全国2001年4月高等教育自学考试操作系统原理试题

二、多项选择题 （本大题共5小题，每小题2分，共10分。）在每小题列出的五个选项中有二至五个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母填在题干中的括号内。多选、少选、错选均无分。

21．引入多道程序设计的主要目的在于（ ）

A、提高实时响应速度

B、充分利用处理机，减少处理机空闲时间

C、有利于代码共享

D、充分利用外围设备

E、减少存储器碎片

22．段式和页式存储管理的地址结构很类似，但是它们之间有实质上的不同，表现为 （ ）

A、页式的逻辑地址是连续的，段式的逻辑地址可以不连续

B、页式的地址是一维的，段式的地址是二维的

C、分页是操作系统进行的，分段是用户确定的

D、各页可以分散存放在主存，每段必须占用连续的主存空间

E、页式采用静态重定位方式，段式采用动态重定位方式

23．利用记录的成组与分解操作能（ ）

A、有效地实现信息转储

B、提高存储介质的利用率

C、减少操作系统的程序量

D、增加启动外设的次数

E、提高文件的存取速度

24．线程是操作系统的概念，已具有线程管理的操作系统有（ ）

A、Windows 3.2

B、OS/2

C、Windows NT

D、DOS 6.22

E、Mach

25．对UNIX中的trap指令，下列说法中（ ）是正确的。

A、可供用户使用

B、UNIX的例外处理程序也可使用trap指令

C、trap指令是特权指令

D、trap指令是在管态下运行

E、UNIX的例外处理也是从trap指令进入的

三、填空题 （本大题共8小题，每空1分，共14分）

26．在批处理兼分时的系统中，往往由分时系统控制的作业称为 作业，而由批处理系统控制的作业称为 作业。

27．操作系统为用户提供两种类型的使用接口，它们是 接口和 接口。

28．操作系统中，进程可以分为 进程和 进程两类。

29．用户调用 和 文件操作来申请对文件的使用权。

30．主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为 。

31．在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时， 的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时， 的作业得到优先调度。

32．当一个进程独占处理器顺序执行时，具有两个特性： 性和可再现性。

33．UNIX的shell有两层含义，一是指由shell命令组成的 语言；二是 程序。

四、简答题 （本大题共5小题，每小题4分，共20分。）

34．进程调度中"可抢占"和"非抢占"两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么？

35．一个含五个逻辑记录的文件，系统把它以链接结构的形式组织在磁盘上，每个记录占用一个磁盘块，现要求在第一记录和第二记录之间插入一个新记录，简述它的操作过程。

36．在spool系统中设计了一张"缓输出表"，请问哪些程序执行时要访问缓输出表，简单说明之。

37．试比较进程调度与作业调度的不同点。

38．试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。

五、综合题 （本大题共4小题，共36分。）

39．（10分）在一个采用页式虚拟存储管理的系统中，有一用户作业，它依次要访问的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若该作业的第0页已经装入主存，现分配给该作业的主存共300字，页的大小为100字，请回答下列问题：

（1）按FIFO调度算法将产生 次缺页中断，依次淘汰的页号为 ，缺页中断率为 。

（2）按LRU调度算法将产生 次缺页中断，依次淘汰的页号为 ，缺页中断率为 。

40．（8分）若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20，44，40，4，80，12，76，假设每移动一个柱面需要3毫秒时间，移动臂当前位于40号柱面，请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间。

（1）先来先服务算法；

（2）最短寻找时间优先算法。

41．（8分）某系统中有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。

42．（10分）用PV操作解决读者写者问题的正确程序如下：

begin S, Sr: Semaphore; rc: integer;

S:=1; Sr:=1; rc:=0;

cobegin PROCESS Reader i ( i=1,2...)

begin P(Sr)

rc:=rc+1;

if rc=1 then P(S);

V(Sr);

read file;

P(Sr);

rc:=rc-1

if rc=0 thenV(S);

V(Sr);

end ;

PROCESS Writer j (j=1,2...)

begin P(S);

Write file;

V(S)

end;

coend ;

end;

请回答：（1）信号量 Sr的作用；（2）程序中什么语句用于读写互斥，写写互斥；（3）若规定仅允许5个进程同时读怎样修改程序？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　操作系统试题参考答案

一、单项选择题 （本大题共20小题，每题1分，共20分。）

1 D 2 C 3 C 4 B 5 D 6 C 7 A 8 D 9 C 10 A
11D 12 B 13 C 14 D 15 D 16 D 17 C 18 D 19 D 20 C

二、多项选择题 （本大题共5小题，每小题2分，共10分。多选、少选、错选均无分。）

21 22 23 24 25
BD ABCD ABE BCE AD

三、填空题 （本大题共8小题，每空1分，共14分）

26．前台，后台

27．操作员（或用户），程序员（或程序）

28．系统，用户

29．建立，打开（可交换次序）

30．输入输出操作

31．计算时间短，等待时间长

32．封闭

33．Shell命令，指该命令的解释

四、简答题 （本大题共5小题，每小题4分，共20分。）

34．可抢占式会引起系统的开销更大。（2分）

可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间（和空间）开销增大。（2分）

（注：不写空间开销也可。）

35．从文件目录中找到该文件，按址读出第一个记录；（1分）

取出第一个记录块中指针，存放到新记录的指针位置；（1分）

把新记录占用的物理块号填入第一个记录的指针位置；（1分）

启动磁盘把第一个记录和新记录写到指字的磁盘块上。（1分）

36．井管理写程序把作业执行结果文件登记在缓输出表中；（2分）

缓输出程序从缓输出表中查找结果文件并打印输出。（2分）

37．（1）作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存。进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机。（2分）

（或）作业调度是高级调度，它位于操作系统的作业管理层次。进程调度是低级调度，它位于操作系统分层结构的最内层。

（2）作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存。进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机。（2分）

38．资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后，该进程才开始执行。（2分）这样，进程在执行过程中不再申请资源，从而破坏了死锁的四个必要条件之一"占有并等待条件"，从而防止死锁的发生。（2分）

五、综合题 （本大题共4小题，共36分。）

39．（1）按FIFO调度算法将产生5次缺页中断（2分）；依次淘汰的页号为：0，1，2（2分）；

缺页中断率为：5/10=50%（1分）

（2）按LRU调度算法将产生6次缺页中断（2分）；依次淘汰的页号为：2，0，1，3（2分）；

缺页中断率为：6/10=60%（1分）

40．（1）3毫秒×292=876毫秒（4分）

（2）3毫秒×120=360毫秒（4分）

（注：各算法使移动臂的移动次序和移动的柱面数如下：

（1）40 → 20 → 44 → 40 → 4 → 80 → 12 → 76

（20） （24） （4） （36） （76） （68） （64）

共移动292柱面

（2）40 → 44 → 20 → 12 → 4 → 76 → 80

（4） （24） （8） （8） （72） （4）

共移动120柱面

41．系统能为进程P3分配二台打印机（3分）。因为尽管此时10台打印机已分配给进程P1 4台，P22台和P34台，全部分配完，但P3已分配到所需要的全部4台打印机，它不会对打印机再提出申请，所以它能顺利运行下去，能释放占用的4台打印机，使进程P1，P2均可能获得乘余的要求4台和5台，按银行家算法是安全的。（5分）

42．（1）Sr用于读者计数rc的互斥信号量；（3分）

（2）if rc=1 then P（S）中的P（S）用于读写互斥，写者进程中的P（S）用于写写互斥，读写互斥。（3分）

（3）程序中增加一个信号量S5，初值为5，P（S5）语句加在读者进程P（Sr）之前，V（S5）语句加在读者进程第2个V（Sr）之后。（4分）