南昌航空大学操作系统—学期期末考

南昌航空大学软件学院09级(微软班) 2011—2012学年第一学期期末考试

课程名称 操作系统 A 卷 考试形式：闭卷 课程类别：必、限、任

(标准答案)

试卷编号：20110105 考试日期： 2011年12月05日

考生注意事项：1、本试卷共 6 页，总分 100 分，考试时间 120 分钟。

2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。

一、单项选择题 (每题 2 分，共 30 分)

1、任何两个并发进程之间( D )。

A.一定存在互斥关系

B.一定存在同步关系

C.一定彼此独立无关

D.可能存在同步或互斥关系 2、下列算法中用于磁盘移臂调度的是( C )。 A.时间片轮转法 B.LRU 算法

C.最短寻找时间优先算法

D.优先级高者优先算法

3、在执行Ｖ操作时，当信号量的值（ B ），应释放一个等待信号量的进程。 A.小于０ B.小于等于０ C.大于０ D.大于等于０

4、存储管理中地址重定位必须在CPU

中设置专门寄存器，而（ D ）不是此类寄存器。 A.基址寄存器

B 界限寄存器 C.页表控制寄存器

D.程序计数器

5、在可变分区管理算法中，把空闲区按其长度递减次序排序的做法适合于（ C ）。 A.首次适应算法 B.最佳适应算法 C.最坏适应算法 D.下次适应算法

6、下列可用于页面淘汰的算法是（ A ）．

A.ＬＲＵ算法

B.电梯调度算法

C.时间片轮转法

D.响应比高者优先算法 7、pipe 系统调用的功能是创建一个（ C ）。

A.进程

B.线程

C.管道

D.通道 8、有关资源分配图中存在环路和死锁关系正确的说法是（ C ）。

A.图中无环路则系统可能存在死锁

B.图中有环路则系统肯定存在死锁

C.图中有环路则系统可能存在死锁，也可能不存在死锁

D.以上说法都不对

9、SPOOLING技术利用于( B )

A.外设概念

B.虚拟设备概念

C.磁带概念

D.存储概念

10、下面对进程的描述中，错误的是（ D ）。

A.进程是动态的概念

B.进程执行需要处理机

C.进程是有生命期的

D.进程是指令的集合

11、并发性是指若干事件在（ B ）发生。

A.同一时刻

B.同一时间间隔内

C.不同时刻

D.不同时间间隔内下列程序中

12、用于设备分配和管理的数据结构有4类表，其中一张表记录已被连接到系统中的所有物理设备的情况，该表是（ B ）。

A.设备控制表DCT

B.系统设备表SDT

C.控制器表COCT

D.通道控制表CHCT

13、在实现设备和内存直接交换数据的控制方式中，哪一种方式处理机和设备能够并行工作（ A ）。

A.通道控制方式

B.中断控制方式

C.程序直接控制方式

D.DMA控制方式

14、fork系统调用可以创建子进程，成功后将返回给子进程的值为（ A ）。

A.0

B.1

C.正整数

D.负整数

15、在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面替换算法，则当分配的页面数增加，缺页中断的次数（ D ）。

A.减少

B.增加

C.无影响

D.可能增加也可能减少

二、填空题(每题2 分，共20 分)

1、操作系统中进程的定义是程序的一次执行过程。

2、有一台计算机，具有1MB内存，操作系统占用200KB，每个用户进程各占用200KB。如果用

户进程等待I/O的时间为80%，则CPU的利用率是 1–(0.8) 4 = 59% 。

3、把逻辑地址转换为_____物理地址__ _ _地址的工作称为地址映射。

4、允许多个用户在其终端上同时交互地使用计算机的操作系统称为分时系统，它通常采用

时间片轮转策略为用户服务。

5、分页式存贮管理中，页表是用来指出作业的页号与页框（块）的对应关系。

6、访问磁盘时间由三部分组成，即寻道时间、______传输时间_______ ____和旋转延迟时间。

7、对某系统进行监测后表明平均每个进程在I/O阻塞之前的运行时间为T。一次进程切换的系

统开销时间为S。若采用时间片长度为Q的时间片轮转法，在Q=S

求写出公式）。q/(q+s)=50%

8、 在存储器层次中，读取速度最快的是 寄存器或CACHE 。 9、 一个由3个页面(页号为0、1、2)，每页有2048个字节组成的程序，假定在某时刻调入3

个物理块的内存，其页面的页号和物理块号的对照表如下： 请根据页表，计算下列给出的逻辑地址对应的物理地址。

(1)100： 8292 ， (2)2617 ： 14905

三、计算题（每题10分，共30分）

1、假定在某移动臂磁盘上，刚刚处理了访问38号柱面的请求，目前正在40号柱面读信息，并且有下述请求序列等待访问磁盘。试分别使用电梯调度算法和先来先服务算法画出磁头访问轨迹。计算移动距离。

电梯调度算法：

16 20 29 40 45 58 77 94 95

移动距离：134

先来现服务：

16 20 29 40 45 58 77 94 95

移动距离：290

２、有一个虚拟存储系统，分配给某进程3块内存，开始时内存为空，页面访问序列如下：

1 8 1 7 8

2 7 2 1 8

3 8

（1）若采用先进先出的页面置换算法（FIFO），分析缺页次数（5分）

（2）若采用最近最少使用的页面置换算法（LRU），分析缺页次数（5分）

3、单道批处理系统中，下列三个作业采用先来先服务调度算法和最高响应比优先算法进行调度试，

通过比较平均作业周转时间，平均作业带权周转时间，可知最高响应比算法性能较好。

四、分析题（每题10分，共20分）

1、假定具有5个进程的进程集合P＝｛P0,P1,P2,P3,P4｝,系统中有三类资源A，B和C。其中A 类资源有10个，B类资源有5个，C类资源有7个。假定在某时刻有如下状态：

Allocation Max Available

A B C A B C

A B C

P0 0 1 0 7 5 3

3 3 2

P1 2 0 0 3 2 2

P2 3 0 2 9 0 2

P3 2 1 1 2 2 2

P4 0 0 2 4 3 3 试给出Need，并说明当前系统是否处于安全状态，如果是，给出安全序列。如果不是，说明理由。（10分）

当前系统处于安全状态，因为至少可以找到一个安全状态序列：

P3 , P1 , P4 , P2 , P0

2、有三个用户进程A、B和C，在运行过程中都要使用系统中的一台打印机输出计算结果。

（1）试说明A、B和C三进程之间存在什么样的制约关系？（4分）

（2）为保证这三个进程能正确地打印出各自的结果，请用信号量和P、V操作写出各自的有关申请、使用打印机的代码。要求给出信号量的含义和初值。（6分）

（1）因为打印机是独占设备，所以A,B和C三个进程必须互斥的使用打印机。按临界资源使用的原则，对打印机进行使用。

（2）设设备信号量为S，为互斥信号变量。初值为1

S=1表示打印机可用，S=0表示打印机已被占用。S=-1表示有一个进程正在等待使用打印机。

Process I (i=A,B,C)

{

p(s);

.....

//使用打印机

//打印机使用完毕

V(S);

.....

}