山东建筑大学期末考试试卷
课程编号:
课程名称: 计算机操作系统
考试形式: 闭卷
适用班级:计算机 2012 级 姓名:
学号:
班级:
学院: 计算机学院
专业: 计算机科学技术 考试日期:
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 累 分 人
题分 20
20
30
30
得分
一、 填空题(每空 1 分,共 20 分)
得分 评阅人
100
签名
1、操作系统的主要功能是
、
、
、
和用户接口管理。
2、进程由程序、
和
3、对于分时系统和实时系统,从可靠性上看
看
系统更强。
组成。
系统更强;若从交互性来
4、产生死锁的原因主要是
和
。
5、一台计算机有 10 台磁带机被 m 个进程竞争,每个进程最多需要三台磁带机,那么
m 为
时,系统没有死锁的危险。
6、实现 SPOOL 系统时必须在磁盘上辟出称为
专门区域,以存放作业信息和作业执行结果。
和
、
的
和
和
和
三类。
、
7、虚拟存储器具有的主要特征为
虚拟性。
8、按用途可以把文件分为系统文件、
9、为文件分配外存空间时,常用的分配方法有
三类。
第 1 页 共 9页
二、 单项选择题(每题 1 分,共 20 分,答案请填在题后的括号内)
得分 评阅人
1、关于操作系统的叙述
(1)管理资源的程序
(3)能使系统资源提高效率的程序 (4)能方便用户编程的程序
是不正确的。
(
(2)管理用户程序执行的程序
)
2、设计多道批处理系统时,首先要考虑的是
。
(
)
(1)灵活性和可适应性
(3)系统效率和吞吐量
(2)交互性和响应时间
(4)实时性和可靠性
3、当进程调度采用最高优先级调度算法时,从保证系统效率的角度来看,应提
进程的优先级。
高
(1)以计算为主的
(3)以 I/O 为主的
(2)在就绪队列中等待时间长的
(4)连续占用处理器时间长的
(
)
4、进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是
。
(
)
(1)时间片用完
(3)等待某一事件
(2)被选中占有 CPU
(4)等待的事件已经发生
5、一作业进入内存后,则所属该作业的进程初始时处于
(1)就绪
(3)挂起
6、进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构,一个进程
(2)运行
状态。 (
)
(4)阻塞
)
。 (
(1)只能有惟一的进程控制块
(3)可以和其他进程共用一个进程控制块
7、实时系统中的进程调度,通常采用
算法。
(2)可以有多个进程控制块
(4)可以没有进程控制块
(
)
(1)高响应比优先 (2)抢占式的优先数高者优先
(3)时间片轮转
(4)短作业优先
8、某计算机系统中若同时存在五个进程,则处于阻塞状态的进程最多可有
个。
)
(
(1)1
(2)4
(3)5
(4)0
9、设某类资源有 5 个,由 3 个进程共享,每个进程最多可申请
个资源而使
系统不会死锁。
(1)1 (2)2 (3)3 (4)4
10、可重定位分区分配的目的为
。
(1)回收空白区方便
(3)解决碎片问题
(2)便于多作业共享内存
(4)便于用户干预
(
(
)
)
11、在以下的存储管理方案中,能扩充主存容量的是
。
(
)
(1)固定式分区分配
(3)分页虚拟存储管理
(2)可变式分区分配
(4)基本页式存储管理
12、在动态分区分配管理中,首次适应分配算法要求对空闲区表项按
进行排列。
(
)
(1)地址从大到小
(3)尺寸从大到小
(2)地址从小到大
(4)尺寸从小到大
13、下列方法中,解决碎片问题最好的存储管理方法是
。
(
)
(1)基本页式存储管理
(3)固定大小分区管理
(2)基本分段存储管理
(4)不同大小分区管理
第 2 页 共 9页
14、在现代操作系统中采用缓冲技术的主要目的是
。
(
)
(1)改善用户编程环境
(3)提高 CPU 和设备之间的并行程度 (4)实现与设备无关性
15、与设备分配策略有关的因素有:设备固有属性、设备分配算法、
备的独立性。
(2)提高 CPU 的处理速度
和设
)
(
(1)设备的使用频度
(3)设备的配套性
(2)设备分配中的安全性
(4)设备使用的周期性
16、对磁盘进行移臂调度时,既考虑了减少寻找时间,又不频繁改变移动臂的移动方
向的调度算法是
)
。
(
(1)先来先服务 (2)最短寻找时间优先
(3)电梯调度
(4)优先级高者优先
17、为实现设备分配,应为每一类设备配置一张
。
(
)
(1)设备分配表 (2)逻辑设备表 (3)设备控制表 (4)设备开关表
18、如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名,通常采用
取的安全。
(1)重名翻译机构
(3)建立指针
(2)建立索引表
(4)多级目录结构
来保证按名存
)
(
。
19、位示图法可用于
(1)文件目录的查找
(3)磁盘空闲盘块的分配和回收 (4)页式虚拟存储管理中的页面置换
20、对记录式文件,操作系统为用户存取文件信息的最小单位是
(1)字符
(2)数据项
(3)记录
(2)分页式存储管理中主存空闲块的分配和回收
(
)
。 (
(4)文件
)
三、 简答题(每题 10 分,共 30 分)
得分 评阅人
1、请画出进程的状态转换图。并说明是什么事件引起每种状态的变迁?
第 3 页 共 9页
2、请用信号量实现下图所示的前趋关系。
S3
S1
S5
S2
S4
3、假设一个可移动磁头的磁盘具有200个磁道,其编号为0~199,当前它刚刚
结束了125道的存取,正在处理149道的服务请求,假设系统当前I/O请求序
列为:88,147,95,177,94,150,102,175,138。试
问对以下的磁盘I/O调度算法而言,满足以上请求序列,磁头将如何移动?并计算
总的磁道移动数。
(1)先来先服务算法(FCFS)
(2)扫描法(SCAN)
第 4 页 共 9页
四、 应用题(每题 15 分,共 30 分)
得分 评阅人
1、设系统中有三种类型的资源(A,B,C)和五个进程(P1,P2,P3,P4,P5),A
资源的数量 17,B 资源的数量为 5,C 资源的数量为 20。在 T0 时刻系统状态如下表
所示。系统采用银行家算法来避免死锁。请回答下列问题:
(1)T0 时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列。
(2)若进程 P4 请求资源(2,0,1),能否实现资源分配?为什么?
(3)在(2)的基础上,若进程 P1 请求资源(0,2,0),能否实现资源分配?为什么?
T0 时刻系统状态
进程 最大资源需求量 已分配资源量 系统剩余资源数量
A
5
5
4
4
4
B
5
3
0
2
2
C
9
6
11
5
4
A
2
4
4
2
3
B
1
0
0
0
1
C
2
2
5
4
4
P1
P2
P3
P4
P5
A
2
B
3
C
3
第 5 页 共 9页
2、在一个请求分页系统中,假如一个作业的页面走向为:1,2,3,6,4,7,3,2,
1,4,7,5,6,5,2,1。当分配给该作业的物理块数为 4 时,分别采用最佳置换算
法、LRU 和 FIFO 页面置换算法,计算访问过程中所发生的缺页次数和缺页率。
第 6 页 共 9页
2006~2007 学年第二学期期末考试 A 卷
参考答案及评分标准
一、填空题(每空 1 分,共 20 分)
1、 处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理
2、 相关的数据段、PCB(或进程控制块)
3、 实时系统、分时系统
4、 竞争资源、进程间推进次序非法
5、 ≤4
6、 输入井、输出井
7、 多次性、对换性
8、 用户文件、库文件
9、 连续分配、链接分配、索引分配
二、单项选择题(每题 1 分,共 20 分)
(5)1
(1)4
(10)3
(6)1
(11)3
(15)2
(16)3
(20)3
三、简答题(每题 10 分,共 30 分)
1、状态转换图如下:
(3)2
(8)3
(13)1
(18)4
(2)3
(7)2
(12)2
(17)3
(4)1
(9)2
(14)3
(19)3
I/O 完成
就绪
进程调度
时间片完
阻塞
执行
I/O 请求
就绪到执行:处于就绪状态的进程,在调度程序为之分配了处理器之后,该进程就进入执行状态。(2 分)
执行到就绪:正在执行的进程,如果分配给它的时间片用完,则暂停执行,该进程就由执行状态转变为就绪状
态。(2 分)
执行到阻塞:如果正在执行的进程因为发生某事件(例如:请求 I/O,申请缓冲空间等)而使进程的执行受阻,
则该进程将停止执行,由执行状态转变为阻塞状态。
阻塞到就绪:处于阻塞状态的进程,如果引起其阻塞的事件发生了,则该进程将解除阻塞状态而进入就绪状态。
(2 分)
2、 Var a,b,c,d,e,f:semaphore:=0,0,0,0,0,0;
(2 分)
Begin
Parbegin
parend
end
Begin S1;signal(a);sigan(b);signal(c);end;
Begin wait(a);S2;signal(d);end;
Begin wait(c);S3;signal(e);end;
Begin wait(d);S4;signal(f);end;
Begin wait(b);wait(e);wait(f);S5;end;
2 分
2 分
2 分
2 分
2 分
第 7 页 共 9页
3、(1)FCFS 算法:5 分
当前 149 下一磁道 88
移动距离 61
147
59
95
52
177
82
94
83
150
102
175
138
56
48
73
37
总的磁道移动数为:61+59+52+82+83+56+48+73+37=551
(2)SCAN 算法:5 分
当前 149 下一磁道 150
移动距离 1
175
25
177
2
147
30
138
9
102
36
总的磁道移动数为:1+25+2+30+9+36+7+1+6=117
95
7
94
1
88
6
四、应用题(每题 15 分,共 30 分)
1、(1)T0 时刻为安全状态。其中的一个安全序列为(P4,P5,P3,P2,P1)
(其他可能的安全序列有:(P4,P5,X,X,X),(P4,P2,X,X,X),
(P4,P3,X,X,X),(P5,X,X,X,X))
(2)可以为 P4 分配资源,因为分配后的状态还是安全的,其安全序列的分析如下表:
WORK
2,3,3
0,3,2
4,3,7
7,4,11
9,5,13
13,5,15
NEED
分配给 P4:(2,0,1)
0,2,0
1,1,0
3,4,7
1,3,4
0,0,6
ALLOCATION 新 WORK
0,3,2
4,3,7
7,4,11
9,5,13
13,5,15
17,5,20
4,0,5
3,1,4
2,1,2
4,0,2
4,0,5
FINISH
True
True
True
True
True
P4
P5
P1
P2
P3
(3)进程 P1 再请求资源(0,2,0),则不能为之分配资源。因为分配资源后,不存在安全序列,
其分析如下表:
WORK
0,3,2
ALLOCATION 新 WORK
0,1,2
NEED
分配给 P1:(0,2,0)
0,2,0 此时,WORK 不能满足任何
一个进程的请求使之运行结
1,1,0
束,即进入了不安全状态。
3,2,7
1,3,4
0,0,6
FINISH
False
False
False
False
False
P4
P5
P1
P2
P3
2、答:最佳置换算法的情况如下表:
页面走向 1
3
1
物理页 0
物理页 1
物理页 2
物理页 3
缺页否
7
1
2
3
7
Y Y Y Y Y Y
6
1
2
3
6
4
1
2
3
4
3
1
2
3
2
1
2
缺页次数为 9,缺页率为 9/16
5
2
1
2
1
7
4
1
2
4
7
Y
6
5
1
1
2
2
5
5
7
6
Y Y
第 8 页 共 9页