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2018年4月全国自考操作系统概论考试真题及答案

1、全国 2018 年 4 月自学考试操作系统概论试卷(课程代码 02323)一、单顷选择题:本大题共 20 小题,每小题 l 分,共 20 分。在每小题列出的备选项中只有一项是符合题目要求的,请将其选出。1关于操作系统,以下叙述中正确的是A批处理系统主要缺点是缺乏交互能力B分时系统不一定都具有人机交互功熊C从响应时的角度来看,实时系统与分时系统的要求差不多 D采用多道批处理系统也具有人机交互功能2实时操作系统追求的目标是A高吞吐率 B. 资源利用率C快速响应 D. 减少系统开销3、操作系统的异步性是指A程序的运行结果不确定B程序的运行次序不确定C程序多次运行的时闯不确定D程序的运行结果、运行次序

2、以及多次运行的时间都不确定4进程从执行状态进入就绪状态的原因可能是A被选中占有处理机 B. 等待某一事件C等待的事件已发生 D时间片用完5在操作系统中,要对甲、乙两个并发进程进行同步的原因是A. 甲、乙两进程必须在有限的时间内完成B进程具有动态性C甲、乙两个进程需要访问临界资源D进程具有结构性6关于系统安全状态的说法,不正确的是A系统处于不安全状态可能发生死锁B系统处于不安全状态一定会发生死锁C不安全状态是死锁状态的一个特例D系统处于安全状态时也可能发生死锁7设某作业在外存后备队列上等待调度的时间为 Tl,进程在就绪队列上等待进程调度的时间为 T2,进程在 CPU 上执行的时间为 T3,进程等

3、待0 操作完成的时间为 T4,那么作业的周转时间是指ATl+T2+T3 BTl+T2+T4CT2+T3+T4 DTI+T2+T3+T48根据实时进程的紧迫程度来进行调度的算法是A最早截止时间优先算法 B最短任务优先算法C最低松弛度优先算法 D最早提交时间优先算法9设系统有一类数量为 M 的独占性资源,系统中 N 个进程竞争该类资源,每个进程对资源的最大需求为 W。当 M、N、W 分别取下列哪个值时,系统不会发生死锁?AM=2 ;N=2 ;W=2 BM=3;N=2;W=3CM=10;N=3;W=4 DM=10;N=3;W=510关于时间片轮转调度算法,在不考虑系统开销的情况下,以下说法正确的是A

4、. 系统允许的最大进程数一定时,系统要求的响应时间越短,时间片取值应该越小B系统最长响应时间一定时,时间片大小与系统允许的最大进程数成正比C时间片大小不会影响进程的响应时间D时间片大小一定时,系统进程越多,则系统响应时间越短11进程的最后一页一般装不满一个页框,形成了A外部碎片 B内部碎片 C颠簸 D抖动12在程序装入时对目标程序中的指令和数据地址的修改过程称为A加载 B链接 C重定位 D编译13. 相对于分页机制,引入分段机制的主要目的是A易于实现信息共享 B支持虚拟存储C提高内存的使用率 D预防抖动产生14假定快表的命中率为 98,快表的访问时间为 20ns,内存的一次访问时间为 lOOn

5、s,则系统的有效访存时间是A120ns B102ns C140ns D122ns1 5基本分页存储管理方式的逻辑地址结构包括两个部分,即页号和A页框大小 B页内地址C贾目录号 D. 员表索引16能够为用户提供在计算机系统中对数据信息进行长期、大量存储和访问的操作系统重要功能是A文件系统管理 B内存管理CIO 设备管理 D进程管理17正规文件的类型有二进制文件和AASCII 文件 B目录文件C字符设备文件 D块设备文件18以磁盘文件系统为例,文件存储的几种常用方式中,连续分配的缺点是A读操作性能不好 B随着时间推移会形成很多“空洞”C可以充分利用每个簇 D打开文件时需要频繁读取硬盘19按设备的共

6、享属性分类,可把设备分为独享设备、共享设备和 。A逻辑设备 B块设备C用户设备 D虚拟设备20 DMA 控制器的逻辑组成包括三部分:主机与 DMA 的接口、DMA 与设备的接口,以及A内存地址寄存器 B IO 控制逻辑C数据寄存器 D主机与设备的接口二、填空题:本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。21分时系统的四个特征是:多路性、_ 、_和交互性。22进程是真实存在的实体,应用程序对应的进程由该程序、_和管理进程所需要的_构成。23.设某一临界区对应的记录型信号最 mutex,其初值为 1 (即mutex.value=l),当 mutex.value=-2 时,表示有 _个进程

7、在临界区内,有_个进程等待进入临界区。24.资源的有序分配策略可以破坏死锁的_条件。25.有 3 个进程 p1、p2 、 p3,其进入系统的时间和服务时间如下表所示,按 FCFS 调度算法,它们的平均带权周转时间是_( 注:四舍五入精确到小数点后两位)。进程名 进入系统时间 服务时间p1 0 28p2 2 6p3 4 826.在基于分页的虚拟存储系统中,常采用两种置换策略, 即_和_。27.在使用分段存储管理的系统中,程序员使用二维的逻辑地址,一个数用来表示_,另一个数用来表示 _。28.考虑一个由 8 个页、每个页 1K 字节组成的逻辑地址空间,把它映射到由 32 个物理块组成的存储器,则逻

8、辑地址有_ 位,物理地址有_位。29.文件系统的用户接口包括:文件的全名、对文件的操作、_和_。30.在设备管理中,为了提高可适应性和可扩展性,现代操作系统实现了_,即应用程序独立于具体使用的物理设备。在应用程序中,使用_ 来请求使用设备,而在实际执行时,必须使用物理设备名称。三、简答题:本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。31.相比于进程,请简述线程在地址空间资源、通信关系、并发性及系统开销方面有哪些特点?32.为了实现实时调度,系统需要为调度程序提供哪些信息?(至少写出 4个)在单处理机情况下,如果有 6 个实时进程,周期时间都是 30ms,系统为每个进程分配 6ms 的处理

9、时间,请问系统能否保证每个实时进程都能在截止时间内完成吗? 为什么?33.在内存管理中,分页管理和分段管理的主要区别是什么?34.某文件系统的 i 结点包括 12 个地址项,每个地址项存 64 位地址(8 个字节),其中 10 个地址项用来存直接地址,一个地址项存一次间接地址,一个地址项存二次间接地址,当簇大小为 4KB 时,请问,系统能管理的单个文件最大长度是多少?(请写出计算的中间步骤)35.请简述 SPOOLing 系统的优点。四、综合题:本大题共 4 小题,每小题 10 分,共 40 分。36.设有无穷多个整数缓冲区(即为无界缓冲池),A 进程从输入设备逐个地读入整数并写入缓冲区,B

10、进程则逐个地从缓冲区取出整数进行打印。其中存放整数的变量为 item,缓冲区名为 buffer,读取过程使用函数getAItem(int* itm)来完成,而打印整数使用函数 printAItem(int itm)来完成。请用记录型信号量机制实现上述两个进程的同步算法。要求:补充完整下列算法程序中带标号处空缺的内容。(注:毎个空缺部分的代码可能是多行代码)。37.设系统中有三种类型的资源 A、B 、C,资源数量分别为 15、7、18,系统有五个进程 P1、P2 、 P3、P4 、P5,其最大资源需求量分别为( 5, 4,9)、(4, 3, 5)、( 3, 0, 5)、(5, 2, 5)、(4,

11、 2, 4)。在 T0 时刻,系统为各进程已经分配的资源数量分别为(2, 1,2)、(3, 0, 2)、(3, 0, 4)、(2, 0, 4)、(3, 1, 4)。若系统采用银行家算法实施死锁避免策略,则请回答:(1)列表画出 T0 时刻的资源分配状态表,在表中显示进程还需要的资源数量和系统可用的资源数量。(2)T0 时刻是否为安全状态?若是,请给出安全序列。(3)在 T0 时刻若进程 P1 请求资源 (3,0 ,3),是否能实施资源分配?为什么?(4)在 T0 时刻若进程 P4 请求资源( 2,0,1),则是否能实施资源分配?为什么?38.某系统采用基本分页存储管理策略,拥有逻辑地址空间 3

12、2 页,每页2K,拥有物理地址空间 1M。要求:(1)请写出逻辑地址格式;(2)若不考虑访问权限,且页号不放入页表中,请问进程的页表有多少项?每项至少多少位?(3)如果物理空间减少一半,页表结构应做怎样的改变?39.假设磁盘有 1000 个磁道,若磁盘请求是一些随机请求,它们按照到达的次序分别处于 811、348、153 、968、407、580、233 、679、801、121磁道。当前磁头在 656 号磁道上,并且读写磁头正在向磁道号增加的方向移动。要求:给出用 FCFS 和 SSCF 算法进行磁盘调度时满足请求的次序,并计算出它们的平均寻道长度。全国 2018 年 4 月自学考试操作系统

13、概论试题答案及评分参考(课程代码 02323 )一、单项选择题:本大题共 20 小题,每小题 1 分,共 20 分。1.A 2.C 3.D 4.D 5.C 6.B 7.D 8.C 9.C 10.A 11.B 12.C 13.A 14.D 15.B 16.A 17.A 18.B 19.D 20.B二、填空题:本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。21.独立性、及时性22.数据、进程控制块(或 PCB)23.1、224.环路等待25.3.9726.局部置换、全局置换(可交换次序)27.段、段内偏移28.13、 1529.类型、属性(可交换次序)30.设备独立性(或设备无关性)、逻辑设

14、备名称三、简答题:本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。31.地址空间资源上,不同进程的地址空间是互相独立的,而同一进程中的各线程共享同一地址空间。(1 分)通信关系上,进程之间的通信必须使用操作系统提供的进程间通信机制,而同一进程中的各线程间可以通过直接读写全局变暈来通信。(1 分)在并发性上,多个进程和多个进程之间均可并发执行,而同一进程中多个线程之间可以并发执行。(1 分)在系统开销上,相比进程而言,线程在创建、撤销及上下文切换时系统开销很小,且速度更快。(1 分)32.就绪时间、开始截止时间、完成截止时间、处理时间、资源要求、优先级。(任写出其中 4 个,2 分)不能。(1

15、 分)33.(1)页是按物理单位划分的;而段是按逻辑单位划分的。(2 分)(2)页的大小是固定的,而段的大小不固定。(1 分)(3)分页的地址是一维的,而分段的地址空间是二维的。(1 分)34.10 个直接地址项表示的文件大小为:104KB=40KB (1 分)一个一次间接地址项,每个簇大小为 4KB,每个地址项占 8 个字节,所以每个簇中可以存放 512 个簇号,所以能存放的文件大小为:5124KB=2MB (1 分)一个二次间接地址,共能存放 512512 个簇号,能存放的文件大小为:512 5124KB =1GB (1 分)所以一个文件的最大长度=40KB+2MB+1GB (1 分)35.SPOOLing 系统的优点是:(1)提高了 I/O 速度(1 分)(2)将独占设备改造为共享设备(2 分)(3)实现了虚拟设备功能(1 分)