存器。 5. 文件系统：操作系统中管理软件相关的软件和数据的集合。 四、简答题。 1.给出计算机的层次结构，在这个层次结构中服务关系如何？支撑环境如何？ 从内到外：硬件—>操作系统—>实用软件—>应用软件 服务关系：单向服务、内层向外层提供服务和支撑环境。 2.简述三种文件的物理结构每种的基本思路。 连续文件：将逻辑上连续的信息依次存放在外存连续的物理块中。 串联文件：将文件信息存放在外存中连续或不连续的物理块中，每一个物理块设一指针指向 下一物理块。 索引文件：文件信息散存在外存物理块中，并为每一文件设一索引表体现逻辑结构。 哈西文件：记录关键字和物理块建立映射关系（哈西函数）。 3.请给出进程状态转换图及每种状态的具体表现。 答： 运行—>等待态：等待使用资源或出现等待事件。 等待—>就绪态：资源得到满足或条件发生。 运行—>就绪态：运行时间片到或更高优先权进程。 就绪—>运行态：CPU 空闲时选择一个就绪进程。 4.设有 n 个生产进程和 m 个消费进程，生产进程负责生产产品放入公共缓冲区，消费进程负 责从缓冲区中取产品消费。缓冲区只有一个，分为 5 格，缓冲区任一时刻只允许一个进程使 用。请用 P、V 操作编写这若干个生产和消费进程能正确执行的程序。（要求给出信号量的 含义和初值） 解：设置信息量 S，S1 和 S2，S 是一个互斥信号量初值为 1，S1 表示是否可将产品放入缓 冲区，初值为 5，S2 是表示缓冲区是否有产品，初值为 0. Deposit(data): Begin P(S1) P(S) 送产品入缓冲区某格 V(S2) V(S) End Remove(data): 

Begin P(S2) P(S) 取出缓冲区某格存放的产品 V(S1) V(S) End 5.简述设备管理的基本任务和功能。 基本任务：为用户提供一个友好透明的接口，使系统按照用户要求来控制 I/O 设备工作，完 成用户希望的 I/O 操作，以减轻用户编制程序的负担。 功能： ①设备分配功能（设备分配程序） ②实现真正的 I/O 操作系统（设备处理程序） ③实现其他功能（缓冲管理） 五、综合题。 1.一操作系统如果采用段页式存储分配方案，要求： ⑴给出段页式存储分配方案的基本思想及产生什么零头？ ⑵如果一页为 2K，请通过以下给出的表计算出逻辑地址 2/3673 的物理地址。 解： ⑴段页式存储的基本思想：把程序按本身的逻辑结构分成若干段，每段都有自己的地址，内 存等分成若干大小相等位置固定的块，分配是以块为单位进行分配，装入时把每段分成与块 相等的页，页装入到块中，一个程序不用所有的段，一段不用所有的页都装入就可运行。 零头：最后一页可能在存储时出现空间闲置。 ⑵2K=211，3673÷2K=1……1625，从题意和表中看出，属 2 段页表，1 号对应块号 33，所 以物理地址=块号+页内位移=2K×33+1625=69209 2.银行家算法中，若出现下述的资源分配情况： 已分配 0 0 1 0 1 0 0 0 1 3 5 4 0 1 3 1 0 0 1 4 P0 P1 P2 P3 P4 ⑴该状态是安全的吗？ ⑵如果 P1 再提出资源请求 Request（0 3 2 1），系统能否将资源分配给它？ 未分配 2 4 3 1 还需要 2 0 1 0 0 7 5 0 1 0 0 4 0 0 4 1 0 5 4 2 

解： ⑴P0(2 4 4 1)-> P3(2 5 7 2)->P4(2 5 8 6)->P2(3 8 13 10)->P1(4 8 13 10)为其中一个安全序列， 所以该状态安全。 ⑵在所有的安全序列中，即使最后分配 P1(0 10 7 1)，可用资源为(3 8 13 10)，也不够分配， 所以系统不能将资源分配给它。 3.一个请求页式存储系统中，一个程序的页面走向为 2，3，1，2，4，3，5，7，2，3，4，3， 6，2，1，3，4，1 假设分配给程序的存储块数为 3 块，请给出 OPT、FIFO、LRU 每种页面 置换算法的页面走向。 解： OPT 最佳置换算法：淘汰最远将来才使用的页。 FIFO 先进先出置换算法：淘汰最先进来的页。 LRU 最近最久未使用置换算法：最近最久未使用的页。