计算机操作系统题库及答案

PAGE2PAGE信息专业-OS-部分试题一、单项选择题(每小题1分共30分)操作系统是计算机系统中必不可少的一个，它是程序模块的集合，用于管理和控制软硬件资源、组织工作流程，提供功能强大、使用方便和可扩充的工作环境，在计算机与用户间起到接口的作用。A.系统软件B.应用软件C.管理软件D.控制软件的主要特点是提供即时响应和高可靠性。生产过程的控制、武器系统、航空订票系统、银行业务就是这样的系统。A.分时系统B.实时系统C.批处理系统D.分布式系统是操作系统中最重要、最基本的概念之一，它是系统分配资源的基本单位，是一个具有独立功能的程序段对某个数据集的一次执行活动。A.程序B.作业C.进程D.线程从作业交给系统到作业完成的时间间隔叫做。A.周转时间B.响应时间C.运行时间D.等待时间在进程管理中，当时，进程从阻塞状态变为就绪状态。A.进程被进程调度程序选中B.等待某一事件C.等待的事件发生了D.时间片用完.若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则示有等待进程。A.0个B.1个C.2个D.3个采用银行家算法的目的是为了。A.避免死锁B.解除死锁C.预防死锁D.检测死锁文件系统为用户提供了功能，使得用户能透明地存储访问文件。A.按名存取B.密码存取C.路径存取D.命令调用数据传送方式的作用是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通道。A.程序直接控制B.DMAC.通道控制D.中断下列的进程状态变化中，变化是不可能发生的。A.运行->就绪B.运行->阻塞C.阻塞->运行D.阻塞->就绪用P、V操作管理临界区时，信号量的初值应定义为。A.-1B.0C.1D.任意值在各种作业调度算法中，若所有作业同时到达，则平均等待时间最短的算法是。A.先来先服务　B.优先数　C.最高响应比优先　D.短作业优先既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间的调度算法是。A.响应比高者优先　B.短作业优先　C.优先级调度　D.先来先服务在无快表的情况下,段页式存储器管理中,为获得一条指令或一个数据,都需要访问内存的次数是。A.1次B.2次C.3次D.不一定几次在有一级快表的情况下,采用页式存储器管理中,为获得一条指令或一个数据,要访问内存的次数是。A.1次B.最多1次C.2次D.最多2次请求分页系统中，LRU算法是指A.最早进入内存的页先淘汰B.近期最长时间以来没被访问的页先淘汰C.近期被访问次数最少的页先淘汰D.以后再也不用的页先淘汰在请求分页系统中，为提高访问的命中率，可以增加作业在内存中的分配页数，如果对换出页采用算法，有可能产生Belady现象。A.LRUB.FIFOC.CLOCKD.LFU（最少使用）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OS采用虚拟存贮技术的目的是为了。A.内存扩充B.内存保护C.内存共享D.地址映射很好地解决了“零头”问题的存储管理是。A.页式存储管理B.段式存储管理C.多重分区管理D.可变式分区管理系统“抖动”现象的发生是由引起的。A.置换算法选择不当B.交换的信息量过大C.内存容量不足D.请求页式管理分区管理中采用“最佳适应”分配算法时，宜把空闲区按（ ）次序登记在空闲区表中。A.长度递增　B.长度递减　C.地址递增　D.地址递减把作业地址空间中使用的逻辑地址变成内存中物理地址的过程称为。A.重定位B.物理化C.逻辑化D.加载在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，则当分配的页面数增加时，缺页中断的次数。A.减少B.增加C.无影响D.可能增加也可能减少在一台机器上能不能实现虚拟存储器关键要看。A.硬盘的容量大小B.内存的容量的大小C.内存和外存的大小D.机器的硬件和安装什么操作系统虚拟存储管理系统的基础是程序的理论。A.局部性　B.全局性　C.动态性　D.虚拟性下述　页面淘汰算法会产生Belady现象。A.先进先出　B.最近最少使用　C.最不经常使用　D.最佳根据文件的逻辑结构，文件可以分为。A.字符串文件/页面文件B.记录式文件/流式文件C.索引文件/串联文件D.顺序文件/索引文件原语是。A．一条机器指令　B.若干条机器指令组成C．一条特定指令　D.中途能打断的指令磁带上的文件一般只能。A.顺序存取　B.随机存取　C.以字节为单位存取　D.直接存取关于操作系统的叙述不正确的是。A.“管理资源的程序”　B.“管理用户程序执行的程序”C.“能使系统资源提高效率的程序”　D.“能方便用户编程的程序”.操作系统的发展过程是。A.设备驱动程序组成的原始操作系统，管理程序，操作系统B.原始操作系统，操作系统，管理程序C.管理程序，原始操作系统，操作系统D.管理程序，操作系统，原始操作系统用户程序中的输入，输出操作实际上是由完成。A.程序语言　B.编译系统　C.操作系统　D.标准库程序关于设备独立性的正确论述是。A.设备独立性是指I/O设备具有独立执行I/O功能的一种特性B.设备独立性是指用户程序独立于具体使用的物理设备的一种特性C.设备独立性是指能独立实现设备共享的一种特性D.设备独立性是指设备的驱动程序独立于具体使用的物理设备的一种特性计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在。A.进程切换时　B.执行完一条指令后C.执行P操作后D.由用户态转入核心态时在请求调页或请求调段的虚拟存储技术中,缺页中断或缺段中断的发生应是在。A.一条指令的执行中　B.执行完一条指令后C.执行P操作后D.由用户态转入核心态时在请求调页的虚拟存储技术中,缺页中断在一条指令执行过程可能发生的次数是。A.0次　B.1次C.2次D.不一定几次在请求调段的虚拟存储技术中,缺段中断在一条指令执行过程可能发生的次数是。A.0次　B.1次C.2次D.不会超过2次在请求调页的系统中，发现CPU的利用率较低，而硬盘中的对换区利用率很高，其他设备的利用率也不到5%。由此判定系统出现了异常。解决这种异常的最有效方法是。A.更换一个大硬盘　B.更换一个快速的硬盘C.更换快速的内存D.增加内存容量在环保护机构中,操作系统应处于内。A.最高特权环B.次高特权环C.中间特权环D.最低特权环一个程序可以访问驻留在中的数据。A.相同特权环B.较高特权环C.较低特权环D.相同和较低特权环E.相同和较高特权环一个程序可以调用驻留在中的服务。A.相同特权环B.较高特权环C.较低特权环D.相同和较低特权环E.相同和较高特权环设计批处理多道系统时，首先要考虑的是。A.灵活性和可适应性B.系统效率和吞吐量C.交互性和响应时间D.实时性和可靠性.若当前进程因时间片用完而让出处理机时，该进程应转变为状态。A.就绪　B.阻塞　C.运行　D.完成支持程序浮动的地址转换机制是。A.页式地址转换　B.段式地址转换　C.静态重定位　D.动态重定位在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按进行排列。A.地址从大到小　B.地址从小到大　C.尺寸从大到小　D.尺寸从小到大逻辑文件存放到存储介质上时，采用的组织形式是与有关的。A.逻辑文件结构　B.存储介质特性　C.主存储器管理方式　D.分配外设方式文件的保密是指防止文件被。A.篡改　B.破坏　C.窃取　D.删除对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短时间。A.寻道　B.延迟　C.传送　D.启动一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是。A.先来先服务　B.轮转　C.最高响应比优先　D.均衡调度作业调度程序是从处于状态的作业中选取一个作业并把它装入主存。A.输入　B.收容　C.执行　D.完成在单处理器的多进程系统中，进程什么时候占用处理器和能占用多长时间，取决于。A.进程相应的程序段的长度B.进程总共需要运行时间多少C.进程自身和进程调度策略D.进程完成什么功能在多进程的并发系统中，肯定不会因竞争而产生死锁。A.打印机　B.磁带机　C.磁盘　D.CPU通常不采用方法来解除死锁。A.终止一个死锁进程　B.终止所有死锁进程C.从死锁进程处抢夺资源D.从非死锁进程处抢夺资源不是Unix系统的特色。A.“交互的分时系统”B.“以全局变量为中心的模块结构”C.“模块之间调用关系简明”D.“可以分成内核和外壳”关于Unix的用户标识，是不正确的。A.一为实际的UID，一为有效的SUIDB.UID与SUID可能不同C.SUID比UID更能反映用户的真实身份D.SUID表示用户临时具有执行某个程序的权力二、多项选择题(每小题2分，共10分)请将正确选项前的字母填在题后的括号内。多选、少选、错选均无分。OS中的处理机管理可归结为对进程的管理，它包括。A.进程控制B.进程同步C.进程通信D.进程调度E.进程死锁下列关于子进程的说法正确的是。A.子进程可以继承父进程所拥有的资源B.当子进程被撤消时，从父进程那里获得的资源归还给系统C.当子进程被撤消时，从父进程那里获得的资源归还给父进程D.在撤消父进程时，不一定必须同时撤消其所有的子进程E.在撤消父进程时，也必须同时撤消其所有的子进程进程同步的主要任务有。A.使并发执行的诸进程之间能有效地共享资源B.使并发执行的诸进程之间能相互合作C.使程序的执行具有可再现性D.使程序的执行不具有可再现性E.使并发执行的诸进程不具有可再现性关于管程的说法正确的是。A.管程是一种进程同步机制B.管程是操作系统的固有成分C.管程无创建和撤消D.管程被进程调用E.管程与进程一样必须创建后才能生成下列说法正确的是。A.交换主要是在进程或作业之间进行B.交换主要在同一个作业或同一个进程内进行C.覆盖主要在同一个作业或同一个进程内进行D覆盖主要是在进程或作业之间进行E.交换是一种存储器扩充技术，覆盖也是一种存储器扩充技术对于辅助存储器，的提法是正确的。A.“不是一种永久性的存储设备”　B.“能永久地保存信息”C.“可被中央处理器直接访问”　D.“是CPU与主存之间的缓冲存贮器”E.“是文件的主要存储介质”设备管理的目的是。A.为用户程序分配I/O设备B.为用户分配I/O设备C.提高CPU的利用率D.提高I/O设备的利用率E.为设备分配逻辑名称存储管理中的地址转换仅需在CPU中设置一个控制寄存器的是管理。A.单个分区　B.多个固定分区　C.页式　D.段式　E.多个可变分区有关设备的管理中，是正确的。A.“计算机系统为每台设备确定一个绝对号”B.“每台设备都应该有一个惟一的相对号”C.“申请设备时指定绝对号可提高设备的使用率”D.“申请设备时指定设备相对号使设备分配的灵活性强”E.“启动设备时应指出设备的绝对号”在多进程的并发系统中，有关进程间的关系的正确说法是。A.都是逻辑上无关的　B.有些可能逻辑上无关的　C.都是逻辑上有关的D.有些可能逻辑上有关的　E.它们之间都直接或间接发生关系文件控制块FCB通常包含的信息有　　　。A.基本信息类　B.存取控制信息类　C.使用信息类　D.结点信息　E.目录信息OS中常用的文件类型可以有多种方法，它们可以是　　　　。A.按创建时间分类　　B.按用途分类　　C.文件中数据的形式分类　D.存取控制属性分类　　E.文件大小分类UNIX系统中进程由三部分组成：进程控制块，正文段和数据段。这意味着一个程序的正文与数据可以是分开的，这种分开的目的是为了。A.可共享正文　B.可共享数据　C.可重入　D.方便编程　E.以上全部I/O控制方式随着计算机技术的发展也在不断发展，就当前来说，I/O控制方式有　　　。A.程序I/O方式　B.DMA控制方式　C.中断控制方式　D.通道控制方式E.缓冲控制方式下列的进程状态变化中，变化是可能发生的。A.运行->就绪B.运行->阻塞C.阻塞->运行D.阻塞->就绪E.以上均可三、是非题(每小题１分，共1０分。正确的打√错误的打×)并发性是指若干事件在同一时刻发生。(×)并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。(√)进程只能从执行状态转为阻塞状态，一定不能从就绪状态转为阻塞状态。(√)处于阻塞状态的进程，有可能自己醒过来然后进入就绪状态。(×)引入并发后可有效地提高系统资源的利用率和系统吞吐量，改善系统的性能。(√)在一定时间内物理机器上可以有两个或两个以上的程序同处于开始运行但尚未结束的状态，并且次序不是事先确定的。(√)对临界资源，应采用互斥访问方式来实现共享。(√)临界段是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。(×)临界资源必须是硬件资源，一次仅允许一个进程使用，各进程间应采取互斥方式共享，否则易发生冲突。(×)使用P,V操作后,可以防止系统出现死锁。(×)进程的互斥和同步的互相约束一般不会同时发生。(√)信号量的初值不能是负的。(√)线程是调度的基本单位,但不是资源分配的基本单位。(√)线程是进程的一个实体，不拥有系统资源，只拥有从属进程的全部资源，资源是分配给进程的。(√)一个进程中的多个线程可并发执行，线程切换快，系统开销小。(√)进程中的多个线程都在进程的地址空间内活动。(√)死锁是指两个或多个进程都处于互等状态而无法继续工作。(√)系统处于不安全状态必然导致系统死锁。(×)只要在系统分配资源前，先进行安全状态检查，使系统不进入不安全状态，则系统就会避免死锁。(√)预防死锁就是在系统分配资源前，先进行安全状态检查，如果此次资源分配会使系统进入不安全状态，则不分配资源。(×)联机用户接口是指用户与操作系统之间的接口，它不是命令接口。(×)覆盖是一种存储器扩充技术，它要求在同一个作业或同一个进程内进行。(√)覆盖是一种存储器扩充技术，主要是在进程或作业之间进行。(×)静态重定位技术不需要特殊的硬件支持。(√)动静态重定位技术需要硬件地址变换机构的支持，即在系统中增加一个重定位寄存器，用他来装入程序在内存中的起始地址。(√)静态重定位分区分配可以通过“紧凑”的方法解决碎片问题。(×)静态分页技术与请求分页技术中所采用的页表是完全相同的。(×)在页式虚存系统中，为了提高内存利用率，用户可以使用不同大小的页面。(×)在分配共享设备和独占设备时，都可能引起死锁。(×)虚拟设备是指把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备。(√)交换是一种存储器扩充技术，它要求在同一个作业或同一个进程内进行。(×)顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上。(√)若系统中存在一个循环等待的进程集合，则必定会死锁。(×)实时操作系统的响应系数最小，设备利用率最低。(√)常用的缓冲技术是解决慢速设备与快速CPU处理之间协调工作。(√)多用户操作系统一定是具有多道程序功能的操作系统。(√)单用户多任务的操作系统不需要进程调度。(√)一个物理硬盘可以分成多个逻辑硬盘分区进行面向用户文件系统的管理。(√)作业同步面向用户而进程同步面向计算机内部资源管理和控制。(√)虚拟设备是指用户程序不必全部装入内存就可使用系统中的设备(×)虚拟存储器技术是指用户程序不必全部装入内存就可执行的技术。(×)虚拟存储器技术是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储系统。(√)四、填空题(每空1分，共10分)操作系统的主要功能有　处理机管理功能　，存储器管理功能，设备管理功能，文件管理功能和为用户提供接口的功能。目前的操作系统可分为五大类型，它们分别是：批处理操作系统、　分时操作系统　、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。记录型信号量的初始值为2，若当前的值为-3，则表示当前有3个进程被该信号量阻塞。若系统存储器管理中采用静态二级分页技术，则CPU执行一次访内存操作至少要访问主存3次。若系统存储器管理中采用静态一级分页和快表技术，则CPU读取一个存储单元至少需要访问主存1次。最坏情况下需要访问快表1次，主存2次。已知某计算机系统的页面长度为1KB/页，某进程的页表如下页号块号021328则逻辑地址为2500的一条指令的物理地址是8644。某双面软磁盘有效记录区的外径为12cm，内径为10cm，磁道密度为80道/cm。该磁盘共有160个柱面，　320　磁道。将该磁盘按每道18扇区格式化，每扇区512字节，则其存储容量为　2880K字节。操作系统的主要设计目标是方便用户使用或界面友好和系统能高效工作或资源利用率高。当一个进程完成了特定的任务后，就要撤消该进程，此时系统要收回这个进程所占的资源并取消该进程的进程控制块(PCB)。单个分区存储管理仅适用于个人计算机(单用户)和专用计算机(单道，单作业)系统。每个索引文件都必须有一张索引表，其中每个登记项用来指出一个逻辑记录的存放位置(或指针)(或首地址)。根据信息交换的方式不同,通道可分为三种类型:字节多路通道、数组选择通道和数组多路通道。实现SPOOLing系统时必须在磁盘上开辟出称为输入井和输出井的专门区域，以存放作业的输入信息和作业的执行结果。SPOOLing系统的特点是提高了　I/O　速度，将独占设备改造为　　共享　设备，实现了　　虚拟设备　的功能。一个理想的作业调度算法应该是既能　　提高系统效率或吞吐量高___又能使进入系统的作业　及时得到计算结果（或周转时间短等）　。死锁的四个必要条件是　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　。FAT16的最大表项数是65536个，每个表项是2个字节，如果每个簇中的盘块数为64，由此得出FAT16可以管理的最大分区空间为216×64×512=2048MB=2GB。每个FAT12的表项为　12　位，因此，在FAT表中最多允许有　4096　个表项，如果采用以盘块作为基本分配单位，每个盘块(也称扇区)的大小一般是512字节，那么，每个磁盘分区的容量为　2MB(4096×512B)　。如果一个物理磁盘支持4个逻辑磁盘分区，则磁盘最大容量仅为　8MB　。NTFS(NewTechnologyFileSystem)具有许多新的特征：首先，它使用了64位磁盘地址，理论上可以支持2的　64　次方字节的磁盘分区；其次，在NTFS中可以很好地支持长文件名，单个文件名限制在　255　个字符以内，全路径名为　32767　个字符。文件的索引分配方法是：为每个文件分配一个索引块(表)，并将该文件的所有盘块号都记录在该索引块中，再将该索引块号填入该文件的目录项。从当前目录开始的路径名，称为相对路径名。从树根开始的路径名，称为绝对路径名。若利用一个m行n列的位示图来管理空闲盘块，则m×n等于磁盘的总块数。位示图的第i行、第j列表示的盘块号等于n(i-1)+j。若某盘块号为b，则对应在位示图上的行号为：i=(b-1)DIVn+1；列号为：j=(b-1)MODn+1。RAID的中文意思是廉价磁盘冗余阵列。五、简答题(每小题5分，共20分)什么是段式管理?它与页式管理相比有哪些优缺点?答：段式管理就是将程序按照内容或过程(函数)关系分成段，每段拥有自己的名字。一个用户作业或进程所包含的段对应于一个二维线性虚拟空间，也就是一个二维虚拟存储器。段式管理程序以段为单位分配内存，然后通过地址映射机构把段式虚拟地址转换成实际的内存物理地址。分段由用户设计划分，每段对应一个相应的程序模块，有完整的逻辑意义，便于段的共享，执行时按需动态链接装入，段长不等，可动态增长，有利于新数据增长。缺点是段的装入要求有足夠大连续内存空间。简述页式管理中有效地址到物理地址的变换过程（假设系统中只采用了一级页表并配有块表）。答：将有效地址分为页号P和页内地址W两部分，页内地址W直接送地址寄存器的低位部分；页号P送入“联想存储器”中的比较数寄存器，与缓存中的所有页号进行比较，若有则直接读出该页所对应的物理块号送物理地址寄存器页号字段。如未找到，再访问内存中的页表，找到后把物理块号送地址寄存器页号字段；同时，重新修改快表（加入新的，满时换出旧的再加入）。在外存盘块的分配中，可采用隐式链接或显式连接分配方式，试给出各自的特点。答：在采用隐式链接分配方式时，在文件目录的每个目录项中，都须含有指向链接文件第一个盘块和最后一个盘块的指针，在每个盘块中都含有一个指向下一个盘块的指针。显式连接把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表中，在该表中，凡是属于某一文件的第一个盘块号，均作为文件地址被填入相应文件的FCB的“物理地址”字段中。它们优点：都解决了连续分配的问题，实现了离散存储；提高了外存利用率；无碎片问题；易于动态增长。缺点：访问速度较低；可靠性差。显式比隐式显著地提高了检索速度，而且大大减少了访问磁盘的次数，但需要增加文件分配表FAT。简述死锁的防止与死锁的避免的区别。答：死锁的防止是系统预先确定一些资源分配策略，进程按规定申请资源，系统按预先规定的策略进行分配，从而防止死锁的发生。而死锁的避免是当进程提出资源申请时系统测试资源分配，仅当能确保系统安全时才把资源分配给进程，使系统一直处于安全状态之中，从而避免死锁。什么是脱机输入输出方式。答：为了解决人机了矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾，事先将用户程序和数据的纸带装入纸带输入机，在一台外围机的控制下，把纸带上的数据输入到磁带上，当CPU需要这些程序和数据时，再从磁带上高速地调入内存，这种技术称为脱机输入/输出技术。比较进程与程序的区别。答：进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。程序是指令的有序集合。进程与程序是完全不同的概念。主要区别是：（1）程序是静态概念，是永久性软件资源；而进程是动态概念，是动态生亡的暂存性资源。（2）进程是一个能独立运行的单位，能与其他进程并发执行，系统是以进程为单位分配CPU的；而程序则不能作为一个能独立运行单位。（3）程序和进程没有一一对应关系。一个程序在工作时可以由多个进程工作，一个进程在工作时至少对应有一个程序。（4）各个进程在并发执行时会产生制约关系，使各自推进的速度不可预测；而程序作为静态概念，不存在这种异步特征。为实现进程互斥，所有的同步机制都应遵循下述四条准则是什么？答：(1)空闲让进：当无进程处于临界区时，表明临界资源处于空闲状态，应允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区，以有效地利用临界资源。(2)忙则等待：当已有进程进入自己的临界区时，表明该临界资源正被访问，因而其它所有试图进入临界区的进程必须等待，以保证对临界资源的互斥访问。或者说，任何两个进程不能同时处于临界区。(3)有限等待：对要求访问临界资源的进程，应保证该进程能在有限时间内进入自己的临界区，以免陷入“死等”状态，即不得使进程在临界区无休止地等待。(4)让权等待：当进程不能进入自己的临界区时，应立即释放处理机，以免进程陷入“忙等”。一个具有分时兼批处理功能的操作系统应怎样调度和管理作业?答：1)优先接纳终端作业，仅当终端作业数小于系统可以允许同时工作的作业数时，可以调度批处理作业。2)允许终端作业和批处理作业混时执行。3)把终端作业的就绪进程排成一个就绪队列，把批处理作业的就绪进程排入另外的就绪队列中。4)有终端作业进程就绪时，优先让其按“时间片轮转”法先运行。没有终端作业时再按确定算法选批处理作业就绪进程运行。简述操作系统提供的服务功能。答：处理用户命令；读/写文件分配/回收资源处理硬件/软件出现的错误；及其它控制功能简述什么是安全状态，什么是不安全状态。答：所谓安全状态，是指系统能按某种顺序如（称序列为安全序列）来为每个进程分配其所需资源，直至最大需求，使每个进程都可顺序完成。若系统不存在这样一个安全序列，则称系统处于不安全状态。什么是并发？OS为什么要引入并发？答：并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。引入并发后可有效地提高系统资源的利用率和系统吞吐量，改善系统的性能。什么是死锁？产生的原因是什么？如何解除死锁？答：死锁（Deadlock），是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将水远不能再向前推进。死锁产生的原因有两个：(1)竞争资源（根本原因）。(2)进程推进顺序非法（或不当）。当发现有进程死锁时，应立即把它们从死锁状态中解脱出来，常用的两种方法：(1)剥夺资源；(2)撤消进程最简单是撤消全部死锁进程；目前用于处理死锁的方法可归结为哪几种？各有那些优缺点？答：于处理死锁的方法可归结为4种，它们分别是：预防死锁，避免死锁，检测死锁，解除死锁。(1)预防死锁：事先设置某些限制条件，去破坏产生死锁的四个必要条件中的一个或几个条件，来防止发生死锁。优点：容易实现，已被广泛使用；缺点：设置的限制条件往往太严格，有可能降低系统资源利用率和系统吞吐量。(2)避免死锁：在资源的动态分配过程中，用某种方法防止系统进入不安全状态，从而避免发生死锁。这种方法只需在事先加以较弱的限制条件，便可获得较高的资源利用率及系统吞吐量，但在实现上有一定的难度。(3)检测死锁：允许系统在运行过程中发生死锁，但系统可通过某种检测机构，及时地检测出死锁的发生，并精确地确定与死锁有关的进程和资源，然后再采取措施清除死锁。(4)解除死锁：这是与检测死锁相配套的一种措施，用于将进程从死锁状态下解脱出来。死锁的检测和解除措施，有可能使系统获得较好的资源利用率和系统吞吐量，但实现难度最大。中断装置的职能主要有三点：答：1)检查是否有中断事件发生。2)若有中断发生，保护好被中断进程的断点及现场信息，以便进程在适当时候能恢复执行。3)启动操作系统的中断处理程序。简述什么是覆盖?什么是交换?覆盖和交换的区别是什么?答：将程序划分为若干个功能上相对独立的程序段，按照程序的逻辑结构让那些不会同时执行的程序段共享同一块内存区的内存扩充技术就是覆盖。交换是指先将内存某部分的程序或数据写入外存交换区，再从外存交换区中调入指定的程序或数据到内存中来，并让其执行的一种内存扩充技术。与覆盖技术相比，交换不要求程序员给出程序段之间的覆盖结构，而且，交换主要是在进程或作业之间进行，而覆盖则主要在同一个作业或同一个进程内进行。另外，覆盖只能覆盖那些与覆盖程序段无关的程序段。有如下资源分配图，其中箭头由资源Rj指向进程Pi表示进程已分配到资源称为分配边，箭头由Pi指向Rj表示进程请求资源称为请求边。请简述死锁定理，并用判断系统此时的状态是否为死锁状态。答：在资源分配图中，找出一个既不阻塞又非独立的进程结点Pi，消去Pi所有的请求边和分配边，使之成为狐立的结点，Pi释放资源后，继续查找既不阻塞又非独立的进程结点Pi+1，消去Pi+1，使之成为狐立的结点，…，进行一系列的简化后，若消去图中所有的边，使所有的进程结点都成为孤立结点，则称该图是可完全简化的，若不能通过任何过程使该图完全简化，则称该图是不可完全简化的。当且仅当该图是不可完全简化的这一充分条件被称为死锁定理。系统此时的状态不为死锁状态。有如下资源分配图，其中箭头由资源Rj指向进程Pi表示进程已分配到资源，称为分配边，箭头由Pi指向Rj表示进程请求资源，称为请求边。请指出系统是否死锁。答：图a有死锁；图b无死锁。根据信息交换的方式不同,通道可分为哪几种类型？各类型的特点是什么？答：通道可分为三种类型，它们分别是：字节多路通道、数组选择通道和数组多路通道。（1）字节多路通道以字节为单位传输信息，它可以分时地执行多个通道程序。当一个通道程序控制某台设备传送一个字节后，通道硬件就控制转去执行另一个通道程序，控制另一台设备传送信息。（2）数组选择通道是以块为单位成批传送数据，即每次传送一批数据，选择通道在一段时间内只能执行一个通道程序，只允许一台设备进行数据传输，当一台设备数据传输完成后，再选择与通道连接的另一台设备，执行它的相应的通道程序。（3）数组多路通道结合了选择通道传送速度高和字节多路通道能进行分时并行操作的优点。它先为一台设备执行一条通道指令，然后自动转接，为另一台设备执行一条通道指令。DMA方式与中断方式的主要区别是什么？答：1）中断方式是每传送一个字节之后发中断请求，请求CPU进行中断处理;DMA方式则是在所要求传送的数据块全部传送结束时要求CPU进行中断处理，大大减少了CPU进行中断处理的次数2）中断方式的数据传送是由CPU控制完成的;DMA方式则是在DMA控制器的控制下不经过CPU控制完成的。通道控制方式与DMA方式的异同是什么？答：（1）它们都是一种内存和设备直接进行数据交换的方式，都能使CPU和外设并行工作。（2）DMA方式是在外设和主存之间开辟直接的数据交换通路。使CPU不介入传送时的操作，数据也不经过CPU。通道是计算机系统中专门用于I/O的处理器，与DMA方式不同的是，在通道控制方式中，数据传送方向、存放数据的内存始址、传送的数据块长度均由一个专门负责输入/输出的硬件——通道来控制。另外，DMA方式每台设备至少需要一个DMA控制器，而通道控制方式中，一个通道可控制多台设备与内存进行数据交换。DMA方式主要用于快速设备，通道控制方式可用于各类设备。,六、综合题(每小题10分，共20分)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(即工作集为4)，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)答：FIFO：页面淘汰顺序：123647;缺页中断次数：6次;最后留驻主存4页的顺序：2156LRU：页面淘汰顺序：1264732147;缺页中断次数：10次;最后留驻主存4页的顺序：6521已知某系统页长为4KB，每个页表项为4B，采用多层分页策略映射32位的用户空间。若限定最高层页表只能占1页，则它可采用几层分页策略？答：用户空间为232B，而页的大小为212B，故作业最多可有232/212=220个页。其页表大小为220*4B=222B。将222B的1级页表再分成页，可得222/212=210个页，2级页表的大小为210*4B=212B=4KB，4KB只占1页（已经满足限定最高层页表只占1页），所以系统可采用2层分页策略。已知某系统页长为4KB，每个页表项为4B，采用多层分页策略映射40位的用户空间。若限定最高层页表只能占1页，则它可采用几层分页策略？答：用户空间为240B，而页的大小为212B，故作业最多可有240/212=228个页。其页表大小为228*4B=230B。将230B的1级页表再分成页，可得230/212=218个页，2级页表的大小为218*4B=220B。将220B的2级页表再分成页，可得220/212=28个页，3级页表的大小为28*4B=210B=1KB，1KB还不足1页（已经满足限定最高层页表只能占1页），所以系统可采用3层分页策略。实现虚拟设备的硬件条件是什么?操作系统应设计哪些功能程序?答：硬件条件是：配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道操作系统应设计好“预输入”程序，“井管理”程序，“缓输出”程序。摒弃“环路等待”条件的方法是什么？答：将所有的资源按类型进行线性排队，并赋予不同的序号。所有进程对资源的请求必须严格按资源序号递增的次序提出，这样可以使资源分配图中不可能出现环路。摒弃“不剥夺”条件的方法是什么？答：对一个已经保持某些资源的进程，再提出新的资源要求而不能立即得到满足时，则释放它已经保持的所有资源，待以后需要时再重新申请。摒弃“请求和保持”条件的方法是什么？答：所有进程要一次性地申请在整个运行过程所需的全部资源，若系统有足够的资源分配给进程，便一次性地分配给该进程需要的所有资源，否则，若有一类资源不能满足，也不分配。UNIX系统中，数据结构磁盘索引节点(dinode)中有数据项di_nlink，活动索引节点(inode)中有数据项i_count而系统打开文件表(file)中有数据项f_count。简述这三个数据结构之间的联系。并指出这三个数据项的作用。答：nlink指出文件(或目录)的连接数是(相对)静态的count则是活动的，即正在使用的计数，即动态的nlink方便使用不同目录(尤其是“离”得较远时)打开一文件后即f_count为1,i_count增1;关闭时各减1f_count为0时，系统打开文件表项为自由的i_count为0时，内存活动索引节点表项为自由的di_nlink为0时，该文件被删除，收回文件空间和i_node空间利用记录型信号量解决生产者——消费者问题。varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;buffer:array[0,...,n-1]ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproducer:beginrepeat…produceraniteminnextp;…wait(empty);wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1)modn;signal(mutex);signal(full);untilfalse;endconsumer:beginrepeatwait(full);wait(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;signal(mutex);signal(empty);consumetheiteminnextc;untilfalse;endparendend利用AND信号量解决生产者——消费者问题。varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;buffer:array[0,...,n-1]　ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproducer:beginrepeat…produceraniteminnextp;…Swait(empty,mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1)modn;Ssignal(mutex,full);untilfalse;endconsumer:beginrepeatwait(full,mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;signal(mutex,empty);consumetheiteminnextc;untilfalse;endparendend。假定系统有三个并发进程read,move和print共享缓冲器B1和B2。进程read负责从输入设备上读信息，每读出一个记录后把它存放到缓冲器B1中。进程move从缓冲器B1中取出一记录，加工后存入缓冲器B2。进程print将B2中的记录取出打印输出。缓冲器B1和B2每次只能存放一个记录。要求三个进程协调完成任务，使打印出来的与读入的记录的个数，次序完全一样。请用PV(即wait,signal操作)操作，写出它们的并发程序。beginSR,SM1,SM2,SP:semaphore;　B1,B2:record;　SR:=1;SM1:=0;SM2:=1;SP:=0　cobegin　　　processread　　　　　X:record;　　　　　begin　　　　　　　R:(接收来自输入设备上一个记录)　　　　　　　X:=接收的一个记录；　　　　　　　P(SR)；　　　　　　　B1:=X;　　　　　　　V(SM1);　　　　　　　gotoR;　　　　　end;　　　Processmove　　　　　Y:record;　　　　　begin　　　　　　　M:P(SM1);　　　　　　　Y:=B1;　　　　　　　V(SR)　　　　　　　加工Y　　　　　　　P(SM2)；　　　　　　　B2:=Y;　　　　　　　V(SP);　　　　　　　gotoM;　　　　　end;　　　Processprint　　　　　Z:record;　　　　　begin　　　　　　　P:P(SP);　　　　　　　Z:=B2;　　　　　　　V(SM2)　　　　　　　打印Z　　　　　　　gotoP;　　　　　end;　coend;end;某条河上只有一个独木桥，以便行人过河。现在河的两边都有人要过桥，若把过桥者看做一个进程。规定：为了保证过桥安全,每次只有一个人通过。请用P、V操作分别实现正确的管理。//i表示过河的任意人varmutex:semaphore:=1;//初始值为1parbeginprocess(i):beginwait(mutex);过河;signal(mutex);endparend某条河上只有一个独木桥，现在河的两边都有人要过桥，若把过桥者看做一个进程。规定：任意时刻同一方向只允许1人过桥，南侧桥段和北侧桥段较窄只能通过1人，桥中央一处宽敞，允许2个人通过或歇息。试用PV操作写出南、北两岸过桥的同步算法。load用来控制桥上人数，初值为2，表示桥上最多有2人；north用来控制北段桥的使用，初值为1，对北段桥互斥；south用来控制南段桥的使用，初值为1，对南段桥互斥。varload,north,south:semaphore;load=2;north=1;south=1;GO_South(){P(load);P(north);过北段桥;到桥中间;V(north);P(south);过南段桥;到达南岸;V(south);V(load);}GO_North(){P(load);P(south);过南段桥;到桥中间V(south);P(north);过北段桥;到达北岸V(north);V(load);}某寺庙，有小和尚、老和尚若干．庙内有一水缸，由小和尚提水入缸，供老和尚饮用。水缸可容纳30桶水，每次入水、取水仅为1桶，不可同时进行。试用信号灯和PV操作给出老和尚和小和尚的活动。semaphoreempty=30;//表示缸中目前还能装多少桶水，初始时能装30桶水semaphorefull=0;//表示缸中有多少桶水，初始时缸中没有水semaphoremutex_bigjar=1;//用于实现对缸的互斥操作//小和尚进程young_monk(){while(1){P(empty);//若果大水缸有空P(mutex_bigjar);//水缸互斥Putthewaterintothebigjar;//将一桶水装入水缸V(mutex_bigjar);//水缸互斥V(full);//水缸中的水增加一桶}}//老和尚进程old_monk(){while(){P(full);//若果水缸有水P(mutex_bigjar);//水缸互斥Getwater;//从水缸中取水V(mutex_bigjar);//水缸互斥V(empty);//水缸中的水减少一桶Drinkwater;//喝水}}某寺庙，有小和尚、老和尚若干．庙内有一水缸，由小和尚提水入缸，供老和尚饮用。水缸可容纳30桶水，每次入水、取水仅为1桶，不可同时进行。水取自同一井中，水井径窄，每次只能容纳一个水桶取水。试用信号灯和PV操作给出老和尚和小和尚的活动。semaphoreempty=30;//表示缸中目前还能装多少桶水，初始时能装30桶水semaphorefull=0;//表示缸中有多少桶水，初始时缸中没有水semaphoremutex_well=1;//用于实现对井的互斥操作semaphoremutex_bigjar=1;//用于实现对缸的互斥操作//小和尚进程young_monk(){while(1){P(empty);//若果大水缸有空P(mutex_well);//水井互斥getwater;//取水V(mutex_well);//水井互斥Gotothetemple;//到水缸去P(mutex_bigjar);//水缸互斥Putthewaterintothebigjar;//将一桶水装入水缸V(mutex_bigjar);//水缸互斥V(full);//水缸中的水增加一桶}}//老和尚进程old_monk(){while(){P(full);//若果水缸有水P(mutex_bigjar);//水缸互斥Getwater;//从水缸中取水V(mutex_bigjar);//水缸互斥V(empty);//水缸中的水减少一桶Drinkwater;//喝水}}某寺庙，有小和尚、老和尚若干．庙内有一水缸，由小和尚提水入缸，供老和尚饮用。水缸可容纳30桶水，每次入水、取水仅为1桶，不可同时进行。水取自同一井中，水井径窄，每次只能容纳一个水桶取水。设水桶个数为5个，试用信号灯和PV操作给出老和尚和小和尚的活动。semaphoreempty=30;//表示缸中目前还能装多少桶水，初始时能装30桶水semaphorefull=0;//表示缸中有多少桶水，初始时缸中没有水semaphorebuckets=5;//表示有多少只空桶可用，初始时有5只桶可用semaphoremutex_well=1;//用于实现对井的互斥操作semaphoremutex_bigjar=1;//用于实现对缸的互斥操作//小和尚进程young_monk(){while(1){P(empty);//若果大水缸有空P(buckets);//若果有水桶Gotothewell;//到水井去P(mutex_well);//水井互斥getwater;//取水V(mutex_well);//水井互斥Gotothetemple;//到水缸去P(mutex_bigjar);//水缸互斥Putthewaterintothebigjar;//将一桶水装入水缸V(mutex_bigjar);//水缸互斥V(buckets);//回收水桶V(full);//水缸中的水增加一桶}}//老和尚进程old_monk(){while(){P(full);//若果水缸有水P(buckets);//若果有水桶P(mutex_bigjar);//水缸互斥Getwater;//从水缸中取水V(mutex_bigjar);//水缸互斥V(buckets);//回收水桶V(empty);//水缸中的水减少一桶Drinkwater;//喝水}}利用信号量写出前趋图可并发执行的程序。S１S２S３S４S５S６答：vara,b,c,d,e,f,g:semaphore:=0,0,0,0,0,0,0;beginparbeginbeginS1;signal(a);signal(b);end;beginwait(a);S2;signal(c);signal(d);end;beginwait(b);S3;signal(e);end;beginwait(c);S4;signal(f);end;beginwait(d);S5;signal(g);end;beginwait(e);wait(f);wait(g);S6;end;parendend某请求分页管理系统，用户编程空间有40个页面，每页200H个字节，假定某时刻用户页表中虚页号和物理块号对照表如下：虚页号0251720物理块号52081436求虚地址0A3CH、223CH分别对应的物理地址。解：（0A3C）H=（2620）D（200）H=（512）D页号P=INT[2620/512]D=（5）D页内偏移地址：D=（2620MOD512）D=（60）D查表知逻辑页号5对应的物理块号为8，故虚地址0A3CH对应的物理地址为：（8*512+60）D=（4156）D=（103C）H（223C）H=（8764）D页号P=INT[8764/512]D=17页内偏移地址：D=(8764MOD512)D=(60)D查表知逻辑页号17所对应的物理块号为14，故223CH对应的物理地址为：（14*512+60）D=（7228）D=（1C3C）H假设有4道作业，它们提交的时刻及执行时间由下表给出，计算在单道程序环境下，采用先来先服务调度算法和最短作业优先算法的平均周转时间和平均带权周转时间，并指出它们的调度顺序。作业号提交时刻(分钟)执行时间(分钟)16012028060310030411024答：采用先来先服务调度算法作业号提交时刻(分钟)执行时间(分钟)开始时间(分钟)完成时间(分钟)周转时间(分钟)带权周转时间16012060180120120/120=128060180240160160/60=2.67310030240270170170/30=5.67411024270294184184/24=7.67平均周转时间=158.5，平均带权周转时间=4.25，调度顺序为1，2，3，4采用最短作业优先算法作业号提交时刻(分钟)执行时间(分钟)开始时间(分钟)完成时间(分钟)周转时间(分钟)带权周转时间16012060180120120/120=128060234294214214/60=3.57310030204234134134/30=4.474110241802049494/24=3.92平均周转时间=140.5，平均带权周转时间=3.24，调度顺序为1，4，3，2系统中有10台打印机，有三个进程P1，P2，P3分别需要8台，7台和4台。若P1，P2，P3已申请到4台，2台和2台。试问：按银行家算法能安全分配吗？请说明分配过程。在T0时刻各进程的资源分配情况如下：资源进程MaxAllocationNeedAvailableFinichA(打印机)AAAP18442P2723P3422将资源分配给P3后：资源进程MaxAllocationNeedAvailableFinichA(打印机)AAAP18444P2723P3400true再将资源分配给P1后:资源进程MaxAllocationNeedAvailableFinichA(打印机)AAAP18008trueP2723P3400true最后将资源分配给P2后:资源进程MaxAllocationNeedAvailableFinichA(打印机)AAAP180010trueP2700TrueP3400true按银行家算法能安全分配。分配过程为P3，P1，P2或P3，P1，P2。