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2022年莆田学院软件工程专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）

一、选择题

1、某进程访问页面的序列如下所示。

若工作集的窗口大小为6，则在t时刻的工作集为（）。

A.（6，0，3，2）

B.（2，3，0，4）

C.（0，4，3，2，9）

D.（4，5，6，0，3，2）

2、

若I/O所花费的时间比CPU的处理时间短很多，则缓冲区（）

A.最有效B.几乎无效C.均衡D.以上都不是

3、下列存储管理方式中，会产生内部碎片的是（）。

I.请求分段存储管理

II.请求分页存储管理

III.段页式分区管理

IV.[固定式分区管理

A.I、II、，IVC.只有、III、IV

4、解决主存碎片问题较好的存储器管理方式是（）

A.可变分区B.分页管理C.分段管理D.单一连续分配

5、作业在执行中发生缺页中断，经操作系统处理后应让其执行（）指令。

A.被中断的前一条B.被中断的那一条C.被中断的后·条D.启动时的第一条

6、与早期的操作系统相比，采用微内核结构的操作系统具有很多优点，但是这些优点不，

包括（）。

A.提高了系统的可扩展性

B.提高了操作系统的运行效率

C.增强了系统的可靠性

D.使操作系统的可移植性更好

7、OS通常为用户提供4种使用接口，它们是终端命令、图标菜单、系统调用和（）

A.计算机高级指令

B.宏命令

C.类似DOS的批命令文件或UNIX的shell文件

D.汇编语言

8、磁盘高速缓存设在（）中。

A.内存B.磁盘控制器.磁盘

9、下列关于索引表的叙述，（）是正确的。

A.索引表每个记录的索引项可以有多个

B.对索引文件存取时，必须先查找索引表

C.索引表中含有索引文件的数据及其物理地址

D.建立索引表的目的之一是为减少存储空间

10、有两个并发执行的进程P1和P2，共享初值为1的变量x。P1对x加1，P2对x减

1。加1操作和减1操作的指令序列分别如下所示：

//加1操作

loadR1，x①//取x到寄存器R1中

incR1②

storex,R1:③//将R1的内容存入x

//减1操作

loadR2，x①//取x到寄存器R1中

incR2②

storex,R2:③//将R1的内容存入x

两个操作完成后，x的值（）。

A.可能为-1或3

B.只能为1

C.可能为0，1或2

D.可能为-1，0，1或2

11、下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（）

A.时间片轮转调度算法

B.短进程优先调度算法

C.先来先服务调度算法

D.高响应比优先调度算法

12、下列描述中，（）并不是多线程系统的特长。

A.利用线程并行地执行矩阵乘法运算

服务器利用线程响应HTTP请求

C.键盘驱动程序为每个正在运行的应用配备一个线程，用以响应该应用的键盘输入，D.基

于GUI的调试程序用不同的线程分别处理用户输入、计算和跟踪等操作

二、填空题

13、文件存取方式按存取次序通常分__________、__________，还有一类__________。

14、某作业9：00进入输入井，要求计算时间1小时。作业调度采用响应比更高优先算

法在10：00选中该作业，则该作业被选中时的响应比为__________

15、操作系统中，进程调度通常有先来先服务、__________、__________和分级调度算法等

调度算法。

16、光盘的信息传送速度比硬盘__________，容量比软盘___________。

17、磁盘是一种可共享设备，在若干文章者请求读写磁盘时，系统要进行磁盘的驱动调度，

对磁盘来说，驱动调度由__________和__________组成。

18、一个程序获得了一个__________和一个__________后，就说创建了一个进程。

19、Spool是在一个计算问题开始之前，把计算所需要的程序和数据从输入设备上预输入

到__________中存放。对于输出的结果，是从__________中依次输出。

20、进程调度的职责是按给定的从__________中选择一个进程，让它占用处理器。

三、判断题

21、由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足，所以有必要引入其它的通讯原语

或机制，如nd，receive或Monitor等.（）

22、页式存储管理中，用户应将自己的程序划分成若干相等的页.（）

23、操作系统的所有程序都必须常驻内存.（）

24、存储保护的目的是限制内存的分配.（）

25、参与死锁的所有进程都占有资源.（）

26、进程获得处理机而运行是通过申请而得到的.（）

27、进程间的互斥是一种特殊的同步关系.（）

28、流式文件是指无结构的文件.（）

29、固定头磁盘存储器的存取时间包括搜查定位时间和旋转延迟时间.（）

30、选择通道主要用于连接低速设备.（）

31、打印机是一类典型的块设备.（）

32、文件目录一般存放在外存.（）

四、名词解释题

33、特权指令：

34、中断：

35、中断源：

36、外部碎片：

37、目录项：

38、非抢占式调度：

五、简答题

39、主存空间信息保护有哪些措施？

40、处理机调度分为哪三级？各自的主要任务是什么？

41、什么是快表？它在地址转换中起什么作用？

42、什么是死锁？产生死锁的四个必要条件是什么？

43、在设备管理中，按照设备共享特性分成哪几种类型比较合理，并分别举例说明。

44、为什么说批处理多道系统能极大地提高计算机系统的工作效率？

六、综合题

45、已知某系统页而长为4KB，页表项4B，采用多级分页策略映射64位虚拟地址

空间。若限定最高层页表占用1页，则可以采用几层分页策略？

46、某博物馆最多可容纳500人同时参观，有个出入口，该出入「一次仅允许一个

人通过。参观者的活动描述如下：

Cobegin

{参观者进程i：

…

进门：

…

参观：

…

出门；

…

}

Coend

请添加必要的信号量和P、V（或wait（）、signal（））操作，以实现上述过程

中的互斥与同步。要求写出完整的过程，说明信号量的含义并赋初值。

47、一个分层结构操作系统由裸机、用户、CPU调度、文件管理、作业管理、内

存管理、设备管理、命令管理等部分组成。试按层次结构的原则从内到外将各部分

重新排列。

参考答案

一、选择题

1、A

2、B

3、D

4、B

5、B

6、B

7、C

8、A

9、B

10、C

11、D

12、C

二、填空题

13、【答案】顺序存取、直接存取、按键索引

14、【答案】2

15、【答案】优先数调度算法、时间片轮转调度算法

16、【答案】慢、大

17、【答案】移臂调度、旋转调度

18、【答案】数据块、进程控制块

19、【答案】磁盘的输入井、磁盘的输出井

20、【答案】进程调度算法、就绪队列

三、判断题

21、【答案】：错

22、【答案】：错

23、【答案】：错

24、【答案】：错

25、【答案】：错

26、【答案】：错

27、【答案】：对

28、【答案】：对

29、【答案】：错

30、【答案】：错

31、【答案】：错

32、【答案】：对

四、名词解释题

33、特权指令：

指指令系统中这样一些指令，如启动设备指令、设置时钟指令、中断屏蔽指令和清内存指

令，这些指令只能由操作系统使

34、中断：

是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应，CPU暂停正在执行的程序，保留现场

后自动地转去执行相应的处理程序，处理完该事件后，如被中断进程的优先级最高，则返

回断点继续执行被“打断”的程序。

35、中断源：

引起中断的事件或发出中断请求的来源称为中断。

36、外部碎片：

在所有分区之外新产生的碎片称作外部碎片，如在动态分区法实施过程中出现的越来越多

的小空闲块，由于它们太小，无法装入一个小进程，因而被浪费掉。

37、目录项：

为了加快对文件的检索，把文件控制块集中在一起进行管理。这种文件控制块的有序集合

称为文件目录。当然，文件控制块也是其中的目录项。

38、非抢占式调度：

系统一旦把处理机分配给某个进程之后，该进程一直运行下去，直到该进程完成或因等待

某个事件发生时，才将处理机分配给其他进程。这种调度方式实现简单，系统开销小，但

系统性能不够好。

五、简答题

39、答：①程序自己主存区域的信息，允许它既可读，又可写；②共享区域中的信息只可

读，不可修改；③非共享区域或非自己的主存区域中的信息既不可读，也不可写。

40、答：作业调度：从一批后备作业中选择一个或几个作业，给它们分配资源，建立进程，

挂入就绪队列。执行完后，回收资源。进程调度：从就绪进程队列中根据某个策略选取一

个进程，使之占用CPU交换调度：按照给定的原则和策略，将外存交换区中的进程调入

内存，把内存中的非执行进程交换到外存交换区。

41、答：快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器，用于存放正运行的进程的当

前页号和块号，或者段号和段起始地址。加入快表后，在地址转换时，首先在快表中查找，

若找到就直接进行地址转换；未找到，则在主存页表继续查找，并把查到的页号和块号放

入联想存储器中。快表的命中率很高，有效地提高了地址转换的速度。

42、答：死锁：当某进程提出资源申请后，使得系统中一些进程处于无休止的阻塞状态，

在无外力作用下，永远不能再继续前进。产生死锁的必要条件：互斥使用资源，占用并等

待资源，不可抢夺资源和循环等待资源

43、答：按照是否可共享，可以分成独占设备和共享设备两类，独占设备不能让多个程序

同时使用，共享设备可以同时让多个程序使用。打印机属于独占设备，如果多个程序同时

使用打印机，则打印出来的数据就可能会随机混合交叉在一起，所以打印机只能让一个程

序独占。而磁盘属于共享设备，多个程序同时在磁盘上打开文件是可以的。

44、答：①多道作业并行工作，减少了处理器的空闲时间，②作业调度可以合理选择装入

主存储器中的作业，充分利用计算机系统的资源。③作业执行过程中不再访问低速设备，

而直接访问高速的磁盘设备，缩短执行时间。④作业成批输入，减少了从操作到作业的交

接时间

六、综合题

45、【解析】由页表长4KB可知，页面长为212B，页内位移占12位。由每"项页表

项占4B可知，每页可有页表项20个，最高层页表的页号占10位。由于最高层页表

占1页，即该页最多存放页表项个数为2

10

个。每项指向一页，每页义存放2

10

个页

表项，依次类推，最多可采用的分页策略层数为（64-12）/10=5.2，故应为6。

46、【解析】

本题有两个临界资源：一个是出入口：另一个是博物馆。

本题需要定义两个信号量：

Semaphoreempty=500；

Semaphoremutex=1；

cobegin参观者进程i；

{

…

P（empty）：

P（mutex）；

进门；

V（mutex）；

参观；

P（mutex）：

出门；

V（mutex）

V（empty）；

coend

}

47、【解析】采用层次结构方法可以将操作系统的各种功能分成不同的层次，即

将整个操作系统看作由若干层组成，每一层都提供一组功能，这些功能只依赖于该

层以内的各层次，最内层部分是机器硬件本身提供的各种功能。操作系统的这种层

次结构如图1-8所示。图1-8中，同机器硬件紧挨着的是操作系统的内核，它是操

作系统的最内层。内核包括中断处理、设备驱动、CPU调度以及进程控制与通信

等功能，其目的是提供一种进程可以存在和活动的环境。内核以外依次是存储管理

层、I/O管理层、文件管理层、作业管理层、命令管理层。它们提供各种资源管理

功能并为用户提供各种服务。命令管理层是操作系统提供给用户的接口层，因而在

操作系统的最外层。

从描述可以看出，按层次结构原则，计算机层次从内到外依次为：裸机、CPU调

度、内存管理、设备管理、文件管理、作业管理、命令管理、用户。